Os cientistas esperam que os avanços no Laboratório Físico Nacional (NPL) transformem o tratamento do cancro no Reino Unido e em todo o mundo.
Os especialistas desenvolveram uma série de projetos que melhoram significativamente a precisão de um tipo de tratamento de radioterapia denominado radioterapia por feixe de prótons.
Esta terapia pode atingir tumores com mais precisão, sem danificar o tecido saudável circundante, minimizando os efeitos secundários da radioterapia – particularmente em crianças – como insuficiência cardíaca, fibrose pulmonar e cancro secundário.
Ao contrário da radioterapia tradicional, a radiação da radioterapia por feixe de prótons pode ser confinada em grande parte ao tumor, minimizando os danos ao tecido saudável circundante.
No entanto, para aproveitar ao máximo o tratamento, a precisão da dose de radiação do tratamento com feixe de prótons deve ser semelhante à obtida com os tratamentos de radioterapia existentes.
Para resolver esta questão, a equipa da NPL fez o que descreve como três avanços importantes.
O objetivo do nosso trabalho é proporcionar confiança aos centros clínicos que oferecem tratamento de terapia de prótons no Reino Unido e em todo o mundo, com a esperança de melhorar ainda mais os resultados dos pacientes com câncer.
Hannah Cook, NPL
Eles foram capazes de produzir sua própria ferramenta altamente precisa para medir e garantir quantidades de dosagem de radiação, chamada Calorímetro de Prótons Padrão Primário (PSPC).
Os pesquisadores também desenvolveram novos materiais plásticos para imitar com precisão tecidos humanos, como ossos e músculos, durante os testes.
Em terceiro lugar, estão a realizar medições pioneiras para demonstrar uma nova forma de radioterapia chamada Flash RT.
O tratamento é tão eficaz quanto as técnicas atuais, mas também evita danos desnecessários aos tecidos saudáveis.
Segundo os cientistas, o Flash pode reduzir o tempo que os pacientes pediátricos passam no hospital.
Os tratamentos flash podem ser administrados em menos ou até mesmo em entregas únicas em comparação com a radioterapia convencional, que muitas vezes é administrada em frações durante um período de cerca de seis semanas, com o paciente precisando comparecer ao hospital todos os dias.
A dosimetria precisa – cálculo da dose absorvida e otimização da administração da dose na radioterapia – é essencial para evitar erros que podem resultar no paciente receber uma dose incorreta de radiação e diminuir as chances de sucesso do tratamento.
Atualmente, qualquer forma de radioterapia resulta na deposição indesejada, mas inevitável, de radiação no tecido saudável ao redor do tumor alvo.
Estudos demonstraram que o tratamento com radiação de taxa de dose ultra-elevada (UHDR) pode poupar significativamente o tecido saudável, ao mesmo tempo que é pelo menos tão eficaz como os tratamentos com taxas de dose convencionais no controlo do tumor – isto é conhecido como “efeito Flash”.
Hannah Cook, cientista superior do NPL, disse: “A dosimetria da terapia de prótons e o desenvolvimento de auditoria são pesquisas muito interessantes e gratificantes.
“O objetivo do nosso trabalho é proporcionar confiança aos centros clínicos que oferecem tratamento de terapia de prótons no Reino Unido e em todo o mundo, com a esperança de melhorar ainda mais os resultados dos pacientes com câncer”.
O líder da área científica do NPL, Russell Thomas, disse à agência de notícias PA que a terapia por feixe de prótons existe desde a década de 1940, mas apenas cerca de 300.000 pacientes em todo o mundo foram tratados com ela.
Em comparação, cerca de 160 mil pacientes por ano são tratados com terapia convencional de fótons no Reino Unido, acrescentou.
O Sr. Thomas explicou que, no passado, um dos obstáculos à terapia por feixe de fótons foi o custo.
Uma máquina de feixe de prótons pode custar cerca de 225 milhões de libras, em comparação com apenas alguns milhões de libras para uma máquina convencional.
Atualmente, existem apenas dois centros de terapia por feixe de prótons no Reino Unido – no The Christie NHS Foundation Trust, em Manchester, ou no University College London Hospitals NHS Foundation Trust.
Thomas disse à PA que espera que um dia haja centros suficientes no Reino Unido para tratar o número de pacientes que possam beneficiar.
Este desenvolvimento significativo reduzirá a incerteza na administração da dose, garantindo o controle ideal do tumor e maior precisão nos tratamentos de terapia de prótons
Ana Lorena
Ele acrescentou: “Acho que com o fornecimento de prótons no Reino Unido estamos provavelmente tratando um pouco menos de dois por cento da população de radioterapia que se beneficiaria – cinco por cento a 20 por cento é a estimativa.
“Então, eu gostaria que chegássemos a pelo menos cinco por cento dos tratamentos.
“Acho que também gostaria de ver investimentos para você e maneiras de olhar para outras partículas e outras terapias iônicas.
“Diferentes tipos de radiação e feixe e um tratamento de radiação terão diferentes eficácias radiobiológicas.
“Seria ótimo se pudéssemos ter algum financiamento no Reino Unido para explorá-los no nível radiobiológico, no nível pré-clínico, para que possamos trabalhar corretamente, bem, isso seria bom se pudéssemos seguir esse tipo de partícula. e podemos começar a construir esse tipo de máquina para tratar pacientes.”
Ana Lourenço, cientista sénior do NPL, afirmou: “Estamos a trabalhar com o Instituto de Física e Engenharia em Medicina (IPEM) no desenvolvimento de um novo Código de Prática (CoP) para dosimetria de referência de feixes de protões.
“O próximo IPEM CoP utilizará o NPL PSPC e fornecerá uma dose absorvida direta para serviço de calibração de água para feixes de terapia de prótons.
“Este desenvolvimento significativo reduzirá a incerteza na administração da dose, garantindo o controle ideal do tumor e maior precisão nos tratamentos de terapia de prótons.
“O estabelecimento de padrões consistentes apoiados pela CoP não só beneficiará os pacientes dentro e entre instalações de tratamento, mas também estabelecerá as bases para o desenvolvimento de ensaios clínicos em terapia de prótons.”
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