Minūšu vietā milisekundes
Rīgas Tehniskās universitātes (RTU) un Latvijas Universitātes Daļiņu fizikas kopējās doktorantūras programmas students Kristaps Paļskis savā promocijas darbā apskata metodes, kā vēža pacientiem staru terapijā starojumu piegādāt pēc iespējas ātrāk un precīzāk. To sauc par FLASH efektu, kas pēdējos gados arī kopumā tiek plaši pētīts.
"Mēs ierasto terapiju piegādājam minūšu laika skalā, tad šeit mēs visu starojuma devu un krietni augstāku kā ierastajā terapijā piegādātu pārsimts milisekunžu laikā. Un tad šo es izskatīju arī no tāda tehnoloģiskā skatpunkta, – kā piegādāt starojumu tik ātri un lai ir ļoti precīza šī dozas piegāde, kā ir pozicionēts pacients, principā jākontrolē ļoti precīzi arī pacienta iekšējās fizioloģiskās kustības un tamlīdzīgi."
Jaunais fiziķis atzīst, ka viņa darbs lielākoties saistīts ar programmēšanu un matemātiskām simulācijām, bet Vācijas vēža izpētes centrā veikti ķīmiski eksperimenti. Lielākoties viņš darbojies Eiropas Kodolpētniecības centrā CERN, kurā īpaša darba grupa strādā pie tā, kā vēža ārstniecībā pielietot paātrinātāju tehnoloģijas un tradicionālo rentgenstarojuma veidu nomainīt pret smagākām daļiņām – protoniem, hēlija joniem un oglekļa joniem. Paļskis savā pētījumā fokusējies tieši uz hēlija jonu izmantošanas iespējām.
"Pacients iegūtu principā to, ka uz vēža šūnu mēs iedarbotos tāpat kā ar ierasto staru terapiju, bet tas ieguvums no ātruma ir tas, ka blakus efekti jeb radiācijas sliktās sekas tieši apkārtējos veselajos audos krietni samazinās. Bet, protams, tam visam klīniskie pētījumi priekšā, jo tas ir tikai ceļa sākums. Teorētiski mēs ar to, ka uz veseliem audiem apkārt iedarbosimies mazāk, it kā varētu celt šo devu, ko mēs piegādājam audzējam, bet potenciāli to blakņu profilu mēs saglabātu tādu pašu kā pie ierastās terapijas."
Pētnieks uzsver, ka iegūtie teorētiskie rezultāti ir tikai mazs puzles gabaliņš precīzākai vēža ārstēšanai, nākotnē ieviešot arī modernas tehnoloģijas.
"Ir jāatjaunina ierastās staru terapijas iekārtas, ko mēs izmantojam. Principā ar rentgena starojumu šobrīd tā, kā tas tiek veikts ar lineārajiem paātrinātājiem, vēl nav redzēts FLASH efekts. Nav tā, ka mēs varam sasniegt šo augsto dozas jaudu un pielietot to tā, kā ierasts, jo bieži vien ir limitēts tas, cik lielam tilpumam mēs to varam piegādāt, jo tiešām nav vēl tādas pilnās tehnoloģiskās iespējas."
Precizitāte jāattīsta
Rīgas Stradiņa universitātes tenūrprofesore un Latvijas Radiologu asociācijas viceprezidente Maija Radziņa norāda, ka katra pētnieka atziņas ir būtiskas tālākos vēža ārstēšanas pētījumos. Arī pašreizējās staru terapijas tehnoloģijas ļauj vadīt staru kūli mērķēti uz audzēju un no dažādām pozīcijām, bet būtiski ir šo precizitāti arvien attīstīt, atzīst profesore.
"Reizēm jau mums ir daudz svarīgāk burtiski līdz milimetram šo precizitāti sasniegt tad, ja ir runa par galvas smadzeņu audzējiem vai, teiksim, kaut kur sejas daļā. Katra minimālā struktūra ir blakus kādai citai vitāli svarīgai struktūrai, kā nerviem vai kaut kādiem kustību vai jušanas centriem. Un tur tā precizitāte jau kļūst kritiski svarīga, un tur nāk šīs paātrinātāju tehnoloģijas iekšā. Šādas terapijas pasaulē jau veido, bet mums šobrīd Latvijā tādas tik izteiktas paātrināšanas iespējas vēl nav. Un tas ir tas, ko Kristaps ir pētījis, kā mēs varētu un tieši ar kādām daļiņām mums būtu jābūvē nākotnē šādas ierīces, jo tām daļiņām tiešām vajag telpu un vietu, kur ieskrieties, lai viņas sasniegtu maksimālo efektīvo jaudu," pauda Radziņa.
Paļskis promocijas darba izstrādē iesaistījis vairākus RTU Būvniecības un mašīnzinību fakultātes studentus, kuriem arī ir bijusi iespēja darboties CERN.
