การรักษาด้วยรังสีขนาดเล็กและขนาดเล็ก (MBRTs) ได้รับการแสดงในการทดลองกับสัตว์เพื่อทำลายเนื้องอกได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ลดความเสียหายต่อเนื้อเยื่อปกติในบริเวณใกล้เคียง MBRT ถูกส่งโดยการฉายรังสีเนื้องอกด้วยชุดลำแสงโปรตอนหรือโฟตอนปริมาณสูงสลับกับหุบเขาปริมาณรังสีต่ำ ผลข้างเคียงที่ลดลงต่ออวัยวะที่มีความเสี่ยงนั้นเกิดจากการตอบสนองที่แตกต่างกัน
ของเนื้อเยื่อ
ปกติและเนื้อเยื่อเนื้องอกต่อรังสีที่แยกส่วนเชิงพื้นที่ดังกล่าว อย่างไรก็ตามกลไกที่อยู่ภายใต้การตอบสนองที่แตกต่างกันนี้ยังไม่ทราบ นักวิจัยในประเทศเยอรมนีได้เสนอและตรวจสอบกลไกทางเคมีเพื่ออธิบายถึงประสิทธิภาพของลำแสงขนาดเล็กและลำแสงขนาดเล็ก โดยมีวัตถุประสงค์
เพื่อเติมเต็มช่องว่างในความรู้นี้ พวกเขาทำการศึกษาแบบจำลองเพื่อค้นหาตัวแทนของการควบคุมเนื้องอกที่เห็นใน MBRT จากความสัมพันธ์ที่เสนอระหว่างความเสียหายของเนื้อเยื่อและระดับ ในเนื้อเยื่อ ทีมงานได้ตรวจสอบว่าการกระจายตัวของโมเลกุลหรืออนุมูลที่เกิดจากการแผ่รังสีสามารถให้
ตัวแทนดังกล่าวได้หรือไม่“จากการศึกษาในสัตว์ที่ตีพิมพ์ทั้งหมดด้วยไมโครบีมและมินิบีม เป็นที่ชัดเจนว่าปริมาณรังสีที่ครอบคลุมของเนื้องอกในบริเวณหุบเขานั้นต่ำเกินกว่าจะควบคุมเนื้องอกได้ทุกรูปแบบ ดังนั้นปริมาณรังสีที่ส่งไปยังเนื้องอกจึงไม่ใช่ตัวแทนที่ดีในการสร้างผลกระทบทางชีวภาพ”
ผู้เขียนอาวุโส จาก อธิบาย “เมื่อหลายปีก่อน กลุ่มของฉันเริ่มทำงานในเคมีรังสี โดยมุ่งเน้นที่การประเมินว่าอนุมูลหรือโมเลกุลใดที่สามารถเป็นตัวแทนที่ดีของผลกระทบทางชีวภาพ” ในการศึกษาที่อธิบายไว้และเพื่อนร่วมงานได้ตรวจสอบอนุมูลทั่วไปและโมเลกุล (gRM) 12 ชนิดที่อาจเกิดขึ้น จากลำแสงรังสี เนื่องจาก MBRT ไม่ครอบคลุมขนาดยาทางกายภาพ พวกเขาจึงตั้งสมมติฐานว่า
ความเสียหาย
ทางชีวภาพนั้นมาจากการกระจายของ gRM ดังกล่าวซึ่งครอบคลุมถึงเป้าหมายของเนื้องอกที่สม่ำเสมอ
ด้วยเหตุนี้ พวกเขาจึงเสนอว่า gRM ของผู้สมัครต้องตรงตามเงื่อนไขสี่ประการ: มันควรจะเสถียรพอที่จะกระจายระหว่างการเปิดลำแสงเพื่อให้ครอบคลุมพื้นที่หุบเขาปริมาณรังสี; ควรเข้าสู่สถานะคงที่
ในการผลิตเทียบกับการกำจัดภายในไม่กี่ไมโครวินาที ควรเป็นผลจากการสลายกัมมันตภาพรังสีในน้ำ และควรมีความสามารถในการออกซิไดซ์เพื่อสร้างความเสียหายต่อเซลล์ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยไฮเดลเบิร์กและGSIได้ใช้รหัสมอนติคาร์โล เพื่อจำลองการผลิต การกำจัด และการแพร่กระจาย
เพื่อประเมินศักยภาพของ H 2 O 2ในฐานะผู้สมัครสำหรับประสิทธิภาพทางชีวภาพของ MBRT นักวิจัยได้ประเมินการจำลองของพวกเขากับการทดลองในสัตว์ก่อนหน้านี้ ข้อจำกัดหนึ่ง คือทำงานได้สูงสุด 10 -6วินาที เท่านั้น ดังนั้นเพื่อขยายการคาดการณ์เป็นเวลาที่เหมาะสมสำหรับการเปรียบเทียบเชิงทดลอง
(สูงสุด 10 3วินาที) พวกเขาจำลองวิวัฒนาการของเวลาของ H 2 O 2ด้วยแบบจำลองการบิดที่ใช้เคอร์เนลแบบเกาส์เซียน (คำนวณจาก TRAX-CHEM) เพื่อแปลงขนาดยาที่ส่งมาเป็น H 2 O 2การกระจายเชิงพื้นที่ตามเวลาที่กำหนดพวกเขาคำนวณการกระจายเชิงพื้นที่ของ H 2 O 2สำหรับการศึกษา
ลำแสง
ขนาดเล็กของโปรตอนและลำแสงขนาดเล็กของโฟตอนสี่ครั้ง โดยใช้ค่าที่เผยแพร่ของระยะห่างสูงสุด ค่า FWHM สูงสุด และอัตราส่วนปริมาณรังสีสูงสุดต่อหุบเขา (PVDR) จากพารามิเตอร์เหล่านี้ พวกเขาคำนวณเวลาเปิดลำแสงที่การกระจาย H 2 O 2ไปถึงการครอบคลุมของเนื้องอกที่สม่ำเสมอ
การเปรียบเทียบกับเวลาฉายรังสีจริงพบว่าเวลาฉายรังสีขั้นต่ำที่คำนวณได้มาถึงสามในสี่การทดลอง ในกรณีเหล่านี้ การกระจาย H 2 O 2 ที่คาดการณ์ไว้ มีความครอบคลุมอย่างน้อย 95% ทีมงานตั้งข้อสังเกตว่าการทดลองทั้งสามนี้ล้วนเกี่ยวข้องกับความเป็นไปได้สูงของการระเหยของเนื้องอกหรือความล่าช้า
ในการเจริญเติบโต ของ 12 gRMs การจำลองพบว่าสภาวะคงตัวสามารถเข้าถึงได้โดย gRMs สามชนิดเท่านั้น โดยมีเพียงหนึ่งชนิดเท่านั้น ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H 2 O 2 ) ชนิดออกซิไดซ์ ดังนั้นพวกเขาจึงจำกัดการ วิเคราะห์เพิ่มเติมทั้งหมดไว้ที่ H 2 O 2 ในการทดลองที่ไม่ถึงเวลาเปิดลำแสงขั้นต่ำ
แบบจำลองคาดการณ์ว่า H 2 O 2ไม่ครอบคลุมเป้าหมายอย่างสม่ำเสมอ ในการทดลองนี้ (ซึ่งใช้ไมโครบีมรังสีเอกซ์ที่สร้างด้วยซินโครตรอน) เนื้องอกเพียงสองตัวเท่านั้นที่ถูกกำจัดในหนูที่ได้รับการฉายรังสี 32 ตัว ในทางตรงกันข้าม การทดลองโดยใช้ลำแสงซินโครตรอนเดียวกันแต่มีระยะห่างน้อยกว่า
ซึ่ง H 2 O 2กระจายอย่างสม่ำเสมอเหนือเป้าหมาย ทำให้เกิดการระเหยของเนื้องอก 5 ครั้งจากหนู 11 ตัว นักวิจัยสันนิษฐานว่าการกระจาย H 2 O 2 ที่เป็นเนื้อเดียวกันเป็นพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอย่างมากสำหรับการระเหยของเนื้องอกและควรได้รับการตรวจสอบเพิ่มเติม ข้อเท็จจริงที่ว่าความครอบคลุม
ที่สม่ำเสมอนี้อาจสร้างขึ้นในเนื้องอกแต่ไม่ใช่ในเนื้อเยื่อปกติ เมื่อรวมกับความอดทนที่สูงขึ้นของเซลล์ปกติต่อ ROS เมื่อเทียบกับเซลล์มะเร็ง อาจเป็นปัจจัยสนับสนุนผลที่แตกต่างกันระหว่างเนื้องอกและเนื้อเยื่อปกติ ตั้งข้อสังเกตว่าแบบจำลองที่พัฒนาขึ้นสามารถใช้เพื่อประเมินว่า MBRT
จะให้ความคุ้มครอง H 2 O 2 ที่สม่ำเสมอ ของปริมาตรเนื้องอกหรือไม่ อย่างไรก็ตาม ยังคงมีความจำเป็นในการตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างความคุ้มครองนี้กับการตอบสนองต่อการรักษา ทีมงานกำลังต้องการหารือกับกลุ่มอื่น ๆ เกี่ยวกับการศึกษาในสัตว์ที่เป็นไปได้เพื่อทำความเข้าใจว่า H 2 O 2สามารถนำมาใช้ในการวัดปริมาณการตอบสนองต่อการรักษาได้ อย่างไร
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
