Jonathan Kane, especialista en ventas de aplicaciones en Xstrahl Limited resume el último artículo sobre SARRP.
El desarrollo y la construcción de centros clínicos de terapia de protones casi se ha convertido en la norma para cualquier centro importante de tratamiento del cáncer. Aproximadamente 58 centros de protones están operando actualmente en todo el mundo, y se estima que 52 (este número podría ser mayor) se están construyendo actualmente o se planea construir. Con la reciente aparición de tantos centros de protones más que nunca, uno pensaría que el uso de protones en el cáncer es una nueva forma de tratamiento. Sin embargo, la verdad del asunto es básicamente lo contrario.
En 1946, el físico Robert R. Wilson Ph.D. publicó por primera vez la idea, las técnicas y los fundamentos básicos del uso de protones en el tratamiento del cáncer (Radiological Use of Fast Protons, Radiology 1946: 47: 487-91). Los primeros intentos de utilizar protones como tratamiento para el cáncer en humanos no se realizaron hasta la década de 1950 en el Laboratorio Lawrence Berkley de la Universidad de California. Sin embargo, debido a la falta de tecnología y aceleradores de baja energía, los protones no pudieron penetrar profundamente en el cuerpo y áreas limitadas de tratamiento. Pasaron unos 40 años, y en 1990 el Centro Médico de la Universidad de Loma Linda aplicó un dispositivo médico de protones dedicado que incorporaba un pequeño pórtico rotatorio (El centro de tratamiento de protones en el Centro Médico de la Universidad de Loma Linda: justificación y descripción de su desarrollo. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1992). El desarrollo de este sistema marcó el comienzo de un movimiento en el tratamiento del cáncer para incorporar la terapia de protones como una opción de tratamiento para los pacientes. Desde entonces, los sistemas han adaptado nuevas tecnologías como 4D-CT y guía de imágenes para aumentar la focalización y la precisión. A pesar de este avance integral, las interacciones celulares / moleculares subyacentes, los mecanismos biológicos y los efectos sobre los tumores y el tejido normal son poco conocidos.
Recientemente, una iniciativa del departamento de oncología radioterápica de la Universidad de Washington, dirigida por el físico médico Eric Ford, se propuso obtener una mejor comprensión de las interacciones biológicas detrás de la terapia de protones. Con la ayuda de Xstrahl mediante modificaciones del diseño del SARRP, Ford y su grupo pudieron integrar su SARRP en la línea del haz de protones. Dado que el ciclotrón existente es de baja energía y se estableció originalmente para la terapia de neutrones, el haz se atenuó fácilmente para adaptarse a la investigación con animales pequeños. El sistema resultante se ha denominado Plataforma de radioterapia de partículas preclínicas de precisión de la UW (PPPRP). El estudio inicial se basó en una prueba de concepto y produjo una publicación en Physics in Medicine & Biology a finales de 2016. Titulado "Una plataforma de radiación de protones de precisión guiada por imágenes para la investigación preclínica in vivo", Ford et al. investigó la viabilidad de integrar el SARRP en la línea del haz de protones (imagen de arriba), las propiedades del haz comparando el haz real y las simulaciones de monte carlo, la uniformidad del haz en el campo, la precisión del isocentro, la detección del pico de Bragg y la distancia de la dosis al colimador.
Los autores concluyen que su “caracterización dosimétrica y el modelado de Monte Carlo demuestran que es posible adaptar un sistema de ciclotrón existente para entregar un haz de protones que sea adecuado para la investigación de radiobiología. Además, han demostrado que este haz de protones se puede acoplar al sistema SARRP para administrar un haz de terapia de protones guiado por imágenes que se adapta bien a los estudios preclínicos in vivo. En general, el sistema resultante puede ayudar a avanzar en el estudio radiobiológico de la terapia de protones y respaldar la traducción de los hallazgos de laboratorio a la clínica ".
En el mundo de la radiobiología preclínica, la caracterización de la terapia de protones guiada por imágenes en un modelo preclínico es una noticia muy interesante. Además del SARRP de la Universidad de Washington, el SARRP de la Universidad de Pensilvania se ha trasladado a su centro de protones. Actualmente, el proyecto está en marcha para integrarse completamente en la línea de haz. La diligencia de los usuarios de SARRP y la comunidad científica para ir más allá y caracterizar mejor las incógnitas biológicas es lo que hace que la investigación sea tan increíble. Estoy más que emocionado de ver lo que viene después. ¿Su laboratorio tendrá el próximo SARRP de protones?
Este Xstrahl In Action fue una adaptación de un artículo que se encuentra en el sitio web de la Biblioteca Nacional de Medicina.
