Một cái nhìn về tương lai của xạ trị

Những đổi mới nào sẽ có tác động lớn nhất trong xạ trị vào năm 2030? Đó là câu hỏi được đặt ra trong phiên bế mạc tuần trước ESTRO 2022 Hội nghị; và năm chuyên gia bước lên để phản hồi.

Như thường thấy trong các phiên ESTRO theo phong cách tranh luận, sự cạnh tranh rất khốc liệt và mánh lới quảng cáo rất phong phú, với tất cả các tiêu đề trò chuyện dựa trên phim và một khúc quanh khoa học viễn tưởng nhất định. Trước khi trận chiến bắt đầu, khán giả đã bình chọn cho sự đổi mới ưa thích của họ dựa trên tiêu đề bản trình bày. Cuộc bỏ phiếu mở đầu này đã đặt sự thích ứng giữa các phân đoạn được cá nhân hóa là người chiến thắng. Nhưng liệu các diễn giả có thể thay đổi suy nghĩ của khán giả?

Tôi người máy

Đầu tiên là Yatman Tsang từ Trung tâm Ung thư Mount Vernon ở Anh, người được giao nhiệm vụ lập luận rằng vào năm 2030, tự động hóa sẽ thay thế con người trong hầu hết các khía cạnh của lộ trình xạ trị.

“Khi tôi được giao chủ đề lần đầu tiên, tôi đã đặt 'Tôi người máy'vào Google. Tôi quyết định rằng thay vì thực hiện các slide của mình, tôi sẽ xem lại bộ phim, để tìm kiếm cái nhìn sâu sắc cho bài nói của mình, ”anh thừa nhận. “Sau đó tôi nghĩ, thực ra công việc của tôi khá dễ dàng, tôi sẽ chỉ trình bày sự việc và họ sẽ bỏ phiếu cho tôi.”

Vì vậy, Tsang bắt đầu bằng cách nêu bật sự phổ biến của tự động hóa trong các thói quen hàng ngày của chúng ta. Một loạt các công nghệ có sẵn để giảm sự can thiệp của con người và tăng hiệu quả trong các nhiệm vụ khác nhau. Ví dụ bao gồm cảm biến điều khiển đèn hoặc thang cuốn để tiết kiệm năng lượng hoặc thẻ thanh toán không tiếp xúc. Ông nói: “Tất cả sự tự động hóa này đã được tích hợp trong cuộc sống hàng ngày và chúng tôi đã rất quen thuộc với nó.

Chuyển sang tự động hóa trong xạ trị, Tsang giải thích rằng lộ trình xạ trị - một chuỗi các quy trình được thực hiện để điều trị - rất rộng rãi, phức tạp và liên quan đến rất nhiều người ở các vai trò khác nhau. Ông gợi ý rằng tự động hóa và người máy có thể đảm nhận một số nhiệm vụ tốn thời gian trong con đường này, giải phóng thời gian của mọi người để đầu tư vào nơi khác.

Tsang lưu ý rằng tự động hóa trong xạ trị là một chủ đề phổ biến, với số lượng nghiên cứu được công bố về chủ đề này tăng từ 30 vào năm 2011 lên 381 vào năm 2021, và nhiều bài nói chuyện về lĩnh vực này tại đại hội ESTRO. Ông thừa nhận rằng một số đồng nghiệp ít quan tâm đến ý tưởng tự động hóa, cho rằng máy móc có thể không thực hiện nhiệm vụ tốt như con người. Ông nhấn mạnh: “Nhưng chúng tôi là những người quyết định xem chúng tôi muốn sử dụng tự động hóa cái gì, khi nào và như thế nào. “Chúng ta nên để máy móc làm những công việc tốn thời gian mà chúng ta thiết kế cho chúng.”

Ông kết luận: “Tự động hóa ở khắp mọi nơi. “Và khi các thành viên khác của hội đồng thảo luận của họ nói chuyện, tôi muốn chỉ ra rằng tự động hóa sẽ là đổi mới lớn nhất để giúp cả bốn thành viên này đạt được kết quả mà họ muốn đạt được.”

Inter (phần nhỏ) sao

Người nói thứ hai, Stine Korreman từ Đại học Aarhus ở Đan Mạch, đề xuất rằng trong tương lai, mọi mục tiêu, mọi kế hoạch và mọi phân đoạn sẽ được điều chỉnh cho phù hợp với các mô hình ứng phó và rủi ro riêng lẻ.

Korreman bắt đầu bằng cách chia sẻ một hình ảnh được chụp bằng một phương thức hình ảnh mới, chứa rất nhiều thông tin mới, khó diễn giải. Trên thực tế, đó là hình ảnh đầu tiên được gửi về Trái đất từ ​​kính thiên văn James Webb. Bà giải thích rằng tình huống tương tự có thể nảy sinh trong lĩnh vực y tế khi gặp phải các phương thức mới hoặc thông tin mới khác khó giải thích và không rõ ràng về cách sử dụng.

“Chúng ta có thể đi hai con đường,” cô nói. "Các Giữa các vì sao con đường, nơi chúng tôi coi đây là cơ hội: quá nhiều thông tin, quá nhiều thứ để khám phá. Hoặc là Đừng tra cứu path: 'Đây là rất nhiều thông tin, chúng tôi không hiểu nó, chúng ta hãy bám vào những gì chúng tôi biết'. Tất nhiên, tôi muốn đề xuất con đường giữa các vì sao. ”

Bệnh nhân muốn biết cách các xét nghiệm được thực hiện trên họ được sử dụng để cá nhân hóa việc điều trị của họ, liệu việc quét được thực hiện hàng ngày có được sử dụng để cải thiện kế hoạch của họ hay không và liệu phản ứng của khối u đo được có được tính đến hay không. “Hiện tại, chúng tôi không thực sự làm điều này,” Korreman nói. “Mục tiêu của chúng tôi phải là xạ trị được cá nhân hóa hoàn toàn, trong đó chúng tôi lập hồ sơ rủi ro cho mỗi đơn thuốc ban đầu của bệnh nhân, xác định mục tiêu dựa trên rủi ro, bao gồm lây lan vi thể và phân liều để nhắm mục tiêu mọi bộ phận của bệnh nhân với lượng liều chính xác.”

Trích dẫn chương trình ESTRO 2022, bà lưu ý rằng nhiều nhà nghiên cứu đang phát triển khả năng thích ứng và cá nhân hóa cho mọi phần của chuỗi điều trị bức xạ. Cuối cùng, việc kết hợp tất cả các nghiên cứu này sẽ cho phép toàn bộ chuỗi xạ trị được cá nhân hóa, với mọi mục tiêu, kế hoạch và phân đoạn phù hợp với từng bệnh nhân.

Korreman kết luận: “Chúng tôi có quyền lựa chọn đi theo Con đường giữa các vì sao, khám phá và đưa nó vào thử nghiệm, hoặc không tra cứu và chỉ bám vào những gì chúng tôi biết,” Korreman kết luận. “Tôi nói rằng chúng ta đừng để tất cả thông tin biến mất thành một lỗ đen. Thay vào đó, mặc dù nó có thể khó sử dụng và khó diễn giải, hãy sử dụng thông tin này để cá nhân hóa quá trình xạ trị ở mọi cấp độ cho mọi bệnh nhân ”.

Rogue One (đến năm) 

Tiếp theo, Cây Alison từ Royal Marsden / Viện Nghiên cứu Ung thư của Vương quốc Anh đã giải thích lý do tại sao tất cả các liệu pháp xạ trị nên được thực hiện trong tối đa năm phần nhỏ.

Với mục tiêu làm chao đảo bầu chọn của khán giả, Tree đã để cho sự khét tiếng Thu thập thông tin mở đầu Chiến tranh giữa các vì sao tranh luận trường hợp cho cô ấy, giới thiệu ý tưởng về một cuộc chiến chống lại việc điều trị bức xạ kéo dài một cách không cần thiết. Thay vào đó, thu thập thông tin giải thích, chúng ta nên sử dụng vũ lực chỉ trong vòng XNUMX-XNUMX ngày, để mang đến một hy vọng mới: một thế giới nơi bệnh ung thư có thể được chữa khỏi trong vòng chưa đầy một tuần.

Tree giải thích rằng ý tưởng về phân số bắt nguồn từ gần 100 năm trước, khi Vua Claudius đã nghiên cứu xem liệu việc chiếu xạ có thể gây vô sinh ở súc vật đực giống hay không. Ông quan sát thấy rằng sau khi thực hiện một liều bức xạ lớn, tinh trùng vẫn được sản xuất, nhưng rất nhiều liều lượng bức xạ nhỏ đó đã làm ngừng quá trình sinh tinh một cách hiệu quả. “Điều đó sẽ ổn nếu mục tiêu của chúng tôi là ngăn cản việc sinh con đẻ cái, nhưng thực sự chúng tôi đang cố gắng chữa khỏi bệnh ung thư,” cô chỉ ra.

Hơn nữa, các công nghệ xạ trị ngày nay có thể phân phối liều lượng chính xác đến mức tỷ lệ α / β xác định độ nhạy với liều lượng của khối u và các mô khỏe mạnh không thực sự quan trọng. Vậy tại sao bệnh nhân vẫn được xạ trị kéo dài hơn năm ngày, đến bệnh viện mỗi ngày trong tuần cho đến cuối tuần?

Tree đã trích dẫn một số bằng chứng lớn cho thấy rằng giảm phân tích là hiệu quả và khả thi ở hầu hết các loại khối u phổ biến. Ví dụ, xạ trị vú có thể được thực hiện một cách an toàn trong XNUMX phân đoạn, và các phương pháp điều trị tuyến tiền liệt sử dụng ít phân đoạn hơn cũng có hiệu quả tương đương.

Và chúng ta có thể xuống thấp đến mức nào? Các nhóm tại Royal Marsden và các nơi khác đang nghiên cứu phương pháp xạ trị lập thể tuyến tiền liệt hai phần, với sự thích ứng có hướng dẫn của MR cho tất cả các phân đoạn. "Đó là những ngày đầu, nhưng cho đến nay rất tốt," Tree nói. Các nghiên cứu cũng đang bắt đầu về phương pháp xạ trị cắt bỏ một liều đơn ở bệnh ung thư phổi nguyên phát và ung thư phổi nguyên phát. “Đó sẽ là một bước thay đổi thực sự, để có thể nhìn thấy, chẩn đoán và điều trị cho bệnh nhân trong một ngày,” cô lưu ý.

Tree kết luận bằng cách thúc giục khán giả nghĩ đến những con gấu Bắc Cực. “Chúng tôi đã mô hình hóa rằng nếu bạn giảm từ 20 xuống còn 3.5 phần nhỏ, chỉ ở Anh và chỉ đối với bệnh ung thư tuyến tiền liệt, bạn sẽ tiết kiệm được XNUMX triệu kg CO₂ hơn một năm. Tình trạng thiếu phân tích sẽ tạo ra sự khác biệt cho bệnh nhân vào năm 2030 và cứu lấy hành tinh ”.

Thật là công phu)

Người nói số bốn, Pierre Montay-Gruel, từ Đại học Antwerp và Mạng lưới Iridium ở Bỉ, đã trình bày một bài nói chuyện có tựa đề FLASH: Anh ấy sẽ cứu từng người chúng ta. “Kể từ khi tôi được trao danh hiệu này, tôi đã có bài hát này trong đầu,” anh nói.

Tuy nhiên, đối với ESTRO, FLASH được định nghĩa là liệu pháp xạ trị được phân phối cực nhanh với tốc độ liều cực cao bằng cách sử dụng các điện tử, photon hoặc hạt. Montay-Gruel giải thích: “Điều đáng kinh ngạc về FLASH là nó không gây ra các kiểu độc tính do bức xạ cổ điển gây ra trên các mô bình thường, nhưng có hiệu quả trị khối u cao. “Điều đó có thể giúp tăng cơ hội điều trị trong xạ trị, và đó là điều mà mọi người trong phòng ở đây đã cố gắng làm trong nhiều năm.”

Đó là năm 2014 khi Vincent Favaudon và các đồng nghiệp lần đầu tiên được chứng minh rằng việc tăng tỷ lệ liều có thể bảo vệ mô bình thường mà không làm giảm hiệu quả chống khối u. Montay-Gruel cho biết: “Bây giờ FLASH có mặt ở khắp mọi nơi và mọi người đều đang nói về nó,” Montay-Gruel nói, chỉ ra số lượng lớn các cuộc nói chuyện FLASH tại ESTRO năm nay, với những người tham dự tràn ra khỏi khán phòng. “FLASH khiến mọi người nói chuyện, thảo luận, động não, tò mò và đó là những gì chúng tôi cần trong lĩnh vực này.”

Điều quan trọng, FLASH đã được thử nghiệm lâm sàng, với bệnh nhân đầu tiên được điều trị ung thư hạch da vào năm 2019, tại Bệnh viện Đại học Lausanne. Các thử nghiệm hiện tại đang kiểm tra FLASH proton cho di căn xương, FLASH chùm tia điện tử cho di căn da và các thử nghiệm khác được lên kế hoạch, chẳng hạn như điều trị ung thư vú bằng phương pháp xạ trị trong phẫu thuật.

Nhưng vẫn còn nhiều câu hỏi. Ví dụ, các nhà sinh học phóng xạ cần phải điều tra độc tính của mô bình thường và cơ chế tiêu diệt khối u, đồng thời đánh giá mô hình nào sẽ sử dụng. Các nhà vật lý phải tập trung vào việc đo liều lượng, thiết kế hệ thống chiếu xạ mới và tối ưu hóa kế hoạch điều trị. Trong khi đó, bác sĩ lâm sàng phải quyết định phương thức điều trị nào sẽ sử dụng và loại khối u nào để điều trị. Montay-Gruel nói: “Chúng tôi còn nhiều việc phải làm, nhưng chúng tôi có một công cụ nghiên cứu rất mạnh. “Xạ trị FLASH là một công cụ mới cho các bác sĩ lâm sàng, nhưng cũng cho các nhà nghiên cứu, và điều đó thật tuyệt vời”

Quay lại với FLASH “cứu mọi người trong chúng ta”, Montay-Gruel định nghĩa “chúng ta” là các chuyên gia ung thư bức xạ, những người mà FLASH sẽ cứu bằng cách đổi mới lĩnh vực nghiên cứu và khơi dậy sự sáng tạo, và cả những bệnh nhân, những người có thể được cứu khỏi ung thư. “Thành thật mà nói, FLASH sẽ không thay thế các kỹ thuật xạ trị 100 năm,” ông nói. “Nhưng tôi hy vọng nó sẽ giúp chúng tôi đổi mới những kỹ thuật đó và một ngày nào đó sẽ giúp chúng tôi điều trị ung thư.”

Ma trận

Diễn giả cuối cùng của phiên là Jean-Emmanuel Bibault, từ Đại học Paris ở Pháp, người đã lập luận rằng trong tương lai, các quyết định điều trị và chỉ đạo điều trị xạ trị tối ưu sẽ dựa trên dữ liệu lớn và điện toán đám mây. “Tôi sẽ nói về ma trận - về cơ bản đó chỉ là điện toán đám mây để đưa ra quyết định điều trị tối ưu, ”ông giải thích.

Ngày nay, có rất nhiều phương pháp điều trị mới và dấu ấn sinh học mới và điều cần thiết là phải chọn đúng phương pháp để điều trị tối ưu cho từng bệnh nhân. Bibault cho biết chúng ta cũng đang bước vào kỷ nguyên của dữ liệu lớn và ở đây chúng ta chỉ đang cạo sửa bề mặt. Ông nói: “Chúng tôi có rất nhiều phương pháp điều trị và sẽ có một lượng lớn dữ liệu và chúng tôi không biết mình nên làm gì với nó.

Bibault chỉ ra rằng với việc bộ não con người chỉ có thể đưa ra quyết định tối ưu khi xem xét tối đa năm biến số, bộ não của chúng ta đã bão hòa. Rất may, chúng ta có điện toán đám mây. “Chúng tôi hiện đang xây dựng các hệ thống có khả năng đưa ra quyết định tốt hơn chúng tôi rất nhiều. Trách nhiệm của chúng tôi là chúng tôi phải sử dụng chúng cho bệnh nhân, ”ông giải thích. “Chúng tôi không thể đơn giản từ chối AI hoặc điện toán đám mây vì chúng tôi sợ mất việc”.

Quá trình chuyển đổi sang điện toán đám mây chắc chắn sẽ gặp phải những trở ngại trên đường đi. Bibault lưu ý rằng một số bác sĩ sợ rằng họ sẽ không có lựa chọn nào để thực hiện, chỉ hoạt động như một số loại rô bốt. Nhưng ông nhấn mạnh rằng xạ trị đã hoạt động trong khuôn khổ các hướng dẫn, điều này rất cần thiết cho bệnh nhân, và dự đoán rằng tình hình sẽ không quá khác so với hiện nay.

Đến năm 2030, Bibault thừa nhận, có khả năng tất cả các liệu pháp xạ trị sẽ được tự động hóa, cá nhân hóa và khử phân đoạn, và FLASH sẽ cứu chúng ta. “Nhưng đổi mới thí điểm tất cả những gì sẽ là quyết định điều trị và điện toán đám mây,” ông nói. "Giống như Neo học Kung Fu chỉ với một nút bấm, tôi muốn tìm hiểu cách điều trị cho bệnh nhân của mình chỉ bằng một lần bấm nút. ”

Sau năm bài thuyết trình, những người tham dự ESTRO đã được mời xem xét lại các lựa chọn trước đó của họ. Kết quả cho thấy Alison Tree có thể đã sử dụng vũ lực để thay đổi suy nghĩ của khán giả, với việc giảm phân đoạn rõ ràng đã giành chiến thắng trong cuộc bỏ phiếu cuối cùng. Tree đã được thưởng một chiếc Máy bay siêu nhỏ Lego Millennium Falcon. Tôi mong muốn được xem ESTRO đưa ra những gì năm sau ở Vienna.

Các bài viết Một cái nhìn về tương lai của xạ trị xuất hiện đầu tiên trên Thế giới vật lý.

• Coinsmart. Sàn giao dịch Bitcoin và tiền điện tử tốt nhất Châu Âu.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Khuếch đại kiến ​​thức. TRUY CẬP MIỄN PHÍ.
• CryptoHawk. Radar Altcoin. Dùng thử miễn phí.
• Nguồn: https://physicsworld.com/a/a-glimpse-into-the-future-of-radiation-therapy/