211service.com
Een goedkopere manier om tumoren te zappen
De helft van alle kankerpatiënten in de Verenigde Staten heeft straling nodig om hun tumoren te bestrijden. Een vorm van straling die protonen gebruikt in plaats van röntgenstralen om tumoren te zappen, veroorzaakt minder bijwerkingen voor gezond weefsel en kan effectiever blijken te zijn.
Hoewel deze voordelen van protontherapie al sinds de jaren zestig bekend zijn, moet het nog op grote schaal worden gebruikt. Een belangrijk nadeel: kosten. Slechts een handvol ziekenhuizen kan de apparatuur betalen die nodig is om hoogenergetische protonenbundels te maken.
Nu werkt een startup in Littleton, MA, Still River Systems, samen met MIT-fysici om een kleinere, goedkopere protonenversneller te ontwikkelen in de hoop de therapie breder beschikbaar te maken. Het verwacht dat de machine, die afhankelijk is van vooruitgang in magneettechnologie om protonen voldoende te activeren zodat ze therapeutisch zijn, in 2008 in ziekenhuisonderzoeken zal worden uitgevoerd.
Tijdens traditionele bestralingstherapie richt een arts röntgenstralen op de tumor van een patiënt. De röntgenstralen beschadigen DNA en andere moleculen in de kankercellen - en in gezonde cellen - in het pad van de straal. Protonenbundels kunnen veel scherper worden gefocusseerd. Je kunt de [proton-]dosis nauwkeuriger afstemmen op de vorm en dikte van de tumor, zegt Timothy Antaya, technisch supervisor bij MIT's Plasma Science and Fusion Center, die samenwerkt met Still River Systems. Hierdoor wordt bij protonentherapie minder omringend gezond weefsel beschadigd.
Maar om protonen voldoende energie te geven om door het lichaam naar een tumor te dringen, is meestal een grote, dure versneller nodig die in een andere kamer dan de patiënt moet worden gehuisvest. Om 20 centimeter water door te dringen (de gouden standaard voor deze behandelingen), moeten versnellers protonen opdrijven tot 250 miljoen elektronvolt. De apparatuur die nodig is om zulke hoogenergetische protonenbundels te genereren, kost $ 100-200 miljoen. Verder zegt Antaya bij de personeelsbezetting: Voor protonen heb je zoiets als een klein kernfysisch laboratorium nodig.
Antaya zegt dat de machine van Still River Systems klein genoeg zal zijn om in dezelfde kamer als de patiënt te passen. We maken gebruik van geavanceerde magneettechnologie, zegt hij. Het bedrijf gebruikt een versneller die bekend staat als een synchrocyclotron. Antaya zegt dat de nieuwe machines een orde van grootte kleiner en een orde van grootte goedkoper zullen zijn dan de huidige. En hij zegt dat een van de doelen van de groep is om het systeem een eenvoudige interface te geven, zodat er geen groot, hoogopgeleid personeel voor nodig is.
Momenteel hebben slechts vier ziekenhuizen in de Verenigde Staten protonenbundelfaciliteiten, in Massachusetts, Indiana, Californië en Texas (die in Florida en Pennsylvania zijn in ontwikkeling). Als er meer protonen beschikbaar komen, kunnen veel patiënten hiervan profiteren, zegt Jay Loeffler, hoofd van de afdeling radiotherapie van het Massachusetts General Hospital in Boston, dat sinds 2001 een protonenbundel bedient. Het ziekenhuis geeft momenteel 60 patiënten per dag protonentherapie.
Omdat protonenbundeltherapie nog niet op grote schaal wordt gebruikt, is het niet duidelijk voor welke patiënten het het meest zou kunnen profiteren. Artsen weten dat de grootste voordelen komen bij patiënten bij wie de kanker zich nog niet buiten de oorspronkelijke plaats heeft verspreid, en dat kinderen er bijna altijd baat bij hebben, zegt Loeffler. Protonen werken over het algemeen even goed of beter dan röntgenstralen, en met minder bijwerkingen, legt hij uit. Lopende klinische onderzoeken zullen helpen duidelijk te maken welke patiënten het meeste baat hebben bij de therapie. Loeffler zegt dat patiënten bij wie de kanker in een vroeg stadium is ontdekt, momenteel worden gekozen voor protonenbehandeling.
Loeffler waarschuwt dat, omdat Still River Systems geheimzinnig deed over zijn technologie, zijn nieuwe aanpak niet is geëvalueerd door externe experts. Het hebben van een protonenfaciliteit van dezelfde grootte als een röntgenfaciliteit is aantrekkelijk, zegt hij; maar wil de protonenversneller zich in dezelfde kamer als de patiënt bevinden, dan moet hij wel veilig zijn - cyclotrons kunnen verdwaalde straling afgeven, maar ook enorme spanning en kracht gebruiken.
Antaya zegt dat zijn groep vanaf het begin rekening heeft gehouden met veiligheid en dat het ontwerp een uitgekiende afscherming en controle van de omgeving omvat. Veel ziekenhuizen hebben interesse getoond in de protontherapie van Still River Systems, voegt hij eraan toe.