Облучение заряженными ионами остановило рост раковой опухоли
Международная группа исследователей применила новый метод лечения остеосаркомы. Он основан на облучении пучками заряженных ионов, которые еще более высокоточно попадают в пораженную раком область, не затрагивая соседние органы.
Ядерная физика на службе у онкологов уже не одно десятилетие — лучевую терапию применяют и совершенствуют уже более 100 лет. С появлением ионной и протонной терапии удары по злокачественным новообразованиям стали более высокоточными благодаря воздействию пучков ускоренных частиц на ДНК больных клеток, что приводит к их разрушению. Применение высокой энергии дает возможность облучать малейшие очаги патологии и не затрагивать области, близкие к радиочувствительным органам.
Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Nature Physics, отметили, что корпускулярная терапия, или терапия заряженными частицами, при биологических преимуществах перед традиционным использованием рентгеновских лучей имеет недостаток. Ионный или протонный пучок, в отличие от фотонного, при доставке дозы облучения останавливается в определенной точке в тканях, где и высвобождает энергию, не выходя за пределы опухоли. Это называется пиком Брэгга. Но в процессе «пробега» пучок может немного расходиться, и этот разброс энергии бывает сложно контролировать.
Ученые из Германии и Италии провели эксперимент, используя для терапии вместо стабильных пучков пучки радиоактивных ионов углерода-11. Они лучше поддаются позитронно-эмиссионной томографии, уменьшают сдвиг между пиками активности энергии и дозы, а также снижают размытость изображения при уничтожении зараженных клеток с помощью короткоживущих изотопов. Сужение области опухолевой «цели» минимизирует воздействие на окружающие здоровые ткани.
Исследователи имплантировали в шею 11—12-недельным самкам лабораторных мышей модели трансплантата остеосаркомы — очень радиорезистентной, а потому идеально подходящей для лечения ускоренными ионами, опухоли. Животных распределили на пять групп: получивших в области шеи дозу облучения в 20 грей (17 животных, за которыми наблюдали в течение шести месяцев после терапии); получивших дозу в 20 и пять грей (восемь и семь животных соответственно, наблюдение — в течение четырех недель); ложнооблученных с опухолью (27 животных, наблюдение — в течение четырех недель); без опухоли (восемь животных, наблюдение — в течение шести месяцев).
Опухоль располагалась так близко к спинному мозгу, что отклонения даже на несколько миллиметров в диапазоне пучка могли привести к непреднамеренному распределению дозы в позвоночнике и радиационно-индуцированной миелопатии — повреждению спинного мозга.
Ученые достигли полного контроля роста опухоли при максимальной дозе 20 грей, избежав при этом паралича. Кроме того, терапия задержала разрастание остеосаркомы при облучении в пять грей с признаками рецидива через две недели. Таким образом, терапия оказалась осуществима, безопасна и эффективна, что открывает перспективы для клинического применения заряженных ионных пучков.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии