一项新研究开发出一种新的癌症治疗方法,利用高能电子束治疗癌症是放射治疗的一个重要进步。曼彻斯特大学和克里斯蒂 NHS 基金会信托的联合研究团队已经在《自然》期刊《科学报告》中发表了他们的发现,并证明了非常高能电子束可以对 DNA 造成与传统 X 射线和质子治疗相似水平的损伤,同时利用电子束的独特技术特性,体现出积极的治疗效果。人类细胞由 DNA 组成,这一新发现是 VHEE 放射线治疗癌症的一个基础性进步。这种新治疗方法可以扩展医院中使用的电子束传统治疗,后者只能穿透几厘米的体内,难以可靠地达到深处肿瘤。这种新技术有望扩展在医院中用于治疗癌症的放射技术工具箱,尤其是具备以稳健方式使用电子治疗深处肿瘤的能力。来自曼彻斯特大学团队的早期工作表明,这种辐射对介质不敏感-这意味着如果肺的尺寸发生变化,例如(患者的呼吸),那么辐射仍将瞄准肿瘤,限制对健康组织的损害。这篇新论文中研究组重点实验确定了高能电子造成 DNA 双链断裂的产出量,并用此来评估相对生物学效应(RBE)-这对评估这种辐射相对于现有的辐射治疗方法的有效性是关键的价值。这些研究成果是该领域首次,发现与已建立的放射疗法一致。该团队的博士生 Kristina Small 进行了实验,他说:“电子束治疗已被确定为肺癌治疗的候选方案,这种癌症的存活率仍然较低。我们通过在 CERN 和 Daresbury 实验室的实验显示,VHEE 造成与质子和 X 射线相似水平的 DNA 损伤。” VHEE 和传统方法之间的物理损伤相似性让人相信,VHEE 的生物效应也将是相似的—这对于临床实施至关重要。研究人员还进行了详细的蒙特卡洛(基于统计的)模拟—这些复杂的模拟结果与先前的实验一致。曼彻斯特大学和考科罗夫特研究所的 Roger Jones 教授表示:“这篇论文是验证非常高能电子束治疗癌症潜力的重要一步。这要依赖于曼彻斯特大学物理与天文学系、癌症科学分部、Daresbury 实验室和 CERN,以及克里斯蒂 NHS 基金会信托之间无缝合作。” 其次,还要进一步在未来的实验中展示这些令人兴奋的成果。长远来看,研究人员希望 VHEE 治疗能够为放射治疗工具的补充,以改善未来的癌症治疗。迈克尔·默钦博士(曼彻斯特大学癌症科学分部)表示:“这是对非常高能电子造成的 DNA 损伤的令人兴奋的第一次测量。这些测量将有助于建立如何利用非常高能电子的医学应用的理解。”达斯伯里实验室 ASTeC 主任吉姆·克拉克教授表示:“这些令人兴奋的结果基于早期使用达斯伯里实验室 CLARA 的较低电子能量进行的研究。计划升级 CLARA 到 250MeV 的能量将使其成为未来进行更多 VHEE 实验的理想测试基地,这可能导致未来的新放射治疗方法。”
