肿瘤原位放射治疗新技术

放射疗法是一种成熟的癌症治疗方法。它通过将肿瘤细胞暴露于电离辐射下，损伤其遗传物质，理想情况下消除肿瘤。长期以来，研究人员一直在研究如何将尽可能多的辐射定向照射到肿瘤上，同时避免对周围组织的伤害。然而，到目前为止，在治疗内部肿瘤时，完全防止对皮肤和健康器官的损伤已被证明是不可能的。

如何防止对周围组织的损伤

为了解决这个问题，来自德国卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）束物理与技术研究所（IBPT）的Anke-Susanne Müller教授和Matthias Fuchs教授，以及来自德国癌症研究中心（DKFZ）的Oliver Jäkel教授合作开发了一种新型电子加速器用于放射疗法。现有的放射疗法设备已达到极限，改进方法也几乎耗尽，因此研究人员计划采用一种新方法。

卡尔斯鲁厄理工学院束物理与技术研究所的Matthias Fuchs教授说：“我们利用高强度激光光将电子在极短的距离内加速到接近光速。"

电子将直接对准肿瘤，目标是摧毁它们。这种由光驱动的机制可以使电子加速器的体积缩小一千倍，从大约一米缩小到不到一毫米。由此产生的装置几乎和一根头发一样细小，可以借助内窥镜插入患者体内。

Fuchs说：“可以从内部直接、高精度地照射肿瘤，而不会损伤健康组织。这是一种全新的方法。”她补充说，这将使肿瘤治疗结果有所不同，因为可以在单次就诊中用超短、高强度的辐射脉冲完成治疗。据穆勒介绍，最初的高剂量治疗测试还表明，这种照射方法可以动员免疫系统，使其对转移灶的反应更好。

让放射疗法惠及所有人

仍需要进一步的基础研究来解决未决问题，这就是穆勒在加速器物理方面的经验以及富克斯在高性能激光方面的专长派上用场的地方。而Jäkel则可以在优化该技术用于放射疗法以及将其集成到医疗设备中时贡献他的医学物理专业知识。

研究团队的最终目标是一种紧凑的照射单元，与当前医疗设备相比，它需要更少的空间、维护和电力——这些特点可能实现经济高效的生产和改善全球对放射疗法的获取。Jäkel说：“由于成本高昂和基础设施要求，目前这种疗法的全球获取受到严重限制。” 他指出，当前放射疗法设备的容量远远不够，而且随着全球预期寿命的提高及其伴随的肿瘤增加，未来将需要更多的此类设备。

在接下来的两年中，UCART团队将制造一个演示单元。之后，他们计划与工业界合作伙伴一起为临床前试验铺平道路，最终实现常规使用。如果一切按计划进行，这种新技术最终可能在许多医疗机构中得到应用，使用起来就像X光机一样便捷，据Müller介绍。“届时，从当地诊所到发展中国家，更多的患者将能够获得癌症治疗，”她说。