革命性的放射治疗：使基础癌症治疗更加个性化和强大

　　利兹大学放射治疗大学的戴维·塞巴格·蒙特菲奥雷(David Sebag-Montefiore，音译)教授说：“我们有非常有效的治疗方法，可以治愈大约三分之一的癌症患者。”

　　但是总有改进的余地。 “我们今天进行的某些放射治疗做得不够好。”

　　“我们希望更多的人能从这种久经考验的治疗中受益，因此我们投资5600万英镑启动了英国癌症研究中心放射研究网络(CRUK RadNet)。这将支持英国七家专业机构的放射治疗研究，并旨在将放射治疗推向未来。”

　　“我们运用这笔钱，开发新技术，利用现有技术的力量，应用人工智能(AI)等方法，帮助科学家真正了解当癌细胞被放射线击中时会发生什么，这样我们就可以使用药物来增强他们的癌症杀伤作用。”

　　蒙特菲奥雷说：“因为放射治疗是如此广泛有效的癌症治疗方法，显然仅在一个中心是无法独立完成这项工作的。这项新计划希望利用每个相关研究站的不同专业知识，并从以前从未从事过放射治疗的科学家那里获得知识。该网络将使我们能够集中精力研究癌症，并产生巨大影响。”

　　虽然放射治疗在过去的几十年中已经变得非常先进，并且出现了许多高科技形式，但仍有很多问题围绕它的作用如何能最大化以使更多的人受益，以及如何减少治疗的副作用。

　　下面是CRUK RadNet希望获得答案的众多研究领域中的三个问题。

　　放射治疗如何影响肿瘤的微环境?

　　放射治疗通过破坏癌细胞的DNA而起作用。蒙特菲奥雷说：“这些致命的DNA断裂意味着癌细胞无法分裂。”

　　但癌细胞并不仅仅是静静地在自己周围游荡。它们处在一个由血细胞、免疫细胞和健康组织组成的繁忙环境中，所有这些细胞都可能相互作用。

　　这些细胞对彼此的完全影响力尚不清楚，但临床线索表明，即使在癌细胞扩散到身体其他部位后，免疫系统在放疗后清除癌细胞方面也发挥着重要作用。

　　蒙特菲奥雷说：“临床上，我们现在开始看到那些已经扩散的无法治愈的癌症患者的情况，在那里照射原发肿瘤可以提高他们的生存率。”这是一个积极的好处，科学家仍在努力了解。

　　一种理论认为，放射会导致癌细胞分解并释放其内含物，从而产生许多有趣的分子供免疫系统检测并驻留。然后，充满活力的免疫细胞在体内移动，寻找具有相同分子的癌细胞。当找到这些癌细胞时，就会杀死它们，这也许可以解释为什么远离原发肿瘤部位的肿瘤会缩小。

　　弄清楚肿瘤在放射治疗时内部和周围发生了什么，可能会找到新的治疗方法，甚至可能有助于对目前无反应的患者进行放射治疗。例如，免疫治疗可以使免疫细胞增强抵抗肿瘤的能力。或者，在放射治疗的同时给患者提供能阻止癌细胞修复其DNA的药物，这可能会给癌症带来额外的打击。

　　蒙特菲奥雷说，显然需要大量工作来了解放射线在其中运行并正在创造的环境。对此进行更多的了解将有助于我们“知道如何最好地利用微环境并产生最大的影响”。

　　AI如何改善放射治疗?

　　蒙特菲奥雷及其团队与CRUK RadNet网络的研究人员一起，正在探索如何将AI用于帮助癌症治疗。

　　“在利兹，我们认为我们可以利用AI来真正改善对患者进行放射治疗的方式。”

　　计算机程序可以帮助他们更准确地进行一种叫做SABR的高度靶向放疗，从而保留健康的细胞。“治疗期间我们靶向的肿瘤和器官都会移动，因此我们在肿瘤周围施加安全边界，以确保我们击中了整个肿瘤。目前，此边界对于每个患者几乎都是相同的。”

　　但是CRUK RadNet的资金将使他们能够开发算法，以计算出放射治疗束需要覆盖每个患者的确切区域。该团队希望使用AI分析来自身体许多部位的癌症(例如肝脏)的MRI扫描。

　　“我们可以使用AI分析这些扫描，以建立实际移动的个性化图片，”这意味着更精确的治疗方法和更少的副作用。

　　为什么癌细胞对放射治疗有抵抗力?

　　不幸的是，放射治疗并不适用于所有人。

　　“我们需要理解为什么放射治疗在某些患者中效果不显著，”蒙特菲奥雷说。

　　“在所有的癌症中，我们可以识别出一些患者群体，在这些群体中，放射治疗抵抗是癌症治愈的主要障碍。”

　　这可能是最初对癌症治疗反应良好但随后停止工作的人。或者，在少数情况下，放射治疗可能根本没有任何影响。

　　CRUK RadNet成员正从多个角度研究其抗性，寻找克服放射疗法不能消灭某些癌症这一事实的方法。他们特别关注存活率仍然令人沮丧的癌症类型，例如胰腺癌和脑瘤。