پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی خراسان شمالی، با همکاری مرکز تخصصی سرطان نوادای آمریکا (Nevada) با استفاده از نانوذرات موفق به افزایش مقدار دوز جذب اشعه‌های تخریب‌کننده تومور در بافت‌های سرطانی شدند. این افزایش مقدار دوز می‌تواند در کوتاه کردن زمان درمان و درنتیجه کم نمودن آسیب به بافت‌های سالم مفید باشد.
خراسان شمالی: افزایش سرعت درمان بیماری‌های سرطانی
براکی تراپی یک نوع روش درمان سرطان است که در آن از نوعی چشمه‌ی انرژی به نام تابش یونیزاسیون برای از بین بردن سلول‌های سرطانی و یا کوچک کردن آن‌ها بهره می‌گیرند. در این روش درمانی، مواد رادیواکتیو مستقیماً در داخل تومور و یا در نزدیکی آن قرار می‌گیرد. قرار‌گیری این مواد در خود بافت یا نزدیکی آن، بازده درمان را افزایش می‌دهد و در مقابل حجم سلول‌های سرطانی را به سرعت کاهش داده می‌شود. از عوامل مؤثر بر سرعت درمان می‌توان به مقدار دوز دریافت شده توسط بافت سرطانی اشاره کرد که در صورت افزایش این دوز درمانی می توان افزایش سرعت درمان را انتظار داشت.
برای درمان سرطان پروستات نیز می‌توان از براکی تراپی بهره گرفت. در این روند درمانی، از ۴۸ عدد چشمه‌ی انرژی با نحوه‌ی چینش خاص استفاده می‌شود. این چشمه‌ها باید مدت زمان خاصی داخل ناحیه پروستات قرار گیرند. متأسفانه در مدت زمانی که این چشمه‌ها در بدن بیمار قرار دارد، امکان آسیب به بافت‌های سالم اطراف پروستات و همچنین جابه‌جا شدن چشمه‌ها در محل بافت سرطانی وجود دارد.
مهدی بخش‌آبادی، کارشناس ارشد فیزیک از دانشگاه علوم پزشکی خراسان شمالی، درباره‌ی این تحقیقات گفت: «برای بررسی اثر حضور نانوذرات بر افزایش مقدار دوز، ما ابتدا چشمه‌ی براکی تراپی را در کد MCNPX طراحی کردیم ( MCNPX یکی از کدهای مربوط به روش مونت کارلو است که توانایی محاسبه‌ی افزایش مقدار دوز در حضور نانوذرات طلا را دارد.) سپس تعداد ۴۸ چشمه را با چینش خاصی که در مراکز درمانی دنیا جهت درمان پروستات استفاده می‌شود را در فانتوم بافت نرم پروستات قرار دادیم. ضریب افزایش مقدار دوز (DEF) به صورت نسبت مقدار دوز در حضور نانوذره به مقدار دوز در عدم حضور نانوذره تعریف می‌شود که نشان دهنده‌ی میزان تأثیر نانوذره‌ها در تغییر مقدار دوز است. ما برای اثبات اثر افزایش مقدار دوز نانوذره‌ها، این ضریب را برای هر شش نوع نانوذره‌ی طلا، گادولینیم، اکسیدآهن، نقره و پلاتین محاسبه کردیم».
با توجه به نتایج محاسباتی این محققان، با تزریق نانوذرات طلا به بافت سرطانی، مقدار دوز جذبی فوتون‌ها توسط آن به طور میانگین ۱/۷۹ برابر شده است. بخش‌آبادی در خصوص این نتایج عنوان کرد: «در بافت سرطانی پروستات، با برخورد فوتون‌های حاصل از چشمه‌های براکی تراپی به نانوذرات داخل تومور، مقدار دوز جذبی تومور افزایش یافته و روند تخریب تومور تسریع می‌یابد. همچنین به طور هم زمان مقدار دوز جذبی به وسیله‌ی بافت سالم نیز کم می‌شود. واضح است که با افزایش مقدار دوز جذبی بافت سرطانی پروستات، مدت زمان لازم جهت رسیدن مقدار دوز تجویزی، قابل کاهش خواهد بود و یا به طریقی دیگر، می‌توان برای همان مدت زمان تجویز، از چشمه‌هایی با فعالیت کم‌تراستفاده کرد. نتایج ضریب افزایش مقدار دوز برای نانوذرات طلا، پلاتین، گادولینیم، نقره و اکسیدآهن به ترتیب ۱/۷۹، ۱/۳۲، ۱/۴۱، ۱/۱۵ و ۱/۲۷ به‌دست آمد».
بخش‌آبادی با ابراز رضایت از نتایج موجود، به انجام ادامه‌ی تحقیقات تیم حاضر بر روی تأثیر حضور نانوذرات پالادیوم و سزیم جهت درمان پروستات اشاره کرد که نتایج آن به زودی منتشر خواهد شد.
نتایج این تحقیقات که با تلاش مهدی بخش‌آبادی و همکاران وی صورت گرفته است، در مجله‌ی Australasian Physical & Engineering Sciences in Medicine (جلد ۳۶، شماره ۴، دسامبر سال ۲۰۱۳، صفحات ۴۳۱ تا ۴۴۰) منتشر شده است.
برای درمان سرطان پروستات نیز می‌توان از براکی تراپی بهره گرفت. در این روند درمانی، از ۴۸ عدد چشمه‌ی انرژی با نحوه‌ی چینش خاص استفاده می‌شود. این چشمه‌ها باید مدت زمان خاصی داخل ناحیه پروستات قرار گیرند. متأسفانه در مدت زمانی که این چشمه‌ها در بدن بیمار قرار دارد، امکان آسیب به بافت‌های سالم اطراف پروستات و همچنین جابه‌جا شدن چشمه‌ها در محل بافت سرطانی وجود دارد.
مهدی بخش‌آبادی، کارشناس ارشد فیزیک از دانشگاه علوم پزشکی خراسان شمالی، درباره‌ی این تحقیقات گفت: «برای بررسی اثر حضور نانوذرات بر افزایش مقدار دوز، ما ابتدا چشمه‌ی براکی تراپی را در کد MCNPX طراحی کردیم ( MCNPX یکی از کدهای مربوط به روش مونت کارلو است که توانایی محاسبه‌ی افزایش مقدار دوز در حضور نانوذرات طلا را دارد.) سپس تعداد ۴۸ چشمه را با چینش خاصی که در مراکز درمانی دنیا جهت درمان پروستات استفاده می‌شود را در فانتوم بافت نرم پروستات قرار دادیم. ضریب افزایش مقدار دوز (DEF) به صورت نسبت مقدار دوز در حضور نانوذره به مقدار دوز در عدم حضور نانوذره تعریف می‌شود که نشان دهنده‌ی میزان تأثیر نانوذره‌ها در تغییر مقدار دوز است. ما برای اثبات اثر افزایش مقدار دوز نانوذره‌ها، این ضریب را برای هر شش نوع نانوذره‌ی طلا، گادولینیم، اکسیدآهن، نقره و پلاتین محاسبه کردیم».
با توجه به نتایج محاسباتی این محققان، با تزریق نانوذرات طلا به بافت سرطانی، مقدار دوز جذبی فوتون‌ها توسط آن به طور میانگین ۱/۷۹ برابر شده است. بخش‌آبادی در خصوص این نتایج عنوان کرد: «در بافت سرطانی پروستات، با برخورد فوتون‌های حاصل از چشمه‌های براکی تراپی به نانوذرات داخل تومور، مقدار دوز جذبی تومور افزایش یافته و روند تخریب تومور تسریع می‌یابد. همچنین به طور هم زمان مقدار دوز جذبی به وسیله‌ی بافت سالم نیز کم می‌شود. واضح است که با افزایش مقدار دوز جذبی بافت سرطانی پروستات، مدت زمان لازم جهت رسیدن مقدار دوز تجویزی، قابل کاهش خواهد بود و یا به طریقی دیگر، می‌توان برای همان مدت زمان تجویز، از چشمه‌هایی با فعالیت کم‌تراستفاده کرد. نتایج ضریب افزایش مقدار دوز برای نانوذرات طلا، پلاتین، گادولینیم، نقره و اکسیدآهن به ترتیب ۱/۷۹، ۱/۳۲، ۱/۴۱، ۱/۱۵ و ۱/۲۷ به‌دست آمد».
بخش‌آبادی با ابراز رضایت از نتایج موجود، به انجام ادامه‌ی تحقیقات تیم حاضر بر روی تأثیر حضور نانوذرات پالادیوم و سزیم جهت درمان پروستات اشاره کرد که نتایج آن به زودی منتشر خواهد شد.
نتایج این تحقیقات که با تلاش مهدی بخش‌آبادی و همکاران وی صورت گرفته است، در مجله‌ی Australasian Physical & Engineering Sciences in Medicine (جلد ۳۶، شماره ۴، دسامبر سال ۲۰۱۳، صفحات ۴۳۱ تا ۴۴۰) منتشر شده است.
