Storbritannia ønsker å være ledende med banebrytende strålebehandling

Storbritannia ønsker å være ledende med banebrytende strålebehandling

Storbritannia er klar til å starte sitt løp inn i fremtiden som den ubestridte lederen innen personlig og effektiv strålebehandling. Forslaget støttes av hele 56 millioner pund, som vil bli brukt til å sette opp og finansiere avansert stråleterapiforskning gjennom en ny samarbeidsorganisasjon, Cancer Research UK RadNet, over fem år. Dette er den største summen denne organisasjonen noen gang har investert i stråleterapiforskning. Kunngjøringen skal skje 3. november 2019 på konferansen National Cancer Research Institute (NCRI) i Glasgow av veldedighetsorganisasjonen Cancer Research UK.

Kvinne som mottar strålebehandling for kreftbehandling - Bildekilde: Mark Kostich / Shutterstock

Behovet

Strålebehandling er en av de to mest brukte kreftbehandlingene og brukes av omtrent 30 % av kreftpasientene. Cancer Research UK har investert i strålebehandling siden 1920-tallet, da strålingsalderen så vidt begynte. På den tiden ble radium brukt til å drepe ondartede celler. Nåværende praksis har utviklet seg enormt siden den gang, og de fleste anlegg bruker røntgenstråler for å behandle kreft. Stråling forårsaker dødelige mutasjoner i kreftceller, som får dem til å dø sakte eller umiddelbart. Storbritannias National Health Service (NHS) behandler mer enn 130 000 pasienter hvert år.

Strålebehandling har imidlertid sine ulemper. Eldre metoder og maskiner kunne ikke effektivt angripe tumorceller alene, noe som gjør bivirkningene relativt mer alvorlige enn moderne teknikker. I dag leter forskere etter måter å levere stråling direkte og kun til tumorceller.

Løsningen

Målet med finansieringen er å flytte grensene for strålebehandling for første gang over hele verden ved å utforske mange lovende teknologier, og dermed utvide rekkevidden og effektiviteten til denne førstelinjekreftterapien. Hele poenget er å bringe stråleforskningen i Storbritannia til et verdensledende nivå, for å sikre de beste pasientfokuserte resultatene.

Adrian Cellin, tillitsmann for Cancer Research UK, sa: "Jeg har sett på egenhånd hvor vellykket strålebehandling kan være for pasientene jeg behandler, men det har vært frustrerende å se Storbritannia ligge bak andre land når det gjelder å prioritere forskning på denne vitale behandlingen. Cancer Research UKs investering vil transformere stråleterapiforskningen i Storbritannia for å bringe neste generasjon behandlinger til pasientene raskere."

Nye forskningsområder

Dette inkluderer:

• 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.

Nettverket

Cancer Research UK RadNet samler syv forskningssentre i verdensklasse over hele Storbritannia med Royal Marsden NHS Foundation Trust. Dette inkluderer:

• 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

En sum på £13 millioner er gjort tilgjengelig for å finansiere nye forskerteam og flere doktorgradsstudenter ved ledende universiteter - Cambridge, Manchester og London. Dette vil være startkapital for å fremme og sikre fremtiden for strålebehandling i Storbritannia. Ytterligere 4 millioner pund er øremerket felles forskning, konferanser og oppdrag på deputasjonsnivå mellom ulike vitenskapelige områder og sentre for å utnytte de ulike kompetanseområdene til en rekke forskere med ekspertise på feltet.

Kilder: