مشرط الإشعاع يصبح أكثر حدة سريع
يشبه العلاج الإشعاعي إطلاق النار من بندقية كبيرة العيار على هدف صغير: حتى الطلقة الدقيقة تصيب مساحة واسعة حول الهدف. سمك "الأثر" — الذي يسمى شبه الظل — في الأجهزة القياسية يتراوح بين 2 إلى 3 مليمترات. بالنسبة لورم في الرئة، هذا ليس مشكلة كبيرة، ولكن بالقرب من عصب أو وعاء دموي، هذه المليمترات تحدد ما إذا كان الشخص سيبقى بصحة جيدة.
جرّب فيزيائيون من عيادة وجامعة خطوة غير تقليدية: خفضوا طاقة الحزمة من 6 إلى 2.5 ميغافولت وأبعدوا المريض عن المصدر إلى أربعة أمتار بدلاً من متر واحد المعتاد. كل خطوة على حدة تضعف الحزمة، لكنها معًا تعطي تأثيرًا غير متوقع — يتقلص شبه الظل إلى مليمتر واحد. ومع ذلك، لا تزال الحزمة تصل إلى الورم على عمق عشرة سنتيمترات.
للتحقق من الفكرة، بنى العلماء جهازًا يجلس فيه المريض عموديًا، وتوضع مصادر الإشعاع حوله بشكل مخروطي. في النموذج الحاسوبي، أعطى هذا التصميم توزيع جرعة أكثر تباينًا بمقدار 1.7 مرة من التصميم القياسي. في أحد الأمثلة — تشعيع كرات بقطر 5 مليمترات داخل الورم — زاد الفرق بين النقاط "الساخنة" و"الباردة" من 2.6 إلى 4.5.
هذا يعني أن الطبيب سيتمكن من حرق عقيدات صغيرة جدًا داخل الورم دون لمس الأنسجة السليمة بينها. بالنسبة للمريض، هناك خطر أقل لحروق الجلد وتلف الأعضاء المجاورة — وبالنسبة لعلاج السرطان، هذه خطوة نحو جعل سكين الإشعاع أداة جراحية حقيقية.
شبه الظل هو المسافة التي تنخفض فيها الجرعة من 80% إلى 20% من الحد الأقصى. في الحزمة الجديدة، يبلغ مليمترًا واحدًا فقط — أرق من شعريتين بشريتين معًا.
في الخيال العلمي، غالبًا ما تُصوَّر الأسلحة الإشعاعية على أنها سيف ضوئي رفيع. التقنية الجديدة تجعل هذه الصورة شبه حقيقية في الطب: يمكن شحذ الحزمة إلى حافة مليمترية.