يعمل الباحثون في المجلس الأوروبي للأبحاث النووية، أحد أكثر المختبرات شهرة في العالم، على درس الجسيمات الأولية، سعياً إلى حلّ ألغاز الكون، لكنّ جهودهم تتيح أيضاً توسيع نطاق علاج بعض أنواع السرطان التي كانت تُعتبر حتى الآن مميتة.
ويستخدم الباحثون في المركز الواقع في منطقة سويسرية على الحدود مع فرنسا قرب مدينة جنيف، مسرّعات الجسيمات العملاقة لإيجاد طرق لتوسيع نطاق العلاج الإشعاعي للسرطان، وتالياً معالجة الأورام التي يصعب الوصول إليها والتي يؤدي العجز عن بلوغها إلى وفاة حتمية للمرضى.
يقف روبرتو كورسيني، وهو منسق مختبر «CLEAR» في قلب المجلس، إلى جانب مسرّع خطي كبير للجزيئات، وهي عارضة معدنية طولها 40 متراً مع أنابيب مغلّفة بورق الألمنيوم عند أحد الأطراف، ومجموعة أدوات قياس وأسلاك من كل الألوان.
وقال كورسيني لوكالة فرانس برس خلال زيارة إلى الموقع أخيراً، إن البحث في الموقع يهدف إلى إنشاء حزم عالية الطاقة من الإلكترونات يمكن أن تساعد في نهاية المطاف في محاربة الخلايا السرطانية بشكل أكثر فعالية.
وأوضح كورسيني أن الهدف يكمن في تطوير «تكنولوجيا لتسريع الإلكترونات ذات الطاقات اللازمة لعلاج الأورام العميقة التي تزيد على 100 مليون إلكترون فولت». وتتمحور الفكرة حول استخدام هذه الإلكترونات عالية الطاقة مع طريقة معالجة جديدة واعدة تُسمى «FLASH».
أضرار جانبية
تقوم هذه الطريقة على توصيل جرعة الإشعاع في بضع مئات من الألف من الثانية، بدلاً من بضع دقائق كما الحال حالياً.
وقد ثبت أن هذا الأسلوب له التأثير المدمر نفسه على الورم المستهدف، لكنه يسبب ضرراً أقل بكثير للأنسجة السليمة المحيطة.
وقال بنجامين فيش، المسؤول عن نقل المعارف في المجلس الأوروبي للأبحاث النووية، إن العلاج الإشعاعي التقليدي «يتسبب في أضرار جانبية».
وأوضح للصحافيين أن تأثير العلاج القصير والمكثف بتقنية «FLASH» يتمثل في «تقليل الخطر على الأنسجة السليمة مع إتلاف الخلايا السرطانية بشكل مناسب».
واستُخدمت تقنية «FLASH» للمرة الأولى على المرضى في العام 2018، استناداً إلى المسرعات الخطية الطبية المتاحة حالياً والتي توافر حزماً إلكترونية منخفضة الطاقة من نحو ستة إلى عشرة ملايين إلكترون فولت.
مع ذلك، في مثل هذه الطاقة المنخفضة، لا يمكن للحزم أن تخترق بعمق، وتالياً فإن هذا العلاج الفعال للغاية لم يُستخدم حتى الآن إلا في الأورام السطحية، مثل سرطانات الجلد.
لكنّ العلماء الفيزيائيين في المجلس الأوروبي للأبحاث النووية يتعاونون حالياً مع المركز الجامعي لمنطقة فود (CHUV) في مدينة لوزان السويسرية لتطوير آلة قادرة على إرسال شعاع من الإلكترونات من 100 إلى 200 ميغا إلكترون فولت، ما من شأنه القضاء على الأورام التي يصعب الوصول إليها.
تغيير المعادلة
غالباً ما تُعتبر الأورام السرطانية العميقة التي لا يمكن علاجها بالجراحة أو العلاج الكيميائي أو الإشعاعي التقليدي بمثابة حكم مبرم بالإعدام للمرضى.
وقال رئيس قسم الأشعة في مركز CHUV جان بوريس لوكالة فرانس برس إن السرطانات التي «لا يمكننا علاجها في الوقت الحالي ستكون الأهداف» التي سيجري التركيز عليها. وأشار إلى أنه بالنسبة لهذه السرطانات «التي قد تمثل ثلث الحالات، فقد يغير ذلك المعادلة».
ويأمل الباحثون خصوصاً في أن تتيح طريقة «FLASH»، بتأثيرها الأقل ضرراً على الأنسجة المحيطة، مهاجمة الأورام الموجودة في الدماغ أو قرب الأعضاء الحيوية الأخرى.
ويتمثل أحد التحديات في جعل المسرّع القوي مضغوطاً بما يكفي للسماح باستخدامه في المستشفى.
40 متراً
في المجلس الأوروبي للأبحاث النووية، خُصصت قاعة كبيرة لمسرّع «CLEAR» الذي يتطلب 20 متراً لدفع الإلكترونات إلى مستوى الطاقة المطلوب، و20 متراً إضافية لتكييف الحزمة وقياسها وتسليمها.
لكن روبرتو كورسيني يرى أن «CERN» مزوّد بالقدرة اللازمة «للتسريع في مساحة أصغر». وسيهدف النموذج الأولي الذي يتم تصميمه بالتعاون مع مركز CHUV إلى إنجاز المهمة باستخدام آلة بطول 10 أمتار.
وفقاً لكورسيني، فإن هذا الحل «يخفّض التكاليف ويقلّل من استهلاك الطاقة وتنوّعها، ويمكن تثبيته بسهولة في المستشفى من دون الحاجة إلى بناء مبنى كامل».
وقال بوريس إنه من المتوقع أن يبدأ صنع النموذج الأولي في فبراير 2023، ويمكن أن تبدأ التجارب السريرية على المرضى في عام 2025، «إذا سارت الأمور على ما يرام».