瑞士发现新的FLASH技术可以彻底改变癌症患者的放射疗法

瑞士发现新的FLASH技术可以彻底改变癌症患者的放射疗法

瑞士Paul Scherrer研究所（PSI）质子治疗中心的研究人员首次测试了超快、高剂量的质子照射。这种新的实验性FLASH技术可以彻底改变癌症的放射治疗，为患者节省许多周的治疗时间。

在自然界中，闪电以短促而强烈的闪光和高能量的放电进行打击。在放射医学中，FLASH也代表着超短、高剂量、一次性照射，未来它可以为患者节省许多周的治疗时间。在质子治疗中心CPT，PSI的研究人员正在利用PSI开发的光斑扫描技术，测试FLASH是否也适用于质子照射。对于他们的实验，CPT负责人兼主任医师Damien Weber和他的PSI团队正在与洛桑沃州大学医院中心（CHUV）合作。

在那里，经瑞士医学科学院(SAMS)批准，世界上迄今为止唯一的一位患者使用FLASH技术进行照射，以治愈皮肤上的恶性肿瘤。与PSI不同，CHUV的研究人员使用的是电子束。这些电子束只适用于非常表层的肿瘤。相比之下，PSI使用的质子也可以到达身体深处的肿瘤，并且可以精确地停在身体中对癌细胞有最大作用的部位。

短而强

"如果我们能在不损害健康组织的情况下，通过FLASH照射实现质子治疗的高精度和良好效果，这将是向前迈出的一大步。" Damien Weber说。治疗时间可以大大缩短，对患者的压力也会减少。"如果原理可行，患者只需来接受几次放射治疗，理想情况下只需1至5次。因此开放的治疗预约将可以提供给其他癌症患者。" 由于照射时间极短，甚至可以用FLASH技术来治疗肺部的组织，因为肺部组织的位置会随着呼吸而改变。

不过，在技术上还没有成熟到可以常规用于患者之前，还需要多年的技术研发和大量的试验。使用FLASH，每秒的放射剂量率高达1000灰；也就是说，每秒的放射剂量大约是一般治疗的一百倍。这样可以非常有效地破坏肿瘤细胞。"但首先，我们需要有证据表明，用FLASH技术进行质子照射不会损伤健康的身体组织。" Weber说。

因此，在他们的实验中，PSI研究人员希望使用光束的最大可能强度，并将其引导到厚度小于一毫米的生物组织上而不会造成损失。为此，粒子物理学家Serena Psoroulas和她的团队优化了以前在PSI进行质子治疗的治疗站（称为龙门1）中的射束引导设置。

尤其是PSI这里的老同事，因为他们自己开发、建造和测试设备，所以经验丰富。他们建立了监控和安全系统，并编写了照射的程序代码。"

PSI的研究人员现在已经利用这种涵盖高性能工程、医学专业技术和物理学的技术诀窍，利用PSI开发的点扫描技术进行了世界上第一个FLASH辐照实验。

强大的合作伙伴关系

到目前为止，研究人员已经在PSI进行了两个系列的FLASH技术实验。Weber的团队与来自CHUV的辐射生物学家Marie-Catherine Vozenin及其团队紧密合作。两位研究人员共同策划了该项目的所有实验，该项目由瑞士国家科学基金会（SNSF资助号190663）和一个工业合作伙伴资助。同时，他们在PSI上用质子照射组织，在CHUV上用电子束照射组织。然后，CHUV的放射生物学实验室分析FLASH辐射对生物组织的影响。

PSI的研究人员特别感谢与CHUV的紧密合作。两家机构也是一个致力于探索FLASH疗法在患者身上应用的联盟的成员。Damien Weber："通过我们的协同合作和联合实验，我们希望能够更好地理解和进一步发展FLASH技术。" 在PSI质子治疗的成功故事中，一个新的篇章正在开始。

本文原文来自瑞士Paul Scherrer研究所