FLASH质子治疗对初级支气管上皮细胞器官的作用

科学领域:

• 辐射瘤学 辐射瘤学
• 肺部医学 肺部医学
• 细胞生物学 细胞生物学

背景情况:

• 慢性阻塞性肺病 (COPD) 影响肺上皮细胞.
• 质子疗法,包括常规 (CONV) 和FLASH技术,用于癌症治疗.
• 了解CONV和FLASH质子疗法对肺组织的影响的差异对于优化治疗策略至关重要.

研究的目的:

• 研究CONV和FLASH质子治疗对COPD患者初级支气管上皮细胞 (PBEC) 器官的作用.
• 为了比较FLASH和CONV质子疗法的DNA损伤,有机体形成和COPDPBEC有机体中的基因表达的影响.

主要方法:

• 来自六名COPD捐赠者的PBEC被培养成3D有机体.
• 器官被暴露在CONV和FLASH的2和8Gy质子辐射中.
• 评估了DNA损伤 (γH2AX),有机体形成能力和基因表达 (RNAseq,qPCR).

主要成果:

• 无论是CONV还是FLASH质子疗法都诱导了剂量依赖的DNA损伤,两种疗法之间没有显著差异.
• 在24小时后,对于两种治疗,有机体形成能力因剂量而有所下降.
• 在7天后,2 Gy的FLASH质子疗法与CONV相比显著减少了器官形成 (p=0.008),表明长期的有害作用.

结论:

• 在COPD PBEC有机体中,FLASH和CONV质子疗法对DNA损伤和基因表达具有类似的直接影响.
• 与CONV.相比,FLASH质子疗法可能对肺上皮质有机体形成产生更复杂和更长时间的有害影响.
• 这些发现推动了研究FLASH质子疗法机制的体外模型及其在非小细胞肺癌 (NSCLC) 中的潜在应用.