从直径26公里（16英里）的巨型加速器转移到脑外科手术室，一种由欧洲核子研究中心的物理学家首先开发的粒子探测器，正被德国科学家用于更精确和更安全的治疗脑肿瘤。

摧毁头颈部肿瘤相对简单。你给它们注射正确的化学物质，或者用足够强的辐射轰击它们，任务就完成了。问题是如何在不杀死病人的情况下杀死癌细胞。

治疗这种肿瘤的一种有效方法是使用离子束。将带电粒子加速到光速的四分之三，它们可以穿透一英尺远的活体组织。为了保护健康细胞，传统的技术是将离子投射器以肿瘤为中心弯曲移动。通过这种方式，肿瘤不断受到轰击，而健康组织仅轻微暴露。

这是一种简单有效的方法，但它远非完美，尤其是当肿瘤在脑部时。在这种情况下，将邻近的健康细胞暴露在由离子束撞击组织引起的二次辐射中是非常危险的，这可能导致记忆丧失、视神经损伤和其他问题。

为了尽量减少这种情况，X射线计算机断层扫描（CT）可以精确地绘制肿瘤的位置，以指导外科医生制定治疗方案。不幸的是，手术前的扫描可能是不准确的，因为大脑从那时起就在头骨里移动了。

为了弥补这一点，来自德国国家肿瘤疾病中心（NCT）、德国癌症研究中心（DKFZ）和海德堡大学医院海德堡离子束治疗中心（HIT）的研究人员使用了捷克ADVACAM公司制造的一种新型成像设备，该设备结合了欧洲核研究中心开发的Timepix3像素探测器。

Timepix3设计用于半导体探测器和充气探测器，是一种通用集成电路，可以获取稀疏检测数据，并在短时间内提供高分辨率的输出。这使得ADVACAM可以利用离子束的二次辐射作为跟踪信标来更新组织图。

ADVACAM的卢卡什·马雷克（Lukáš Marek）说：“我们的相机可以记录下病人身体发出的每一个二次辐射的带电粒子。这就像看着球被台球击得四散一样。如果根据CT图像，球的弹跳与预期一致，我们就可以确定我们的目标是正确的。否则，很明显‘地图’不再适用。然后有必要重新规划治疗方案。”

他们的想法是，这些更新将更好地针对肿瘤，同时减少病人接触到的不必要的辐射量，同时可以用更高水平的辐射击中肿瘤。

目前，检测器需要中断治疗，以便重新规划。然而，该计划的后期阶段将包括实时校正光束路径的能力。

Medipix合作组织的发言人迈克尔·坎贝尔（Michael Campbell）说：“当我们开始为大型强子对撞机开发像素探测器时，我们心中只有一个目标 —— 探测和成像每个粒子的相互作用，从而帮助物理学家揭开高能自然的秘密。Timepix探测器是由多学科Medipix合作开发的，其目标是将相同的技术应用到新的领域。其中许多领域在一开始是完全没有预料到的，而这项应用就是一个很好的例子。”

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