| วิทยาศาสตร์กับนิวตรอน |
| --- |
|  |
| 
รากฐาน |
| * ระดับอุณหภูมิของนิวตรอน
* Flux **·**  รังสี **·**  การขนส่ง
* ภาคตัดขวาง **·**  การจับยึด **·**  การกระตุ้น
 |
| การกระเจิงนิวตรอน |
| * การเลี้ยวเบนนิวตรอน
	+ Small-angle neutron scattering
	+ GISANS
	+ Reflectometry
* การกระเจิงนิวตรอนแบบไม่ยืดหยุ่น
	+ Triple-axis spectrometer
	+ Time-of-flight spectrometer
	+ Backscattering spectrometer
	+ Spin-echo spectrometer
 |
| 
การประยุกต์ใช้งานอื่น |
| * การถ่ายภาพด้วยนิวตรอน
* การวิเคราะห์การกระตุ้น **·**  Prompt gamma activation analysis
* Fundamental research with neutrons: Ultracold neutrons **·**  Interferometry
* การบำบัดด้วยนิวตรอนเร็ว
* การบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอน
 |
| 
โครงสร้างพื้นฐาน |
| * แหล่งกำเนิดนิวตรอน: เครื่องปฏิกรณ์เพื่อการค้นคว้า **·**  การแตกเป็นเสี่ยง **·**  ตัวหน่วงนิวตรอน
* Neutron optics: Guide **·**  Supermirror **·**  Polarizer
* Detection
 |
| ห้องปฏิบัติการด้านนิวตรอน |
| * America: HFIR **·**  LANSCE **·**  NIST CNR -SNS
* Australia: OPAL
* Asia: J-PARC **·** HANARO
* Europe: BER II **·**  FRM II **·**  ILL **·**  ISIS **·**  JINR **·**  LLB **·**  PINS **·**  SINQ
* Historic: IPNS **·**  HFBR
* Planned: ESS
* User Affiliations: ENSA
 |
| * ด
* ค
* ก
 |

**การบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอน** (อังกฤษ: Neutron capture therapy (NCT)) เป็นการรักษาโรคแบบไม่รุกล้ำ(เข้าในร่างกาย)เพื่อรักษาเนื้องอกร้ายแรงแบบแพร่กระจายเป็นที่ เช่นเนื้องอกในสมองหลักและมะเร็งที่หัวและลำคอกำเริบ มีสองขั้นตอนได้แก่: ขั้นตอนแรก ผู้ป่วยจะถูกฉีดด้วยยาที่ใช้กำหนดตำแหน่งเนื้องอก ยานี้จะประกอบด้วยไอซโทปไม่มีกัมมันตภาพรังสีที่มีความโน้มเอียงหรือภาคตัดขวาง (ฟิสิกส์) (σ) สูงต่อการจับยึดนิวตรอนช้า ตัวแทนการจับยึด (อังกฤษ: capture agent) จะมีภาคตัดขวางมากกว่าหลายเท่าเมื่อเทียบกับขององค์ประกอบอื่น ๆ ที่ปรากฏอยู่ในเนื้อเยื่อต่าง ๆ เช่นไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจน ในขั้นตอนที่สอง ผู้ป่วยจะปล่อยรังสีนิวตรอนเอพิเทอร์มัล ซึ่งหลังจากการสูญเสียพลังงานเมื่อพวกมันเจาะข้าไปในเนื้อเยื่อ รังสีเอพิเทอร์มัลจะถูกดูดซึมโดยตัวแทนการจับยึดซึ่งภายหลังก็ปลดปล่อยอนุภาคพลังงานสูงที่มีประจุออกมา ด้วยเหตุนี้จึงส่งผลให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบทำลายล้างทางชีวภาพ (รูปที่ 1 )

ทั้งหมดของประสบการณ์ทางคลินิกกับ NCT จนถึงวันนี้จะทำกับไอโซโทปของโบรอน-10ที่ไม่มีกัมมันตรังสี และถูกเรียกว่า**การบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอนจากธาตุโบรอน** (BNCT) ในเวลานี้ การใช้ไอโซโทปที่ไม่มีกัมมันตรังสีอื่น ๆ เช่น gadolinium ได้ถูกจำกัด และจนถึงปัจจุบัน มันก็ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้ในทางคลินิก. BNCT ได้รับการประเมินทางคลินิกในฐานะที่เป็นทางเลือกในการรักษาด้วยรังสีธรรมดาสำหรับการรักษาเนื้องอกในสมองชนิดร้ายแรง (gliomas) และเมื่อเร็ว ๆ นี้ก็ถูกใช้ในการรักษาโรคมะเร็งหัวและลำคอที่ระบาดเฉพาะที่และกำเริบ

หลักการพื้นฐาน
--------------

การบำบัดด้วยการจับยึดนิวตรอนเป็นระบบเลขฐานสองที่ใช้สององค์ประกอบที่แยกจากกันเพื่อให้บรรลุผลการรักษา แต่ละส่วนประกอบในตัวของมันเองเป็นแบบไม่เกี่ยวกับการทำลายเซลล์มะเร็ง (อังกฤษ: non-tumoricidal) แต่เมื่อพวกมันถูกนำมารวมเข้าด้วยกันพวกมันจะมีฤทธิ์ฆ่าเซลล์มะเร็งอย่างรุนแรง 

 1) สารประกอบโบรอน (b) จะถูกดูดซึมโดยเซลล์มะเร็งโดยการเลือก 2) ลำแสงนิวตรอน (n) ถูกเล็งไปที่ตำแหน่งของโรคมะเร็ง 3) โบรอนทำการดูดซับนิวตรอน 4) โบรอนแยกตัวเปล่งรังสีที่ฆ่ามะเร็งออกมา
การบำบัดด้วยจับยึดนิวตรอนจากธาตุโบรอน (อังกฤษ: Boron neutron capture therapy (BNCT)) จะมีพื้นฐานมาจากการจับยึดจากนิวเคลียสและปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันที่เกิดขึ้นเมื่อโบรอน 10ที่ไม่มีกัมมันตภาพรังสี(ที่เกิดขึ้นจากประมาณ 20% ของธาตุโบรอนธรรมชาติ) ถูกทำให้มีการฉายรังสีที่มีนิวตรอนพลังงานที่เหมาะสมเพื่อให้ได้โบรอน-11 (11B\*)ที่ตื่นตัว จากนั้นมันจะสลายตัวไปเป็นอนุภาคแอลฟาพลังงานสูง (นิวเคลียสของ 4He ที่"ถูกเปลื้องผ้าออก" ) และนิวเคลียสของ ลิเธียม-7 (7Li) พลังงานสูง ปฏิกิริยานิวเคลียร์จะเป็นดังนี้:

10B + nth → [11B] \*→ α + 7Li + 2.31 MeV
ทั้งอนุภาคแอลฟาและลิเธียมไอออนจะทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนระยะใกล้ในบริเวณใกล้เคียงกับจุดที่เกิดปฏิกิริยา โดยมีระยะห่างประมาณ 5–9 ไมโครเมตร ซึ่งระยะดังกล่าวเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของเซลล์เป้าหมาย ความรุนแรงของปฏิกิริยาการจับยึดจะถูกจำกัดอยู่ที่โบรอนที่มีเซลล์ เพราะฉะนั้น BNCT จึงถือได้ว่าเป็นการบำบัดด้วยรังสีของเป้าหมายทั้งประเภททางชีวภาพและทางกายภาพ ความสำเร็จของ BNCT จะขึ้นอยู่กับการส่งมอบแบบเลือกของปริมาณที่เพียงพอของ 10B ให้กับเนื้องอกด้วยเพียงปริมาณน้อยเฉพาะจุดรอบ ๆ เนื้อเยื่อปกติ ดังนั้น เนื้อเยื่อปกติถ้าพวกมันไม่ได้รับปริมาณที่เพียงพอของโบรอน-10 พวกมันจะสามารถรอดจากการจับยึดจากนิวเคลียสและปฏิกิริยาฟิชชัน ความทนทานของเนื้อเยื่อปกติจะถูกกำหนดโดยปฏิกิริยาการจับยึดนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นกับเนื้อเยื่อปกติไฮโดรเจนและไนโตรเจน

ความหลากหลายของตัวแทนการส่งมอบของธาตุโบรอนได้มีการสังเคราะห์ แต่ก็มีเพียงสองตัวเท่านั้นที่มีการใช้ในการทดลองทางคลินิกในปัจจุบัน ตัวแรกได้ถูกนำมาใช้เป็นหลักในประเทศญี่ปุ่น มันคือ polyhedral borane anion, sodium borocaptate or BSH (Na2B12H11SH), ตัวที่สองได้ถูกนำมาใช้ในการทดลองทางคลินิกในสหรัฐอเมริกา ยุโรป ญี่ปุ่นและไม่นานมานี้อาร์เจนตินาและไต้หวัน หลังจากการบริหารงานของ BPA หรือ BSH โดยฉีดเข้าเส้นเลือดดำ, จุดเกิดเนื้องอกจะมีการฉายรังสีด้วยนิวตรอนที่มีแหล่งกำเนิดเป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ถูกดัดแปลงเป็นพิเศษ จนถึงปี 1994 ลำแสงนิวตรอนพลังงานต่ำ (<0.5 eV) ถูกนำมาใช้เป็นหลักในประเทศญี่ปุ่น แต่เนื่องจากพวกมันมีความลึกของการเจาะเข้าไปในเนื้อเยื่อที่จำกัด , ลำแสงนิวตรอนเอพิเทอร์มัลพลังงานที่สูงกว่า (>.5eV<10 keV) ซึ่งมีความลึกของการเจาะมากขึ้นได้ถูกนำมาใช้ในการทดลองทางคลินิกในสหรัฐอเมริกา  ยุโรป และญี่ปุ่น

ในทางทฤษฎี BNCT เป็นชนิดที่เลือกสรรอย่างสูงของ การบำบัดด้วยรังสี ที่สามารถกำหนดเป้​​าหมายไปที่เซลล์มะเร็งได้โดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหายจากรังสีต่อเซลล์ปกติและเนื้อเยื่อท​​ี่อยู่ติดกัน ปริมาณรังสีสูงถึง 60-70  Gy สามารถฉายไปยังเซลล์มะเร็งในหนึ่งหรือสองครั้งของการจ่ายยาเมื่อเทียบกับ 6-7 สัปดาห์สำหรับการฉายรังสีโฟตอนด้วยลำแสงภายนอกโดยทั่วไป แต่ประสิทธิภาพของ BNCT จะขึ้นอยู่กับการกระจายแบบเนื้อเดียวกันของ 10B ภายในเนื้องอกและเงื่อบไขนี้ยังคงเป็นส่วนหนึ่งของปัญหาหลักที่ยังแกัไม่ได้ที่จำกัดความสำเร็จของมันอยู่[]

สิ่งควรพิจารณาสำหรับการฉายรังสีทางชีวภาพ
----------------------------------------

ปริมาณรังสีที่ส่งมอบให้กับเนื้องอกและเนื้อเยื่อปกติในช่วงการทำ BNCT จะเกิดจากการสะสมของพลังงานที่ได้จากสามประเภทของรังสีจากการแตกตัวเป็นไอออนโดยตรงที่แตกต่างกันใน การถ่ายโอนพลังงานเชิงเส้น (LET) ของพวกมันซึ่งเป็นอัตราการสูญเสียพลังงานไปตามเส้นทางของอนุภาคที่แตกตัวเป็นไอออนดังนี้:

1. รังสีแกมมา LET ต่ำ ที่เป็นผลส่วนใหญ่มาจากการจับยึดของนิวตรอนความร้อนโดยอะตอมไฮโดรเจนเนื้อเยื่อปกติ [1H(n,γ)2H] (อ่านว่า 1H + n ได้ γ + 2H);

2. โปรตอน LET สูง ที่ผลิตโดยกระเจิงของนิวตรอนเร็วและจากการจับยึดของนิวตรอนความร้อนโดยอะตอมไนโตรเจน [14N(n,p)14C]; และ

3. อนุภาคแอลฟา ประจุสูง LET สูง (นิวเคลียสของ 4He) ที่ถูกถอดเสื้อผ้าและ ลิเธียม-7 ไอออน, ถูกปล่อยออกมาเป็นผลิตภัณฑ์ของการจับยึดนิวตรอนความร้อนและปฏิกิริยาฟิชชันกับ 10B [10B(n,α)7Li]

เนื่องจากทั้งเนื้องอกและเนื้อเยื่อปกติโดยรอบจะปรากฏอยู่ในสนามรังสี แม้จะมีลำแสงนิวตรอนเอพิเทอร์มัลอยู่ด้วย มันก็จะมีปริมาณรังสีพื้นหลังที่ไม่เจาะจงและหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่ประะกอบด้วยรังสีที่มี LET ทั้งสูงและต่ำ แต่ความเข้มข้นที่สูงกว่าของ 10B ในเนื้องอกจะส่งผลให้มันได้รับปริมาณรังสีทั้งหมดสูงกว่าเนื้อเยื่อปกติท​​ี่อยู่ติดกัน ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการเพิ่มผลกำไรของการรักษาด้วย BNCT ปริมาณรังสีรวม (Gy) ที่ส่งมอบให้กับเนื้อเยื่อใด ๆ สามารถแสดงในหน่วยเทียบเท่าโฟตอนได้ในรูปผลรวมของแต่ละส่วนประกอบยา LET สูงคูณด้วยปัจจัยถ่วง (GyW) ซึ่งขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพด้านรังสีชีวภาพที่เพิ่มขึ้นของแต่ละองค์ประกอบเหล่านี้ .

การวัดปริมาณรังสีทางคลินิก
--------------------------

ปัจจัยถ่วงทางชีวภาพได้ถูกนำมาใช้ในทุกการทดลองทางคลินิกล่าสุดกับผู้ป่วยที่มีระดับสูงของ gliomas โดยการใช้ boronophenylalanine (BPA) ร่วมกับลำแสงนิวตรอนเอพิเทอร์มัล ส่วนประกอบ 10B(n,α)7Li ของปริมาณรังสีที่ให้กับหนังศีรษะจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของโบรอนที่วัดได้ในเลือดในช่วงเวลาของ BNCT ที่สมมติว่า เลือดต่ออัตราส่วนความเข้มข้นของโบรอนในหนังศีรษะเป็น 1.5:1 และปัจจัยประสิทธิภาพทางชีวภาพรวม (อังกฤษ: compound biological effectiveness CBE)) สำหรับ BPA ในผิวหนังมีค่าเท่ากับ 2.5 ปัจจัยของ ประสิทธิผลทางชีวภาพสัมพันธ์ (อังกฤษ: relative biological effectiveness (RBE)) เท่ากับ 3.2 ได้ถูกนำมาใช้กับเนื้อเยื่อทั้งหมดสำหรับส่วนประกอบ LET ที่สูงของลำแสงเช่นอนุภาคแอลฟา ปัจจัย RBE ถูกใช้ในการเปรียบเทียบประสิทธิภาพทางชีววิทยาของชนิดที่แตกต่างกันของรังสีจากการแตกตัวเป็นไอออน ส่วนประกอบที่มี LET สูงจะรวมถึงโปรตอนที่เกิดจากปฏิกิริยาการจับยึดที่มีไนโตรเจนเนื้อเยื่อปกติและโปรตอนหดตัวที่เป็นผลมาจากการปะทะกันของนิวตรอนเร็วกับไฮโดรเจน มันจะต้องเน้นย้ำว่าการกระจายเนื้อเยื่อของตัวแทนการจัดส่งของโบรอนในมนุษย์ควรจะคล้ายกับที่มีในแบบจำลองของสัตว์ทดลองเพื่อที่จะใช้ค่าที่ได้มาจจาการทดลองสำหรับการประมาณของปริมาณ รังสี สำหรับการแผ่รังสีจากคลินิก สำหรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการวัดปริมาณรังสีด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์และ การวางแผนเพื่อการบำบัด ผู้อ่านที่สนใจจะหาอ่านได้จากการทบทวนแบบครอบคลุมในหัวข้อนี้

ตัวแทนการจัดส่งของธาตุโบรอน
---------------------------

การพัฒนาตัวแทนการจัดส่งของธาตุโบรอนสำหรับ BNCT เริ่มประมาณ 50 ปีก่อนและเป็นงานที่ยากลำบากและทำอย่างต่อเนื่องที่มีความสำคัญสูง โบรอน-10 ที่มีตัวแทนการจัดส่งจำนวนมากได้ถูกจัดเตรียมขึ้นสำหรับการใช้งานที่มีศักยภาพใน BNCT ความต้องการที่สำคัญที่สุดสำหรับโบรอนที่มีตัวแทนการจัดส่งที่ประสบความสำเร็จคือ 1. ความเป็นพิษต่อระบบและการดูดซึมของเนื้อเยื่อปกติที่ต่ำแต่มีการดูดซึมเข้าเนื้องอกที่สูงและอัตราส่วนความเข้มข้นของเนื้องอกที่เกิดร่วมกัน:สมอง (T:Br) และเนื้องอก:เลือด (T:Bl) ที่สูง (> 3-4:1); 2. ความเข้มข้นของเนื้องอกในช่วง ~20 µg 10B ต่อกรัมเนื้องอก; 3. การเก็บกวาดอย่างรวดเร็วจากเลือดและเนื้อเยื่อปกติและความทนทานในเนื้องอกในขณะทำ BNCT อย่างไรก็ตามก็ควรจะสังเกตว่าในช่วงเวลานี้ไม่มีตัวแทนการจัดส่งของโบรอนสักตัวเดียวที่ตอบสนองทุกกฏเกณฑ์เหล่านี้ ด้วยการพัฒนาเทคนิคการสังเคราะห์ทางเคมีและความรู้ที่เพิ่มขึ้นใหม่ของความต้องการทางชีวภาพและทางชีวเคมีที่จำเป็นสำหรับการเป็นตัวแทนและรูปแบบการจัดส่งของพวกมันที่มีประสิทธิภาพ ตัวแทนโบรอนใหม่ที่สดใสจำนวนมากได้เกิดขึ้น (ดูตัวอย่างในตารางที่ 1)

|
|  |
ตารางที่ 1 แสดงน้ำหนักโมเลกุลของตัวแทนจัดส่งโบรอนใหม่ที่ต่ำและสูง   

ที่มีการใช้หรือมีการประเมินอยู่ในขณะนี้ [34]| \*Boronophenylalanine ("BPA") | \*Sodium borocaptate ("BSH") |
| ไขมันกลุ่ม Dodecaborate และอนุพันธ์คอเลสเตอรอล | Carboranyl nucleosides |
| "GB10" (Na2B10H10) | Carboranyl porphyrins |
| Cholesteryl ester mimics | Boronated EGF and anti-EGFR mAbs |
| Boronated DNA metallo-intercalators | Boron-containing nanoparticles |
| Transferrin–polyethylene glycol (TF–PEG) liposomes | Carboranyl porphrazines |
| Unnatural amino acids | Boronated cyclic peptides |
| Dodecahyrdo-closo-dodecaborate clusters | Boron carbide particles |

\* เหล่านี้เป็นเพียงสองตัวแทนจัดส่งโบรอนที่มีการใช้ในทางคลินิก

  

ความท้าทายที่สำคัญที่สุดในการพัฒนาตัวแทนการจัดส่งโบรอนได้เป็นความต้องการสำหรับเป้​​าหมายเนื้องอกที่กำหนดเพื่อให้บรรลุความเข้มข้นของโบรอนเพียงพอที่จะผลิตปริมาณการรักษาด้วยรังสีที่ตำแหน่งของเนื้องอกด้วยการฉายรังสีน้อยที่สุดไปที่เนื้อเยื่อปกติ การทำลายแบบกำหนดของเซลล์เนื้องอกในสมอง (Glioma) ในบริเวณเซลล์ปกติหมายถึงความท้าทายที่ยิ่งใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับโรคมะเร็งที่ตำแหน่งอื่น ๆ ในร่างกาย เนื่องจาก gliomas ที่เป็นมะเร็งมีภาวะแทรกซึมอย่างสูงต่อสมองปกติ สร้างความหลากหลายในการตรวจชิ้นเนื้อและความแตกต่างกันในรายละเอียดจีโนมของพวกมัน ตามหลักการ NCT คือการรักษาด้วยรังสีที่สามารถเลือกที่จะจัดส่งปริมาณที่รุนแรงอย่างมากของรังสีไปยังเซลล์เนื้องอกในขณะที่ไว้ชีวิตเซลล์ปกติท​​ี่อยู่ติดกัน[]

การศึกษาทางคลินิกของ BNCT สำหรับเนื้องอกในสมอง
----------------------------------------------

### การศึกษาช่วงต้นในสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น

มันไม่ได้มีการศึกษาจนถึงทศวรรษที่ 1950 ที่การทดลองทางคลินิกครั้งแรกถูกริเริ่มโดย Farr ที่สถาบันวิจัยแห่งชาติ Brookhaven (BNL) ในนิวยอร์ก และโดย Sweet และ บราวเนลที่โรงพยาบาลทั่วไปแมสซาชูเซต (MGH) โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ (MITR) ของ Massachusetts Institute of Technology (MIT) และสารประกอบโบรอนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำอีกหลายอย่างที่แตกต่างกันเนื่องจากโบรอนมีส่วนประกอบที่เป็นยา อย่างไรก็ตามผลการศึกษาเหล่านี้ไม่เป็นไปตามที่หวังและไม่มีการทดลองทางคลินิกอย่างอื่นอีกในประเทศสหรัฐอเมริกาจน​​ถึงทศวรรษที่ 1990

หลังจากเข้วโปรแกรม fellowship สองปีในห้องปฏิบัติการของ Sweet, การศึกษาทางคลินิกก็ถูกริเริ่มโดย ฮิโรชิ Hatanaka ในประเทศญี่ปุ่นในปี 1967 เขาใช้ลำแสงนิวตรอนความร้อนพลังงานต่ำ ซึ่งมีคุณสมบัติเจาะเนื้อเยื่อต่ำและโซเดียม borocaptate (BSH) เป็นตัวแทนจัดส่งโบรอน ในตอนแรก สารนี้ถูกพัฒนาเป็นตัวแทนจัดส่งโบรอนโดยอัลเบิร์ต Soloway ที่ MGH ในขั้นตอนของ Hatanaka มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ของเนื้องอกได้ถูกตัดออกเป็นชิ้นด้วยการผ่าตัด ("debulking") และในบางเวลาหลังจากนั้น BSH ได้ถูกนำมาใช้โดยการฉีดอย่างช้า ๆ มักจะเข้าทางเส้นเลือดแดงภายใน แต่ต่อมาก็ฉีดเข้าทางเส้นเลือดดำ สิบสองถึง 14 ชั่วโมงต่อมา BNCT ได้ถูกดำเนินการที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์อีกตัวหนึ่งที่แตกต่างกันโดยใช้ลำแสงนิวตรอนความร้อนพลังงานต่ำ คุณสมบัติในการเจาะเนื้อเยื่อที่น้อยของลำแสงนิวตรอนความร้อน มีความสามารถเพียงพอที่จะสะท้อนกับผิวและยกพนังกระดูกขึ้นเพื่อที่จะฉายรังสีไปที่สมองที่โผล่อกมาโดยตรง ขั้นตอนนี้ได้ถูกใช้เป็นครั้งแรกโดย Sweet และเพื่อนร่วมงานของเขา

ผู้ป่วยประมาณ 200 กว่าคนได้รับการรักษาโดย Hatanaka และต่อมาจากเพื่อนร่วมงานของเขา นายนาคากาวา เนื่องจากความแตกต่างของประชากรผู้ป่วย ในแง่ของการวินิจฉัยด้วยกล้องจุลทรรศ์ของเนื้องอกและเกรด ขนาดของมัน และความสามารถของผู้ป่วยที่จะดำเนินกิจกรรมประจำวันตามปกติ (สถานะประสิทธิภาพ Karnofsky) มันเป็นไปไม่ได้ที่จะได้ข้อสรุปที่ชัดเจนเกี่ยวกับประสิทธิภาพการรักษา อย่างไรก็ตามข้อมูลการรอดชีวิตไม่เลวร้ายยิ่งไปกว่าผู้ที่ได้รับการรักษาด้วยมาตรฐานในเวลานั้น และมีผู้ป่วยหลายคนที่รอดชีวิตในระยะยาว และส่วนใหญ่น่าจะเป็นเพราะพวกเขาได้รับการเยียวยาจากเนื้องอกในสมองของพวกเขา

### การศึกษาทางคลินิกเร็ว ๆ นี้ในสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น

การทำ BNCT ให้กับผู้ป่วยเนื้องอกในสมองและบางคนที่มีเนื้องอกผิวหนังก็กลับมาดำเนินการต่อในประเทศสหรัฐอเมริกาในช่วงกลางทศวรรษที่​​ 1990 กับเครื่องปฏิกรณ์เพื่อการวิจัยทางการแพทย์ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Brookhaven (BMRR) และฮาร์วาร์ด/Massachusetts Institute of Technology (MIT) โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์เอ็มไอทีเพื่อการวิจัย (MITR) เป็นครั้งแรก BPA ถูกใช้เป็นตัวแทนการจัดส่งโบรอน และผู้ป่วยได้รับการฉายรังสีด้วยลำแสงตรงของนิวตรอนเอพิเทอร์มัลพลังงานที่สูงกว่า ซึ่งมีคุณสมบัติทะลุเนื้อเยื่อมากกว่านิวตรอนความร้อน นี้ได้รับการยอมรับอย่างดี แต่ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญใน MSTS เมื่อเทียบกับผู้ป่วยที่ได้รับการรักษาแบบดั้งเดิม

ในประเทศญี่ปุ่น นาย Miyatake และนาย Kawabata ได้ริเริ่มหลายโปรโตคอลที่ใช้ส่วนผสมของ BPA (500 mg/kg) และ BSH (100 มิลลิกรัม/กิโลกรัม), ฉีดเข้าทางเส้นเลือดดำมากกว่า 2 ชั่วโมงตามด้วยการฉายรังสีนิวตรอนที่สถาบันวิจัยเครื่องปฏิกรณ์มหาวิทยาลัยเกียวโต (KURRI) MST ของผู้ป่วย 10 รายอยู่ที่ 15.6 เดือน กับผู้รอดชีวิตในระยะยาว (>5 ปี) หนึ่งคน บนพื้นฐานของข้อมูลสัตว์ทดลอง ซึ่งแสดงให้เห็นว่า BNCT เมื่อใช้ร่วมกับการฉายรังสีเอ็กซ์สามารถเพิ่มการอยู่รอดได้เมื่อเทียบกับการใช้ BNCT เพียงอย่างเดียว, Miyatake และ Kawabata รวมการใช้ BNCT ตามที่ได้อธิบายไว้ข้างต้น กับการอัดด้วยเอ็กซ์เรย์ ปริมาณโดสรวมทั้งหมดที่ 20 ถึง 30 Gy ถูกดำเนินการ แบ่งออกเป็น 2 Gy ต่อวัน ค่า MST ของกลุ่มผู้ป่วยนี้อยู่ที่ 23.5 เดือนและไม่พบความเป็นพิษที่สำคัญ นอกเหนือจากการสูญเสียเส้นผม (หัวล้าน) ผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าการรวมกันของ BNCT กับการฉายรังสี X สมควรได้รับการประเมินผลต่อไปในกลุ่มที่ใหญ่กว่าของผู้ป่วย ในการทดลองอื่นของญี่ปุ่น ที่ดำเนินการโดยยามาโมโต กับเพื่อน, BPA และ BSH ถูกฉีดนานเกิน 1 ชั่วโมง ตามด้วย BNCT ที่เครื่องปฏิกรณ์-4 ของเครื่องปฏิกรณ์วิจัยญี่ปุ่น (JRR) ต่อมาผู้ป่วยก็ได้รับการเอ็กซ์เรย์หลังจากเสร็จสิ้นการทำ BNCT เวลาการมีชีวิตรอดเฉลี่ยโดยรวม (MeST) เป็น 27.1 เดือนและอัตราการมีชืวิตรอดที่ 1 ปีและ 2 ปี อยู่ที่ 87.5 และ 62.5% ตามลำดับ ตามรายงานของ Miyatake, Kawabata และยามาโมโตะ ปรากฏว่าการรวม BNCT เข้ากับการอัดด้วยเอ็กซ์เรย์สามารถผลิตผลลัพท์ที่เป็นกำไรอย่างมีนัยสำคัญในการรักษา การศึกษาเพิ่มเติมต่อไปมีความจำเป็นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาแบบผสมนี้และเพื่อที่จะประเมินจากการใช้ประชากรผู้ป่วยที่มีขนาดใหญ่ขึ้น[citation needed]

### การศึกษาทางคลินิกในฟินแลนด์

อ้างอิง
-------

1. ↑  Barth, R.F.; Vicente, M.G.H.; Harling, O.K.; Kiger, W.S.; Riley, K.J.; Binns, P.J.; Wagner, F.M.; Suzuki, M.; Aihara, T.; Kato, I.; Kawabata, S. (2012). "Current status of boron neutron capture therapy of high grade gliomas and recurrent head and neck cancer". *Radiation Oncology*. **7**: 146. doi:10.1186/1748-717X-7-146. PMC 3583064. PMID 22929110.
2. ↑  Moss, R.L. (2014). "Critical review with an optimistic outlook on boron neutron capture therapy (BNCT)". *Applied Radiation and Isotopes*. **88**: 2–11.
3. ↑  Barth, R.F.; Coderre, J.A.; Vicente, M.G.H.; Blue, T.E. (2005). "Boron neutron capture therapy of cancer: Current status and future prospects". *Clinical Cancer Research*. **11** (11): 3987–4002. doi:10.1158/1078-0432.CCR-05-0035. PMID 15930333.
4. ↑  Nakagawa, Y.; Pooh, K.; Kobayashi, T.; Kageji, T.; Uyama, S.; Matsumura, A.; Kumada, H. (2003). "Clinical review of the Japanese experience with boron neutron capture therapy and a proposed strategy using epithermal neutron beams". *Journal of Neuro-Oncology*. **62** (1–2): 87–99. doi:10.1023/A:1023234902479. PMID 12749705.
5. ↑  Diaz, A.Z. (2003). "Assessment of the results from the phase I/II boron neutron capture therapy trials at the Brookhaven National Laboratory from a clinician's point of view". *Journal of Neuro-Oncology*. **62** (1–2): 101–9. doi:10.1023/A:1023245123455. PMID 12749706.
6. ↑  Busse, P.M.; Harling, O.K.; Palmer, M.R.; Kiger, W.S.; Kaplan, J.; Kaplan, I.; Chuang, C.F.; Goorley, J.T.; และคณะ (2003). "A critical examination of the results from the Harvard-MIT NCT program phase I clinical trial of neutron capture therapy for intracranial disease". *Journal of Neuro-oncology*. **62** (1–2): 111–21. doi:10.1007/BF02699938. PMID 12749707.
7. ↑  Kankaanranta, L.; Seppälä, T.; Koivunoro, H.; Välimäki, P.; Beule, A.; Collan, J.; Kortesniemi, M.; Uusi-Simola, J.; และคณะ (2011). "L-Boronophenylalanine-mediated boron neutron capture therapy for malignant glioma progressing after external beam radiation therapy: A Phase I study". *International Journal of Radiation Oncology • Biology • Physics*. **80** (2): 369–76. doi:10.1016/j.ijrobp.2010.02.031. PMID 21236605.
8. ↑  Kankaanranta, L.; Seppälä, T.; Koivunoro, H.; Saarilahti, K.; Atula, T.; Collan, J.; Salli, E.; Kortesniemi, M.; และคณะ (2012). "Boron neutron capture therapy in the treatment of locally recurred head-and-neck cancer: Final analysis of a Phase I/II trial". *International Journal of Radiation Oncology • Biology • Physics*. **82** (1): e67–75. doi:10.1016/j.ijrobp.2010.09.057. PMID 21300462.
9. ↑  Kawabata, S.; Miyatake, S.-I.; Kuroiwa, T.; Yokoyama, K.; Doi, A.; Iida, K.; Miyata, S.; Nonoguchi, N.; และคณะ (2009). "Boron neutron capture therapy for newly diagnosed glioblastoma". *Journal of Radiation Research*. **50** (1): 51–60. doi:10.1269/jrr.08043. PMID 18957828.
10. ↑  Miyatake, S.-I.; Kawabata, S.; Yokoyama, K.; Kuroiwa, T.; Michiue, H.; Sakurai, Y.; Kumada, H.; Suzuki, M.; และคณะ (2008). "Survival benefit of boron neutron capture therapy for recurrent malignant gliomas". *Journal of Neuro-Oncology*. **91** (2): 199–206. doi:10.1007/s11060-008-9699-x. PMID 18813875.
11. 1 2 3  Coderre, J.A.; Morris, G.M. (1999). "The radiation biology of boron neutron capture therapy". *Radiation research*. **151** (1): 1–18. doi:10.2307/3579742. PMID 9973079.
12. ↑  Nigg, D.W. (2003). "Computational dosimetry and treatment planning considerations for neutron capture therapy". *Journal of Neuro-Oncology*. **62** (1–2): 75–86. doi:10.1023/A:1023241022546. PMID 12749704.
13. ↑  Vicente, M.G.H. (2006). "Boron in medicinal chemistry". Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry 6 (2): 73. doi:10.2174/187152006776119162.
14. ↑  Soloway, A.H. Tjarks, W. Barnum, B.A. Rong, F-G. Barth, R.F. Codogni, I.M. and Wilson, J.G.: The chemistry of neutron capture therapy. Chemical Rev 98: 1515-1562, 1998.
15. ↑  Farr, L.E.; Sweet, W.H.; Robertson, J.S.; Foster, C.G.; Locksley, H.B.; Sutherland, D.L.; Mendelsohn, M.L.; Stickley, E.E. (1954). "Neutron capture therapy with boron in the treatment of glioblastoma multiforme". *The American journal of roentgenology, radium therapy, and nuclear medicine*. **71** (2): 279–93. PMID 13124616.
16. ↑  Sweet WH (1983). *Practical problems in the past in the use of boron-slow neutron capture therapy in the treatment of glioblastoma multiforme*. Proceedings of the First International Symposium on Neutron Capture Therapy. pp. 376–8.
17. ↑  Barth, R.F. (2015). ""From the laboratory to the clinic: How translational studies in animals have lead to clinical advances in boron neutron capture therapy."". *Appl Radiat Isotopes*. **106**: 22-28. doi:10.1016/j.apradiso.2015.06.016. `{{cite journal}}`: Cite ไม่รู้จักพารามิเตอร์ว่างเปล่า : `|1=` (help)
18. ↑  Hatanaka, H.; Nakagawa, Y. (1994). "Clinical results of long-surviving brain tumor patients who underwent boron neutron capture therapy". *International Journal of Radiation Oncology • Biology • Physics*. **28** (5): 1061–6. doi:10.1016/0360-3016(94)90479-0. PMID 8175390.
19. ↑  Farr, L.E.; Sweet, W.H.; Robertson, J.S.; Foster, C.G.; Locksley, H.B.; Sutherland, D.L.; Mendelsohn, M.L.; Stickley, E.E. (1954). "Neutron capture therapy with boron in the treatment of glioblastoma multiforme". The American journal of roentgenology, radium therapy, and nuclear medicine 71 (2): 279–93. PMID 13124616.
20. ↑  Farr, L.E.; Sweet, W.H.; Robertson, J.S.; Foster, C.G.; Locksley, H.B.; Sutherland, D.L.; Mendelsohn, M.L.; Stickley, E.E. (1954). "Neutron capture therapy with boron in the treatment of glioblastoma multiforme". The American journal of roentgenology, radium therapy, and nuclear medicine 71 (2): 279–93. PMID 13124616.
21. ↑  Diaz, A.Z. (2003). "Assessment of the results from the phase I/II boron neutron capture therapy trials at the Brookhaven National Laboratory from a clinician's point of view". Journal of Neuro-Oncology 62 (1–2): 101–9. doi:10.1023/A:1023245123455. PMID 12749706.
22. ↑  Busse, P.M.; Harling, O.K.; Palmer, M.R.; Kiger, W.S.; Kaplan, J.; Kaplan, I.; Chuang, C.F.; Goorley, J.T.; et al. (2003). "A critical examination of the results from the Harvard-MIT NCT program phase I clinical trial of neutron capture therapy for intracranial disease". Journal of Neuro-oncology 62 (1–2): 111–21. doi:10.1007/BF02699938. PMID 12749707.
23. ↑  Kawabata, S.; Miyatake, S.-I.; Kuroiwa, T.; Yokoyama, K.; Doi, A.; Iida, K.; Miyata, S.; Nonoguchi, N.; et al. (2009). "Boron neutron capture therapy for newly diagnosed glioblastoma". Journal of Radiation Research 50 (1): 51–60. doi:10.1269/jrr.08043. PMID 18957828.
24. ↑  Miyatake, S.-I.; Kawabata, S.; Yokoyama, K.; Kuroiwa, T.; Michiue, H.; Sakurai, Y.; Kumada, H.; Suzuki, M.; et al. (2008). "Survival benefit of boron neutron capture therapy for recurrent malignant gliomas". Journal of Neuro-Oncology 91 (2): 199–206. doi:10.1007/s11060-008-9699-x. PMID 18813875.
25. ↑  Miyatake, S.-I.; Kawabata, S.; Yokoyama, K.; Kuroiwa, T.; Michiue, H.; Sakurai, Y.; Kumada, H.; Suzuki, M.; et al. (2008). "Survival benefit of boron neutron capture therapy for recurrent malignant gliomas". Journal of Neuro-Oncology 91 (2): 199–206. doi:10.1007/s11060-008-9699-x. PMID 18813875.
26. ↑  Barth, R.F.; Grecula, J.C.; Yang, W.; Rotaru, J.H.; Nawrocky, M.; Gupta, N.; Albertson, B.J.; Ferketich, A.K.; et al. (2004). "Combination of boron neutron capture therapy and external beam radiotherapy for brain tumors". International Journal of Radiation Oncology • Biology • Physics 58 (1): 267–77. doi:10.1016/S0360-3016(03)01613-4. PMID 14697448.
27. ↑  Kawabata, S.; Miyatake, S.-I.; Kuroiwa, T.; Yokoyama, K.; Doi, A.; Iida, K.; Miyata, S.; Nonoguchi, N.; et al. (2009). "Boron neutron capture therapy for newly diagnosed glioblastoma". Journal of Radiation Research 50 (1): 51–60. doi:10.1269/jrr.08043. PMID 18957828.
28. ↑  Yamamoto, T.; Nakai, K.; Nariai, T.; Kumada, H.; Okumura, T.; Mizumoto, M.; Tsuboi, K.; Zaboronok, A.; et al. (2011). "The status of Tsukuba BNCT trial: BPA-based boron neutron capture therapy combined with X-ray irradiation". Applied Radiation and Isotopes 69 (12): 1817–8. doi:10.1016/j.apradiso.2011.02.013. PMID 21393005.