Britanija želi biti lider u najsuvremenijoj radioterapiji

Britanija želi biti lider u najsuvremenijoj radioterapiji

Ujedinjeno Kraljevstvo spremno je krenuti u budućnost kao neosporni lider u personaliziranoj i učinkovitoj radioterapiji. Prijedlog je podržan s nevjerojatnih 56 milijuna funti, koji bi se upotrijebili za uspostavljanje i financiranje naprednih istraživanja radioterapije putem nove suradničke organizacije, Cancer Research UK RadNet, tijekom pet godina. Ovo je najveći iznos koji je ova organizacija ikada uložila u istraživanje radioterapije. Najava bi trebala biti objavljena 3. studenog 2019. na konferenciji Nacionalnog instituta za istraživanje raka (NCRI) u Glasgowu od strane dobrotvorne organizacije Cancer Research UK.

Žena koja prima terapiju zračenjem za liječenje raka - Izvor slike: Mark Kostich / Shutterstock

Potreba

Terapija zračenjem jedna je od dvije najčešće korištene terapije raka i koristi je oko 30% pacijenata oboljelih od raka. Cancer Research UK ulaže u radioterapiju od 1920-ih, kada je doba zračenja tek počinjalo. U to se vrijeme radij koristio za ubijanje malignih stanica. Trenutne prakse su se od tada uvelike razvile, a većina ustanova koristi X-zrake za liječenje raka. Zračenje uzrokuje smrtonosne mutacije u stanicama raka, uzrokujući njihovu polaganu ili trenutnu smrt. Nacionalna zdravstvena služba Ujedinjenog Kraljevstva (NHS) svake godine liječi više od 130 000 pacijenata.

Međutim, terapija zračenjem ima svoje nedostatke. Starije metode i strojevi nisu mogli sami učinkovito napasti tumorske stanice, zbog čega su nuspojave bile relativno ozbiljnije od modernih tehnika. Danas istraživači traže načine za isporuku zračenja izravno i samo na tumorske stanice.

Rješenje

Cilj financiranja je pomaknuti granice terapije zračenjem po prvi put u svijetu istraživanjem mnogih obećavajućih tehnologija, čime se proširuje doseg i učinkovitost ove prve linije terapije protiv raka. Cijela poanta je dovesti istraživanje zračenja u Ujedinjenom Kraljevstvu na vodeću svjetsku razinu, osiguravajući najbolje ishode usmjerene na pacijenta.

Adrian Cellin, povjerenik Cancer Research UK, rekao je: "Iz prve sam ruke vidio koliko radioterapija može biti uspješna za pacijente koje liječim, ali bilo je frustrirajuće vidjeti kako Ujedinjeno Kraljevstvo zaostaje za drugim zemljama kada je u pitanju davanje prioriteta istraživanju ovog vitalnog liječenja. Ulaganje Cancer Research UK preobrazit će istraživanje radioterapije u UK kako bi se pacijentima brže pružila sljedeća generacija tretmana."

Nova područja istraživanja

Ovo uključuje:

• 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.

Mreža

Istraživanje raka u Velikoj Britaniji RadNet okuplja sedam vrhunskih istraživačkih centara diljem Ujedinjenog Kraljevstva s Royal Marsden NHS Foundation Trust. Ovo uključuje:

• 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

Iznos od 13 milijuna funti stavljen je na raspolaganje za financiranje novih istraživačkih timova i više studenata doktorskih studija na vodećim sveučilištima - Cambridgeu, Manchesteru i Londonu. Ovo će biti početni kapital za promicanje i osiguranje budućnosti radioterapije u Ujedinjenom Kraljevstvu. Daljnjih 4 milijuna funti namijenjeno je zajedničkim istraživanjima, konferencijama i zadacima na razini deputacije između različitih znanstvenih područja i centara kako bi se iskoristila različita područja stručnosti niza znanstvenika koji su stručni u tom području.

Izvori: