پرتودرمانی FLASH یک روش نوظهور در درمان سرطان است که در آن دوز بالایی از پرتو در مدت زمان بسیار کوتاهی (کمتر از ۵۰۰ میلی‌ثانیه) به بافت تومور اعمال می‌شود. این روش در مقایسه با پرتودرمانی سنتی، تأثیر مشابهی در از بین بردن تومور دارد، اما با آسیب کمتری به بافت‌های سالم اطراف همراه است.

تاریخچه و توسعه

تحقیقات اولیه در دهه ۱۹۵۰ میلادی نشان داد که دوزهای بالای پرتو می‌تواند باعث مقاومت بیشتر سلول‌ها به تابش شود، اما این تحقیقات به نتایج قابل‌توجهی نرسید و تا دهه ۱۹۶۰ کاهش یافت. در سال ۲۰۱۴، مطالعه‌ای توسط وینسنت فاوودون و همکارانش منتشر شد که اصطلاح “FLASH” را معرفی کرد و آن را به عنوان تابش با دوز برابر یا بیشتر از ۴۰ گری در ثانیه تعریف کرد. در این تحقیق، پرتودرمانی FLASH با استفاده از شتاب‌دهنده خطی الکترونی با انرژی ۴.۵ مگا الکترون‌ولت بر روی موش‌ها انجام شد و نشان داد که در مقایسه با پرتودرمانی سنتی، پیشرفت فیبروز ریوی و پنومونی به‌طور قابل‌توجهی کاهش می‌یابد، در حالی که تأثیر بر تومور مشابه است.

در سال ۲۰۱۹، اولین درمان انسانی با استفاده از پرتودرمانی FLASH در بیمارستان دانشگاه لوزان انجام شد که نشان داد این روش هم عملی و هم ایمن است. در سال ۲۰۲۳، اولین کارآزمایی بالینی با استفاده از پروتون در مرکز درمانی پروتون بیمارستان کودکان سینسیناتی انجام شد که نتایج آن نشان‌دهنده امکان‌پذیری بالینی و ایمنی این روش بود.

مقایسه پرتودرمانی FLASH و سنتی

پارامترپرتودرمانی FLASHپرتودرمانی سنتی
نرخ دوز متوسط≥ ۴۰ گری در ثانیه≤ ۱ گری در دقیقه
زمان تحویل دوز< ۲۰۰ میلی‌ثانیه> ۱ دقیقه
تحویل دوزدوز بالا در یک جلسهدوز پایین در جلسات متعدد
کنترل تومورمشابه با پرتودرمانی سنتیمؤثر در کشتن تومور
حفاظت از بافت سالمکاهش آسیب به بافت‌های سالمآسیب حاد و مزمن به بافت‌های سالم
معایبدر مراحل اولیه توسعه/تجهیزات محدودآسیب‌های پرتویی، محدودیت در دوز قابل تحمل

فرضیه‌های مکانیزم اثر FLASH

یکی از فرضیه‌های اولیه برای توضیح اثر FLASH، کاهش اکسیژن در بافت‌های سالم به دلیل رادیولیز مولکول‌های آب و ایجاد محیط هیپوکسی است که باعث کاهش حساسیت به تابش می‌شود. با این حال، مطالعات نشان داده‌اند که کاهش اکسیژن به میزان قابل‌توجهی رخ نمی‌دهد و نیاز به فرضیه‌های جدید برای توضیح اثر FLASH وجود دارد.

فرضیه دیگری پیشنهاد می‌کند که پرتودرمانی FLASH با کاهش تولید گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) در بافت‌های سالم، از آسیب به این بافت‌ها جلوگیری می‌کند. مطالعات نشان داده‌اند که پرتودرمانی FLASH باعث کاهش تولید هیدروژن پراکسید، یکی از ROSهای سمی، می‌شود که می‌تواند به حفظ ساختار و عملکرد نورون‌ها کمک کند.

کارآزمایی‌های بالینی و نتایج

در کارآزمایی FAST-01، ۱۰ بیمار با متاستازهای استخوانی در اندام‌ها تحت درمان با پرتودرمانی FLASH پروتونی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که ۷ نفر از بیماران کاهش کامل یا جزئی درد را تجربه کردند و عوارض جانبی خفیفی مانند تغییر رنگ پوست و خارش مشاهده شد. این مطالعه نشان داد که پرتودرمانی FLASH پروتونی ایمن و مؤثر است و نیاز به تحقیقات بیشتر برای بررسی کاربردهای آن در سایر نواحی بدن وجود دارد.

چشم‌انداز آینده

پرتودرمانی FLASH با پتانسیل کاهش آسیب به بافت‌های سالم و افزایش دوز قابل تحمل، می‌تواند انقلابی در درمان سرطان ایجاد کند. با این حال، تحقیقات بیشتری برای درک مکانیزم‌های زیستی اثر FLASH، بهینه‌سازی دوزها و توسعه فناوری‌های لازم برای تحویل دقیق این نوع پرتودرمانی مورد نیاز است.

نتیجه‌گیری

پرتودرمانی FLASH به عنوان یک روش نویدبخش در درمان سرطان مطرح است که می‌تواند با کاهش عوارض جانبی و افزایش اثربخشی، بهبود قابل‌توجهی در کیفیت زندگی بیماران ایجاد کند. با ادامه تحقیقات و توسعه فناوری‌های مرتبط، این روش می‌تواند به یکی از استانداردهای درمانی در آینده تبدیل شود.