Darlun o belydryn glas, sy’n portreadu pelydryn protonau sy’n targedu cell las, sy’n portreadu cell ganseraidd.

Mae ffisegwyr o Brifysgol Abertawe yn defnyddio'r ymchwil y maent yn ymgymryd â hi yng nghyfleuster y Sefydliad Ewropeaidd ar gyfer Ymchwil Niwclear (CERN) mewn prosiect o bwys. Y nod yw datblygu radiotherapi rhad ar gyfer triniaethau canser y genhedlaeth nesaf a fydd yn arbennig o effeithiol wrth drin plant a thiwmorau sy'n agos at feinweoedd sensitif.

Mae'r ITRF (Cyfleuster Ymchwil i Therapi Ïonau) wedi cael ei greu drwy fuddsoddiad gwerth £2m gan y Cyngor Cyfleusterau Gwyddoniaeth a Thechnoleg (STFC) er mwyn hybu ymchwil i radiotherapi ar gyfer triniaethau canser y genhedlaeth nesaf. Mae'r tîm o Brifysgol Abertawe, dan arweiniad y ffisegydd Dr Christopher Baker, yn cyfrannu at y cyflymydd hybrid laser ar gyfer cymwysiadau radiofioleg (LhARA), un o brosiectau'r ITRF, a fydd yn defnyddio ffynonellau laser i greu pelydrau protonau ac ïonau dwys y bydd yn eu llywio i'w targed drwy gymorth lensys plasma. 

Mae therapi ïonau'n targedu canserau mewn modd manwl gywir, gan gynyddu cyfraddau llwyddo a lleihau sgîl-effeithiau, sy'n ei gwneud hi'n driniaeth ddelfrydol ar gyfer plant y mae eu horganau'n dal i dyfu, neu ar gyfer tiwmorau solet sy'n agos at feinweoedd sensitif.

Bydd technolegau newydd sy'n cael eu datblygu fel rhan o brosiect LhARA yn darparu rhagor o fathau o ïonau y gellir rheoli'n well sut cânt eu defnyddio ar gyfer triniaethau na'r hyn sy'n bosib mewn cyfleusterau radiotherapi presennol, ac yn gwneud hynny mewn modd rhatach. Drwy leihau costau, bydd LhARA yn helpu i sicrhau bod y driniaeth hon ar gael i ragor o gleifion. 

Meddai Dr Baker: “Mae'n anhygoel meddwl y bydd y technegau rydyn ni'n eu defnyddio yn CERN at ddibenion rheoli cymylau gronynnau a phlasma gwefredig i astudio priodweddau sylfaenol gwrthfater bellach yn cael eu rhoi ar waith er mwyn trin canser.”

Meddai'r Athro Stefan Eriksson, sy'n cydlynu rhaglenni Prifysgol Abertawe mewn Ffiseg Gwrthfater ac LhARA: “Gall ein hymchwil sy'n seiliedig ar chwilfrydedd i briodweddau gwrthfater helpu ryw ddydd i esbonio pam mae'n ymddangos bod y rhan fwyaf o wrthfater wedi diflannu. At ddibenion yr ymchwil hon, rhaid i ni ddatblygu'r offer diweddaraf drwy gyllid cyhoeddus. Rydyn ni bellach yn cael cyfle gwych i sicrhau bod y cyhoedd yn cael budd uniongyrchol o’r buddsoddiad hwn drwy ddefnyddio ein gwybodaeth gronedig er mwyn dylunio ac adeiladu elfennau hollbwysig o brosiect LhARA.”

Mae Dr Richard Hugtenburg, arbenigwr ffiseg feddygol ym Mhrifysgol Abertawe sy'n ymarferydd radiotherapi yn Ysbyty Singleton gerllaw'r Brifysgol, hefyd yn rhan o'r tîm. Mae'n trafod y gwelliannau o ran ansawdd triniaethau cleifion sy'n debygol o ddeillio o brosiect LhARA. “Mae hanes hir o ddatblygiadau mewn ffiseg gronynnau a niwclear sydd wedi arwain at dechnolegau meddygol prif ffrwd, ond y claf sydd wrth wraidd triniaethau radiotherapi. Rhaid darparu therapi ïonau mewn ffordd y gellir ei hatgynhyrchu sydd hefyd yn gyfforddus i'r claf. Yn aml, dyna'r agwedd fwyaf heriol ar y broses o ddatblygu technoleg ymbelydredd meddygol newydd. Drwy leihau cymhlethdod, cost a maint yr offer sy'n ofynnol er mwyn creu pelydrau ïonau, LhARA yw'r prif obaith o roi therapïau carbon ac ïonau eraill ar waith yn helaeth mewn ysbytai.”

Bydd profion bellach yn dechrau ar gysyniad y ffynhonnell laser ac ymchwiliadau i lensys plasma ar gyfer llywio pelydrau gronynnau. Dyma ddwy dechnoleg allweddol y mae'n rhaid eu datblygu at ddibenion y prosiect. Wrth i LhARA gael ei ddatblygu, defnyddir camau canolraddol y cyfleuster er mwyn astudio effeithiau'r pelydrau y mae'n eu creu ar gelloedd canser yn ogystal â meinweoedd arferol. Bydd hyn yn gwella'r ddealltwriaeth o'r ffordd y mae ïonau'n rhyngweithio a pham maent yn effeithiol wrth ladd celloedd canser, gan roi profiad ar yr un pryd o ddefnyddio'r pelydrau ïonau newydd sydd wedi cael eu hwyluso gan brosiect LhARA.

Rhannu'r stori