Великобритания иска да бъде лидер с най-модерната лъчетерапия

Великобритания иска да бъде лидер с най-модерната лъчетерапия

Обединеното кралство е готово да започне своя пробег в бъдещето като безспорен лидер в персонализираната и ефективна лъчетерапия. Предложението е подкрепено от колосалните £56 милиона, които ще бъдат използвани за създаване и финансиране на напреднали изследвания по лъчетерапия чрез нова съвместна организация, Cancer Research UK RadNet, в продължение на пет години. Това е най-голямата сума, която тази организация някога е инвестирала в изследване на лъчетерапията. Съобщението трябва да бъде направено на 3 ноември 2019 г. на конференцията на Националния институт за изследване на рака (NCRI) в Глазгоу от благотворителната организация Cancer Research UK.

Жена, получаваща лъчева терапия за лечение на рак - Източник на изображението: Mark Kostich / Shutterstock

Нуждата

Лъчевата терапия е едно от двете най-често използвани лечения на рак и се използва от приблизително 30% от пациентите с рак. Cancer Research UK инвестира в лъчетерапия от 20-те години на миналия век, когато ерата на радиацията едва започваше. По това време радият е бил използван за убиване на злокачествени клетки. Настоящите практики са се развили изключително много оттогава и повечето заведения използват рентгенови лъчи за лечение на рак. Радиацията причинява смъртоносни мутации в раковите клетки, което ги кара да умират бавно или незабавно. Националната здравна служба на Обединеното кралство (NHS) лекува повече от 130 000 пациенти всяка година.

Лъчевата терапия обаче има своите недостатъци. По-старите методи и машини не могат ефективно да атакуват туморните клетки сами, което прави страничните ефекти относително по-тежки от съвременните техники. Днес изследователите търсят начини да доставят радиация директно и само на туморните клетки.

Решението

Целта на финансирането е да се прокарат границите на лъчетерапията за първи път в световен мащаб чрез изследване на много обещаващи технологии, като по този начин се разшири обхватът и ефективността на тази първа линия терапия на рак. Целият смисъл е да се доведат радиационните изследвания в Обединеното кралство до водещо световно ниво, осигурявайки най-добрите резултати, фокусирани върху пациентите.

Адриан Селин, попечител на Cancer Research UK, каза: „Видях от първа ръка колко успешна може да бъде лъчетерапията за пациентите, които лекувам, но беше разочароващо да видя как Обединеното кралство изостава от другите страни, когато става въпрос за приоритизиране на изследванията в това жизненоважно лечение. Инвестицията на Cancer Research UK ще трансформира изследванията по лъчетерапия в Обединеното кралство, за да донесе по-бързо следващото поколение лечения на пациентите.“

Нови изследователски области

Това включва:

• FLASH-Strahlentherapie – Bei dieser Technik wird der Tumor mit einer sofortigen hochdosierten Strahlung, die nur den Bruchteil einer Sekunde anhält, in sehr kurzer Zeit einer hohen Strahlendosis ausgesetzt, wodurch das umliegende gesunde Gewebe geschont und gewebebedingte Folgeerscheinungen reduziert werden Schaden
• Protonenstrahltherapie – hierbei werden Protonenstrahlen und keine Photonen verwendet, da es sich bei ersteren um schwerere Teilchen handelt. Dadurch wird sichergestellt, dass die Protonen beim Auftreffen auf das Tumorziel zum Stillstand kommen und dabei einem genau festgelegten Weg folgen. Dadurch wird die gesamte angesammelte Energie mit einem einzigen kräftigen Stoß in den Tumor selbst abgegeben. Die erste NHS-Einrichtung, die Hochenergie-Protonenstrahltherapie anbietet, ist der in Manchester ansässige Christie NHS Foundation Trust. Der UCL Hospitals NHS Foundation Trust soll seine Tätigkeit im Jahr 2020 aufnehmen. In der Zwischenzeit wird das neue Netzwerk weiterhin die Arbeit an dieser Technologie fördern, um Ärzten und Patienten dabei zu helfen, sie optimal zu nutzen.
• Die zunehmende lokale Sauerstoffversorgung innerhalb des Tumors – lokale Hypoxie innerhalb und um den Tumor herum – ist auf die schnelle Wachstumsrate des Tumors zurückzuführen, die das Wachstum der Blutgefäße übersteigt. Infolgedessen können die meisten Tumoren keine ausreichende Blutversorgung aufrechterhalten. Der Vorteil besteht darin, dass sie dadurch zur Nekrose neigen. Der Nachteil besteht darin, dass sie in dieser Phase nicht so anfällig für die schädlichen Auswirkungen der Strahlung sind, die teilweise von der Anwesenheit von Sauerstoff abhängen. Dies liegt daran, dass durch Strahlung freie Sauerstoff- und Stickstoffradikale entstehen, die die DNA äußerst schädigen, für ihre Produktion jedoch Sauerstoff benötigen. Daher müssen hypoxische Tumore identifiziert und mit Sauerstoff versorgt werden, um die besten Ergebnisse der Strahlentherapie zu erzielen.
• Stammzellen im Tumorrückfall nach einer Strahlentherapie – Krebstumoren enthalten oft Stammzellen oder undifferenzierte Zellen, die sich in viele Richtungen entwickeln können, weil sie noch nicht begonnen haben, die Eigenschaften eines einzelnen Zelltyps zu zeigen. Diese Zellen widerstehen den Auswirkungen der Strahlung und verbleiben daher in strahlenbehandelten Tumoren. Wie ein paar glühende Kohlen in einem scheinbar erloschenen Feuer können sie so einen neuen Tumor entstehen lassen. Forscher müssen herausfinden, wie sie Krebsstammzellen gezielt zerstören und so das volle Potenzial der Strahlung zur Zerstörung eines Tumors nutzen können.
• Die Entwicklung neuer Medikamente und Protokolle, die zusammen mit der Strahlentherapie eingesetzt werden können – Immuntherapie, Chemoradiotherapie und ähnliche neue Ansätze – helfen dem Körper, Krebs mithilfe seiner eigenen Mechanismen und Abwehrkräfte zu bekämpfen. Beispielsweise macht sich die Immuntherapie die Fähigkeit des Immunsystems zunutze, einen anvisierten Feind gezielt und wirkungsvoll zu bekämpfen, indem sie die Tarnung des Tumors aufhebt und die Immunabwehr und andere Immunmechanismen stärkt. Tag für Tag kommen Wissenschaftler zu neuen Erkenntnissen darüber, wie die Krebsimmunität wirksamer wirken kann. Darüber hinaus wollen Forscher verstehen, wie es Tumoren gelingt, in vielen Fällen nach einer Tumorbestrahlung beschädigte DNA zu reparieren, sodass sie den Reparaturprozess durch spezifische Inhibitoren stören können, die verschiedene Phasen des Programms stoppen.
• Künstliche Intelligenz (KI) – diese Technologie hat tiefgreifende Auswirkungen auf viele Bereiche der Gesundheit, einschließlich der Krebsstrahlung. Das neue Netzwerk wird die weitere Erforschung der Rolle der KI bei der Entwicklung personalisierter Therapien auf der Grundlage der Scanergebnisse einzelner Tumoren ermöglichen. Dies sollte in der Lage sein, die Genauigkeit der Strahlungsabgabe zu verbessern und unerwünschte Schäden an gesundem Gewebe zu minimieren. Es soll auch dabei helfen, Patienten mit tiefsitzenden Tumoren zu behandeln oder solche, bei denen der Tumor so nah an lebenswichtigen Strukturen liegt, dass eine herkömmliche Bestrahlung den Patienten gefährden würde.

Мрежата

Cancer Research UK RadNet обединява седем изследователски центъра от световна класа в Обединеното кралство с Royal Marsden NHS Foundation Trust. Това включва:

• Universität Cambridge – 8 Millionen Pfund für Studien auf molekularer Ebene zur Reaktion von Krebszellen auf Strahlung, zu Resistenzmechanismen und deren Überwindung, Gentechnik in der Radiochemotherapie, Versuche mit neuen strahlensensibilisierenden Arzneimitteln, neue Biomarker für Strahlungsergebnisse und KI zum Verständnis die Reaktion einer Zelle auf Strahlung
• Universität Glasgow – 3,5 Millionen Pfund für die Erforschung neuer Bestrahlungsprotokolle, einschließlich solcher, die Medikamente verwenden, die Ausweitung der Strahlentherapie auf bisher unerreichbare oder schlecht prognostizierte Bereiche wie Kopf und Hals, die Entwicklung prädiktiver Biomarker und bildgebende Personalisierung
• University of Leeds – 3,5 Millionen Pfund für die Erforschung der Rolle von KI und Bildgebung bei der Erzielung einer präzisen Strahlentherapie, Erprobung neuer Chemoradiotherapie-Protokolle, Blut- und Bildgebungs-Biomarker für das Ansprechen auf die Behandlung, mit besonderem Augenmerk auf bestimmte Krebsarten
• Universität Manchester – 16,5 Millionen Pfund zur Erforschung neuer Kombinationen von fortschrittlicher Protonenstrahl-FLASH- und MR-Linac-Therapie mit Immuntherapien und Chemotherapie, Personalisierung der Therapie, Biomarkern zur Vorhersage von Therapieergebnissen und wie Strahlung, Tumorgene und Hypoxie bestimmte Ergebnisse vorhersagen, wie z Darm- und Lungenimmunschäden und Tumorreaktion
• Universität Oxford – 3,5 Millionen Pfund zur Untersuchung von FLASH, der Wirkung umgebender Zellen auf den Tumor, neuerer bildgebender und KI-gestützter Techniken sowie der Veränderung der Tumorimmunität durch Strahlentherapie
• das Cancer Research UK City of London Centre (bestehend aus dem University College of London, der Queen Mary University of London, dem King’s College London und dem Francis Crick Institute) – 14 Millionen Pfund für die Erforschung von Strahlenresistenz und neueren Strahlentechniken sowie der Reaktion auf Strahlentherapie von der Immunität und der Mikroumgebung des Tumors betroffen sind, wie KI und Bildgebung dabei helfen können, die Strahlenabgabe und die pädiatrische Strahlentherapie zu personalisieren
• das Institute of Cancer Research, London – 3,5 Millionen Pfund, zusammen mit dem Royal Marsden NHS Trust, um die molekularen Grundlagen der Strahlenreaktion, Immunreaktionen in der Strahlentherapie und die Entwicklung/Testung neuer Protokolle zu untersuchen

Сума от £13 милиона е предоставена за финансиране на нови изследователски екипи и повече докторанти във водещи университети - Кеймбридж, Манчестър и Лондон. Това ще бъде начален капитал за насърчаване и осигуряване на бъдещето на лъчетерапията в Обединеното кралство. Други £4 милиона са предназначени за съвместни изследвания, конференции и задачи на ниво депутация между различни научни области и центрове, за да се използват различните области на експертен опит на редица учени с опит в тази област.

източници: