作者:劳伦斯·利弗莫尔国家实验室本·肯尼迪
信用:Unsplash/CC0公共领域
劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)的研究人员首次展示了线性感应加速器(LIAs)向癌症患者输送有效、靶向剂量的“闪光”辐射的潜力
这项新技术选择性地杀死癌细胞，对健康细胞的伤害最小
《科学报告》论文概述了这种方法
几十年来，癌症治疗通常意味着数周的低剂量辐射，希望能够向恶性细胞输送足够的辐射，而不会对患者的健康细胞造成太大损害
在所需深度进行快速、高目标剂量的放射治疗或快速放射治疗(FLASH-RT)的努力需要健身房大小的大型复杂机器，并且迄今为止已被证明不适合临床使用
在《科学报告》的论文中，作者指出，足以向癌细胞输送必要剂量率的LIAs只能建造3米长
作为实验室库存管理计划的一部分，自20世纪60年代以来，在LLNL的核实验和库存实验中一直使用强大的LIAs
标准的射频和微波加速器不够强大
在300号场地、内华达试验场和洛斯阿拉莫斯国家实验室，这些加速器的大型版本被用来传送辐射闪光，有些是按顺序产生模拟核爆的电影“动画书”
实验室科学家和第一作者斯蒂芬·桑帕扬说，LLNL武器项目中的这两种用途都支持了它在癌症治疗中的潜在用途
尽管人工智能已经使用了几十年，他说他们以前没有被考虑用于临床应用，因为该行业不熟悉人工智能，设备有时会相当大
他说:“你将为武器开发的技术——无论是诊断还是武器设计本身——结合在一起，并衍生出一些可能成为癌症放射治疗重大突破的东西。”
本文概述了LIA技术的现状、相关的物理学和研究小组稳定电子束的努力
在快速放射治疗中，大于40gy·s-1的最小剂量率(对一段时间内放射量的测量)以前被证明是有效的，在大于100 Gy·s-1时效果最大，以确保健康的组织保护效果
但同样重要的是瞬时剂量率> 2×105 Gy-s-1，这是常规加速器无法达到的，Sampayan说
越来越多的证据表明，更高的瞬时剂量率甚至更有效，同时尽可能减少患者在辐射下的时间
为了创造足够高的剂量来杀死癌细胞，但又足够短以避免损伤健康细胞，LLNL团队开发了一种方法，包括LIA产生四个对称放置在患者周围的细光束
通过控制磁铁，研究人员可以聚焦一束可控的闪光放射治疗光束，该光束可以证明在肿瘤学方面具有变革性
进一步的研究可能表明，LIA快速放射疗法在临床环境中不仅对像肿瘤这样的集中性癌症有效，而且对像大脑或血液中的那些分散性癌症也是有效的
参与该论文的其他实验室科学家有乔治·卡普拉索、陈宇久安、史蒂夫·法拉贝拉、史蒂文·霍金斯、詹姆斯·沃森和简·马克·曾特勒，以及奥蓬迪公司的克里斯汀·桑帕扬
密歇根大学放射肿瘤学系的杰森·赫恩
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