مطالعه آثار فوتوالكترون تراپي برروي سلول هاي سرطاني انساني

Effect of photo–electron therapy on human neoplastic cells

مقدمه: سرطان يكي از بيماريهاي پيچيده اي است كه با وجود تلاش بسيار براي درمان قطعي آن هنوز در اغلب كشورها يكي از مهمترين عوامل مرگ و مير محسوب مي شود. راديوتراپي يكي از روشهاي اصلي درمان اين بيماري است. سيستم فوتوالكترون تراپي يك روش جديد راديوتراپي است كه دستگاه مخصوص آن توسط مجريان اين طرح جهت درمان طيف وسيعي از سرطانها طراحي و ساخته شده است. هدف از اجراي اين طرح ، رسم منحني هاي بقا سلول هاي سرطاني انساني در محيط هاي In vitro با روش فوتوالكترون تراپي و روش راديوتراپي معمولي و اندازه گيري بازدهي درمان و بهره فوتوالكترون تراپي آنها بوده است.مواد و رش ها: روش مطالعه از نوع توصيفي و اندازه گيري اثر سيستم درماني جديد( فوتوالكترون تراپي) بر روي سلولهاي سرطاني بوده است. اين اندازه گيري با استفاده از رسم منحني هاي بقا در دو شرايط فوتوالكترون تراپي و راديوتراپي معمول صورت پذيرفت. منحني هاي بقا تعداد سلولهاي كشته شده به ازاي مقادير مختلف پرتو را نشان مي دهد. براي رسم اين منحني ها شش نوع از سلول هاي سرطاني انساني در دسته هاي ده تايي (ده بار تكرار) در چهار گروه با دسته بندي زير مورد آزمايش قرار گرفتند و ميانگين نتايج شمارش ها( ده بار) براي رسم منحني هاي بقا مورد استفاده قرار گرفتند. گروه (1): تابش با روش فوتوالكترون تراپي با دز 400 سانتي گري پرتو ايكس. گروه (2): تابش با روش راديوتراپي معمولي با همان دز 400 سانتي گري پرتو ايكس. گروه (3): ماده موثر به تنهايي. گروه (4): گروه شاهد( بدون اعمال هيچ تغييري). توضيح: ماده موثر, ماده دارويي مخصوص فوتوالكترون تراپي است.نتيجه گيري: يافته هاي اين تحقيق يعني منحني هاي بقاي سلولهاي سرطاني, در شرايط In vitro نشان مي دهند كه روش فوتوالكترون تراپي نسبت به تابش راديوتراپي معمولي در شرايط كاملاً يكسان 150 برابر موثرتر يا بهره اي بيش از پانزده هزار درصد را فراهم مي نمايد، بنابراين فوتوالكترون تراپي يك روش بسيار با ارزش براي درمان تومور هاي سرطاني مي باشد. يافته ها: از گروه 1 ( روش فوتوالكترون تراپي) كمتر از 1% سلولها زنده ماندند. از گروه 2 (راديوتراپي معمولي) در حدود 78% از سلولها زنده ماندند, يعني تقريباٌ معادل گروه شاهد. از گروه 3 (تزريق ماده مو‌‌ُثر بتنهايي) در حدود 78% از سلولها زنده ماندند (تقريباٌ معادل گروه شاهد) و از گروه 4 كه گروه شاهد بود نيز در حدود 78% از سلولها زنده ماندند.

Background: Cancer is a complex disease with high rate of mortality. At present, Radiation therapy is one of the most common procedures to overcome this situation. The deficiency of conventional method is the lack of fatal dose transmission into the malignant tissue. Hence, uncertain dose may cause regeneration of cancer cells, and relapse of the disease and invasion of the cancer cells to the other organs. Photo–electron therapy is a new cancer therapeutic approach which is based on the delivering of necrotic dose into the tumor; however, no damage is applied on normal surrounding tissue. The aim of this study was to sketch out in vitro human cancer cellsʹ survival curve, either by the use of photo-electron therapy or conventional radiotherapy and compare the efficacy of the two methods regarding their treatment benefit rate. Materials and Methods: The method of investigation was descriptive. The measurement was based on sketching out survival curve of cancer cells affected by either photo-electron therapy or conventional radiation therapy methods. Six groups of various human cancer cells were selected. Each specimen was studied by dividing it into four groups. Meanwhile, for any specific kind of cancer cells, the experiment was repeated ten times using various amount of incident beam energy, and the average of all ten repeats was used for sketching out the survival curves. The groups were as follows: Group (1) – Certain range of X-Ray energy, from a minimum up to a maximum of 400 centi Gy was applied to cancer cells via a photo-electron therapy method in ten separate time period. Group (2) –The same range of X-ray energy was applied to cancer cells by conventional method. Group (3) – Effective substance (means specific drug for photo-electron therapy) only. Group (4)– Control group. Finding: Less than 1% of Group 1 cells (Photo-Electron therapy treatment) were survived. 78% of Group 2 cells (conventional radiotherapy treatment) were survived which was almost equivalent to control group. In group 3 (unexposed cells) about 78% of the cells were survived. In group 4 (control group) about 78% of cells were survived. Conclusion: The effective substance is actually a drug which has specifically been used for photo-electron therapy. Exposing X-Ray beam energy was 250 kVp, hence, the cells were irradiated by 400 Centi Gy which is relatively low in present radiotherapy.