Daļiņu fizikas tehnoloģijas veselības aprūpē

Izpratne par CERN centieniem izmantot daļiņu fizikas tehnoloģijas medicīnā ir ļoti svarīga vairāku iemeslu dēļ.

Visaptveroša slimību diagnostika un uzraudzība

Daļiņu fizikas un medicīniskās attēlveidošanas saplūšana ir novedusi pie PET/CT skenēšanas, kas sniedz detalizētu priekšstatu gan par ķermeņa struktūru, gan funkcijām. Šis visaptverošais attēlveidošanas rīks ir nenovērtējams, lai diagnosticētu un uzraudzītu plašu slimību klāstu, sākot no vēža līdz sirds slimībām.

Uzlabota medicīniskā attēlveidošana

Daļiņu fizika ir radījusi sarežģītas attēlveidošanas metodes, piemēram, Medipix un Timepix3 detektorus, kas uzlabo rentgena attēlveidošanu ar lielāku jutību un samazinātu starojuma iedarbību. Šie sasniegumi ļauj skaidrāk diagnosticēt un agrāk noteikt slimības.

Revolucionāras vēža ārstēšanas metodes

Daļiņu fizika ir pavērusi ceļu revolucionārai vēža terapijai, piemēram, FLASH terapijai. Piegādājot īpaši lielu starojuma devu ārkārtīgi īsā uzliesmojumā, FLASH terapija samazina veselo audu bojājumus, vienlaikus efektīvi iznīcinot vēža šūnas.

Precīzā medicīna

Daļiņu fizikas tehnoloģijas veicina precīzās medicīnas attīstību, pielāgojot ārstēšanu indivīda unikālajam ģenētiskajam un molekulārajam profilam. Šī personalizētā pieeja sola efektīvākas un mazāk kaitīgas terapijas.

Radioizotopu ražošanas sasniegumi

CERN ISOLDE iekārtas ražo plašu radioizotopu klāstu medicīniskiem nolūkiem, tostarp diagnostikai un ārstēšanai. Šiem radioizotopiem ir izšķiroša nozīme kodolmedicīnā, nodrošinot personalizētu un efektīvu terapiju.

Iedvesma jaunām medicīnas tehnoloģijām

Daļiņu fizikas pētījumi bieži rada novatoriskas idejas, ko var izmantot medicīnā. Ideju savstarpējā mijiedarbība starp šīm jomām ir radījusi revolucionārus sasniegumus medicīnas tehnoloģijās.

Globālā sadarbība

CERN centieni pielietot daļiņu fiziku medicīnā veicina starptautisku sadarbību starp zinātniekiem, inženieriem un veselības aprūpes speciālistiem. Šī sadarbības pieeja paātrina progresu un nodrošina, ka šie sasniegumi sniedz labumu pacientiem visā pasaulē.

Izpratne par CERN ieguldījumu medicīnas sasniegumos ir būtiska, lai novērtētu daļiņu fizikas pārveidojošo ietekmi uz veselības aprūpi. Šie jauninājumi sniedz milzīgus solījumus uzlabot pacientu aprūpi, samazināt ciešanas un pagarināt paredzamo dzīves ilgumu, būtiski mainot cilvēku dzīvi visā pasaulē.

Pasākumu moderatore

asoc. prof. Maija Radziņa

Vadītāja, Radioloģijas zinātniskā laboratorija
Vadošā pētniece, Radioloģijas zinātniskā laboratorija

Vairāk

• Ārsts radiologs P. Stradiņa Klīniskajā universitātes slimnīcā
• LU Medicīnas fakultātes asociētā profesore, rezidentūras studiju programmas vadītāja radioloģijā
• RSU Radioloģijas zinātniskās laboratorijas vadošā pētniece:
  • endokrīno dziedzeru, aknu, kuņģa un zarnu trakta, nieru un krūts dziedzeru un priekšdziedzera audzēju diagnostika un ārstēšana;
  • inovatīvu radionuklīdu pētniecība un pielietojums praksē;
  • asinsvadu patoloģiju diagnostika;
  • mākslīgā intelekta pielietojums attēldiagnostikā.
• LR Veselības ministrijas galvenā speciāliste radioloģijā
• Latvijas Radiologu asociācijas viceprezidente
• Eiropas Radioloģijas Biedrības (ESR) valdes locekle
• CERN Latvijas grupas locekle
• CERN Medicis valdes locekle
• PRISMAP (Horizon projekts) darba grupas vadītāja par inovatīvu radionuklīdu pieejamības tīkla izveidi medicīnā Eiropā
• Ieguvusi ārsta grādu un doktora grādu Rīgas Stradiņa universitātē; stažējusies Lielbritānijā, Austrijā, Čehijā un ASV

Lektori

Edgars Mamis

CERN, LU

Kristaps Paļskis

CERN, RTU

Andris Ratkus

CERN, RTU

prof. Toms Torims

CERN, RTU

doc. Jevgenijs Proskurins

Katedras vadītājs, Docētājs

I. Eiropas Kodolpētījumu centrs (CERN) – statuss, eksperimenti, sadarbība un iespējas

Apraksts

Kas ir CERN? Kā tas radās? Kādi ir CERN darbības principi un mērķi? Ar ko CERN nodarbojas šobrīd? Kādas ir zinātniskās un tehnoloģiskās aktualitātes? Kāds no tā labums sabiedrībai kopumā? Ko un kā Latvija dara CERN? Latvijas dalības CERN stratēģija. Cilvēkstāsti – Latvijas valstspiederīgie CERN. Kādas iespējas ir doktorantam CERN?

Lektors

prof. Dr. sc. ing. Toms Torims

CERN, RTU

II. Daļiņu fizikas tehnoloģijas veselības aprūpē, Medipix, Timepix3, CLIC un CLEAR priekš FLASH terapijas, kur sākās PET/CT un MedAustron terapijas centra virtuālais apmeklējums

Videoieraksts

Apraksts

• Medipix un Timepix3: asas acis skaidrai diagnozei
  Detektori Medipix un Timepix3, kas radušies daļiņu fizikas dziļumos, revolucionizē medicīnisko attēlveidošanu. To uzlabotā jutība uztver sarežģītas rentgenstaru detaļas, nodrošinot skaidrākus attēlus ar samazinātu starojuma iedarbību, palīdzot ātrāk un precīzāk diagnosticēt
• PET/CT: ķermeņa slēpto procesu atklāšana
  PET/CT skenēšana, daļiņu fizikas un medicīniskās attēlveidošanas saplūšana, apvieno PET funkcionālo ar CT strukturālo attēlveidošanu, sniedzot visaptverošu priekšstatu par ķermeņa procesiem un anatomiju. Šis spēcīgais rīks palīdz diagnosticēt un uzraudzīt plašu slimību klāstu.
• FLASH (zibspuldzes) terapija: precīzs trieciens pret vēzi
  FLASH terapija, jauna staru terapijas tehnika, kas izmanto daļiņu fizikas spēku, lai ģenerētu spēcīgu devu īpaši īsā laika sprīdī. Tas samazina veselīgu audu bojājumus, vienlaikus efektīvi mērķējot uz vēža šūnām, piedāvājot daudzsološu ceļu vēža ārstēšanai.
• CLIC un CLEAR: vēža ārstēšanas paātrināšana nākotnē
  FLASH terapijai tiek izstrādātas inovatīvas paātrinātāju tehnoloģijas CLIC un CLEAR, kas paver ceļu efektīvākai un precīzākai vēža ārstēšanai. Izveidotā lineārā paātrinātāja CLIC mērķis ir paātrināt elektronus un pozitronus līdz tuvu gaismas ātrumam, savukārt CLEAR, mazāka mēroga paātrinātājs, kalpo kā CLIC tehnoloģiju demonstrētājs.
• MedAustron: cerības bāka vēža slimniekiem
  MedAustron ir vēža terapijas centrs, kas vēža apkarošanai izmanto daļiņu terapiju. Daļiņu terapija ir precīzi vērsta pret audzējiem, saudzējot veselus audus un piedāvājot efektīvu ārstēšanu sarežģītiem vēža veidiem.

Tā kā daļiņu fizika turpina virzīt zināšanu robežas, tās ietekme uz veselības aprūpi kļūs vēl spēcīgāka, piedāvājot ārstēšanu un dodot cerību pacientiem visā pasaulē.

Lektors

doc. Jevgenijs Proskurins

Katedras vadītājs, Fizikas katedra
Docētājs, Fizikas katedra

III. CERN MEDICIS un PRISMAP projekts – radioaktīvo farmaceitisko preparātu ražošana un izmantošanas perspektīvas

Videoieraksts

Apraksts

PET/CT ir kļuvusi par standarta metodi agrīnai onkoloģisko saslimšanu noteikšanai un slimības attīstības vai ārstēšanas efektivitātes monitoringam. Šīs metodes pamatā ir radiofarmaceitisko preparātu (ar radioaktīvu izotopu marķētas bioloģiski aktīvas vielas) izmantošana, kuras spēj organismā saistīties ar audzēju šūnu receptoriem vai iesaistīties to bioķīmiskajos procesos. Izmainot radioaktīvo izotopu, iespējams veikt neinvazīvu audzēja šunu iznīcināšanu (terapiju), paverot vietu jaunai kodolmedicīnas metodei – teranostikai.

Lekcijā tiks sniegts ieskats

• medicīnisko radionuklīdu ražošanā un daļiņu paātrinātāju izmantošanā medicīnas vajadzībām;
• medicīnisko radionuklīdu attīrīšanā ar ķīmiskām un fizikālām metodēm;
• radiofarmaceitisko preparātu sintēzē un ražošanā;
• radiofarmaceitisko preparātu ražotnē un klīnikā;
• teranostikā (diagnostika + terapija);
• PRISMAP – Eiropas medicīnisko radionuklīdu platformā. No ražošanas līdz klīnikai

Lektors

Edgars Mamis

CERN, LU

IV. Ko daļiņu paātrinātāji un detektori sniedz medicīnai? CERN tehnoloģijas medicīnā un daļiņu terapijas inovāciju projekti

Videoieraksts

Apraksts

Kā CERN daļiņu detektori potenciāli spētu uzlabot attēlu kvalitāti rentgendiagnostikā un kodolmedicīnā? Kā 27 kilometrus garā Lielā hadronu kolaidera darbības princips tiek izmantots vēža staru terapijā?

• Tiks sniegts informatīvs ievads daļiņu detektoru tehnoloģiju izmantošanas iespējām kā inovācijām attēldiagnostikā
• Fokuss tiks vērsts uz daļiņu terapiju vēža ārstēšanai un tās tehnoloģisko nodrošinājumu – daļiņu paātrinātājiem
• Tiks sniegts apskats par diviem daļiņu terapijas inovāciju projektiem – NIMMS un HITRIplus – kā arī Latvijas pētnieku aktivitātēm tajos

Lektori

Dr. sc. ing. Andris Ratkus

CERN, RTU

Edgars Mamis

CERN, LU

V. Vēža ārstēšana milisekunžu laikā – inovatīvās FLASH terapijas statuss un nākotnes iespējas

Videoieraksts

Apraksts

Staru terapiju veicot milisekunžu laikā, tiek saglabāts terapeitiskais efekts vēža šūnas, taču ievērojami tiek samazināti negatīvie blakusefekti veselajos audos – FLASH efekts. Taču, vai šī ārkārtīgi daudzsološā efekta pārnese radiācijas onkoloģijas klīniskajā vidē ir tik vienkārša?

Lekcijā sniegts pārskats par

• FLASH efekta būtību, līdzšinējiem bioloģiskajiem rezultātiem un potenciālajiem efekta darbības mehānismiem;
• līdzšinējo FLASH terapijas statusu un būtiskākajiem aspektiem, kas jāņem vērā šīs terapijas integrēšanai klīniskajā radiācijas onkoloģijas praksē;
• FLASH terapijai ar dažādiem radiācijas veidiem, nepieciešamo tehnoloģisko nodrošinājumu un inovācijām nākotnes perspektīvā;
• CERN aktivitātēm un Latvijas pētnieku iesaisti FLASH terapijas attīstībā.

Lektors

Edgars Mamis

CERN, LU

VI. Advanced Particle Therapy Center for the Baltic States – iespējas un nākotnes perspektīvas

Videoieraksts

Apraksts

Advanced Particle Therapy Center for the Baltic States ir CERN Baltijas grupas vadīta iniciatīva ar mērķi Baltijas mērogā izveidot inovatīvu daļiņu terapijas centru vēža ārstēšanai un zinātniskās pētniecības institūciju.

• Iniciatīvas pirmssākumi, attīstība un pašreizējais statuss
• Iecerētā centra konceptuālais dizains un plānotās zinātniskās pētniecības aktivitātes
• Iniciatīvas nākotnes plāni un sadarbības iespējas

Lektori

prof. Dr. sc. ing. Toms Torims

CERN, RTU

Kristaps Paļskis

CERN, RTU