گروهی از محققان آمریکایی با استفاده از نانوذرات طلا و روش‌های معمول تابش اشعه ایکس مگاولتی پیش‌بینی کرده‌اند که دُز موضعی در عروق یک تومور افزایش قابل ملاحظه‌ای خواهد یافت. این افزایش دز نه تنها تخریب عروق را در تومورها افزایش می‌دهد، بلکه امید می‌رود جلوی انتشار سلول های سرطانی (متاستاز) را بگیرد.
افزایش کارایی رادیوتراپی با نانوذرات طلا
محققان بیمارستان Brigham and Women\’s، موسسه سرطان Dana-Farber و دانشکده پزشکی هاروارد (بوستون، ماساچوست) با استفاده از نانوذرات طلا و روش‌های معمول تابش اشعه ایکس مگاولتی پیش‌بینی کرده‌اند که دُز موضعی در عروق یک تومور افزایش قابل ملاحظه‌ای خواهد یافت. این افزایش دز نه تنها تخریب عروق را در تومورها افزایش می‌دهد، بلکه امید می‌رود جلوی انتشار سلول های سرطانی (متاستاز) را گرفته و درمان بیماری را آسان‌تر نماید.
پروفسور راس بربکو از دانشکده پزشکی هاروارد می‌گوید: «ما بر اساس محاسبات تئوری خود به این نتیجه رسیدیم که استفاده از نانوذرات طلا می‌تواند موجب بهبود درمان‌های مبتنی بر تابش شود. هدف ما تولید عاملی است که در آزمایش‌های بالینی همراه با رادیوتراپی‌های معمول به‌کار رفته و انرژی تخریبی بیشتری بر بخش مهمی از ساختار تومور وارد نماید».
درمان هدفمند
یکی از سوال‌های بی‌جواب در زمینه رادیوتراپی، نقش رگ‌های تومور و به خصوص سلول‌های اندوتلیال (سلول‌های تشکیل دهنده لایه داخلی رگ‌ها) در میزان موفقیت فرایند درمان است. در چند سال گذشته توجه زیادی به نانوذرات هم به‌عنوان حامل داروهای ضدتومور و هم به‌عنوان عامل درمانی معطوف شده است. در این مطالعه محققان از این واقعیت که نانوذرات تمایل به تجمع در عروق تومور دارند و تا زمانی که تحت تابش اشعه ایکس قرار نگیرند، غیر فعال هستند، بهره برده‌اند.
در حضور تابش‌های کم‌انرژی اشعه ایکس (حدود ۱۰۰ الکترون ولت)، نانوذرات طلا فتوالکترون‌هایی نشر می‌کنند که مسافت بسیار کوتاهی طی کرده و انرژی خود را به اولین سلول اندوتلیال منتقل می‌کنند. بربکو می‌گوید: «دیگران تقویت دُز را که می‌تواند توسط طیف انرژی فوتون‌های یک شتاب‌دهنده خطی ۶MV آغاز شود، ندیده گرفته‌اند. ما دریافتیم که افزایش دُز در مسافت‌های کوتاه از نانوذرات، قابل ملاحظه بوده و تقویت موضعی تابش بسیار اساسی است. روش ما یک درمان هدفمند دوگانه است. نانوذرات عروق تومور را هدف گرفته و تابش مگاولتی تومور را مورد هدف قرار می‌دهد».
بنابر گفته بربکو، قسمت عمده تقویت دُز از بخش کم‌انرژی (۱۰۰ الکترون ولت) تابش اشعه ایکس نشأت می‌گیرد. با در نظر گرفتن احتمال تولید یک فتوالکترون در یک ذره ۱۰۰ نانومتری طلا توسط یک فوتون با انرژی ۱۰۰ الکترون ولت، دُز اضافی که در یک سلول اندوتلیال مجاور وارد می‌شود، حدود ۳/۷mGy به ازای هر فتوالکترون و هر نانوذره است.
جزئیات این کار در مجله Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. منتشر شده است.
