Больше никаких бомбардировок организма — этот пластырь превратит лучевую терапию в снайперский выстрел по опухоли

Лучевая терапия до сих пор во многом работает «вслепую». Параметры пучка известны заранее, но что происходит в конкретной точке на теле пациента в каждую секунду процедуры, врачи видят лишь косвенно. Американские инженеры предложили закрыть этот пробел с помощью одноразового сенсорного пластыря, который в реальном времени отслеживает воздействие ионизирующего излучения. Носимый датчик можно закрепить на коже или одежде, он выполняет роль персонального дозиметра.

Простыми словами, сейчас при облучении опухолей врачи направляют пучок в расчетную область, но фактическое распределение дозы в теле пациента отслеживается ограниченно. Новый сенсор передает данные прямо во время процедуры. Это дает возможность оперативно скорректировать подачу излучения и повысить точность попадания в мишень.

Конструкция сочетает светочувствительные полимеры и микроскопические электронные решетки. Полимерный слой реагирует на излучение, а встроенная микросхемная структура считывает сигнал. Для производства использовали лазерную гравировку, выполненную на собственной установке лаборатории в калифорнийском подразделении. Такой способ позволяет быстро выпускать тысячи недорогих одноразовых датчиков.

Главная проблема лучевой терапии - разброс по точности. При избыточном отклонении часть опухолевых клеток может не получить нужную дозу, а здоровые ткани, наоборот, подвергаются лишнему воздействию. Особенно чувствительны к таким ошибкам дети. Медицинские исследования последних лет показывают, что у них выше риск отдаленных побочных эффектов после облучения, поэтому контроль распределения дозы здесь критически важен.

Внутри пластыря находится полимер, который взаимодействует с радиацией в реальном времени. По изменению его свойств система определяет, где именно проходит пучок и какую дозу получает участок. Речь идет не только о суммарном значении, но и о пространственном положении. Если пациент сместился или изменил позу, электроника фиксирует отклонение. Система может считать это как сигнал для немедленной остановки облучения, чтобы снизить риск повреждения здоровых тканей.

В радиотерапии параметры пучка заранее известны, ток, энергия и расчетная глубина проникновения обычно проверяются на водных фантомах, специальных моделях для калибровки. Но реальное положение тела во время сеанса меняется из-за дыхания и непроизвольных движений. Носимый датчик закрывает именно этот пробел.

Помимо медицины разработчики рассматривают военные и аварийные применения. Наклейки можно применять для оперативного контроля облучения у военнослужащих и спасателей, работающих рядом с источниками радиации. Это дает более точную картину текущей нагрузки и помогает быстрее принимать решения на месте.

Технологию лицензировала компания WearableDose Inc. из штата Вирджиния. В 2025 году она получила международную награду MedTech World Awards в категории «Инновация года». Разработчики продолжают дорабатывать конструкцию и рассчитывают расширить использование таких дозиметрических пластырей.