یک آشکارساز ذرات که برای اولین بار توسط فیزیکدانان سرن ساخته شد ، از شتاب دهنده های غول پیکر به طول ۲۶ کیلومتر( ۱۶ مایل) به سالن های جراحی مغز منتقل شده و توسط دانشمندان آلمانی برای درمان تومورهای مغزی با دقت و ایمنی بیشتر استفاده می شود.
به گزارش ایسنا به نقل از نیواطلس، از بین بردن تومورهای سر و گردن کار نسبتا ساده ای است. پزشک آن ها را با مواد شیمیایی مناسب تحت تاثیر قرار می دهد یا آنها را با تشعشعات قوی از بین می برد. مشکل این است که چگونه میتوان سلول های سرطانی را بدون از دست رفتن بیمار از بین برد.
یکی از راه‌های مؤثر برای درمان چنین تومورهایی استفاده از پرتوهای یونی است. با شتاب دادن به ذرات باردار تا سه چهارم سرعت نور، آن ها میتوانند به اندازه ۳۰ سانتیمتر در بافت زنده نفوذ کنند. برای محافظت از سلول های سالم، روش معمولی حرکت دادن پروژکتور یونی در یک منحنی با مرکزیت قرار دادن تومور در کانون آن است. به این ترتیب، تومور به طور مداوم بمباران می شود در حالی که بافت سالم فقط اندکی در معرض اشعه قرار می گیرد. این یک روش ساده و موثر است اما زمانی که تومور در مغز باشد، روش کاملی نیست.
در چنین شرایطی، خطر واقعی قرار گرفتن سلول های سالم مجاور در معرض تشعشعات ثانویه ناشی از برخورد پرتو یونی به بافت ها وجود دارد که می تواند منجر به از دست رفتن حافظه، آسیب به عصب بینایی و سایر مشکلات شود.
برای به حداقل رساندن این امر، سی تی اسکن با اشعه ایکس میتوانند موقعیت تومور را دقیقا ترسیم کنند تا جراح را در تنظیم درمان راهنمایی کند. متأسفانه، اسکن گرفته شده قبل از عمل ممکن است نادرست باشد زیرا مغز از آن زمان به بعد در جمجمه جابجا شده است.
برای جبران این موضوع، محققان مرکز ملی بیماری های تومور آلمان (NCT)، مرکز تحقیقات سرطان آلمان (DKFZ) و مرکز درمان پرتو یونی هایدلبرگ (HIT) در بیمارستان دانشگاه هایدلبرگ از یک دستگاه تصویربرداری جدید ساخته شده توسط جمهوری چک استفاده کردند. این دستگاه ادوکم( ADVACAM) نام دارد که دارای آشکارساز پیکسل Timepix۳ توسعه یافته در سرن است.
Timepix۳ که برای کار با آشکارسازهای نیمه هادی و آشکارسازهای پر از گاز طراحی شده است، یک مدار همه منظوره است که میتواند داده های تشخیصی پراکنده را دریافت کند و خروجی هایی با وضوح بالا در مدت زمان کوتاه ارائه دهد. این به ادوکم اجازه می دهد تا از تشعشعات ثانویه پرتو یونی برای به روزرسانی نقشه های بافت با استفاده از تابش استفاده کند.
لوکاش مارک (Lukáš Marek) از ادوکم می گوید:دوربین های ما می توانند هر ذره باردار تشعشعات ثانویه ساطع شده از بدن بیمار را ثبت کنند.
ایده این است که این به روزرسانی ها تومور را بهتر مورد هدف قرار می دهند و در عین حال میزان تشعشعات ناخواسته ای را که بیمار در معرض آن قرار می گیرد کاهش دهد.
مایکل کمپبل، سخنگوی شرکت Medipix Collaborations می گوید: هنگامی که ما شروع به توسعه آشکارسازهای پیکسلی برای شتاب دهنده ذرات سرن کردیم، یک هدف در ذهن داشتیم و آن شناسایی و تصویربرداری از هر فعل و انفعال ذرات و در نتیجه کمک به فیزیکدانان در کشف اسرار طبیعت در انرژی های بالا بود. بسياري از این زمینه ها در ابتدا پیش بینی نشده بودند و این برنامه نمونه ای درخشان از آن است.
- 9
- 1
