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美媒称，由美国能源部的SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学正在研发基于加速器的新技术，旨在通过将癌症放射治疗的持续时间从几分钟缩短到不足一秒，来减少这种疗法的副作用。在被植入未来的紧凑型医疗装置后，为高能物理学开发的技术还可能有助于世界各地的人更容易得到放疗。 据美国每日科学网站11月30日报道，现在，SLAC/斯坦福团队获得了关键的资金支持，以继续进行两个开发可能的肿瘤治疗方法的项目——其中一个是利用X射线，另一个是利用质子。这两个项目背后的设想都是以极快的速度轰击癌细胞，以至于器官和其他组织在受到这段轰击期间（类似于从一段视频中抽取一帧静态画面）没有时间发生移动。这将降低放射射线击中并损害肿瘤周围健康组织的可能性，从而使放疗更加精准。 斯坦福大学医学院放射肿瘤学副教授比利·卢（音）说：“在一瞬间就把一次治疗的全部放射剂量都投放完，这将是控制器官和组织持续运动的终极方法。这与我们今天所使用的方法相比是一个重大进步。” SLAC实验室的粒子物理学和天体物理学教授萨米·坦塔维与卢合作进行了上述两个项目的研究。他说：“为了足够有效地投放高强度射线，我们需要的加速器结构比今天的技术强数百倍。我们得到的资金将帮助我们建造这些设施。” 报道称，名为PHASER的项目将开发一个X射线快闪投放系统。在今天的医疗装置中，电子飞过大约1米长的管状加速器结构，并从一个在同一时间和同一方向上穿过该加速管的射频场中获得能量。电子的能量随后被转化成X射线。在过去几年里，PHASER项目团队已经开发并测试了采用特殊形状并以新方法将射频场送入加速管内的加速器原型机。通过模拟，这些部件已经表现出了预期的性能，它们将为支持以紧凑尺寸实现更强大功能的加速器设计铺平道路。 坦塔维说：“下一步，我们将建造这种加速器结构，并测试这项技术的风险。该技术在3到5年内可能形成第一台可以最终用于临床试验的实际装置。” 报道称，原则上，质子对健康组织的危害要小于X射线，因为它们把杀死肿瘤的能量存放在体内体积更小的空间内。不过，质子疗法需要大型设施对质子进行加速并调整它们的能量。它还需要使用重达数百吨的磁体来慢慢移动患者身体，以便把质子束引向目标。 报道称，除了让癌症治疗更加精准，射线的快速投放看起来还具有其他好处。卢说：“我们已经在实验鼠身上看到，当我们非常迅速地施用放射剂量时，健康细胞受到的损伤较小，而其杀死肿瘤的效果与在放射中暴露时间较长的常规疗法相当，甚至会更好一些。如果同样的结果也出现在人类身上，那将成为放射治疗领域的一个全新模式。” |
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