Medical Radiation Physics

درمان سرطان رحم با استفاده از نانو ذرات و گرما
محققان از نانوذرات آهن که حاوی مواد شیمی‌درمانی است برای درمان سرطان رحم استفاده کردند. در این روش از میدان مغناطیسی برای نوسان نانوذرات آهن استفاده می‌شود که این نوسان موجب گرم شدن 104 درجه سانتیگرادی سلول‌های سرطانی و مرگ آنها می‌شود. پژوهشگران دانشگاه ایالتی اورگون نشان دادند که می‌توان از ترکیب گرما، مواد شیمی‌درمانی و یک روش جدید رهایش دارو، سیستمی را برای درمان سرطان رحم ارائه کردند که نسبت به روش‌های فعلی دارای اثرات جانبی کمتری باشد. این گروه تحقیقاتی نشان دادند که گرم کردن ملایم در کنار اعمال مواد شیمی‌درمانی می‌تواند 95 درصد از سلول‌های سرطان رحم را از بین ببرد. این گروه معتقدند که اثربخشی این سیستم دارویی را می‌توان بیش از این هم افزایش داد.

این پروژه اهمیت زیادی دارد زیرا سرطان رحم یکی از عوامل مرگ و میر زنان در جهان است. در اغلب موارد بعد از درمان اولیه، سلول‌های سرطانی نسبت به داروی شیمی‌درمانی مقاومت پیدا می‌کنند که این کار فرآیند درمان را مختل می‌کند. سالانه بیش از 150 هزار زن در سراسر جهان به دلیل این بیماری می‌میرند.

اولها تراتولا استادیار دانشگاه ایالتی اورگون می‌گوید: سرطان رحم به سختی قابل شناسایی است، معمولا علاوه بر شیمی‌درمانی نیاز به جراحی نیز وجود دارد. بنابراین بسیار مهم است که بتوان روش موثری را برای شیمی‌درمانی ارائه کرد. نتایج این پژوهش می‌تواند راهبرد مناسبی برای شیمی‌درمانی باشد.

براساس اعلام ستاد فناوری نانو پیش از این مشخص شده بود که گرم کردن می‌تواند به از بین بردن سلول‌های سرطانی کمک کند اما گرم کردن این سلول‌ها خود چالشی بزرگ محسوب می‌شود. این گروه روی سطح نانوذرات آهن را با ترکیبات شیمی‌درمانی پوشش دادند. این نانوذرات بعد از وارد شدن به سلول‌های سرطانی گرم می‌شوند.

یک پپتید ویژه به این نانوذرات متصل شده تا بتواند سلول‌های سرطانی را پیدا کند. ابعاد نانوذرات نیز باید در یک حد مشخصی باشد تا مورد حمله سیستم ایمنی بدن قرار نگیرد. این نانوذرات در یک غلاف پلیمری از جنس پلی‌اتیلن گلیکول قرار داده شدند تا به یکدیگر نچسبند. از آنجایی که برهم‌کنش میان مواد شیمی‌درمانی و پلیمر در محیط اسیدی بسیار ضعیف است در نتیجه با وارد شدن به درون سلول‌های سرطانی که محیط اسیدی دارند، دارو رهاسازی می‌شود.

برای گرم کردن نانوذرات نیز از میدان مغناطیسی استفاده می‌شود، این میدان موجب نوسان نانوذرات شده که در نهایت با تولید گرما همراه است. این گروه با تست این دارو نشان دادند که گرمایی در حدود 104 درجه سانتیگراد در سلول‌های سرطانی ایجاد می‌شود که در نهایت بیشتر سلول‌ها را از بین می برد. این روش موثرترین روشی است که تاکنون برای درمان سرطان رحم ارائه شده‌است.

فیزیک پزشکی امروزه عمدتاً به دو شاخهٔ تصویر برداری پزشکی و پرتو درمانی تقسیم می‌گردد. با این حال فیزیک پزشکیِ نوین، گسترهٔ قابل توجهی از دانشها و فناوری‌ های متفاوتی را پوشش می‌دهد و در بر گیرندهٔ موضوعات و مباحث متعددی از رادیو بیولوژی گرفته تا دزیمتری تا پردازش سیگنال در ام ‌آر‌ آی است. لذا دشوار بتوان مرزهای مشخصی را برای آن تعریف کرد. اما عموماً فیزیک پزشکی را به چهار دسته مختلف طبقه بندی می‌کنند که مشخصات هر یک از این بخش‌ها جداگانه در متون زیر آمده‌اند. رابطهٔ متقابل این شاخه‌ها با یکدیگر را می‌توان با “نمودار ون” زیر نمایش داد:
رابطه شاخه‌ های فیزیک پزشکی با یکدیگر:
۱. روش‌های تصویرسازی مولکولی، پت اسکن، اسپکت، و غیره
۲. برکی ‌تراپی و دیگر روش‌های پرتودهی از داخل
۳. روشهای ترکیبی همانند (درمان با هدایت تصویری)
۴. فیزیک بهداشت و محافظت از پرتو، و نیز مباحثی از دزیمتری و رادیو بیولوژی

پرتودرمانی یا رادیوتراپی (به انگلیسی: Radiation therapy) یکی از مهم‌ترین شاخه‌های فیزیک پزشکی است. پرتودرمانی به درمان بیماری با استفاده از پرتوهای نافذ مانند پرتوهای ایکس و آلفا و بتا و گاما که یا از دستگاه تابیده می‌شوند یا از داروهای حاوی مواد نشاندارشده ساطع می‌شوند گویند.
پرتو درمانی (Radiotherapy) استفاده از پرتوهای یونساز برای ازبین بردن یا کوچک کردن بافت‌های سرطانی است. در این روش در اثر آسیب DNA، سلول‌های ناحیه درمان (بافت هدف) تخریب و ادامه رشد و تقسیم غیر ممکن می‌شود. اگرچه پرتو علاوه بر سلول‌های سرطانی به سلول‌های سالم نیز آسیب می‌رساند ولی اکثر سلول‌های سالم بهبودی خود را دوباره بدست می‌آورند. هدف از پرتو درمانی از بین بردن حداکثر سلول‌های سرطانی با حداقل آسیب به بافت‌های سالم است.
کاربرد اصلی پرتو درمانی در معالجه و یا تقلیل امراض سرطانی می‌باشد.
دیگر کاربردهای پرتودرمانی: از بین بردن سلول‌های سرطانی و ضایعات ارگان‌های مختلف، بازتوانی و بهبود اعضای بدن بیمار (همچون کبد کلیه پروستات)، پیشگیری گسترش ضایعات اعضا و کاهش علائم بیماری (همانند درد).