Trị xạ ung thư bằng Hadron

Ung thư là một nhóm bệnh liên quan đến việc phân chia tế bào một cách vô tổ chức, và khả năng của các tế bào này xâm lấn tới các mô khác, thông qua quá trình phát triển trực tiếp ở các mô bên cạnh hay bằng cách di căn. Sự sai hỏng của các ADN do yếu tố di truyền hoặc yếu tố môi truờng làm các tế bào phát triển không bình thường và dẫn đến bệnh ung thư.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Trị xạ ung thư bằng Hadron Trị xạ ung thư bằng HadronUng thư là một nhóm bệnh liênquan đến việc phân chia tế bàomột cách vô tổ chức, và khả năngcủa các tế bào này xâm lấn tới cácmô khác, thông qua quá trìnhphát triển trực tiếp ở các mô bêncạnh hay bằng cách di căn. Sự saihỏng của các ADN do yếu tố ditruyền hoặc yếu tố môi truờnglàm các tế bào phát triển khôngbình thường và dẫn đến bệnhung thư. Mỗi loại ung thư khácnhau như ung thư da, ung thưgan, ung thư phổi hay ung thưtuyến tiền liệt ... có các triệuchứng khác nhau. Để xác định rõloại ung thư cùng các giai đoạncủa nó, người khám cần phảiqua các xét nghiệm lâm sàng, Nếukết quả xét nghiệm nghi có ungthư bệnh nhân sẽ cần phải đượctiến hành sinh thiết. Trong quátrình sinh thiết bác sĩ sẽ cắt mẫumô và quan sát những mô nàydưới kính hiển vi để tìm tế bàoung thư. Nếu có ung thư bác sĩthường thông báo mức độ củakhối u. Mức độ khối u cho chúngta biết mức độ mô ung thư khácmô thường như thế nào và tốc độphát triển của khối u. Sau quátrình chẩn đoán, các bệnh nhânung thư sẽ được chữa trị bằngmột trong những phương phápnhư phẫu thuật, trịliệu hoặc chiếu xạ. Có 2 cáchchiếu xạ đó là chiếu xạngoài và chiếu xạ áp sát. Bài viếtsau đây sẽ giới thiệu với các bạnphương pháp chiếu xạ sử dụngmáy gia tốc thẳng di chuyển, bắncác tia phóng xạ vào khối u.Chiếu xạ photon là phương phápchiếu xạ thông dụng nhất, bằngviệc sử dùng các tia X hoặc tiaGamma. Các tia này sinh ra bởiquá trình ion hóa các dòng điện từtrường năng lượng cao, chứa cáchạt không khối lượng photon, haycòn gọi là quang tử. Sự khác biệtgiữa 2 tia này đó là tia gammahình thành từ các phân rã của cácchất phóngxạ như radium hay Cobalt-60,trong khi các tia X được tổng hợpbởi các thiết bị như máy gia tốc, ởđó các electron bị kích thích. Cáctia này chiếu vào các tế bào sẽ làmgián đoạn các electron nguyên tửtrong các phân tử ở tế bào. Nhữngthay đổi của nguyên tử sẽ gián đoạnđến các phân tử, do đó, sẽ làm giánđoạn các chức năng của tế bào , lànguyên nhân để phân chia và tạo racác tế bào mới.Tuy nhiên sự phát triển của ngànhvật lý hạt, cùng với sự ra đời củacác máy gia tốc lớn ở CERN hayFermilab đã mang đến một phươngpháp chiếu xạ khác, đó là bằng cáchadron. Chiếu xạ hadron làphương pháp chiếu xạ sử dụngcác hạt tương tác mạnh như cácneutron, proton, pion hay cácion (alphas, C, Ne). Chiếu xạproton được sử dụng từ những nămđầu của thập kỷ 90, nhưng ở mộtmức độ giới hạn. Các tia protonchứa các proton, có khối lượng vàđiện tích. Giống như các tia X vàtia gamma, các tia proton làm giánđoạn các electron nguyên tử trongcác tế bào mục tiêu. Điểm mạnhcủa các tia proton là ở chỗ nó cóthể được điều chỉnh để thích hợpvới hình dạng của khối u tốt hơn sovới các tia X và tia gamma. Dẫnđến việc chúng làm tổn hại ít hơntới các mô bên cạnh, và có ít cáctriệu chứng phụ hơn. Do vậy chiếuxạ proton có hiệu quả hơn và có sốlần điều trị cũng ít hơn.Nhưng phương pháp chữa trị ungthư bằng chiếu xạ (xạ trị) có nhiềuhứa hẹn nhất chính là xạ trị ̣Neutron. Xạ trị neutron là mộtdạng chiếu xạ hiệu ứng cao. Kếtquả nghiên cứu sau nhiều năm chỉra rằng có một số dạng khối u (cácmô) rất khó có thể tiêu diệt nếu sửdụng các xạ trị ̣ hiện tại. Các mônày được phân loại như là các mônhạy bức xạ. Xạ trị neutron đượcđặc biệt dùng cho các khối u khôngthể mổ được.Hiệu ứng cơ bản của phóng xạ ionhóa là để phá hủy khả năng của cáctế bào đang trong quá trình phânchia và phát triển bởi các sợi ADNbị sai hỏng. Với xạ trị ̣ photon,electron và proton, sự phá hỏng nàyđược hoàn thành bởi các hoạt độngcăn bản xảy ra ở các tương tác cấpnguyên tử. Những dạng phóng xạnày được gọi là các phóng xạ nănglượng chuyển tiếp tuyến tínhthấp (low linear-energy-transfer,low LET). Với phóng xạ neutron,sự phá hủy này được thực hiện bởicác tương tác hạt nhân. Các neutronlà các phóng xạ năng lượng chuyểntiếp tuyến tính cao( high LET). Nếumột tế bào khối u bị phá hủy bởiphóng xạ LET thấp, nó sẽ lại có cơhội để tái sinh và tiếp tục phát triển.Nhưng với phóng xạ LET cao, nhưphóng xạ neutron thì cơ hội cho cáctế bào khối u này phục hồi là rấtthấp. Khối u viêm xơ ban đầu Sau 2 thángsử dụng xạ trị̣ neutronBởi vì các hiệu ứng sinh học củacác neutron là rất lớn, nên thời gianxạ trị bằng neutron giảm đi rấtnhiều, chỉ bằng một phần ba so vớithời gian xạ trị ̣bởi photon, electronhay proton. Một quá trình chữa trịbằng xạ trị neutron chỉ cần đến từ10 đến 12 lần điều trị, trong khi đốivới các phóng xạ LET thấp thì sốlần điều trị lên đến 30 đến 40 lần.So sánh 2 phuơng pháp xạ trị ̣ bằngphoton và bằng neutron. Để giảm0,001 số lượng tế bào khối u gốc,cần 7 gray neutron, trong khi phảicần đến 28 gray photo. Điều nàychỉ ra rằng xạ trị neutron hiệu quảgấp 4 lần xạ trị photon (Gray làđơn vị phóng xạ, được đặt để ghicông nhà vật lý người Anh LouisHarold Gray).Cũng vẫn là xạ trị neutron, n ...