Ученые открыли новый метод для увеличения эффективности лучевой терапии

Ученые Томского политеха предложили новый подход к лучевой терапии, используя 3D-печать для создания индивидуальных устройств. Эти устройства помогут распределять дозу электронов при облучении опухолей, что повысит эффективность лечения и снизит воздействие на здоровые ткани. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment.

Лучевая терапия является одним из основных методов лечения рака. Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) объясняют, что электронное облучение опухолей дает хорошие результаты благодаря возможности контролировать глубину проникновения частиц и максимум дозы облучения, что снижает повреждение здоровых тканей.

Однако стандартные устройства, используемые в лучевой терапии, ограничены в создании только квадратных или круглых полей с однородным распределением дозы. В реальности, ткани человеческого организма и опухоли имеют неправильную форму, что искажает идеальное распределение пучка электронов.

Ученые ТПУ решили создать устройство, которое будет учитывать индивидуальную анатомию пациента и формировать пучок электронов, близкий к форме опухоли.

Используя метод 3D-печати, они смогли изменять форму поля электронного облучения как в поперечном сечении, так и по глубине. Это позволит достичь максимального облучения опухоли при минимальном воздействии на здоровые ткани.

Одним из преимуществ предложенного подхода является использование полимерных материалов, которые можно быстро и качественно создать с помощью 3D-печати. В отличие от существующих методов, которые требуют специализированных помещений и оборудования, новое устройство может быть произведено легко и без лишних затрат.

Ученые ТПУ уверены, что использование полимерных устройств поможет достичь максимальной дозы облучения опухоли и минимизировать воздействие на здоровые ткани. Это повысит эффективность лучевой терапии, основанной на использовании электронных пучков.

В будущем исследователи планируют продолжить работу по применению 3D-печати для создания устройств в лучевой терапии. Они будут искать новые материалы и методы для других типов излучений, используемых в лечении рака.

Работа была выполнена при поддержке Российского научного фонда.