使用电子磁共振成像研究FLASH-RT的氧气依赖性
Trey Waldrop1, Grace Murley2, Brett Velasquez3
1Department of Radiation Physics, UT MD Anderson Cancer Center, Houston, TX 77030, USA; The University of Texas Health Science Center at Houston Graduate School of Biomedical Sciences, Houston, TX 77030, USA.
概括
组织氧气水平和性别影响辐射治疗的结果. 较低的氧气一般降低了传统辐射和FLASH辐射的毒性,雄性小鼠比雌性小鼠节约性更好.
科学领域:
- 辐射瘤学 辐射瘤学
- 放射生物学的放射生物学
- 医学物理 医学物理
背景情况:
- 闪光效应 (FLASH效应) 是一种超高剂量辐射节省健康组织的现象,尚未完全理解.
- 有限的数据表明,氧气在FLASH效应中起作用,但其确切的影响尚不清楚.
研究的目的:
- 为了研究组织氧气张力 (pO2) 对接受FLASH辐射治疗的小鼠胃肠道 (GI) 节约的影响.
- 为了在不同氧气条件下比较雄性和雌性小鼠之间的胃肠道毒性和节约性.
主要方法:
- 组织pO2用电子磁共振成像 (EPRI) 和光微传感器在呼吸不同氧度 (10%,21%,95%) 的小鼠中进行了非侵入性测量.
- 小鼠接受了全腹部照射,使用FLASH或常规 (CONV) 剂量速率.
- 胃肠道毒性使用再生密室试验进行了评估.
主要成果:
- 在体内,pO2与多个器官的呼吸气氧度正相关.
- 在某些氧气条件下,雄性小鼠的pO2比雌性小鼠低.
- 无论是FLASH还是CONV辐射,都显示出肠道毒性降低,pO2较低. 雄性小鼠表现出显著的FLASH GI节约,在各种条件下表现优于雌性小鼠.
结论:
- 来自CONV和FLASH辐射的GI毒性与体内氧气张力有显著的相关性.
- 年龄相匹配的雄性和雌性小鼠对FLASH辐射具有不同的放射敏感性,受呼吸气体条件的影响.
