การทำงานของการรักษาด้วยอนุภาคโปรตอน
รู้จักกับส่วนประกอบต่างๆ ของเครื่องโปรตอน
- ไซโคลตรอน (Cyclotron)
เป็นเครื่องเร่งอนุภาคโปรตอนแบบวงกลม โดยใช้สนามแม่เหล็กไฟฟ้าและไฟฟ้ากระแสสลับ เร่งความเร็วของโปรตอนจนได้พลังงานสูง 250 MeV สามารถเคลื่อนที่เข้าสู่ร่างกายได้ลึก 30 เซนติเมตร และก่อนถูกส่งเข้าสู่ท่อลําเลียง - ท่อลําเลียงอนุภาค (Beam Line)
ทําหน้าที่ลําเลียงโปรตอนไปสู่ หัวเครื่อง โดยมีแม่เหล็กแรงสูงบังคับ ทิศทางของอนุภาคโปรตรอน - ระบบลดทอนพลังงาน (Degrader System)
เพื่อลดทอนพลังงานของอนุภาคโปรตอน ให้ตรงตามแผนการรักษา - หัวเครื่องแบบหมุนรอบวง (Gantry)
ประกอบด้วยแม่เหล็กแรงสูงบนโครงสร้างวงแหวนขนาดใหญ่ที่สามารถหมุนได้ 360 องศา รอบตัวผู้ป่วย เพื่อเลือกทิศทางเข้าของอนุภาคโปรตอน ได้อย่างเหมาะสม - หัวบังคับลําอนุภาคโปรตอน แบบละเอียด (Nozzle)
เป็นจุดสุดท้ายที่อนุภาคโปรตอนออกจากเครื่องไปยังก้อนมะเร็ง โดยมีแม่เหล็กขนาดเล็กทําหน้าที่ ควบคุมการเคลื่อนไหวของลําอนุภาคไปยังก้อนมะเร็งมีความละเอียดระดับมิลลิเมตร
ประโยชน์ในการรักษามะเร็ง ด้วยเครื่องโปรตอน
ด้วยเทคโนโลยีอันน่าทึ่งของเครื่องโปรตอนจึงมีประโยชน์อย่างยิ่งต่อการรักษาโรคมะเร็ง ซึ่งมีทั้งกลุ่มโรคที่มีผลการศึกษาวิจัยรองรับ และกลุ่มโรคที่อยู่ในระหว่างการศึกษา ถือได้ว่าเป็นอีกหนึ่งวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพและความปลอดภัยสูง โรคมะเร็งที่สามารถรักษาได้ ด้วยอนุภาคโปรตอน อ้างอิงจาก ASTRO Model Policies 2017 และ JASTRO 2017 แบ่งออกเป็น
กลุ่มโรคที่มีผลการศึกษารองรับ
ประโยชน์ของอนุภาคโปรตอน
- โรคมะเร็งในเด็ก (Pediatric Tumors)
- เนื้องอกและมะเร็งที่ฐานกะโหลกศีรษะ (Base of Skull Tumors)
- เนื้องอกและมะเร็งในสมองและไขสันหลัง (Brain and Spinal Tumors)
- โรคมะเร็งตา (Ocular Tumors) -โรคมะเร็งหูคอจมูก (Head and Neck Cancers)
- โรคมะเร็งตับ (Hepatocellular Cancer) – โรคมะเร็งเนื้อเยื่ออ่อน (Soft Tissue Sarcomas)
- โรคมะเร็งต่อมลูกหมาก (Prostate Cancer) -โรคมะเร็งที่ต้องได้รับการฉายรังสี (Re-irradiation)
กลุ่มโรคที่อยู่ในระหว่างการศึกษายืนยัน ถึงประโยชน์ของอนุภาคโปรตอน
- โรคมะเร็งปอดและทรวงอก (Lung and Mediastinal Tumors)
- โรคมะเร็งทางเดินอาหาร (Gastrointestinal Malignancies)
ได้แก่ โรคมะเร็งหลอดอาหาร (Esophageal Cancer) โรคมะเร็งตับอ่อน (Pancreatic Cancer) โรคมะเร็งท่อน้ําดี (Biliary Cancers) - โรคมะเร็งในลําไส้ตรงและทวารหนัก (Rectal and Anal Cancer)
- โรคมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ (Bladder Cancer)
- โรคมะเร็งปากมดลูก (Cervical Cancer)
- โรคมะเร็งเต้านม (Breast Cancer)
เนื่องจากการรักษาโรคมะเร็งด้วยอนุภาคโปรตอนเป็นการรักษา แบบจําเพาะเจาะจงต่อก้อนมะเร็ง สามารถกําหนดทิศทางของลําอนุภาคไปยัง ก้อนมะเร็งได้อย่างแม่นยํา ทําให้อวัยวะปกติที่อยู่ใกล้กับก้อนมะเร็งจะได้รับ ปริมาณรังสีน้อยมากหรือไม่ได้รับเลย แพทย์จึงสามารถเพิ่มปริมาณรังสีสูงสุด ที่สามารถทําลายเซลล์มะเร็งได้ทั้งหมดโดยไม่ต้องผ่าตัด ช่วยลดผลข้างเคียง ที่อาจเกิดขึ้นทั้งในระยะสั้นและระยะยาว เช่น อาการเจ็บปาก เจ็บคอ ปากแห้ง คอแห้ง ภาวะลําไส้อักเสบ ภาวะไขกระดูกเสื่อม ความจําเสื่อม เป็นต้น เป็นการเพิ่ม คุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นให้แก่ผู้ป่วยโรคมะเร็ง โดยเฉพาะในกลุ่มผู้ป่วยโรคมะเร็งเด็ก ที่จะช่วยลดความผิดปกติด้านการเจริญเติบโตและพัฒนาการ และลดโอกาส การเกิดมะเร็งชนิดที่สอง (Secondary Malignancy) อีกด้วย นอกจากนั้น แล้วการรักษาด้วยอนุภาคโปรตอนสามารถเพิ่มปริมาณรังสีไปยังก้อนมะเร็งได้ อย่างแม่นยํา โดยไม่ทําให้เกิดผลข้างเคียงเพิ่มขึ้น จึงสามารถให้การรักษาแบบ Hypofractionation และ Stereotactic Radiotherapy ซึ่งเป็นการให้รังสี ปริมาณสูงต่อครั้ง ด้วยจํานวนครั้งการฉายที่ลดลง ช่วยลดค่าใช้จ่ายและระยะเวลา ในการรักษา รวมทั้งเป็นการลดภาระงานของบุคลากรทางการแพทย์ลงได้
เกร็ดความรู้
- โปรตอนเป็นอนุภาคขนาดเล็ก มีประจุบวกและมีมวล ต่างจาก รังสีเอกซเรย์ที่ใช้ในการรักษามะเร็งในปัจจุบัน ซึ่งไม่มีประจุไฟฟ้าและไม่มีมวล
- ไซโคลตรอนมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางขนาด 3.2 เมตร เทียบเท่ากับความกว้างของรถยนต์ 2 คัน
- ไซโคลตรอน ทําหน้าที่เร่งอนุภาคโปรตอนให้มีความเร็วสูง ถึง 200,000 กิโลเมตรต่อวินาที คิดเป็น 2/3 เท่าของ ความเร็วแสง เพื่อให้ได้พลังงานสูงก่อนถูกลําเลียงไปใช้ รักษาผู้ป่วยต่อไป
- เครื่องไซโคลตรอนประกอบด้วยสนามแม่เหล็กแบบตัวนํา ยิ่งยวดที่มีความเข้ม 2.4 เทสลา หรือ 48,000 เท่าของ ความเข้มสนามแม่เหล็กบนพื้นผิวโลก
- หัวเครื่องแบบหมุนรอบวง (Gantry) มีความสูงถึง 10 เมตร เทียบได้กับตึกสูง 3 ชั้น
- เครื่องโปรตอนแต่ละเครื่องในโลกจะมีชื่อเรียกเฉพาะ ของตัวเอง เครื่องโปรตอนที่โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ มีชื่อว่า “ดานา” (DANA)
- DANA เป็นเครื่องโปรตอนเครื่องแรกที่ติดตั้งในเอเชีย ตะวันออกเฉียงใต้ ประเทศถัดไปที่จะดําเนินการติดตั้ง เครื่องโปรตอนคือ สิงคโปร์
ศูนย์โปรตอนสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ นับเป็นมิติใหม่ของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่มีคุณอนันต์ในการรักษา ผู้ป่วยมะเร็งทั้งในประเทศไทยและในภูมิภาคอาเซียน ซึ่งโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์มุ่งมั่นที่จะเป็นศูนย์ต้นแบบในการรักษามะเร็งด้วยอนุภาคโปรตอน ของเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เพื่อมอบการรักษาที่ดีที่สุดและเข้าถึงง่ายที่สุดให้แก่ผู้ป่วยทุกคน