Británia chce byť lídrom v oblasti špičkovej rádioterapie

Británia chce byť lídrom v oblasti špičkovej rádioterapie

Spojené kráľovstvo je pripravené začať cestu do budúcnosti ako nesporný líder v personalizovanej a efektívnej rádioterapii. Návrh je podporený ohromnými 56 miliónmi libier, ktoré by sa použili na zriadenie a financovanie pokročilého výskumu rádioterapie prostredníctvom novej spolupracujúcej organizácie, Cancer Research UK RadNet, počas piatich rokov. Ide o najväčšiu sumu, ktorú kedy táto organizácia investovala do výskumu rádioterapie. Oznámenie sa má uskutočniť 3. novembra 2019 na konferencii National Cancer Research Institute (NCRI) v Glasgowe charitatívnej organizácie Cancer Research UK.

Žena, ktorá dostáva radiačnú terapiu na liečbu rakoviny - Zdroj obrázku: Mark Kostich / Shutterstock

Potreba

Radiačná terapia je jedným z dvoch najčastejšie používaných spôsobov liečby rakoviny a používa ju približne 30 % pacientov s rakovinou. Cancer Research UK investuje do rádioterapie už od 20. rokov 20. storočia, keď sa vek ožarovania len začínal. V tom čase sa rádium používalo na ničenie malígnych buniek. Súčasné postupy sa odvtedy ohromne vyvinuli a väčšina zariadení využíva röntgenové lúče na liečbu rakoviny. Žiarenie spôsobuje smrteľné mutácie v rakovinových bunkách, čo spôsobuje ich pomalé alebo okamžité odumieranie. Národná zdravotná služba Spojeného kráľovstva (NHS) ošetrí každý rok viac ako 130 000 pacientov.

Radiačná terapia má však svoje nevýhody. Staršie metódy a stroje nedokázali účinne napádať samotné nádorové bunky, takže vedľajšie účinky sú relatívne závažnejšie ako pri moderných technikách. Dnes vedci hľadajú spôsoby, ako dopraviť žiarenie priamo a len do nádorových buniek.

Riešenie

Cieľom financovania je po prvýkrát na celom svete posunúť hranice radiačnej terapie skúmaním mnohých sľubných technológií, čím sa rozširuje dosah a účinnosť tejto prvolíniovej liečby rakoviny. Hlavným cieľom je posunúť výskum žiarenia v Spojenom kráľovstve na poprednú svetovú úroveň a zabezpečiť najlepšie výsledky zamerané na pacienta.

Adrian Cellin, správca Cancer Research UK, povedal: "Na vlastnej koži som videl, aká úspešná môže byť rádioterapia pre pacientov, ktorých liečim, ale bolo frustrujúce vidieť, že Spojené kráľovstvo zaostáva za ostatnými krajinami, pokiaľ ide o uprednostňovanie výskumu tejto životne dôležitej liečby. Investícia spoločnosti Cancer Research UK zmení výskum rádioterapie v Spojenom kráľovstve tak, aby pacientom rýchlejšie priniesla novú generáciu liečby."

Nové oblasti výskumu

To zahŕňa:

• 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.

Sieť

Cancer Research UK RadNet spája sedem výskumných centier svetovej triedy v celej Spojenom kráľovstve s nadáciou Royal Marsden NHS Foundation Trust. To zahŕňa:

• 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

Suma 13 miliónov libier bola sprístupnená na financovanie nových výskumných tímov a ďalších doktorandov na popredných univerzitách – Cambridge, Manchester a Londýn. Bude to počiatočný kapitál na podporu a zabezpečenie budúcnosti rádioterapie v Spojenom kráľovstve. Ďalšie 4 milióny libier sú vyčlenené na spoločný výskum, konferencie a úlohy na úrovni deputácií medzi rôznymi vedeckými oblasťami a centrami, aby sa využili rôzne oblasti odborných znalostí radu vedcov s odbornými znalosťami v tejto oblasti.

Zdroje: