简单的测量方法提高精度的质子束疗法
质子束流新的高精度武器对抗癌症。然而,不确定性对梁的范围阻止了这个方法的全面开发潜力直到现在。因此,世界各地的研究人员正在寻找方法来衡量的范围在一个疗程。国家辐射研究中心的科学家们在肿瘤——OncoRay和Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)已经成功地开发一个非常简单的解决方案。最初的临床前测试已经很顺利。
质子束类似于一颗子弹,它有一定的弹范围。带电粒子的毁灭的力量是最大的前不久他们停止。”的效果可以集中在一个特定的点在人体肿瘤——在我们的例子中,“OncoRay中心Guntram Pausch博士解释说。”以这种方式可能造成严重损害病变细胞,但离开周围的健康组织毫发无损。”The depth of penetration depends on the initial speed of the beams and the composition of the tissue - and herein lies the challenge, as the radiation expert explained. "Even a trifle like a stuffed nose in the preliminary examination can distort the data for the treatment plan and, later on, this will mean that the beam will not stop right on target. Therefore we have to consider safety margins around the tumor during the treatment."
到目前为止才可能减少这种不确定因素借助计算机断层扫描在治疗前或间接通过评估治疗后的辐射的影响。这就是为什么Dresden-based科学家们正在寻找一种方法来衡量实时粒子束的范围。伽马辐射被认为是一个有用的方法在这方面。这种类型的核反应所产生的辐射是由质子通过组织在他们的旅程。“现有的方法试图衡量这种伽玛射线使用复杂的和昂贵的探测器系统为了追踪质子的旅程,“波许说,总结的最新研究。“这将另一个几年前这可用于医院。”He developed, therefore, together with Dr. Fine Fiedler of the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf and her team an alternative method called "Prompt Gamma Timing". This new method is based on a time measurement for which just one detector is needed.
快速的识别不符合
科学家们关注的基本物理效应:质子需要一定的时间来达到他们开发他们最大的破坏潜力的地方。的新方法,因此,测量的点之间的时间跨度梁进入人体,在这一点上伽马辐射探测器。“如果测量时间光谱不同于之前的计算,然后梁不触及目标有足够的精度,“Pausch补充道。“在这种情况下,我们会立即注意到这个,并可能使辐射适应新的参数。”In order to confirm their assumptions, the researchers tested the method with the world market leader in质子束治疗系统、离子束应用程序(IBA)。
要做到这一点,他们去了西德质子治疗中心在埃森治疗通常与质子束流测试对象中使用辐射治疗。在这些实验中科学家们能够发现几毫米的偏差的方法。在此基础上,肿瘤周围的安全利润率可能下降,治疗的有效性增加,同时健康组织仍然可能是更好的保护。然而,研究人员也研究因素可能会限制方法的准确性,为Guntram Pausch解释道。然而,他看到的方法潜力巨大。“随着实验表明,我们的方法可以应用为了排除明显的偏离期间治疗方案治疗。”
Guntram Pausch的OncoRay集团“体内新类型的辐射剂量测定法”是由德国联邦教育和研究(BMBF),将在新技术快速、可行的方法为临床使用提供治疗的方法验证。“我们的方法可能会伴随我们一起度过难关直到更复杂的探测器系统已经开发和测试。”Until the end of this year, Pausch and his team want to conduct tests on phantoms, which model the human tissue and organ structure. Should the方法也证明这些试验可靠,它可能很快就会使日常临床实践的飞跃。
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