Лучевая терапия с использованием диффузионных альфа-излучателей
 | Эта статья содержит контент, написанный как реклама . ( Август 2023 г. ) |
 | Эта статья могла быть создана или отредактирована в обмен на нераскрытые платежи Википедии , что является нарушением условий использования . Может потребоваться очистка в соответствии с политикой Википедии в отношении контента , особенно с нейтральной точки зрения . ( май 2021 г. ) |
Лучевая терапия с использованием диффузионных альфа-излучателей или DaRT — это альфа-частиц на основе лучевая терапия для лечения солидных опухолей . [1] [2]
Эта терапия была разработана в Тель-Авивском университете в Израиле профессорами Ицхаком Кельсоном и Йоной Кейсари. Лечение осуществляется путем введения в опухоль металлических трубок, называемых «семенами», радия-224 на поверхности которых закреплены атомы . Когда радий распадается, его недолговечная дочь Радон-220 высвобождается из затравки за счет энергии отдачи. [3] Дочери радона-220, в частности Pb-212, рассеиваются в опухоли и испускают альфа-частицы высокой энергии, которые разрушают опухоль. Поскольку атомы альфа-излучения диффундируют в ткани всего на несколько миллиметров, DaRT уничтожает опухолевые клетки и щадит окружающие здоровые ткани. [3]
Альфа-излучение
[ редактировать ]Альфа-излучение — это ядерное явление, при котором тяжелый радионуклид испускает энергичную альфа-частицу (состоящую из двух протонов и двух нейтронов) и преобразуется в другой радионуклид. Испускаемая альфа-частица имеет радиус действия в ткани всего 40–90 микрон, что сводит к минимуму побочный ущерб при использовании в лечебных целях. Однако это также ограничивает его способность разрушать опухоли диаметром во многие миллиметры. Альфа-излучение обладает мощной способностью убивать клетки, поскольку оно имеет высокую линейную передачу энергии (ЛПЭ), что приводит к высокой относительной биологической эффективности (ОБЭ). [4]
Лечение рака
[ редактировать ]Изобретение DaRT делает возможным использование альфа-излучения для лечения солидных опухолей, поскольку оно преодолевает ограничение диапазона альфа-частиц в тканях. Дочерние атомы радия-224 могут диффундировать на несколько миллиметров в опухолевой ткани, испуская при этом альфа-частицы. Способность DaRT уничтожать опухоли обусловлена главным образом способностью альфа-излучения непоправимо разрушать двухцепочечную ДНК в опухолевых клетках. [5] Эта способность, по-видимому, не зависит от стадии клеточного цикла или уровня оксигенации раковой клетки. [ нужна ссылка ]
Доклинические исследования нескольких типов опухолей
[ редактировать ]Доклинические исследования показали, что DaRT может эффективно повреждать все типы солидных опухолей. Исследования 10 различных типов опухолей на мышах показали, что все они ответили на DaRT. [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [ чрезмерное цитирование ]
Комбинированная терапия DaRT с химиотерапией или иммунотерапией
[ редактировать ]В доклинических исследованиях эффективность DaRT повышалась в сочетании со стандартной химиотерапией, такой как 5-ФУ. Кроме того, DaRT смог превратить опухоль в собственную вакцину и стимулировать системный противоопухолевый иммунный ответ. [13] Этот иммунный ответ был эффективно усилен добавлением иммуностимуляторов и/или ингибиторов иммуносупрессивных клеток. Этот иммунный эффект наблюдался не только в усилении локальной деструкции опухоли в очаге первичной опухоли, но и в ликвидации метастазов опухоли в легкие. [12] [14] Эти результаты позволяют предположить, что DaRT в сочетании с иммунотерапией индуцирует опухолеспецифический системный иммунный ответ. [ нужна ссылка ]
Лечение солидных опухолей у пациентов с помощью DaRT
[ редактировать ]Первые результаты DaRT на людях в результате пилотного исследования 28 пациентов, проведенного профессором Поповцером (Израиль) и доктором Беллией (Италия), были опубликованы в 2020 году. [15] Среди этой когорты пожилых пациентов (средний возраст 80,5 лет) 61% имели рецидивирующие и ранее леченные опухоли, в том числе 42% были радиорезистентными к предшествующей терапии. У пациентов был диагностирован гистопатологически подтвержденный плоскоклеточный рак кожи или головы и шеи . Сто процентов опухолей ответили на DaRT, при этом полный ответ наблюдался более чем в 78% случаев, при этом серьезной токсичности отмечено не было. Через тридцать дней после лечения не было обнаружено измеримой радиоактивности в крови и моче пациентов. В настоящее время продолжаются дополнительные исследования на более крупных популяциях, чтобы усилить поддержку безопасности и эффективности этого метода внутриопухолевой абляции опухолей на основе альфа-излучения. [ нужна ссылка ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Арази, Лиор (13 января 2020 г.). «Лучевая терапия диффузионными альфа-излучателями: приближенное моделирование макроскопической дозы альфа-частиц точечного источника». Физика в медицине и биологии . 65 (1): 015015. Бибкод : 2020PMB....65a5015A . дои : 10.1088/1361-6560/ab5b73 . ПМИД 31766047 . S2CID 208298120 .
- ^ «Устройство с излучателями альфа-излучения (DaRT) для лечения неоплазии кожи, слизистых оболочек или поверхностных мягких тканей. — Полнотекстовое представление — ClinicalTrials.gov» . www.clinicaltrials.gov . Проверено 17 июля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Арази, Л; Кукс, Т; Шмидт, М; Кейсари, Ю; Келсон, я (2007). «Лечение солидных опухолей интерстициальным высвобождением короткоживущих альфа-излучателей». Физ. Мед. Биол . 52 (16): 5025–5042. Бибкод : 2007PMB....52.5025A . дои : 10.1088/0031-9155/52/16/021 . ПМИД 17671351 . S2CID 1585204 .
- ^ Поти, С; Франческони, Л; Макдевитт, М; Моррис, М; Льюис, Дж (2018). «А-излучатели лучевой терапии от фундаментальной радиохимии до клинических исследований – Часть 1» . Дж. Нукл. Мед . 59 (6): 878–884. дои : 10.2967/jnumed.116.186338 . ПМК 6004557 . ПМИД 29545378 .
- ^ Зайдль, К. (2014). «Радиоиммунотерапия α-излучающими радионуклидами». Иммунотерапия . 6 (4): 431–58. дои : 10.2217/imt.14.16 . ПМИД 24815783 .
- ^ Кукс, Т; Арази, Л; Шмидт, М; Маршак, Г; Келсон, я; Кейсари, Ю. (2008). «Замедление роста и разрушение экспериментальной плоскоклеточной карциномы интерстициальными радиоактивными проволоками, высвобождающими диффундирующие альфа-излучающие атомы» . Межд. Дж. Рак . 122 (7): 1657–64. дои : 10.1002/ijc.23268 . ПМИД 18059026 . S2CID 19514265 .
- ^ Кукс, Т; Арази, Л; Эфрати, М; Шмидт, М; Маршак, Г; Келсон, я; Кейсари, Ю (2009). «Интерстициальные провода, высвобождающие диффузные альфа-излучатели, в сочетании с химиотерапией улучшают местный контроль опухоли и выживаемость у мышей с плоскоклеточной карциномой» . Рак . 115 (8): 1791–1801. дои : 10.1002/cncr.24191 . ПМИД 19197995 . S2CID 11018499 . Проверено 31 мая 2020 г.
- ^ Кукс, Т; Шмидт, М; Биттан, Х; Лазоров Е; Арази, Л; Келсон, я; Кейсари, Ю (2009). «Локальный контроль опухолей легких путем диффузии альфа-излучающих атомов, высвобождаемых из внутриопухолевых проводов, нагруженных радием-224» . Межд. Дж. Радиат. Онкол. Биол. Физ . 74 (3): 966–73. дои : 10.1016/j.ijrobp.2009.02.063 . ПМИД 19480976 . Проверено 31 мая 2020 г.
- ^ Кукс, Т; Таль, М; Рааб, С; Эфрати, М; Райткопф, С; Лазоров Е; Эциони, Р; Шмидт, М; Арази, Л; Келсон, я; Кейсари, Ю (2012). «Внутриопухолевые провода, нагруженные 224Ra, распространяют альфа-излучатели внутри солидных опухолей человека у бестимусных мышей, достигая контроля над опухолью» . Противораковые исследования . 32 (12): 5315–21. ПМИД 23225432 . Проверено 31 мая 2020 г.
- ^ Хорев-Дрори, Г; Кукс, Т; Биттан, Х; Лазоров Е; Шмидт, М; Арази, Л; Эфрати, М; Келсон, я; Кейсари, Ю (2012). «Локальный контроль экспериментальных злокачественных опухолей поджелудочной железы путем лечения комбинацией химиотерапии и внутриопухолевых 224 нагруженных радием проводов, высвобождающих альфа-излучающие атомы» . Перевод Рез . 159 (1): 32–41. дои : 10.1016/j.trsl.2011.08.009 . ПМИД 22153808 . Проверено 1 июня 2020 г.
- ^ Райткопф-Бродутч, С; Конфино, Х; Шмидт, М; Кукс, Т; Эфрати, М; Арази, Л; Рат-Вольфсон, Л; Маршак, Г; Келсон, я; Кейсари, Ю (2015). «Аблация экспериментального рака толстой кишки с помощью внутриопухолевых проволок, нагруженных 224-радием, опосредуется альфа-частицами, высвобождаемыми из атомов, которые распространяются в опухоли, и может быть усилена химиотерапией» . Int J Радиат Биол . 91 (2): 179–86. дои : 10.3109/09553002.2015.959666 . ПМИД 25179346 . S2CID 32999548 . Проверено 1 июня 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Конфино, Х; Шмидт, М; Эфрати, М; Хохман, я; Уманский, В; Келсон, я; Кейсари, Ю (2016). «.Ингибирование роста аденокарциномы молочной железы мышей путем абляции с внутриопухолевым альфа-облучением в сочетании с ингибиторами иммуносупрессии и CpG» . Рак Иммунол Иммунотер . 65 (10): 1149–58. дои : 10.1007/s00262-016-1878-6 . ПМЦ 11028980 . ПМИД 27495172 . S2CID 1121535 . Проверено 2 июня 2020 г.
- ^ Конфино, Х; Хохман, я; Эфрати, М; Шмидт, М; Уманский, В; Келсон, я; Кейсари, Ю (2015). «Аблация опухоли внутриопухолевыми проволоками, нагруженными Ra-224, индуцирует противоопухолевый иммунитет против экспериментальных метастатических опухолей» . Рак Иммунол Иммунотер . 64 (2): 191–9. дои : 10.1007/s00262-014-1626-8 . ПМЦ 11029790 . ПМИД 25326364 . S2CID 22025785 . Проверено 2 июня 2020 г.
- ^ Доманкевич В; Коэн, А; Эфрати, М; Шмидт, М; Раммензее, Х; Наир, С; Тевари, А; Келсон, я; Кейсари, Ю (2019). «Сочетание брахитерапии на основе альфа-излучения с иммуномодуляторами способствует полной регрессии опухоли у мышей посредством опухолеспецифического долговременного иммунного ответа» . Рак Иммунол Иммунотер . 68 (12): 1949–58. дои : 10.1007/s00262-019-02418-5 . ПМК 6877484 . ПМИД 31637474 .
- ^ Поповцер, А; Розенфельд, Э; Мизрахи, А; Беллия, СР; Бен-Гур, Р.; Феличиани, Дж; Сарнелли, А; Арази, Л; Дойч, Л; Келсон, я; Кейсари, Ю (2020). «Результаты первоначальной безопасности и контроля опухолей в результате «первого в человеческом» многоцентровом проспективном исследовании по оценке нового альфа-излучающего радионуклида для лечения локально распространенного рецидивирующего плоскоклеточного рака кожи, головы и шеи» . Int J Radiat Oncol Biol Phys . 65 (10): 1149–58. дои : 10.1016/j.ijrobp.2019.10.048 . ПМИД 31759075 .