Лучевая терапия похожа на стрельбу из очень крупнокалиберного ружья по маленькой мишени: даже точный выстрел задевает большое пространство вокруг. Толщина «следа» — её называют полутенью — у стандартных аппаратов составляет 2–3 миллиметра. Для опухоли в лёгком это полбеды, но рядом с нервом или сосудом такие миллиметры решают, останется ли человек здоровым.
Физики из клиники и университета попробовали нестандартный ход: понизили энергию пучка с 6 до 2,5 мегавольт и отодвинули пациента от источника на четыре метра вместо обычного одного. По отдельности эти шаги ухудшают луч, но вместе дают неожиданный эффект — полутень сжимается до одного миллиметра. При этом луч по-прежнему достаёт до опухоли на глубине десяти сантиметров.
Для проверки идеи учёные собрали установку, где пациент сидит вертикально, а источники излучения расставлены вокруг него конусом. В компьютерной модели такая схема дала в 1,7 раза более контрастное распределение дозы, чем стандартная. В одном из примеров — облучение сфер диаметром 5 миллиметров внутри опухоли — перепад между «горячими» и «холодными» точками вырос с 2,6 до 4,5.
Это значит, что врач сможет выжигать крошечные узелки внутри опухоли, не трогая здоровую ткань между ними. Для пациента меньше риск ожога кожи и повреждения соседних органов — а для лечения рака это шаг к тому, чтобы лучевой нож стал по-настоящему хирургическим инструментом.
Полутень — это расстояние, на котором доза падает с 80% до 20% от максимума. У нового луча оно всего один миллиметр — тоньше двух сложенных вместе человеческих волос.
В фантастике лучевое оружие часто изображают как тонкий световой меч. Новая технология делает этот образ почти реальным для медицины: луч можно заточить до миллиметровой кромки.