علاج السرطان بالبروتون

العلاج بالبروتون (ويدعى أيضاً بالعلاج البروتوني الشعاعي) هو نوع من العلاج الإشعاعي الذي يستخدم البروتونات عوضاً عن الأشعة السينية (x-ray) لمعالجة السرطان.

البروتون عبارة عن جسيمات (جزء من الذرة) موجبة الشحنة والتي تشكل الوحدة الأساسية لجميع العناصر الكيميائية مثل الهيدروجين والأوكسجين. تستطيع البروتونات عالية الطاقة تدمير الخلايا السرطانية.

استخدم العلاج البروتوني لأول مرة في الولايات المتحدة عام 1974 في مركز بحوث فيزيائية لمعالجة السرطان. بدأت إحدى المشافي في الولايات المتحدة عام 1990 بتأسيس أول جهاز بروتوني لمعالجة المرضى منذ ذلك الحين تلقى عشرات ألاف المرضى العلاج البروتوني في الولايات المتحدة. عدد المراكز المتخصصة بتقديم هذا العلاج في الولايات المتحدة في نمو ولكن لا يزال قليلاً.

كيف يختلف العلاج بالبروتون عن باقي العلاجات الإشعاعية الأخرى؟

العلاج البروتوني مثل مقياس العلاج بالأشعة السينية، فهو نوع من العلاج الإشعاعي الخارجي. يقوم جهاز خارج الجسم بإرسال أشعة تخترق الجلد وغير مؤلمة.

تستهدف البروتونات الورم (اعتماداً على موقع الورم) بجرعات إشعاعية مخفضة تقريباً أقل ب 60% تحيط بالأنسجة الطبيعية.

بإمكان العلاج التقليدي بالأشعة إلحاق الضرر أو تلف الأنسجة السليمة حول الورم في حين تقوم طاقة البروتون في العلاج البروتوني بضرب موقع الورم وإرسال جرعة أصغر من الأشعة حول الأنسجة السليمة المحيطة بالورم.

قد يضطر الأطباء باستخدام العلاج التقليدي للأشعة إلى التخفيف من الجرعة الإشعاعية للحد من الأعراض الجانبية الناتجة عن الضرر الذي يلحق بالأنسجة السليمة. من جهة أخرى يستطيع الأطباء باستخدام العلاج بالبروتونات تحديد الجرعة المناسبة مع العلم بأنها ستكون أقل حدة وتأخر ظهور الأثار الجانبية على النسج السليمة.

ماهي آلية عمل العلاج بالبروتون؟

تقوم آلة مسرعة تدعى بسينكروترون Synchrotron أو سيكلوترون Cyclotron بتسريع حركة البروتونات فسرعة البروتونات هي إشارة لطاقتها العالية (أي كلما ارتفعت سرعة البروتونات ارتفعت طاقتها). يتمكن البروتون من الانتقال لعمق معين في الجسم اعتماداً على طاقته، بعد وصوله للمسافة المطلوبة يضع جرعة الإشعاع المحددة حول الورم تاركاً جرعة مخففة من الإشعاع خلفه. في المقابل، تستمر الأشعة السينية بإيداع الجرعة الإشعاعية في النسج السليمة خلف الورم حتى خروجها من جسم المريض وهذا بدوره من المحتمل أن يسبب الآثار الجانبية.

يقوم فريق الرعاية الصحية قبل البدء بالعلاج بالتخطيط للعلاج البروتوني وذلك من خلال تحديد وتمثيل موقع الورم باستخدام التصوير المقطعي التوموغرافي (CT) أو بالتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI). هذه التقنية مشابهة لعملية تخطيط العلاج الإشعاعي بالأشعة السينية، حيث يزود المريض غالباً بجهاز يثبت حركته لتلافي تحرك الورم بعيداً عن الشعاع البروتوني. يعتمد نوع الجهاز على موقع الورم، على سبيل المثال، من الممكن ارتداء المريض لقناع مخصص في حال وجود الورم في العين، الدماغ أو الرأس.

يتم بعد ذلك تسليم خطة العلاج إلى غرفة المعالجة حيث تخرج البروتونات من الجهاز وتتمغنط مباشرة باتجاه الورم. خلال العلاج على المريض أن يبقى ثابتاً تجنباً لحركة الورم خارج الأشعة البروتونية المركزة الموجهة  نحوه.
غالباً ما يتلقى المرضى العلاج البروتوني في العيادات الخارجية أي أنه لا يتطلب دخول المشفى، ويعتمد عدد الجلسات على نوع ومرحلة السرطان.

يقوم الأطباء أحياناً (بشكل عام) بتقديم العلاج البروتوني من جلسة إلى خمس جلسات باستخدام جرعات إشعاعية كبيرة يومية. إذا تم إعطاء العلاج البروتوني بنفس الوقت كعملية فيسمى عملية إشعاعية Radiosurgery.

استجابة السرطان للعلاج البروتوني

يستهدف العلاج بالبروتون منطقة معينة في الجسم بحيث يقلص الورم الذي لم تنتقل أجزاء منه إلى باقي الجسم فهو مفيد بشكل خاص لعلاج الورم المجاور للأنسجة الحرجة بالغة الأهمية (مثل الأعصاب البصرية التي تصل بين العين والدماغ) والتي بحاجة لحماية من العلاج الإشعاعي.
ممكن أن يستخدم الأطباء العلاج البروتوني لوحده أو أن يدمجوه مع العلاج الإشعاعي القياسي، الجراحة و/أو العلاج الكيمائي.

العلاج البروتوني مفيد جداً لسرطان الأطفال لأنه أقل ضرراً على الأنسجة السليمة والتي في طور النمو. من ممكن أن يتلقى الأطفال العلاج البروتوني لحالات السرطان النادرة في الجهاز العصبي المركزي (الدماغ والحبل الشوكي) والعين مثل الشبكية.
بالإضافة الى ذلك يستطيع العلاج البروتوني معالجة حالات السرطان التالية:

1. سرطان الجهاز المركزي العصبي (بما في ذلك الورم الحبلي Chordom، الغضروفي Chondrosarcoma، والسحائي الخبيث Malignant Meningioma).
2. سرطان العين (بما في ذلك سرطان الميلانوما العنبية  Uveal Melanoma وسرطان  المشيمي الوعائي Choroidal Melanoma).
3. سرطان الرأس والعنق (بما في ذلك التجويف الأنفي وسرطان الجيوب الأنفية وبعض أنواع سرطان البلعوم ).
4. سرطان الرئة.
5. سرطان الكبد.
6. سرطان البروستات.
7. العمود الفقري والأورام الحوضية اللحمية (السرطانات التي تحدث في الأنسجة الرخوة والعظام).

قد تستفيد بعض الأورام غير السرطانية بالدماغ أيضا من العلاج بالبروتون.

الإيجابيات والسلبيات

بالمقارنة مع العلاج الإشعاعي القياسي فالعلاج البروتوني ذو فوائد عديدة؛ فهو يقلل من خطر العلاج الإشعاعي وضرره على الأنسجة السليمة ويسمح بتوجيه جرعات إشعاعية عالية لبعض أنواع السرطان، مما يحد من نمو الورم وانتشاره ويؤدي إلى تخفيف حدة الآثار الجانبية (مثل فقر الدم، التعب، الغثيان) خلال العلاج وبعده.

ولكن هناك بعض السلبيات:
توافره محدود، كما يتطلب هذا العلاج درجة عالية من التخصص ومعدات باهظة الثمن. بالنتيجة يتواجد العلاج البروتوني بعدد قليل من المراكز الطبية في الولايات المتحدة. وتكاليف العلاج عالية فهي مكلفة أكثر من العلاج التقليدي بالأشعة.

البحوث والتطبيقات المستقبلية:

يقوم الباحثون بدراسة العلاج البروتوني لأجزاء أخرى من الجسم:

1. سرطان الثدي.
2. سرطان المريء.
3. سرطان البنكرياس.
4. سرطان المستقيم والشرج.

يحاول بعض العلماء معرفة إن أمكن رفع فعالية العلاج بضمه لعلاجات أخرى مثل العلاج الكيميائي والعلاج المستهدف (العلاج الذي يستهدف أنواع معينة من سرطان الجينات أو البروتينات أو الأنسجة التي تساهم وتساعد على نمو وتطور السرطان).

لا توجد حالياً أدلة تثبت إمكانية العلاج البروتوني بشفاء عدد أكبر من المرضى أو أنه أكثر فعالية من العلاج الإشعاعي القياسي لإطالة حياة الشخص. بالإضافة إلى ذلك، فهناك العديد من الأبحاث التي تسعى لمعرفة إن كان العلاج البروتوني ذو آثار جانبية أقل من العلاج بالأشعة السينية على المدى الطويل.