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Proton LST-1078 - Histoire

Proton LST-1078 - Histoire


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Proton

(LST-1078 : dp. 4 080 (f.) ; 1. 328' ; n. 50' ; dr. 14'1" ; s. 11.6 k. ;
cpl. il9; une. 8 40 mm.; cl. LST-1060)

LST-1078 a été posé le 27 mars 1945 par Bethlehem Shipbuilding Co., Hingham, Mass.; lancé le 25 avril 1945; et mis en service le 15 mai 1945.

Après le shakedown dans la baie de Chesapenke, le LST-107S a décollé de New York, N.Y., le 22 juin 1945, et a traversé le canal de Panama jusqu'à Pearl Harbor, où il est arrivé le 21 juillet. En quittant les eaux hawaïennes le 31 août, elle a débarqué des troupes d'occupation de l'armée à Wakayama, au Japon, le 29 septembre. En route pour le golfe de Lingayen, P.I., elle a embarqué des troupes et est retournée à Wakayama. En quittant le Japon le 4 novembre, il a navigué via Guam et Tinian jusqu'à Pearl Harbor, en arrivant le 6 décembre. À la fin du service de navette et de la formation dans les eaux de Hawanan, elle a navigué le 7 octobre 1946 pour San Francisco, en arrivant le 18 octobre.

Après la révision, elle a navigué via Pearl Harbor et Shanghai Chine à Tsingtao, Chine, où elle a servi de janvier à octobre 1947. Parti le 8, elle est arrivée à San Pedro en Californie, le 8 novembre. Le LST-1078 a été désarmé le 29 avril 1948 à San Diego, où il est entré dans la flotte de réserve du Pacifique.

Le LST-1078 est devenu Proton (AG-147) en janvier 1949. Revenu au statut actif en février 1951, le Proton a été converti en AKS-28 au chantier naval de Mare Island. D~lring la guerre coréenne, elle a exécuté des devoirs d'approvisionnement et de réparation d'eleetronie au Japon. Son rôle de soutien a nécessité une navette entre Sasebo et Yokosuka, au Japon, du 1er juin 1952 au 5 juin 1954. En arrivant à Subie Bay, P.I., le 23 septembre, elle a effectué

opérations d'approvisionnement là-bas et dans la baie de Manille. De retour à Sasebo le 11 janvier 1955, elle a distribué et réparé l'équipement électronique là-bas et à Yokosuka. Après l'arrivée à la Baie Subic le 13 décembre, elle est revenue à Sasebo le 9 février 1956. Elle est arrivée à Yokosuka le 26 août et est revenue ensuite à Sasebo le 26 novembre. Il est resté à Sasebo du 27 novembre 1956 au 30 avril 1957, servant la 7e flotte jusqu'à ce qu'il parte pour la maison le 20 novembre.

En arrivant au Naval Supply Center, Oakland, Californie, le 22 décembre, le Proton a été mis hors service, en réserve, le 22 avril 1958. Il a été rayé du Naval Vessel Register le 1er janvier 1959.


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Contenu

La protonthérapie est un type de radiothérapie externe qui utilise des rayonnements ionisants. En protonthérapie, le personnel médical utilise un accélérateur de particules pour cibler une tumeur avec un faisceau de protons. [4] [5] Ces particules chargées endommagent l'ADN des cellules, les tuant finalement en arrêtant leur reproduction et en éliminant ainsi la tumeur. Les cellules cancéreuses sont particulièrement vulnérables aux attaques contre l'ADN en raison de leur taux de division élevé et de leurs capacités limitées à réparer les dommages à l'ADN. Certains cancers avec des défauts spécifiques dans la réparation de l'ADN peuvent être plus sensibles au rayonnement protonique. [6]

La protonthérapie offre aux médecins la possibilité de délivrer un faisceau hautement conforme, c'est-à-dire de délivrer un rayonnement qui se conforme à la forme et à la profondeur de la tumeur et en épargnant une grande partie du tissu normal environnant. [7] Par exemple, lorsque l'on compare la protonthérapie aux types de photothérapie les plus avancés—la radiothérapie à modulation d'intensité (IMRT) et la thérapie à l'arc à modulation volumétrique (VMAT)—la protonthérapie peut administrer des doses de rayonnement similaires ou supérieures à la tumeur avec un 50 Dose de rayonnement corporelle totale inférieure de % à 60 %. [8] [1]

Les protons ont la capacité de focaliser la livraison d'énergie pour se conformer à la forme de la tumeur, ne délivrant qu'un rayonnement à faible dose aux tissus environnants. En conséquence, le patient ressent moins d'effets secondaires. Tous les protons d'une énergie donnée ont une certaine plage de pénétration, très peu de protons pénètrent au-delà de cette distance. [9] De plus, la dose délivrée aux tissus n'est maximisée que sur les derniers millimètres de la portée de la particule, ce maximum est appelé le étaler le pic de Bragg, souvent appelé le SOBP (voir visuel). [dix]

Pour traiter les tumeurs à des profondeurs plus importantes, l'accélérateur de protons doit produire un faisceau d'énergie plus élevée, typiquement donnée en eV (électron-volt). Les accélérateurs utilisés pour la protonthérapie produisent généralement des protons avec des énergies comprises entre 70 et 250 MeV. L'ajustement de l'énergie des protons pendant le traitement maximise les dommages cellulaires causés par le faisceau de protons dans la tumeur. Les tissus plus proches de la surface du corps que la tumeur reçoivent un rayonnement réduit, et donc des dommages réduits. Les tissus plus profonds du corps reçoivent très peu de protons, de sorte que le dosage devient infiniment petit. [9]

Dans la plupart des traitements, des protons de différentes énergies avec des pics de Bragg à différentes profondeurs sont appliqués pour traiter l'ensemble de la tumeur. Ces pics de Bragg sont représentés par de fines lignes bleues sur la figure de cette section. Il est important de comprendre que, alors que les tissus situés derrière (ou plus profondément que) la tumeur ne reçoivent presque aucun rayonnement de la protonthérapie, les tissus situés devant (moins profond que) la tumeur reçoivent une dose de rayonnement basée sur la SOBP.

Équipement Modifier

La plupart des systèmes de protonthérapie installés utilisent des cyclotrons isochrones. [11] [12] Les cyclotrons sont considérés comme simples à utiliser, fiables et peuvent être rendus compacts, en particulier avec l'utilisation d'aimants supraconducteurs. [13] Des synchrotrons peuvent également être utilisés, avec l'avantage d'une production plus facile à des énergies variables. [14] Les accélérateurs linéaires, tels qu'utilisés pour la radiothérapie photonique, deviennent disponibles dans le commerce à mesure que les limitations de taille et de coût sont résolues. [15] Les systèmes à protons modernes intègrent une imagerie de haute qualité pour l'évaluation quotidienne des contours de la tumeur, un logiciel de planification de traitement illustrant les distributions de dose en 3D et diverses configurations de système, par ex. plusieurs salles de soins connectées à un accélérateur. En partie à cause de ces progrès technologiques et en partie à cause de la quantité sans cesse croissante de données cliniques sur les protons, le nombre d'hôpitaux proposant la protonthérapie continue d'augmenter.

La radiothérapie FLASH est une technique en cours de développement pour les traitements par photons et protons, utilisant des débits de dose très élevés (nécessitant des courants de faisceau importants). S'il est appliqué cliniquement, il pourrait réduire le temps de traitement à seulement une à trois séances d'une seconde, tout en réduisant davantage les effets secondaires. [16] [17] [18]

La première suggestion que les protons énergétiques pourraient être une méthode de traitement efficace a été faite par Robert R. Wilson [19] dans un article publié en 1946 alors qu'il était impliqué dans la conception du Harvard Cyclotron Laboratory (HCL). [20] Les premiers traitements ont été réalisés avec des accélérateurs de particules construits pour la recherche en physique, notamment le Berkeley Radiation Laboratory en 1954 et à Uppsala en Suède en 1957. En 1961, une collaboration débute entre HCL et le Massachusetts General Hospital (MGH) pour poursuivre la protonthérapie. . Au cours des 41 années suivantes, ce programme a affiné et étendu ces techniques tout en traitant 9 116 patients [21] avant la fermeture du cyclotron en 2002. Le centre ITEP de Moscou, qui a commencé à traiter des patients en 1969, est le plus ancien centre de protons encore en activité. . L'Institut Paul Scherrer en Suisse a été le premier centre de protons au monde à traiter les tumeurs oculaires à partir de 1984. En outre, ils ont inventé le balayage à faisceau crayon en 1996, qui est maintenant la forme de protonthérapie de pointe. [22]

Le premier centre de protonthérapie hospitalier au monde était un centre cyclotron à basse énergie pour les tumeurs oculaires au Clatterbridge Center for Oncology au Royaume-Uni, ouvert en 1989, [23] suivi en 1990 au Loma Linda University Medical Center (LLUMC) à Loma Linda, Californie. Plus tard, le Northeast Proton Therapy Center du Massachusetts General Hospital a été mis en ligne et le programme de traitement HCL y a été transféré en 2001 et 2002. Au début de 2020, il y avait 37 centres de protonthérapie aux États-Unis seulement, [24] et un total de 89 dans le monde. [25] En 2020, cinq fabricants fabriquent des systèmes de protonthérapie : Mevion Medical Systems, Ion Beam Applications, Hitachi, ProTom International et Varian Medical Systems.

La forme la plus récente de protonthérapie, le Pencil Beam Scanning, délivre une thérapie en balayant latéralement un faisceau de protons sur la cible afin qu'il délivre la dose requise tout en se conformant étroitement à la forme de la tumeur ciblée. Avant l'utilisation du balayage à faisceau crayon, les oncologues utilisaient une méthode de diffusion pour diriger un faisceau large vers la tumeur. [26]

Distribution passive du faisceau de diffusion Modifier

Les premiers systèmes d'administration de protons disponibles dans le commerce utilisaient un processus de diffusion, également connu sous le nom de diffusion passive, pour administrer la thérapie. Avec la protonthérapie par diffusion, le faisceau de protons est étalé par des dispositifs de diffusion, et le faisceau est ensuite mis en forme en plaçant des éléments tels que des collimateurs et des compensateurs sur le trajet des protons. [27] La ​​diffusion passive délivre une dose homogène le long du volume cible. Par conséquent, la diffusion passive offre un contrôle plus limité sur les distributions de dose à proximité de la cible. Au fil du temps, de nombreux systèmes de thérapie par diffusion ont été améliorés pour fournir un balayage à faisceau crayon. Cependant, comme la thérapie par diffusion était le premier type de protonthérapie disponible, la plupart des données cliniques disponibles sur la protonthérapie, en particulier les données à long terme à partir de 2020, ont été acquises via la technologie de diffusion.

Crayon faisceau de balayage de la livraison du faisceau Modifier

Une méthode d'administration plus récente et plus flexible pour la protonthérapie est le balayage par faisceau crayon, utilisant un faisceau qui balaie latéralement la cible afin qu'il délivre la dose requise tout en se conformant étroitement à la forme de la tumeur ciblée. Cette délivrance conforme est obtenue en façonnant la dose par balayage magnétique de minces faisceaux de protons sans avoir besoin d'ouvertures et de compensateurs. De multiples faisceaux sont délivrés dans différentes directions et des aimants dans la buse de traitement orientent le faisceau de protons pour se conformer à la couche de volume cible lorsque la dose est peinte couche par couche. Ce type d'administration par balayage offre une plus grande flexibilité et un meilleur contrôle, permettant à la dose de protons de se conformer plus précisément à la forme de la tumeur. [27]

La livraison de protons par balayage à faisceau crayon, utilisée depuis 1996 à l'Institut Paul Scherrer, [27] permet le type de livraison de protons le plus précis connu sous le nom de protonthérapie modulée en intensité (IMPT). L'IMPT est à la protonthérapie ce que l'IMRT est à la photothérapie conventionnelle, c'est-à-dire un traitement qui se conforme plus étroitement à la tumeur cible tout en évitant les structures environnantes. [28] Pratiquement tous les nouveaux systèmes à protons fournissent désormais exclusivement un balayage à faisceau crayon. Une étude menée par le Memorial Sloan Kettering Cancer Center suggère que l'IMPT peut améliorer le contrôle local par rapport à la diffusion passive pour les patients atteints de tumeurs malignes de la cavité nasale et des sinus paranasaux. [29]

Il a été estimé qu'à la fin de 2019, un total de

200 000 patients ont été traités par protonthérapie. Les médecins utilisent des protons pour traiter des affections dans deux grandes catégories :

  • Sites de la maladie qui répondent bien à des doses plus élevées de rayonnement, c'est-à-dire à une escalade de dose. Dans certains cas, l'escalade de dose a démontré une probabilité plus élevée de « guérison » (c'est-à-dire de contrôle local) que la radiothérapie conventionnelle. [30] Ceux-ci incluent, entre autres, le mélanome uvéal (tumeurs oculaires), les tumeurs de la base du crâne et paraspinales (chondrosarcome et chordome) et les sarcomes non résécables. Dans tous ces cas, la protonthérapie permet d'obtenir des améliorations significatives de la probabilité de contrôle local par rapport à la radiothérapie conventionnelle. [31][32][33] Dans le traitement des tumeurs oculaires, la protonthérapie a également des taux élevés de maintien de l'œil naturel. [34]
  • Traitements où la précision accrue de la protonthérapie réduit les effets secondaires indésirables en diminuant la dose aux tissus normaux. Dans ces cas, la dose tumorale est la même que dans le traitement conventionnel, il n'y a donc aucune attente d'une probabilité accrue de guérison de la maladie. Au lieu de cela, l'accent est mis sur la réduction de la dose intégrale au tissu normal, réduisant ainsi les effets indésirables. [30]

Deux exemples importants sont les néoplasmes pédiatriques (tels que le médulloblastome) et le cancer de la prostate.

Traitements pédiatriques Modifier

Les effets secondaires irréversibles à long terme de la radiothérapie conventionnelle pour les cancers pédiatriques ont été bien documentés et comprennent des troubles de la croissance, une toxicité neurocognitive, une ototoxicité avec des effets ultérieurs sur l'apprentissage et le développement du langage, et des dysfonctionnements rénaux, endocriniens et gonadiques. La malignité secondaire radio-induite est un autre effet indésirable très grave qui a été signalé. Comme il y a une dose de sortie minimale lors de l'utilisation de la radiothérapie par protons, la dose aux tissus normaux environnants peut être considérablement limitée, réduisant la toxicité aiguë qui a un impact positif sur le risque de ces effets secondaires à long terme. Les cancers nécessitant une irradiation craniospinale, par exemple, bénéficient de l'absence de dose de sortie avec la protonthérapie : la dose au cœur, au médiastin, à l'intestin, à la vessie et aux autres tissus antérieurs aux vertèbres est éliminée, entraînant une réduction des aigus thoraciques, gastro-intestinaux et vésicaux. Effets secondaires. [35] [36] [37]

Tumeurs oculaires Modifier

La protonthérapie pour les tumeurs oculaires (de l'œil) est un cas particulier car ce traitement ne nécessite que des protons d'énergie relativement faible (environ 70 MeV). En raison de ce faible besoin énergétique, certains centres de thérapie par particules ne traitent que les tumeurs oculaires. [21] La protonthérapie, ou plus généralement la hadronthérapie des tissus proches de l'œil, offre des méthodes sophistiquées pour évaluer l'alignement de l'œil qui peuvent varier considérablement des autres approches de vérification de la position du patient en thérapie par particules guidées par image. [38] La vérification et la correction de la position doivent garantir que le rayonnement épargne les tissus sensibles comme le nerf optique pour préserver la vision du patient.

Pour les tumeurs oculaires, le choix du type de radiothérapie dépend de la localisation et de l'étendue de la tumeur, de la radiorésistance tumorale (calcul de la dose nécessaire pour éliminer la tumeur) et des effets secondaires toxiques potentiels de la radiothérapie sur les structures critiques voisines. [39] Par exemple, la protonthérapie est une option pour le rétinoblastome [40] et le mélanome intraoculaire. [41] L'avantage d'utiliser un faisceau de protons est qu'il a le potentiel de traiter efficacement la tumeur tout en épargnant les structures sensibles de l'œil. [42] Compte tenu de son efficacité, la protonthérapie a été décrite comme le traitement « de référence » pour les mélanomes oculaires. [43] [44]

Base du cancer du crâne Modifier

Lors de la réception d'une radiothérapie pour des tumeurs de la base du crâne, les effets secondaires de la radiothérapie peuvent inclure un dysfonctionnement hormonal de l'hypophyse et un déficit du champ visuel - après radiothérapie pour les tumeurs de l'hypophyse - ainsi qu'une neuropathie crânienne (lésions nerveuses), des ostéosarcomes radio-induits (cancer des os) et une ostéoradionécrose , qui se produit lorsque les radiations provoquent la mort d'une partie de l'os de la mâchoire ou de la base du crâne. [45] La protonthérapie a été très efficace pour les personnes atteintes de tumeurs à la base du crâne. [46] Contrairement au rayonnement photonique conventionnel, les protons ne pénètrent pas au-delà de la tumeur. La protonthérapie réduit le risque d'effets secondaires liés au traitement causés lorsque les tissus sains reçoivent des radiations. Des études cliniques ont montré que la protonthérapie est efficace pour les tumeurs de la base du crâne. [47] [48] [49]

Tumeurs de la tête et du cou Modifier

Les particules de protons ne déposent pas de dose de sortie, ce qui permet à la protonthérapie d'épargner les tissus normaux distaux de la cible tumorale. Ceci est particulièrement utile pour traiter les tumeurs de la tête et du cou en raison des contraintes anatomiques rencontrées dans presque tous les cancers de cette région. L'avantage dosimétrique unique à la protonthérapie se traduit par une réduction de la toxicité. Pour les cancers récurrents de la tête et du cou nécessitant une réirradiation, la protonthérapie est capable de maximiser une dose focalisée de rayonnement sur la tumeur tout en minimisant la dose aux tissus environnants, ce qui se traduit par un profil de toxicité aiguë minimal, même chez les patients ayant reçu plusieurs traitements antérieurs de radiothérapie. [50]

Cancer du sein gauche Modifier

Lorsque le cancer du sein - en particulier le cancer du sein gauche - est traité par rayonnement conventionnel, les poumons et le cœur, qui se trouvent près du sein gauche, sont particulièrement sensibles aux dommages causés par les rayonnements photoniques. De tels dommages peuvent éventuellement causer des problèmes pulmonaires (par exemple, un cancer du poumon) ou divers problèmes cardiaques. Selon l'emplacement de la tumeur, des dommages peuvent également survenir à l'œsophage ou à la paroi thoracique (ce qui peut potentiellement conduire à une leucémie). [51] Une étude récente a révélé que la protonthérapie a de faibles taux de toxicité pour les tissus sains à proximité et des taux similaires de contrôle de la maladie par rapport aux rayonnements conventionnels. [52] D'autres chercheurs ont découvert que les techniques de balayage par faisceau de crayons de protons peuvent réduire à la fois la dose cardiaque moyenne et la dose au nœud mammaire interne à pratiquement zéro. [53]

De petites études ont montré que, par rapport au rayonnement photonique conventionnel, la protonthérapie délivre une dose toxique minimale aux tissus sains [54] et en particulier une dose réduite au cœur et aux poumons. [55] Des essais à grande échelle sont en cours pour examiner d'autres avantages potentiels de la protonthérapie pour traiter le cancer du sein. [56]

Lymphome (Tumeurs du tissu lymphatique) Modifier

Bien que la chimiothérapie soit le traitement principal des patients atteints de lymphome, la radiothérapie de consolidation est souvent utilisée dans le lymphome hodgkinien et le lymphome non hodgkinien agressif, tandis qu'un traitement définitif par radiothérapie seule est utilisé chez une petite fraction des patients atteints de lymphome. Malheureusement, les toxicités liées au traitement causées par les agents chimiothérapeutiques et l'exposition aux rayonnements des tissus sains sont des préoccupations majeures pour les survivants du lymphome. Les technologies de radiothérapie avancées telles que la protonthérapie peuvent offrir des avantages significatifs et cliniquement pertinents, tels qu'épargner des organes importants à risque et réduire le risque de lésions tissulaires normales tardives tout en atteignant l'objectif principal de contrôle de la maladie. Ceci est particulièrement important pour les patients atteints de lymphome qui sont traités à des fins curatives et qui ont une longue espérance de vie après le traitement. [57]

Cancer de la prostate Modifier

Dans les cas de cancer de la prostate, le problème est moins clair. Certaines études publiées ont révélé une réduction des lésions rectales et génito-urinaires à long terme lors du traitement avec des protons plutôt que des photons (c'est-à-dire une thérapie aux rayons X ou aux rayons gamma). D'autres ont montré une petite différence, limitée aux cas où la prostate est particulièrement proche de certaines structures anatomiques. [58] [59] L'amélioration relativement faible trouvée peut être le résultat d'une configuration du patient incohérente et d'un mouvement interne des organes pendant le traitement, ce qui compense la plupart des avantages d'une précision accrue. [59] [60] [61] Une source suggère que des erreurs de dose d'environ 20 % peuvent résulter d'erreurs de mouvement de seulement 2,5 mm (0,098 in). [ citation requise ] et un autre que le mouvement de la prostate est compris entre 5 et 10 mm (0,20-0,39 in). [62]

Cependant, le nombre de cas de cancer de la prostate diagnostiqués chaque année dépasse largement celui des autres maladies évoquées ci-dessus, ce qui a conduit certains établissements, mais pas tous, à consacrer une majorité de leurs créneaux de soins aux traitements de la prostate. Par exemple, deux établissements hospitaliers consacrent environ 65 % [63] et 50 % [64] de leur capacité de traitement protonique au cancer de la prostate, tandis qu'un tiers n'y consacre que 7,1 %. [65]

Dans l'ensemble, les chiffres mondiaux sont difficiles à compiler, mais un exemple indique qu'en 2003, environ 26 % des traitements de protonthérapie dans le monde concernaient le cancer de la prostate. [66]

Malignité gastro-intestinale Modifier

Une quantité croissante de données a montré que la protonthérapie a un grand potentiel pour augmenter la tolérance thérapeutique pour les patients atteints de malignités gastro-intestinales. La possibilité de diminuer la dose de rayonnement aux organes à risque peut également aider à faciliter l'augmentation de la dose de chimiothérapie ou permettre de nouvelles combinaisons de chimiothérapie. La protonthérapie jouera un rôle décisif dans le cadre des traitements à modalités combinées intensifiés en cours pour les cancers gastro-intestinaux. La revue suivante présente les avantages de la protonthérapie dans le traitement du carcinome hépatocellulaire, du cancer du pancréas et du cancer de l'œsophage. [67]

Carcinome hépatocellulaire Modifier

La décompensation hépatique post-traitement et l'insuffisance hépatique ultérieure sont un risque lors de l'administration d'une radiothérapie pour le carcinome hépatocellulaire, le type le plus courant de cancer primitif du foie. La recherche montre que l'utilisation de la protonthérapie donne des résultats favorables liés au contrôle local de la tumeur, à la survie sans progression et à la survie globale. [68] [69] [70] [71] D'autres études, qui ont examiné la protonthérapie par rapport à la photothérapie conventionnelle, montrent que la protonthérapie est associée à une survie améliorée et/ou à moins d'effets secondaires. résultats pour certains patients atteints d'un cancer du foie. [72] [73]

Réirradiation pour cancer récurrent Modifier

Pour les patients qui développent des récidives locales ou régionales après leur radiothérapie initiale, les médecins sont limités dans leurs options de traitement en raison de leur réticence à administrer une radiothérapie photonique supplémentaire aux tissus qui ont déjà été irradiés. La réirradiation est une option de traitement potentiellement curative pour les patients atteints d'un cancer de la tête et du cou localement récidivant. En particulier, le balayage par faisceau crayon peut être idéalement adapté à la réirradiation. [74] La recherche a montré la faisabilité de l'utilisation de la protonthérapie avec des effets secondaires acceptables, même chez les patients qui ont subi plusieurs traitements antérieurs de rayonnement photonique. [75] [76] [77]

Une vaste étude sur l'efficacité comparative de la protonthérapie a été publiée par des équipes de l'Université de Pennsylvanie et de l'Université de Washington à St. Louis dans JAMA Oncology, évaluant si la protonthérapie dans le cadre d'une chimioradiothérapie concomitante est associée à moins d'hospitalisations non planifiées de 90 jours et survie par rapport à la thérapie photonique et à la chimioradiothérapie concomitantes. [78] L'étude a inclus 1483 patients adultes atteints d'un cancer non métastatique localement avancé traités par chimioradiothérapie concomitante à visée curative et a conclu que «la chimioradiothérapie par protons était associée à une réduction significative des événements indésirables aigus qui ont entraîné des hospitalisations imprévues, avec une survie sans maladie et une survie globale similaires» . Un nombre important d'essais contrôlés randomisés est actuellement en cours de recrutement, mais seul un nombre limité a été achevé à ce jour (août 2020). Un essai contrôlé randomisé de phase III de thérapie par faisceau de protons versus ablation par radiofréquence (RFA) pour le carcinome hépatocellulaire récurrent organisé par le National Cancer Center en Corée a montré une meilleure survie sans progression locale à 2 ans pour le bras proton et a conclu que la thérapie par faisceau de protons (PBT) n'est « pas inférieur à la RFA en termes de survie sans progression locale et de sécurité, ce qui signifie que la RFA ou la PBT peuvent être appliquées aux petits patients atteints de CHC récurrent ». [68] Un essai contrôlé randomisé de phase IIB comparant la thérapie par faisceau de protons à l'IMRT pour le cancer de l'œsophage localement avancé organisé par le MD Anderson Cancer Center de l'Université du Texas a conclu que la thérapie par faisceau de protons réduisait le risque et la gravité des événements indésirables par rapport à l'IMRT tout en maintenant une progression similaire. Survie gratuite. [79] Un autre essai contrôlé randomisé de phase II comparant les photons aux protons pour le glioblastome a conclu que les patients à risque de lymphopénie sévère pourraient bénéficier de la protonthérapie. [80] Une équipe de l'Université de Stanford a évalué le risque de cancer secondaire après un traitement contre le cancer primaire par rayonnement externe en utilisant les données de la National Cancer Database de 9 types de tumeurs : tête et cou, gastro-intestinal, gynécologique, lymphome, poumon, prostate, sein, os/tissus mous et cerveau/système nerveux central. [81] L'étude a inclus un total de 450 373 patients et a conclu que la protonthérapie était associée à un risque plus faible de second cancer.

La question de savoir quand, si et comment appliquer au mieux cette technologie est encore en discussion parmi les médecins et les chercheurs. Une méthode récemment introduite appelée « sélection basée sur un modèle » utilise des plans de traitement comparatifs pour l'IMRT et l'IMPT en combinaison avec des modèles de probabilité de complication tissulaire normale (NTCP) pour identifier les patients qui peuvent bénéficier le plus de la protonthérapie. [82] [83]

Des essais cliniques sont en cours pour examiner l'efficacité comparative de la protonthérapie (par rapport au rayonnement photonique) pour les éléments suivants :

  • Cancers pédiatriques - par l'hôpital de recherche pour enfants St. Jude, [84] Samsung Medical Center [85]
  • Base du cancer du crâne - par l'Université de Heidelberg [86]
  • Cancer de la tête et du cou—par MD Anderson, [87] Memorial Sloan Kettering et d'autres centres [88]
  • Cancer du cerveau et de la moelle épinière—par le Massachusetts General Hospital, [89] Université d'Uppsala et autres centres, [90] NRG Oncology [91][92]
  • Carcinome hépatocellulaire (foie) - par NRG Oncology, [93] Chang Gung Memorial Hospital, [94] Loma Linda University [95]
  • Cancer du poumon—par Radiation Therapy Oncology Group (RTOG), [96] Proton Collaborative Group (PCG), [97] Mayo Clinic [98]
  • Cancer de l'œsophage - par NRG Oncology, [99] Abramson Cancer Center, Université de Pennsylvanie [100]
  • Cancer du sein - par l'Université de Pennsylvanie, [101] Proton Collaborative Group (PCG) [102]
  • Cancer du pancréas - par l'Université du Maryland, [103] Proton Collaborative Group (PCG) [104]

Radiothérapie aux rayons X Modifier

La figure à droite de la page montre comment des faisceaux de rayons X (cadre de gauche IMRT) et des faisceaux de protons (cadre de droite), d'énergies différentes, pénètrent dans les tissus humains. Une tumeur avec une épaisseur importante est couverte par le pic de Bragg étalé IMRT (SOBP) représenté par la distribution à lignes rouges sur la figure. Le SOBP est un chevauchement de plusieurs pics de Bragg vierges (lignes bleues) à des profondeurs décalées.

La thérapie par rayons X mégavoltage a moins de « potentiel de cicatrisation cutanée » que la protonthérapie : les rayons X au niveau de la peau, et à de très petites profondeurs, sont inférieurs à ceux de la protonthérapie. Une étude estime que les champs de protons diffusés passivement ont une dose d'entrée légèrement plus élevée au niveau de la peau (

75 %) par rapport aux faisceaux de photons à mégavoltage thérapeutique (MeV) (

60%). [3] La dose de rayonnement X diminue progressivement, endommageant inutilement les tissus plus profonds du corps et endommageant la peau et les tissus de surface en face de l'entrée du faisceau. Les différences entre les deux méthodes dépendent de :

L'avantage des rayons X de réduire les dommages cutanés à l'entrée est partiellement contrebalancé par les dommages cutanés au point de sortie.

Étant donné que les traitements aux rayons X sont généralement effectués avec des expositions multiples des côtés opposés, chaque partie de la peau est exposée à la fois aux rayons X entrants et sortants. En protonthérapie, l'exposition cutanée au point d'entrée est plus élevée, mais les tissus situés du côté opposé du corps à la tumeur ne reçoivent aucun rayonnement. Ainsi, la radiothérapie endommage légèrement moins la peau et les tissus de surface, et la protonthérapie endommage moins les tissus plus profonds devant et au-delà de la cible. [5]

Une considération importante dans la comparaison de ces traitements est de savoir si l'équipement délivre des protons via la méthode de diffusion (historiquement, la plus courante) ou une méthode de balayage ponctuel. Le balayage ponctuel peut ajuster la largeur du SOBP point par point, ce qui réduit le volume de tissu normal (sain) à l'intérieur de la région à dose élevée. En outre, le balayage ponctuel permet une protonthérapie modulée en intensité (IMPT), qui détermine les intensités individuelles des spots à l'aide d'un algorithme d'optimisation qui permet à l'utilisateur d'équilibrer les objectifs concurrents d'irradiation des tumeurs tout en épargnant les tissus normaux. La disponibilité de la numérisation ponctuelle dépend de la machine et de l'institution. Le balayage ponctuel est plus communément appelé balayage crayon et est disponible sur IBA, Hitachi, Mevion (connu sous le nom d'hyperscan [105] et non approuvé par la FDA américaine depuis 2015) et Varian.

Chirurgie Modifier

Les médecins fondent la décision d'utiliser la chirurgie ou la protonthérapie (ou toute radiothérapie) sur le type, le stade et l'emplacement de la tumeur. Dans certains cas, la chirurgie est supérieure (comme le mélanome cutané), dans certains cas, la radiothérapie est supérieure (comme le chondrosarcome de la base du crâne) et dans certains cas, elles sont comparables (par exemple, le cancer de la prostate). Dans certains cas, ils sont utilisés ensemble (par exemple, cancer rectal ou cancer du sein à un stade précoce).

L'avantage du rayonnement protonique externe réside dans la différence dosimétrique par rapport au rayonnement X externe et à la curiethérapie dans les cas où le recours à la radiothérapie est déjà indiqué, plutôt qu'en concurrence directe avec la chirurgie. [30] Cependant, dans le cas du cancer de la prostate, indication la plus courante de la protonthérapie, aucune étude clinique comparant directement la protonthérapie à la chirurgie, à la curiethérapie ou à d'autres traitements n'a montré de bénéfice clinique pour la protonthérapie. En effet, la plus grande étude à ce jour a montré que l'IMRT par rapport à la protonthérapie était associée à moins de morbidité gastro-intestinale. [106]

La protonthérapie est un type de radiothérapie externe et partage les risques et les effets secondaires d'autres formes de radiothérapie. Cependant, la dose en dehors de la zone de traitement peut être nettement inférieure pour les tumeurs des tissus profonds que la thérapie aux rayons X, car la protonthérapie tire pleinement parti du pic de Bragg. La protonthérapie est utilisée depuis plus de 40 ans et est une technologie de traitement mature. Cependant, comme pour toutes les connaissances médicales, la compréhension de l'interaction des rayonnements (proton, rayons X, etc.) avec les tissus tumoraux et normaux est encore imparfaite. [107]

Historiquement, la protonthérapie a été coûteuse. Une analyse publiée en 2003 a déterminé que le coût relatif de la protonthérapie est environ 2,4 fois supérieur à celui des thérapies aux rayons X. [108] Des centres de traitement de protons plus récents, moins chers et des dizaines d'autres font baisser les coûts et offrent un ciblage tridimensionnel plus précis. Un dosage de protons plus élevé sur moins de séances de traitement (1/3 de moins ou moins) réduit également les coûts. [109] [110] Ainsi, le coût devrait diminuer à mesure que la meilleure technologie des protons devient plus largement disponible. Une analyse publiée en 2005 a déterminé que le coût de la protonthérapie n'est pas irréaliste et ne devrait pas être la raison pour laquelle les patients n'ont pas accès à la technologie. [111] Dans certaines situations cliniques, la thérapie par faisceau de protons est nettement supérieure aux alternatives. [112] [113]

Une étude en 2007 a exprimé des inquiétudes quant à l'efficacité de la protonthérapie pour le traitement du cancer de la prostate, [114] mais avec l'avènement de nouveaux développements dans la technologie, tels que des techniques de balayage améliorées et une administration de dose plus précise (« pencil beam scanning »), ce la situation peut changer considérablement. [115] Amitabh Chandra, économiste de la santé à l'Université Harvard, a déclaré : « La thérapie par faisceau de protons est comme l'étoile de la mort de la technologie médicale américaine. C'est une métaphore de tous les problèmes que nous avons dans la médecine américaine. [116] La protonthérapie est rentable pour certains types de cancer, mais pas pour tous. [117] [118] En particulier, certains autres traitements offrent une meilleure valeur globale pour le traitement du cancer de la prostate. [117]

En 2018, le coût d'un système de thérapie par particules à pièce unique s'élevait à 40 millions de dollars américains, et les systèmes à plusieurs pièces coûtaient jusqu'à 200 millions de dollars américains. [119] [120]

En août 2020, il y avait plus de 89 installations de thérapie par particules dans le monde [121] et au moins 41 autres en construction. [122] En août 2020, il y avait 34 centres de protonthérapie opérationnels aux États-Unis. Fin 2015, plus de 154 203 patients avaient été traités dans le monde. [123]

One hindrance to universal use of the proton in cancer treatment is the size and cost of the cyclotron or synchrotron equipment necessary. Several industrial teams are working on development of comparatively small accelerator systems to deliver the proton therapy to patients. [124] Among the technologies being investigated are superconducting synchrocyclotrons (also known as FM Cyclotrons), ultra-compact synchrotrons, dielectric wall accelerators, [124] and linear particle accelerators. [110]

États-Unis Modifier

Proton treatment centers in the United States as of 2020 [update] (in chronological order of first treatment date) include: [23] [125]

Institution Emplacement Year of first treatment commentaires
Loma Linda University Medical Center [126] Loma Linda, CA 1990 First hospital-based facility in USA uses Spread Out Bragg's Peak (SOBP)
Crocker Nuclear Laboratory [127] Davis, CA 1994 Ocular treatments only (low energy accelerator) at University of California, Davis
Francis H. Burr Proton Center Boston, MA 2001 At Massachusetts General Hospital and formerly known as NPTC continuation of Harvard Cyclotron Laboratory/MGH treatment program that began in 1961 Manufactured by Ion Beam Applications [128]
University of Florida Health Proton Therapy Institute-Jacksonville [129] Jacksonville, FL 2006 The UF Health Proton Therapy Institute is a part of a non-profit academic medical research facility affiliated with the University of Florida College of Medicine-Jacksonville. It is the first treatment center in the Southeast U.S. to offer proton therapy. Manufactured by Ion Beam Applications [128]
University of Texas MD Anderson Cancer Center [130] Houston, TX
Oklahoma Proton Center [131] Oklahoma City, OK 2009 4 treatment rooms, Proteus PLUS system manufactured by Ion Beam Applications [128]
Northwestern Medicine Chicago Proton Center Warrenville, IL 2010 4 treatment rooms, Proteus PLUS system manufactured by Ion Beam Applications [128]
Roberts Proton Therapy Center [132] Philadelphia, PA The largest proton therapy center in the world, the Roberts Proton Therapy Center, which is a part of Penn's Abramson Cancer Center, University of Pennsylvania Health System 5 treatment rooms, Proteus PLUS system manufactured by Ion Beam Applications [128]
Hampton University Proton Therapy Institute Hampton, VA 5 treatment rooms, Proteus PLUS system manufactured by Ion Beam Applications [128]
ProCure Proton Therapy Center [133] Somerset, NJ 2012 4 treatment rooms, Proteus PLUS system manufactured by Ion Beam Applications [128]
SCCA Proton Therapy Center Seattle, WA 2013 At Seattle Cancer Care Alliance part of Fred Hutchinson Cancer Research Center 4 treatment rooms, Proteus PLUS system manufactured by Ion Beam Applications [128]
Siteman Cancer Center [109] St. Louis, MO First of the new single suite, ultra-compact, superconducting synchrocyclotron, [134] lower cost facilities to treat a patient using the Mevion Medical System's S250. [135]
Provision Proton Therapy Center [136] Knoxville, TN 2014 3 treatment rooms, Proteus PLUS system manufactured by Ion Beam Applications [128]
California Protons Cancer Therapy Center [137] San Diego, Californie 5 treatment rooms, manufactured by Varian Medical Systems [138]
Ackerman Cancer Center Jacksonville, FL 2015 Ackerman Cancer Center is the world's first private, physician-owned practice to provide proton therapy, in addition to conventional radiation therapy and on-site diagnostic services.
The Laurie Proton Therapy Center New Brunswick, NJ The Laurie Proton Therapy Center, part of Robert Wood Johnson University Hospital, is home to the world's third MEVION S250 Proton Therapy System.
Texas Center for Proton Therapy Dallas Fort Worth, TX A collaboration by "Texas Oncology and The US Oncology Network, supported by McKesson Specialty Health, and Baylor Health Enterprises" three pencil beam rooms and cone beam CT imaging. [139] 3 treatment rooms, Proteus PLUS system manufactured by Ion Beam Applications [128]
Mayo Clinic Jacobson Building Rochester, MN 4 treatment rooms. [140] Manufactured by Hitachi. [141]
St. Jude Red Frog Events Proton Therapy Center Memphis, TN 3 treatment rooms
Mayo Clinic Cancer Center Phoenix, AZ 2016 4 treatment rooms. [142] Manufactured by Hitachi. [143]
The Marjorie and Leonard Williams Center for Proton Therapy Orlando, FL http://www.ufhealthcancerorlando.com/centers/proton-therapy-center
Cancer and Blood Diseases Institute Liberty Township, OH Collaboration of University of Cincinnati Cancer Institute and Cincinnati Children's Hospital Medical Center, [144] [145] manufactured by Varian Medical Systems
Maryland Proton Treatment Center Baltimore, MD 5 treatment rooms, affiliated with the University of Maryland Greenebaum Comprehensive Cancer Center, manufactured by Varian Medical Systems.
Proton Therapy Center at University Hospitals Seidman Cancer Center Cleveland, OH Only proton therapy center in Northern Ohio. One treatment room with the Mevion S250 Proton Therapy System. Part of the NCI-designated Case Comprehensive Cancer Center, University Hospitals Seidman Cancer Center is one of the nation's leading freestanding cancer hospitals.
Miami Cancer Institute Miami, FL 2017 3 treatment rooms, all using pencil-beam scanning [146] Manufactured by Ion Beam Applications [128]
Beaumont Proton Therapy Center Royal Oak, MI Single treatment room, Proteus ONE system manufactured by Ion Beam Applications [128]
Emory Proton Therapy Center Atlanta, Géorgie 2018 Five treatment rooms, ProBeam Superconducting Cyclotron [147] manufactured by Varian Medical Systems
Provision CARES Proton Therapy Center Nashville, TN Three treatment rooms, Two Gantries and One Fixed Beam, All Pencil Beam Scanning, manufactured by ProNova Solutions, LLC
McLaren Proton Therapy Center Flint, Michigan The McLaren Proton Therapy System uses the industry's highest energy 330 MeV proton synchrotron to accelerate and deliver proton beam to two treatment rooms, with an opportunity to extend into a planned third room. Both operating treatment rooms are equipped with proton pencil beam scanning, cone beam computed tomography for image guidance, patient positioning system with 6-degrees of freedom that coupled with 180-degree partial gantry allows for complete flexibility of treatment angles.
New York Proton Center New York, État de New York 2019 Four treatment rooms, manufactured by Varian Medical Systems
Johns Hopkins Proton Therapy Center Washington, DC 3 treatment rooms and 1 research gantry. Manufactured by Hitachi.
South Florida Proton Therapy Institute Delray Beach, FL One treatment room, manufactured by Varian Medical Systems
UAB Proton Therapy Center Birmingham, AL 2020 One treatment room, manufactured by Varian Medical Systems
Dwoskin PTC - University of Miami Miami, FL One treatment room, manufactured by Varian Medical Systems
The University of Kansas Cancer Center Kansas City, KS 2021 (Estimated) Announced Feb 2019 [148]
Penn Medicine Lancaster General Health Ann B. Barshinger Cancer Institute Lancaster, PA One treatment room, manufactured by Varian Medical Systems
Mayo Clinic Florida Jacksonville, FL 2023 (Estimated) Announced June 2019 [149]

The Indiana University Health Proton Therapy Center in Bloomington, Indiana opened in 2004 and ceased operations in 2014.

Outside the US Edit

Proton therapy Centres (partial list) [23]
Institution Maximum energy (MeV) Year of first treatment Emplacement
Paul Scherrer Institute 250 1984 Villigen, Switzerland
Clatterbridge Cancer Centre NHS Foundation Trust, low-energy for ocular [150] 62 1989 Liverpool, United Kingdom
Centre de protonthérapie de l'Institut Curie 235 1991 Orsay, France
Centre Antoine Lacassagne 63 1991 Nice, France
Research Center for Charged Particle Therapy 350–400 1994 Chiba, Japan
TRIUMF [151] 74 1995 Vancouver, Canada
Helmholtz-Zentrum Berlin 72 1998 Berlin, Germany
Proton Medical Research Center University of Tsukuba 250 2001 Tsukuba, Japan
Centro di adroterapia oculare 60 2002 Catania, Italy
Wanjie Proton Therapy Center 230 2004 Zibo, China
Proton Therapy Center, Korea National Cancer Center 230 2007 Seoul, Korea
Heidelberg Ion-Beam Therapy Center 230 2009 Heidelberg, Germany
Rinecker Proton Therapy Center 250 2009 Munich, Germany
Medipolis Proton Therapy and Research Center 235 2011 Kagoshima, Japan
Instytut Fizyki Jądrowej 230 2011 Kraków, Poland
Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica 250 2011 Pavia, Italy
Proton Therapy Center, Prague 230 2012 Prague, Czech Republic
Westdeutsches Protonentherapiezentrum 230 2013 Essen, Germany
PTC Uniklinikum 230 2014 Dresden, Germany
Centro di Protonterapia, APSS Trento [152] 230 2014 Trento, Italy
Shanghai Proton and Heavy Ion Center 230 2014 Shangai, Chine
Centrum Cyklotronowe Bronowice 230 2015 Kraków, Poland
SMC Proton Therapy Center 230 2015 Seoul, Korea
Proton and Radiation Therapy Center, Linkou Chang Gung Memorial Hospital 230 2015 Taipei, Taiwan
Yung-Ching Proton Center, Kaohsiung Chang Gung Memorial Hospital [153] 230 2018 Kaohsiung, Taiwan
Skandionkliniken [154] 230 2015 Uppsala, Sweden
A. Tsyb Medical Radiological Research Centre 250 2016 Obninsk, Russia
MedAustron [1] 250 2016 Wiener Neustadt, Austria [2]
Clinical Proton Therapy Center Dr. Berezin Medical Institute [155] 250 2017 Saint-Petersburg, Russia
Holland Proton Therapy Center [156] 250 2018 Delft, Netherlands
UMC Groningen Protonen Therapie Centrum [157] 230 2018 Groningen, Netherlands
The Christie [158] 250 2018 Manchester, UK
Danish Centre for Particle Therapy [159] 250 2019 Aarhus, Denmark
Proton Therapy Centre Apollo Hospitals [160] 230 2019 Chennai, India
Maastro Proton Therapy [161] 230 2019 Maastricht, Netherlands
University College London Hospitals [162] 250 2020 London, UK
Singapore Institute of Advanced Medicine [163] 250 2020 Singapour
Australian Bragg Centre for Proton Therapy & Research [164] [165] 330 2023–2025 Adelaide, Australia

Royaume-Uni Modifier

In 2013 the British government announced that £250 million had been budgeted to establish two centers for advanced radiotherapy: The Christie NHS Foundation Trust in Manchester, which opened in 2018, and University College London Hospitals NHS Foundation Trust, expected to open in 2021. These offer high-energy proton therapy, as well as other types of advanced radiotherapy, including intensity-modulated radiotherapy (IMRT) and image-guided radiotherapy (IGRT). [166] In 2014, only low-energy proton therapy was available in the UK, at the Clatterbridge Cancer Centre NHS Foundation Trust in Merseyside. But NHS England has paid to have suitable cases treated abroad, mostly in the US. Such cases have risen from 18 in 2008 to 122 in 2013, 99 of whom were children. The cost to the National Health Service averaged around £100,000 per case. [167]

A company named Advanced Oncotherapy plc and its subsidiary ADAM, a spin-off from CERN, are developing a linear proton therapy accelerator to be installed among others in London. In 2015 they signed a deal with Howard de Walden Estate to install a machine in Harley Street, the heart of private medicine in London. [168]

Proton Partners International has constructed the UK's only network of centres, based in Newport, Northumberland, Reading and Liverpool. The Newport Centre in South Wales was the first to treat a patient in the UK with high-energy proton therapy in 2018. the Northumberland centre opened in early 2019. The Reading centre opened in mid-2019. The Liverpool centre is due to open in mid-2020.

Australia Edit

In July 2020, construction began for "SAHMRI 2", the second building for the South Australian Health and Medical Research Institute. The building will house the Australian Bragg Centre for Proton Therapy & Research, a A$500+ million addition to the largest health and biomedical precinct in the Southern Hemisphere, Adelaide's BioMed City. The proton therapy unit is being supplied by ProTom International, which will install its Radiance 330 proton therapy system, the same system used at Massachusetts General Hospital. When in full operation, it will have the ability to treat approximately 600-700 patients per year with around half of these expected to be children and young adults. The facility is expected to be completed in late 2023, with its first patients treated in 2025. [165]

Israel Edit

In January 2020, it was announced that a proton therapy center would be built in Ichilov Hospital, at the Tel Aviv Sourasky Medical Center. The project's construction was fully funded by donations. It will have two machines. [169]


Proton LST-1078 - History

With Malaysia undergoing a strict lock down to lower Covid-19 infections, retail operations of automotive companies have been curtailed with showrooms required to remain shut. This will affect Total-Industry-Volume (TIV) for the next few months, but PROTON remains optimistic due to the recent performance of its international sales division.

Following two consecutive months of strong sales, where Total Industry Volume (TIV) averaged over 60,000 units, Malaysia’s automotive industry receded by approximately 20% in May as issues such as chip shortages and a national movement control order took effect. PROTON sold 9,440 units (domestic + export) last month, a reduction of approximately 37.1% compared to April, resulting in a market share of 20.3%. Up to the end of May, total volume stands at 57,283 units with a year-to-date market share of 23.5%, an increase of 2.4% over the previous year.

PROTON continued its sales momentum 2021 by posting a third consecutive month of growth in April. The company sold 15,017 units (domestic+export) to kick off the second quarter of the year, which was an increase of 1.8% over the previous month and equivalent to an estimated market share of 26.7%. Overall, PROTON continued to strengthen its hold on second position in the sales rankings table with market share for the year estimated at 24.4% while overall volume now stands at 47,843 units after the first four months of the year.


Biochemistry of exercise-induced metabolic acidosis

The development of acidosis during intense exercise has traditionally been explained by the increased production of lactic acid, causing the release of a proton and the formation of the acid salt sodium lactate. On the basis of this explanation, if the rate of lactate production is high enough, the cellular proton buffering capacity can be exceeded, resulting in a decrease in cellular pH. These biochemical events have been termed lactic acidosis. The lactic acidosis of exercise has been a classic explanation of the biochemistry of acidosis for more than 80 years. This belief has led to the interpretation that lactate production causes acidosis and, in turn, that increased lactate production is one of the several causes of muscle fatigue during intense exercise. This review presents clear evidence that there is no biochemical support for lactate production causing acidosis. Lactate production retards, not causes, acidosis. Similarly, there is a wealth of research evidence to show that acidosis is caused by reactions other than lactate production. Every time ATP is broken down to ADP and P(i), a proton is released. When the ATP demand of muscle contraction is met by mitochondrial respiration, there is no proton accumulation in the cell, as protons are used by the mitochondria for oxidative phosphorylation and to maintain the proton gradient in the intermembranous space. It is only when the exercise intensity increases beyond steady state that there is a need for greater reliance on ATP regeneration from glycolysis and the phosphagen system. The ATP that is supplied from these nonmitochondrial sources and is eventually used to fuel muscle contraction increases proton release and causes the acidosis of intense exercise. Lactate production increases under these cellular conditions to prevent pyruvate accumulation and supply the NAD(+) needed for phase 2 of glycolysis. Thus increased lactate production coincides with cellular acidosis and remains a good indirect marker for cell metabolic conditions that induce metabolic acidosis. If muscle did not produce lactate, acidosis and muscle fatigue would occur more quickly and exercise performance would be severely impaired.


Robert R. Wilson, a physics professor at Harvard and designer of Harvard’s cyclotron, was the first to propose using protons to treat cancer.

Robert R. Wilson was an American physicist known for his work on the Manhattan Project during World War II. He was a member of the team that developed the atomic bomb and later headed an immense group of physicists that conceived, designed, built, and operated the Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) outside of Chicago.

Although Wilson was a dedicated scientist, he was also a committed advocate of human rights and championed the peaceful use of atomic energy he helped to unleash. The Oklahoma Proton Center is an example of that peaceful use.

Robert Wilson’s contribution to proton therapy was made manifest in a paper he published in 1946. Titled “Radiological Use of Fast Protons” (Radiology 1946:47:487-91), the article established the fundamentals and techniques still used today at the Oklahoma Proton Center and proton therapy centers worldwide.

Robert Rathbun Wilson (March 4, 1914 – January 16, 2000)

Berkeley Radiation Laboratory conducted extensive studies on protons and confirmed Wilson’s predictions. In 1954 they treated the first patient with protons. Researchers began to recognize the full potential of isolating protons to treat medical conditions. Advanced understanding of particle acceleration, proton beams, and their radiation treatment application has shown improved outcomes for patients diagnosed with many forms of cancer. Wilson is said to be “the father of proton therapy” for all of his research and efforts to advance proton therapy.

Lawrence’s 60-inch cyclotron, with magnet poles 60 inches in diameter, at the University of California Lawrence Radiation Laboratory (1939) the most powerful accelerator in the world at the time. Image of a modern-day cyclotron at the Oklahoma Proton Center used to accelerate protons to more than two-thirds the speed of light and utilized in the treatment of human cancers.


Proton LST-1078 - History

[1] The >10 MeV proton event began on January 16 at 0210 UTC following the X2.6 flare late on the 15th. The peak flux following this flare was 365 pfu at 16/1840 UTC. The >10 MeV protons decayed to 117 pfu by midday on January 17 when a stronger injection of protons occurred following the X3.8 flare and CME. This new infusion began at 17/1240 UTC and peaked with 5040 pfu at 17/1750 UTC. The event decayed to about 19 pfu early on January 20 when yet another proton flare occurred. The X7 flare and CME that occurred on January 20 produced the hardest and most energetic proton event of Cycle 23. The >10 MeV protons peaked at 1860 pfu at 20/0810 UTC. The >100 MeV protons peaked at 652 pfu at 20/0710 UTC, which was the highest >100 MeV proton flux level observed since 1989 October (680 pfu). The >10 MeV proton event finally ended at 22/1755 UTC. Compare the amazing proton events of 1989 October with the proton storm of 1997 November.

Please Note: Proton fluxes are integral 5-minute averages for energies >10 MeV, given in Particle Flux Units (pfu), measured by GOES spacecraft at Geosynchronous orbit: 1 pfu = 1 p cm -2 sr -1 s -1 . SESC defines the start of a proton event to be the first of 3 consecutive data points with fluxes greater than or equal to 10 pfu. The end of an event is the last time the flux was greater than or equal to 10 pfu. This definition, motivated by SESC customer needs, allows multiple proton flares and/or interplanetary shock proton increases to occur within one SESC proton event. Additional data may be necessary to more completely resolve any individual proton event.

Different detectors, onboard different GOES spacecraft, have taken the data since 1976. These proton data were processed using various algorithms. To date, no attempt has been made to cross-normalize the resulting proton fluxes.

Flare associations are given, although data about individual coronal mass ejections (CMEs), available from SOHO only since 1996, are necessary fully to characterize each event. CME information for earlier events from the SOLWIND and SMM coronagraphs will be added in the future. For more information on SEP events, contact Bob Rutledge of the NOAA Spa e weather Prediction Center.

Web curator: Joseph B. Gurman
Responsible NASA official: Joseph B. Gurman, Facility Scientist, Solar Data Analysis Center

NASA Goddard Space Flight Center
Solar Physics Branch / Code 612.1
Greenbelt, MD 20771


1970s – Evidence emerges that the newly discovered proton pump in the secretory membrane of the cells in the stomach is the final step in the secretion of gastric acid.

1975 – Timoprazole, a pyridylmethylsulfinyl benzimidazole, is found to inhibit acid secretion in the stomach.

1979 – A derivative of timoprazole, called omeprazole (Prilosec) is discovered, and is the first of a new class of medications designed to control the secretion of stomach acid, called proton pump inhibitors (PPIs).

1980 – An Investigational New Drug (IND) application is filed for omeprazole.

1982 – Omeprazole is taken into Phase III human trials.

1987 – Astra launches a new research program to identify a new analogue to omeprazole with less variability between patients, and finds only one compound superior to omeprazole, esomeprazole.

1990 – Omeprazole is introduced in the United States under the brand name Prilosec.

1995 – Lansoprazole (Prevacid) is launched in the United States.

1999 – Rabeprazole (AcipHex) is launched in the United States.

2000 – Pantoprazole (Protonix) is launched in the United States.

2000 – Esomeprazole garners approval from the U.S. Food and Drug Administration (FDA), under the brand name Nexium, and enters the market in the United States as a follow-up of omeprazole’s patent.

2006 – Santarus, Inc. announces the U.S. launch of Zegerid, an omeprazole/sodium bicarbonate combination drug.

December 2006 – The Journal of the American Medical Association publishes a study tying long-term use of PPI drugs to a higher risk of hip fractures in patients over the age of 50.

2009 – Dexlansoprazole (Kapidex, Dexilant) is launched in the United States as a follow-up of lansoprazole.

May 2010 – A study published in the Archives of Internal Medicine finds that post-menopausal women who take PPIs may be 25% more likely to experience a bone fracture side effect.

May 2010 – The FDA requires the makers of proton pump inhibitors to update their drug warning labels to include the risk of bone fractures associated with the heartburn medications.

2011 – An Ohio woman files a Nexium lawsuit against AstraZeneca over her bone fracture injuries.

March 2011 – A drug safety communication issued by the FDA warns that “prescription proton pump inhibitor (PPI) drugs may cause low serum magnesium levels (hypomagnesemia) if taken for prolonged periods of time.”

2012 – A Prevacid lawsuit is brought against Takeda Pharmaceuticals, alleging that the company failed to warn about the risk of bone fracture side effects from the drug.

April 2012 – Health officials in the UK warn that long-term use of proton pump inhibitors may increase the risk of bone fractures and result in dangerously low levels of magnesium in the body.

2013 – Pfizer agrees to a $55 million settlement with the U.S. government to resolve allegations that the company promoted Protonix for inappropriate uses.

July 2013 – The medical journal Circulation publishes research indicating that Nexium, Prevacid and other popular heartburn drugs may increase the risk of cardiovascular problems in patients.

2015 – Prilosec maker AstraZeneca pays $20 million in a class action lawsuit alleging that the company created a drug nearly identical to Nexium and charged users an exorbitant fee for the medication.

2016 – The first Nexium kidney damage lawsuit is filed against AstraZeneca.

April 2016 – A study published in JAMA Neurology warns that proton pump inhibitors may increase the risk of dementia in users by as much as 44%.

April 2016 – The Journal of the American Society of Nephrology publishes a study indicating that patients taking PPI drugs may face an increased risk of chronic kidney disease and end-stage kidney failure.

May 2016 – Proton pump inhibitors may increase the risk of bone loss and osteoporosis, according to research published in the International Journal of Rheumatic Diseases.


Proton Group

Meet a Swedish group of companies with various business areas. A group of companies that believes in long term perspectives and where the employees makes difference. A group that wants to contribute to society.

As soon as you see its breadth of the business areas, you realise that the Proton Group is not like other groups. How do you stay focused when you operate within such hugely different areas such as surface treatment, lighting, technology and the automotive industry?
The answer lies in the motivation and commitment of a large – yet small – company fuelled by great passion.

This commitment is group-wide, and despite its size the group is familiar with quick decisions and openness between the owner, board of directors and employees.
The founder of the Proton Group, Leif Malveholm, had a strong local presence and a clear desire to develop the Proton Group in the communities in which it operates. A legacy that his children want to take forward and of which CEO David Gustafsson has become a part.
"Proton will continue to liaise with local associations, businesses and public bodies to develop the regions in which we operate. For us it is crucial that we embrace our share of responsibility, as we believe that this makes a positive contribution to our operations," says David Gustafsson.

The Proton Group has its head office in the Värnamo area, and has been characterised by drive and initiative from the start. Companies have been acquired or sold, and operations have commenced and been discontinued. The result is a profitable and strong group that currently consists of the business areas Proton Engineering, Proton Finishing, Proton Lighting and Proton Technology.

In all business areas our aim is to provide the best value from the customer’s perspective and to always strive to exceed customer expectations. It’s about being, thinking and doing. Continually improving and safeguarding each employee’s knowledge and commitment. Being the best at what you do – and at the same time, asking yourself how you can make things even better.

“Apparatus and material are available to all actors and do not, in themselves, create any advantages. What makes the difference for Proton is our engagement and how we, as employees, conduct our work,” says David Gustafsson.


History of faulting and magmatism in the Galilee (Israel) and across the Levant continental margin inferred from potential field data

The Galilee study area, northern Israel, is at present an uplifted, steep continental margin that formed mainly during the Jurassic and has a large positive isostatic anomaly. Since the Jurassic, it was modified by several tectonomagmatic events, which this study attempts to define and classify by updating, reprocessing and reinterpreting gravity, aeromagnetic and geological data. The prominent Rehovot-Carmel N–S positive reduced-to-pole (RTP) magnetic anomaly caused by the Gevim Volcanics, as well as the coexisting Helez-Gaash high Bouguer gravity and the Pleshet low Bouguer gravity, represent the deep (>5 km) Permo-Triassic dominant horst and graben structure of Israel. The Jonah Ridge and Beirut high SW–NE RTP magnetic anomalies in the Levant basin delineate the Levant continental edge that is marked by a deeply buried horst covered by a Late Cretaceous volcanic complex. The Asher and Devora Jurassic volcanics appear to be responcible for the Atlit and Galilee negative magnetic anomalies and for significant negative gravity anomalies which became clear after removing gravity effect of the upper (post-Turonian) light density sediments from the observed gravity. The volcanics extend along a SW–NE belt parallel to the strike of the Moho. It is suggested here that the Carmel-Gilboa fault propagated during the Late Cretaceous from the Levant basin across the Galilee area southeastward to form the Azraq-Sirhan graben in Jordan. As such, it forms a right-step, en echelon, dextral strike-slip fault with associated tectonic basins of various shapes. During the Oligocene and before formation of the Dead Sea transform (DST), the reactivation of the Azraq-Sirhan graben was accompanied by tectonic driven rift propagation in the opposite direction, from Azraq-Sirhan to northwest. It dispersed into many faults and terminated ∼10 km west of the present DST. During the Miocene it propagated in the same direction and includes internal volcanic activity. The numerous Miocene-Pliocene volcanic centers on the margins of the DST indicate that the preferred pathway for magmas at that time was not within the deep basins of the DST.

Research highlights

▶ Rehovot-Carmel N–S RTP anomaly, Gaash high and Pleshet graben, represent Perm-Trias structures. ▶ Jonah Ridge and Beirut SW–NE RTP anomalies delineate the Levant continental edge. ▶ Jurassic volcanics have negative RTP anomalies and negative RR gravity anomalies. ▶ Carmel fault propagated during the Senonian from the Levant basin toward Azraq-Sirhan graben. ▶ Oligocene NW propagation of Azraq-Sirhan structure terminated ∼10 km west of the present DST.


Voir la vidéo: WW2 Training: The LST Description 1944 (Juillet 2022).


Commentaires:

  1. Kaden-Scott

    Cela ne m'approche pas tout à fait.

  2. Uriyah

    En ce rien, il n'y a une bonne idée. Je suis d'accord.

  3. Wilfred

    Tout, n'importe quoi.

  4. Taregan

    Je joins. Je suis d'accord avec tout ce qui précède.

  5. Clay

    ta phrase est belle

  6. Jessy

    Bien sûr. C'était et avec moi. Nous discuterons de cette question.

  7. Mabuz

    Wacker, quelle phrase ... l'excellente pensée



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