การบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอน

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา
ไฟล์:NeutronCaptureTherapyImage.jpg
ภาพที่ 1 การบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอนจากธาตุโบรอน (อังกฤษ: Boron neutron capture therapy (BNCT)) สามารถดำเนินการได้ที่สถานที่ติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์หรือที่โรงพยาบาลที่มีการพัฒนาแหล่งกำเนิดนิวตรอนทางเลือก ลำแสงนิวตรอนเอพิเทอร์มัลจะแทรกซึมเข้าไปในเนื้อเยื่อสมองถึงส่วนที่ผิดปรกติ เมื่อเข้าไปถึง นิวตรอนเอพิเทอร์มัลจะ ชะลอตัวลงและพวกนิวตรอนพลังงานต่ำเหล่านี้จะรวมเข้ากับโบรอน-10 (ที่ถูกใส่เข้าไปในเซลล์มะเร็งก่อนหน้านี้แล้วโดยยาหรือสารแอนติบอดีต่าง ๆ) เพื่อก่อตัวเป็นโบรอน-11 ซึ่งจะปล่อยรังสีที่รุนแรง (อนุภาคแอลฟาและลิเธียมไอออน) ที่สามารถฆ่าเนื้องอกได้[1]

การบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอน (อังกฤษ: Neutron capture therapy (NCT)) เป็นการรักษาโรคแบบไม่รุกล้ำ(เข้าในร่างกาย)เพื่อรักษาเนื้องอกร้ายแรงแบบแพร่กระจายเป็นที่ เช่นเนื้องอกในสมองหลักและมะเร็งที่หัวและลำคอกำเริบ มีสองขั้นตอนได้แก่: ขั้นตอนแรก ผู้ป่วยจะถูกฉีดด้วยยาที่ใช้กำหนดตำแหน่งเนื้องอก ยานี้จะประกอบด้วยไอซโทปไม่มีกัมมันตภาพรังสีที่มีความโน้มเอียงหรือภาคตัดขวาง (ฟิสิกส์) (σ) สูงต่อการจับยึดนิวตรอนช้า ตัวแทนการจับยึด (อังกฤษ: capture agent) จะมีภาคตัดขวางมากกว่าหลายเท่าเมื่อเทียบกับขององค์ประกอบอื่น ๆ ที่ปรากฏอยู่ในเนื้อเยื่อต่าง ๆ เช่นไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจน ในขั้นตอนที่สอง ผู้ป่วยจะปล่อยรังสีนิวตรอนเอพิเทอร์มัล ซึ่งหลังจากการสูญเสียพลังงานเมื่อพวกมันเจาะข้าไปในเนื้อเยื่อ รังสีเอพิเทอร์มัลจะถูกดูดซึมโดยตัวแทนการจับยึดซึ่งภายหลังก็ปลดปล่อยอนุภาคพลังงานสูงที่มีประจุออกมา ด้วยเหตุนี้จึงส่งผลให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบทำลายล้างทางชีวภาพ (รูปที่ 1 )

ทั้งหมดของประสบการณ์ทางคลินิกกับ NCT จนถึงวันนี้จะทำกับไอโซโทปของโบรอน-10ที่ไม่มีกัมมันตรังสี และถูกเรียกว่าการบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอนจากธาตุโบรอน (BNCT)[2] ในเวลานี้ การใช้ไอโซโทปที่ไม่มีกัมมันตรังสีอื่น ๆ เช่น gadolinium ได้ถูกจำกัด และจนถึงปัจจุบัน มันก็ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้ในทางคลินิก. BNCT ได้รับการประเมินทางคลินิกในฐานะที่เป็นทางเลือกในการรักษาด้วยรังสีธรรมดาสำหรับการรักษาเนื้องอกในสมองชนิดร้ายแรง (gliomas) และเมื่อเร็ว ๆ นี้ก็ถูกใช้ในการรักษาโรคมะเร็งหัวและลำคอที่ระบาดเฉพาะที่และกำเริบ[3]

หลักการพื้นฐาน[แก้]

การบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอนเป็นระบบเลขฐานสองที่ใช้สององค์ประกอบที่แยกจากกันเพื่อให้บรรลุผลการรักษา แต่ละส่วนประกอบในตัวของมันเองเป็นแบบไม่เกี่ยวกับการทำลายเซลล์มะเร็ง (อังกฤษ: non-tumoricidal) แต่เมื่อพวกมันถูกนำมารวมเข้าด้วยกันพวกมันจะมีฤทธิ์ฆ่าเซลล์มะเร็งอย่างรุนแรง

1) สารประกอบโบรอน (b) จะถูกดูดซึมโดยเซลล์มะเร็งโดยการเลือก 2) ลำแสงนิวตรอน (n) ถูกเล็งไปที่ตำแหน่งของโรคมะเร็ง 3) โบรอนทำการดูดซับนิวตรอน 4) โบรอนแยกตัวเปล่งรังสีที่ฆ่ามะเร็งออกมา

การบำบัดด้วยจับยึดนิวตรอนจากธาตุโบรอน (อังกฤษ: Boron neutron capture therapy (BNCT)) จะมีพื้นฐานมาจากการจับยึดจากนิวเคลียสและปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันที่เกิดขึ้นเมื่อโบรอน 10ที่ไม่มีกัมมันตภาพรังสี(ที่เกิดขึ้นจากประมาณ 20% ของธาตุโบรอนธรรมชาติ) ถูกทำให้มีการฉายรังสีที่มีนิวตรอนพลังงานที่เหมาะสมเพื่อให้ได้โบรอน-11 (11B*)ที่ตื่นตัว จากนั้นมันจะสลายตัวไปเป็นอนุภาคแอลฟาพลังงานสูง (นิวเคลียสของ 4He ที่"ถูกเปลื้องผ้าออก" ) และนิวเคลียสของ ลิเธียม-7 (7Li) พลังงานสูง ปฏิกิริยานิวเคลียร์จะเป็นดังนี้:

10B + nth → [11B] *→ α + 7Li + 2.31 MeV

ทั้งอนุภาคแอลฟาและลิเธียมไอออนจะทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนระยะใกล้ในบริเวณใกล้เคียงกับจุดที่เกิดปฏิกิริยา โดยมีระยะห่างประมาณ 5–9 ไมโครเมตร ซึ่งระยะดังกล่าวเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของเซลล์เป้าหมาย ความรุนแรงของปฏิกิริยาการจับยึดจะถูกจำกัดอยู่ที่โบรอนที่มีเซลล์ เพราะฉะนั้น BNCT จึงถือได้ว่าเป็นการบำบัดด้วยรังสีของเป้าหมายทั้งประเภททางชีวภาพและทางกายภาพ ความสำเร็จของ BNCT จะขึ้นอยู่กับการส่งมอบแบบเลือกของปริมาณที่เพียงพอของ 10B ให้กับเนื้องอกด้วยเพียงปริมาณน้อยเฉพาะจุดรอบ ๆ เนื้อเยื่อปกติ[4] ดังนั้น เนื้อเยื่อปกติถ้าพวกมันไม่ได้รับปริมาณที่เพียงพอของโบรอน-10 พวกมันจะสามารถรอดจากการจับยึดจากนิวเคลียสและปฏิกิริยาฟิชชัน ความทนทานของเนื้อเยื่อปกติจะถูกกำหนดโดยปฏิกิริยาการจับยึดนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นกับเนื้อเยื่อปกติไฮโดรเจนและไนโตรเจน

ความหลากหลายของตัวแทนการส่งมอบของธาตุโบรอนได้มีการสังเคราะห์ แต่ก็มีเพียงสองตัวเท่านั้นที่มีการใช้ในการทดลองทางคลินิกในปัจจุบัน ตัวแรกได้ถูกนำมาใช้เป็นหลักในประเทศญี่ปุ่น มันคือ polyhedral borane anion, sodium borocaptate or BSH (Na2B12H11SH), ตัวที่สองได้ถูกนำมาใช้ในการทดลองทางคลินิกในสหรัฐอเมริกา ยุโรป ญี่ปุ่นและไม่นานมานี้อาร์เจนตินาและไต้หวัน หลังจากการบริหารงานของ BPA หรือ BSH โดยฉีดเข้าเส้นเลือดดำ, จุดเกิดเนื้องอกจะมีการฉายรังสีด้วยนิวตรอนที่มีแหล่งกำเนิดเป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ถูกดัดแปลงเป็นพิเศษ จนถึงปี 1994 ลำแสงนิวตรอนพลังงานต่ำ (<0.5 eV) ถูกนำมาใช้เป็นหลักในประเทศญี่ปุ่น[5] แต่เนื่องจากพวกมันมีความลึกของการเจาะเข้าไปในเนื้อเยื่อที่จำกัด , ลำแสงนิวตรอนเอพิเทอร์มัลพลังงานที่สูงกว่า (>.5eV<10 keV) ซึ่งมีความลึกของการเจาะมากขึ้นได้ถูกนำมาใช้ในการทดลองทางคลินิกในสหรัฐอเมริกา [6][7] ยุโรป[8][9] และญี่ปุ่น[10][11]

ในทางทฤษฎี BNCT เป็นชนิดที่เลือกสรรอย่างสูงของ การบำบัดด้วยรังสี ที่สามารถกำหนดเป้​​าหมายไปที่เซลล์มะเร็งได้โดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหายจากรังสีต่อเซลล์ปกติและเนื้อเยื่อท​​ี่อยู่ติดกัน ปริมาณรังสีสูงถึง 60-70  Gy สามารถฉายไปยังเซลล์มะเร็งในหนึ่งหรือสองครั้งของการจ่ายยาเมื่อเทียบกับ 6-7 สัปดาห์สำหรับการฉายรังสีโฟตอนด้วยลำแสงภายนอกโดยทั่วไป แต่ประสิทธิภาพของ BNCT จะขึ้นอยู่กับการกระจายแบบเนื้อเดียวกันของ 10B ภายในเนื้องอกและเงื่อบไขนี้ยังคงเป็นส่วนหนึ่งของปัญหาหลักที่ยังแกัไม่ได้ที่จำกัดความสำเร็จของมันอยู่[ต้องการอ้างอิง]

สิ่งควรพิจารณาสำหรับการฉายรังสีทางชีวภาพ[แก้]

ปริมาณรังสีที่ส่งมอบให้กับเนื้องอกและเนื้อเยื่อปกติในช่วงการทำ BNCT จะเกิดจากการสะสมของพลังงานที่ได้จากสามประเภทของรังสีจากการแตกตัวเป็นไอออนโดยตรงที่แตกต่างกันใน การถ่ายโอนพลังงานเชิงเส้น (LET) ของพวกมันซึ่งเป็นอัตราการสูญเสียพลังงานไปตามเส้นทางของอนุภาคที่แตกตัวเป็นไอออนดังนี้:

1. รังสีแกมมา LET ต่ำ ที่เป็นผลส่วนใหญ่มาจากการจับยึดของนิวตรอนความร้อนโดยอะตอมไฮโดรเจนเนื้อเยื่อปกติ [1H(n,γ)2H] (อ่านว่า 1H + n ได้ γ + 2H);

2. โปรตอน LET สูง ที่ผลิตโดยกระเจิงของนิวตรอนเร็วและจากการจับยึดของนิวตรอนความร้อนโดยอะตอมไนโตรเจน [14N(n,p)14C]; และ

3. อนุภาคแอลฟา ประจุสูง LET สูง (นิวเคลียสของ 4He) ที่ถูกถอดเสื้อผ้าและ ลิเธียม-7 ไอออน, ถูกปล่อยออกมาเป็นผลิตภัณฑ์ของการจับยึดนิวตรอนความร้อนและปฏิกิริยาฟิชชันกับ 10B [10B(n,α)7Li]

เนื่องจากทั้งเนื้องอกและเนื้อเยื่อปกติโดยรอบจะปรากฏอยู่ในสนามรังสี แม้จะมีลำแสงนิวตรอนเอพิเทอร์มัลอยู่ด้วย มันก็จะมีปริมาณรังสีพื้นหลังที่ไม่เจาะจงและหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่ประะกอบด้วยรังสีที่มี LET ทั้งสูงและต่ำ แต่ความเข้มข้นที่สูงกว่าของ 10B ในเนื้องอกจะส่งผลให้มันได้รับปริมาณรังสีทั้งหมดสูงกว่าเนื้อเยื่อปกติท​​ี่อยู่ติดกัน ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการเพิ่มผลกำไรของการรักษาด้วย BNCT[12] ปริมาณรังสีรวม (Gy) ที่ส่งมอบให้กับเนื้อเยื่อใด ๆ สามารถแสดงในหน่วยเทียบเท่าโฟตอนได้ในรูปผลรวมของแต่ละส่วนประกอบยา LET สูงคูณด้วยปัจจัยถ่วง (GyW) ซึ่งขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพด้านรังสีชีวภาพที่เพิ่มขึ้นของแต่ละองค์ประกอบเหล่านี้ .

การวัดปริมาณรังสีทางคลินิก[แก้]

ปัจจัยถ่วงทางชีวภาพได้ถูกนำมาใช้ในทุกการทดลองทางคลินิกล่าสุดกับผู้ป่วยที่มีระดับสูงของ gliomas โดยการใช้ boronophenylalanine (BPA) ร่วมกับลำแสงนิวตรอนเอพิเทอร์มัล ส่วนประกอบ 10B(n,α)7Li ของปริมาณรังสีที่ให้กับหนังศีรษะจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของโบรอนที่วัดได้ในเลือดในช่วงเวลาของ BNCT ที่สมมติว่า เลือดต่ออัตราส่วนความเข้มข้นของโบรอนในหนังศีรษะเป็น 1.5:1 และปัจจัยประสิทธิภาพทางชีวภาพรวม (อังกฤษ: compound biological effectiveness CBE)) สำหรับ BPA ในผิวหนังมีค่าเท่ากับ 2.5 ปัจจัยของ ประสิทธิผลทางชีวภาพสัมพันธ์ (อังกฤษ: relative biological effectiveness (RBE)) เท่ากับ 3.2 ได้ถูกนำมาใช้กับเนื้อเยื่อทั้งหมดสำหรับส่วนประกอบ LET ที่สูงของลำแสงเช่นอนุภาคแอลฟา ปัจจัย RBE ถูกใช้ในการเปรียบเทียบประสิทธิภาพทางชีววิทยาของชนิดที่แตกต่างกันของรังสีจากการแตกตัวเป็นไอออน ส่วนประกอบที่มี LET สูงจะรวมถึงโปรตอนที่เกิดจากปฏิกิริยาการจับยึดที่มีไนโตรเจนเนื้อเยื่อปกติและโปรตอนหดตัวที่เป็นผลมาจากการปะทะกันของนิวตรอนเร็วกับไฮโดรเจน[12] มันจะต้องเน้นย้ำว่าการกระจายเนื้อเยื่อของตัวแทนการจัดส่งของโบรอนในมนุษย์ควรจะคล้ายกับที่มีในแบบจำลองของสัตว์ทดลองเพื่อที่จะใช้ค่าที่ได้มาจจาการทดลองสำหรับการประมาณของปริมาณ รังสี สำหรับการแผ่รังสีจากคลินิก[12] สำหรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการวัดปริมาณรังสีด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์และ การวางแผนเพื่อการบำบัด ผู้อ่านที่สนใจจะหาอ่านได้จากการทบทวนแบบครอบคลุมในหัวข้อนี้[13]

ตัวแทนการจัดส่งของธาตุโบรอน[แก้]

การพัฒนาตัวแทนการจัดส่งของธาตุโบรอนสำหรับ BNCT เริ่มประมาณ 50 ปีก่อนและเป็นงานที่ยากลำบากและทำอย่างต่อเนื่องที่มีความสำคัญสูง โบรอน-10 ที่มีตัวแทนการจัดส่งจำนวนมากได้ถูกจัดเตรียมขึ้นสำหรับการใช้งานที่มีศักยภาพใน BNCT[14][15] ความต้องการที่สำคัญที่สุดสำหรับโบรอนที่มีตัวแทนการจัดส่งที่ประสบความสำเร็จคือ 1. ความเป็นพิษต่อระบบและการดูดซึมของเนื้อเยื่อปกติที่ต่ำแต่มีการดูดซึมเข้าเนื้องอกที่สูงและอัตราส่วนความเข้มข้นของเนื้องอกที่เกิดร่วมกัน:สมอง (T:Br) และเนื้องอก:เลือด (T:Bl) ที่สูง (> 3-4:1); 2. ความเข้มข้นของเนื้องอกในช่วง ~20 µg 10B ต่อกรัมเนื้องอก; 3. การเก็บกวาดอย่างรวดเร็วจากเลือดและเนื้อเยื่อปกติและความทนทานในเนื้องอกในขณะทำ BNCT อย่างไรก็ตามก็ควรจะสังเกตว่าในช่วงเวลานี้ไม่มีตัวแทนการจัดส่งของโบรอนสักตัวเดียวที่ตอบสนองทุกกฏเกณฑ์เหล่านี้ ด้วยการพัฒนาเทคนิคการสังเคราะห์ทางเคมีและความรู้ที่เพิ่มขึ้นใหม่ของความต้องการทางชีวภาพและทางชีวเคมีที่จำเป็นสำหรับการเป็นตัวแทนและรูปแบบการจัดส่งของพวกมันที่มีประสิทธิภาพ ตัวแทนโบรอนใหม่ที่สดใสจำนวนมากได้เกิดขึ้น (ดูตัวอย่างในตารางที่ 1)

ตารางที่ 1 แสดงน้ำหนักโมเลกุลของตัวแทนจัดส่งโบรอนใหม่ที่ต่ำและสูง
ที่มีการใช้หรือมีการประเมินอยู่ในขณะนี้ [34]
*Boronophenylalanine ("BPA") *Sodium borocaptate ("BSH")
ไขมันกลุ่ม Dodecaborate และอนุพันธ์คอเลสเตอรอล Carboranyl nucleosides
"GB10" (Na2B10H10) Carboranyl porphyrins
Cholesteryl ester mimics Boronated EGF and anti-EGFR mAbs
Boronated DNA metallo-intercalators Boron-containing nanoparticles
Transferrin–polyethylene glycol (TF–PEG) liposomes Carboranyl porphrazines
Unnatural amino acids Boronated cyclic peptides
Dodecahyrdo-closo-dodecaborate clusters Boron carbide particles

* เหล่านี้เป็นเพียงสองตัวแทนจัดส่งโบรอนที่มีการใช้ในทางคลินิก


ความท้าทายที่สำคัญที่สุดในการพัฒนาตัวแทนการจัดส่งโบรอนได้เป็นความต้องการสำหรับเป้​​าหมายเนื้องอกที่กำหนดเพื่อให้บรรลุความเข้มข้นของโบรอนเพียงพอที่จะผลิตปริมาณการรักษาด้วยรังสีที่ตำแหน่งของเนื้องอกด้วยการฉายรังสีน้อยที่สุดไปที่เนื้อเยื่อปกติ การทำลายแบบกำหนดของเซลล์เนื้องอกในสมอง (Glioma) ในบริเวณเซลล์ปกติหมายถึงความท้าทายที่ยิ่งใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับโรคมะเร็งที่ตำแหน่งอื่น ๆ ในร่างกาย เนื่องจาก gliomas ที่เป็นมะเร็งมีภาวะแทรกซึมอย่างสูงต่อสมองปกติ สร้างความหลากหลายในการตรวจชิ้นเนื้อและความแตกต่างกันในรายละเอียดจีโนมของพวกมัน ตามหลักการ NCT คือการรักษาด้วยรังสีที่สามารถเลือกที่จะจัดส่งปริมาณที่รุนแรงอย่างมากของรังสีไปยังเซลล์เนื้องอกในขณะที่ไว้ชีวิตเซลล์ปกติท​​ี่อยู่ติดกัน[ต้องการอ้างอิง]

การศึกษาทางคลินิกของ BNCT สำหรับเนื้องอกในสมอง[แก้]

การศึกษาช่วงต้นในสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น[แก้]

มันไม่ได้มีการศึกษาจนถึงทศวรรษที่ 1950 ที่การทดลองทางคลินิกครั้งแรกถูกริเริ่มโดย Farr ที่สถาบันวิจัยแห่งชาติ Brookhaven (BNL) ในนิวยอร์ก[16] และโดย Sweet และ บราวเนลที่โรงพยาบาลทั่วไปแมสซาชูเซต (MGH) โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ (MITR) ของ Massachusetts Institute of Technology (MIT)[17] และสารประกอบโบรอนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำอีกหลายอย่างที่แตกต่างกันเนื่องจากโบรอนมีส่วนประกอบที่เป็นยา อย่างไรก็ตามผลการศึกษาเหล่านี้ไม่เป็นไปตามที่หวังและไม่มีการทดลองทางคลินิกอย่างอื่นอีกในประเทศสหรัฐอเมริกาจน​​ถึงทศวรรษที่ 1990

หลังจากเข้วโปรแกรม fellowship สองปีในห้องปฏิบัติการของ Sweet, การศึกษาทางคลินิกก็ถูกริเริ่มโดย ฮิโรชิ Hatanaka ในประเทศญี่ปุ่นในปี 1967 เขาใช้ลำแสงนิวตรอนความร้อนพลังงานต่ำ ซึ่งมีคุณสมบัติเจาะเนื้อเยื่อต่ำและโซเดียม borocaptate (BSH) เป็นตัวแทนจัดส่งโบรอน ในตอนแรก สารนี้ถูกพัฒนาเป็นตัวแทนจัดส่งโบรอนโดยอัลเบิร์ต Soloway ที่ MGH[18] ในขั้นตอนของ Hatanaka[19] มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ของเนื้องอกได้ถูกตัดออกเป็นชิ้นด้วยการผ่าตัด ("debulking") และในบางเวลาหลังจากนั้น BSH ได้ถูกนำมาใช้โดยการฉีดอย่างช้า ๆ มักจะเข้าทางเส้นเลือดแดงภายใน แต่ต่อมาก็ฉีดเข้าทางเส้นเลือดดำ สิบสองถึง 14 ชั่วโมงต่อมา BNCT ได้ถูกดำเนินการที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์อีกตัวหนึ่งที่แตกต่างกันโดยใช้ลำแสงนิวตรอนความร้อนพลังงานต่ำ คุณสมบัติในการเจาะเนื้อเยื่อที่น้อยของลำแสงนิวตรอนความร้อน มีความสามารถเพียงพอที่จะสะท้อนกับผิวและยกพนังกระดูกขึ้นเพื่อที่จะฉายรังสีไปที่สมองที่โผล่อกมาโดยตรง ขั้นตอนนี้ได้ถูกใช้เป็นครั้งแรกโดย Sweet และเพื่อนร่วมงานของเขา

ผู้ป่วยประมาณ 200 กว่าคนได้รับการรักษาโดย Hatanaka และต่อมาจากเพื่อนร่วมงานของเขา นายนาคากาวา[20] เนื่องจากความแตกต่างของประชากรผู้ป่วย ในแง่ของการวินิจฉัยด้วยกล้องจุลทรรศ์ของเนื้องอกและเกรด ขนาดของมัน และความสามารถของผู้ป่วยที่จะดำเนินกิจกรรมประจำวันตามปกติ (สถานะประสิทธิภาพ Karnofsky) มันเป็นไปไม่ได้ที่จะได้ข้อสรุปที่ชัดเจนเกี่ยวกับประสิทธิภาพการรักษา อย่างไรก็ตามข้อมูลการรอดชีวิตไม่เลวร้ายยิ่งไปกว่าผู้ที่ได้รับการรักษาด้วยมาตรฐานในเวลานั้น และมีผู้ป่วยหลายคนที่รอดชีวิตในระยะยาว และส่วนใหญ่น่าจะเป็นเพราะพวกเขาได้รับการเยียวยาจากเนื้องอกในสมองของพวกเขา[21]

การศึกษาทางคลินิกเร็ว ๆ นี้ในสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น[แก้]

การทำ BNCT ให้กับผู้ป่วยเนื้องอกในสมองและบางคนที่มีเนื้องอกผิวหนังก็กลับมาดำเนินการต่อในประเทศสหรัฐอเมริกาในช่วงกลางทศวรรษที่​​ 1990 กับเครื่องปฏิกรณ์เพื่อการวิจัยทางการแพทย์ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Brookhaven (BMRR) และฮาร์วาร์ด/Massachusetts Institute of Technology (MIT) โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์เอ็มไอทีเพื่อการวิจัย (MITR) เป็นครั้งแรก BPA ถูกใช้เป็นตัวแทนการจัดส่งโบรอน และผู้ป่วยได้รับการฉายรังสีด้วยลำแสงตรงของนิวตรอนเอพิเทอร์มัลพลังงานที่สูงกว่า ซึ่งมีคุณสมบัติทะลุเนื้อเยื่อมากกว่านิวตรอนความร้อน นี้ได้รับการยอมรับอย่างดี แต่ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญใน MSTS เมื่อเทียบกับผู้ป่วยที่ได้รับการรักษาแบบดั้งเดิม[22][23]

ในประเทศญี่ปุ่น นาย Miyatake และนาย Kawabata[24][25] ได้ริเริ่มหลายโปรโตคอลที่ใช้ส่วนผสมของ BPA (500 mg/kg) และ BSH (100 มิลลิกรัม/กิโลกรัม), ฉีดเข้าทางเส้นเลือดดำมากกว่า 2 ชั่วโมงตามด้วยการฉายรังสีนิวตรอนที่สถาบันวิจัยเครื่องปฏิกรณ์มหาวิทยาลัยเกียวโต (KURRI) MST ของผู้ป่วย 10 รายอยู่ที่ 15.6 เดือน กับผู้รอดชีวิตในระยะยาว (>5 ปี) หนึ่งคน[26] บนพื้นฐานของข้อมูลสัตว์ทดลอง[27] ซึ่งแสดงให้เห็นว่า BNCT เมื่อใช้ร่วมกับการฉายรังสีเอ็กซ์สามารถเพิ่มการอยู่รอดได้เมื่อเทียบกับการใช้ BNCT เพียงอย่างเดียว, Miyatake และ Kawabata รวมการใช้ BNCT ตามที่ได้อธิบายไว้ข้างต้น กับการอัดด้วยเอ็กซ์เรย์[28] ปริมาณโดสรวมทั้งหมดที่ 20 ถึง 30 Gy ถูกดำเนินการ แบ่งออกเป็น 2 Gy ต่อวัน ค่า MST ของกลุ่มผู้ป่วยนี้อยู่ที่ 23.5 เดือนและไม่พบความเป็นพิษที่สำคัญ นอกเหนือจากการสูญเสียเส้นผม (หัวล้าน) ผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าการรวมกันของ BNCT กับการฉายรังสี X สมควรได้รับการประเมินผลต่อไปในกลุ่มที่ใหญ่กว่าของผู้ป่วย ในการทดลองอื่นของญี่ปุ่น ที่ดำเนินการโดยยามาโมโต กับเพื่อน, BPA และ BSH ถูกฉีดนานเกิน 1 ชั่วโมง ตามด้วย BNCT ที่เครื่องปฏิกรณ์-4 ของเครื่องปฏิกรณ์วิจัยญี่ปุ่น (JRR)[29] ต่อมาผู้ป่วยก็ได้รับการเอ็กซ์เรย์หลังจากเสร็จสิ้นการทำ BNCT เวลาการมีชีวิตรอดเฉลี่ยโดยรวม (MeST) เป็น 27.1 เดือนและอัตราการมีชืวิตรอดที่ 1 ปีและ 2 ปี อยู่ที่ 87.5 และ 62.5% ตามลำดับ ตามรายงานของ Miyatake, Kawabata และยามาโมโตะ ปรากฏว่าการรวม BNCT เข้ากับการอัดด้วยเอ็กซ์เรย์สามารถผลิตผลลัพท์ที่เป็นกำไรอย่างมีนัยสำคัญในการรักษา การศึกษาเพิ่มเติมต่อไปมีความจำเป็นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาแบบผสมนี้และเพื่อที่จะประเมินจากการใช้ประชากรผู้ป่วยที่มีขนาดใหญ่ขึ้น[citation needed]

การศึกษาทางคลินิกในฟินแลนด์[แก้]

อ้างอิง[แก้]

  1. Barth, R.F.; Soloway, A.H.; Fairchild, R.G. (1990). "Boron neutron capture therapy for cancer". Scientific American. 263 (4): 100–3, 106–7. Bibcode:1990SciAm.263d.100B. doi:10.1038/scientificamerican1090-100. PMID 2173134.
  2. Barth, R.F.; Vicente, M.G.H.; Harling, O.K.; Kiger, W.S.; Riley, K.J.; Binns, P.J.; Wagner, F.M.; Suzuki, M.; Aihara, T.; Kato, I.; Kawabata, S. (2012). "Current status of boron neutron capture therapy of high grade gliomas and recurrent head and neck cancer". Radiation Oncology. 7: 146. doi:10.1186/1748-717X-7-146. PMC 3583064. PMID 22929110.
  3. Moss, R.L. (2014). "Critical review with an optimistic outlook on boron neutron capture therapy (BNCT)". Applied Radiation and Isotopes. 88: 2–11.
  4. Barth, R.F.; Coderre, J.A.; Vicente, M.G.H.; Blue, T.E. (2005). "Boron neutron capture therapy of cancer: Current status and future prospects". Clinical Cancer Research. 11 (11): 3987–4002. doi:10.1158/1078-0432.CCR-05-0035. PMID 15930333.
  5. Nakagawa, Y.; Pooh, K.; Kobayashi, T.; Kageji, T.; Uyama, S.; Matsumura, A.; Kumada, H. (2003). "Clinical review of the Japanese experience with boron neutron capture therapy and a proposed strategy using epithermal neutron beams". Journal of Neuro-Oncology. 62 (1–2): 87–99. doi:10.1023/A:1023234902479. PMID 12749705.
  6. Diaz, A.Z. (2003). "Assessment of the results from the phase I/II boron neutron capture therapy trials at the Brookhaven National Laboratory from a clinician's point of view". Journal of Neuro-Oncology. 62 (1–2): 101–9. doi:10.1023/A:1023245123455. PMID 12749706.
  7. Busse, P.M.; Harling, O.K.; Palmer, M.R.; Kiger, W.S.; Kaplan, J.; Kaplan, I.; Chuang, C.F.; Goorley, J.T.; และคณะ (2003). "A critical examination of the results from the Harvard-MIT NCT program phase I clinical trial of neutron capture therapy for intracranial disease". Journal of Neuro-oncology. 62 (1–2): 111–21. doi:10.1007/BF02699938. PMID 12749707.
  8. Kankaanranta, L.; Seppälä, T.; Koivunoro, H.; Välimäki, P.; Beule, A.; Collan, J.; Kortesniemi, M.; Uusi-Simola, J.; และคณะ (2011). "L-Boronophenylalanine-mediated boron neutron capture therapy for malignant glioma progressing after external beam radiation therapy: A Phase I study". International Journal of Radiation Oncology • Biology • Physics. 80 (2): 369–76. doi:10.1016/j.ijrobp.2010.02.031. PMID 21236605.
  9. Kankaanranta, L.; Seppälä, T.; Koivunoro, H.; Saarilahti, K.; Atula, T.; Collan, J.; Salli, E.; Kortesniemi, M.; และคณะ (2012). "Boron neutron capture therapy in the treatment of locally recurred head-and-neck cancer: Final analysis of a Phase I/II trial". International Journal of Radiation Oncology • Biology • Physics. 82 (1): e67–75. doi:10.1016/j.ijrobp.2010.09.057. PMID 21300462.
  10. Kawabata, S.; Miyatake, S.-I.; Kuroiwa, T.; Yokoyama, K.; Doi, A.; Iida, K.; Miyata, S.; Nonoguchi, N.; และคณะ (2009). "Boron neutron capture therapy for newly diagnosed glioblastoma". Journal of Radiation Research. 50 (1): 51–60. doi:10.1269/jrr.08043. PMID 18957828.
  11. Miyatake, S.-I.; Kawabata, S.; Yokoyama, K.; Kuroiwa, T.; Michiue, H.; Sakurai, Y.; Kumada, H.; Suzuki, M.; และคณะ (2008). "Survival benefit of boron neutron capture therapy for recurrent malignant gliomas". Journal of Neuro-Oncology. 91 (2): 199–206. doi:10.1007/s11060-008-9699-x. PMID 18813875.
  12. 12.0 12.1 12.2 Coderre, J.A.; Morris, G.M. (1999). "The radiation biology of boron neutron capture therapy". Radiation research. 151 (1): 1–18. doi:10.2307/3579742. PMID 9973079.
  13. Nigg, D.W. (2003). "Computational dosimetry and treatment planning considerations for neutron capture therapy". Journal of Neuro-Oncology. 62 (1–2): 75–86. doi:10.1023/A:1023241022546. PMID 12749704.
  14. Vicente, M.G.H. (2006). "Boron in medicinal chemistry". Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry 6 (2): 73. doi:10.2174/187152006776119162.
  15. Soloway, A.H., Tjarks, W., Barnum, B.A., Rong, F-G., Barth, R.F., Codogni, I.M., and Wilson, J.G.: The chemistry of neutron capture therapy. Chemical Rev 98: 1515-1562, 1998.
  16. Farr, L.E.; Sweet, W.H.; Robertson, J.S.; Foster, C.G.; Locksley, H.B.; Sutherland, D.L.; Mendelsohn, M.L.; Stickley, E.E. (1954). "Neutron capture therapy with boron in the treatment of glioblastoma multiforme". The American journal of roentgenology, radium therapy, and nuclear medicine. 71 (2): 279–93. PMID 13124616.
  17. Sweet WH (1983). Practical problems in the past in the use of boron-slow neutron capture therapy in the treatment of glioblastoma multiforme. Proceedings of the First International Symposium on Neutron Capture Therapy. pp. 376–8.
  18. Barth, R.F. (2015). ""From the laboratory to the clinic: How translational studies in animals have lead to clinical advances in boron neutron capture therapy."". Appl Radiat Isotopes. 106: 22-28. doi:10.1016/j.apradiso.2015.06.016.
  19. Hatanaka, H.; Nakagawa, Y. (1994). "Clinical results of long-surviving brain tumor patients who underwent boron neutron capture therapy". International Journal of Radiation Oncology • Biology • Physics. 28 (5): 1061–6. doi:10.1016/0360-3016(94)90479-0. PMID 8175390.
  20. Farr, L.E.; Sweet, W.H.; Robertson, J.S.; Foster, C.G.; Locksley, H.B.; Sutherland, D.L.; Mendelsohn, M.L.; Stickley, E.E. (1954). "Neutron capture therapy with boron in the treatment of glioblastoma multiforme". The American journal of roentgenology, radium therapy, and nuclear medicine 71 (2): 279–93. PMID 13124616.
  21. Farr, L.E.; Sweet, W.H.; Robertson, J.S.; Foster, C.G.; Locksley, H.B.; Sutherland, D.L.; Mendelsohn, M.L.; Stickley, E.E. (1954). "Neutron capture therapy with boron in the treatment of glioblastoma multiforme". The American journal of roentgenology, radium therapy, and nuclear medicine 71 (2): 279–93. PMID 13124616.
  22. Diaz, A.Z. (2003). "Assessment of the results from the phase I/II boron neutron capture therapy trials at the Brookhaven National Laboratory from a clinician's point of view". Journal of Neuro-Oncology 62 (1–2): 101–9. doi:10.1023/A:1023245123455. PMID 12749706.
  23. Busse, P.M.; Harling, O.K.; Palmer, M.R.; Kiger, W.S.; Kaplan, J.; Kaplan, I.; Chuang, C.F.; Goorley, J.T.; et al. (2003). "A critical examination of the results from the Harvard-MIT NCT program phase I clinical trial of neutron capture therapy for intracranial disease". Journal of Neuro-oncology 62 (1–2): 111–21. doi:10.1007/BF02699938. PMID 12749707.
  24. Kawabata, S.; Miyatake, S.-I.; Kuroiwa, T.; Yokoyama, K.; Doi, A.; Iida, K.; Miyata, S.; Nonoguchi, N.; et al. (2009). "Boron neutron capture therapy for newly diagnosed glioblastoma". Journal of Radiation Research 50 (1): 51–60. doi:10.1269/jrr.08043. PMID 18957828.
  25. Miyatake, S.-I.; Kawabata, S.; Yokoyama, K.; Kuroiwa, T.; Michiue, H.; Sakurai, Y.; Kumada, H.; Suzuki, M.; et al. (2008). "Survival benefit of boron neutron capture therapy for recurrent malignant gliomas". Journal of Neuro-Oncology 91 (2): 199–206. doi:10.1007/s11060-008-9699-x. PMID 18813875.
  26. Miyatake, S.-I.; Kawabata, S.; Yokoyama, K.; Kuroiwa, T.; Michiue, H.; Sakurai, Y.; Kumada, H.; Suzuki, M.; et al. (2008). "Survival benefit of boron neutron capture therapy for recurrent malignant gliomas". Journal of Neuro-Oncology 91 (2): 199–206. doi:10.1007/s11060-008-9699-x. PMID 18813875.
  27. Barth, R.F.; Grecula, J.C.; Yang, W.; Rotaru, J.H.; Nawrocky, M.; Gupta, N.; Albertson, B.J.; Ferketich, A.K.; et al. (2004). "Combination of boron neutron capture therapy and external beam radiotherapy for brain tumors". International Journal of Radiation Oncology • Biology • Physics 58 (1): 267–77. doi:10.1016/S0360-3016(03)01613-4. PMID 14697448.
  28. Kawabata, S.; Miyatake, S.-I.; Kuroiwa, T.; Yokoyama, K.; Doi, A.; Iida, K.; Miyata, S.; Nonoguchi, N.; et al. (2009). "Boron neutron capture therapy for newly diagnosed glioblastoma". Journal of Radiation Research 50 (1): 51–60. doi:10.1269/jrr.08043. PMID 18957828.
  29. Yamamoto, T.; Nakai, K.; Nariai, T.; Kumada, H.; Okumura, T.; Mizumoto, M.; Tsuboi, K.; Zaboronok, A.; et al. (2011). "The status of Tsukuba BNCT trial: BPA-based boron neutron capture therapy combined with X-ray irradiation". Applied Radiation and Isotopes 69 (12): 1817–8. doi:10.1016/j.apradiso.2011.02.013. PMID 21393005.