要注意：酸素補給による麻酔は陽子線治療に影響を与える可能性がある – Physics World

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/caution-required-anaesthesia-with-supplemental-oxygen-can-impact-proton-therapy-physics-world-2.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/caution-required-anaesthesia-with-supplemental-oxygen-can-impact-proton-therapy-physics-world-2.jpg" data-caption="脳を守る 前臨床研究では、脳腫瘍の治療に従来の陽子線治療またはフラッシュ陽子線治療を使用する場合、麻酔と酸素補給プロトコルを最適化する必要があることが実証されました。 (提供: iStock/herjua)”>

脳腫瘍の陽子線治療を受ける多くの小児は、全身麻酔または鎮静下で治療を受けています。これは、再現性のある位置決めと放射線の標的を絞った照射を保証するアプローチです。また、全身麻酔の使用に関連する副作用のリスクを軽減する酸素の補給を受けることもあります。

しかし、最近まで、従来の陽子線治療またはフラッシュ（超高線量率）陽子線治療における、照射中に血液中の酸素飽和度を変化させるこの酸素補給の影響を評価した研究はありませんでした。

酸素補給の影響を理解することが重要である、とヨランダ・プレザド氏は言います。 CNRS 放射線治療における新しいアプローチの研究責任者およびグループリーダー (NARA) に拠点を置くチーム ゲーテキュリー。フラッシュ放射線療法は合併症を軽減するための前臨床研究で報告されていますが、ほとんどの研究は陽子線ではなく電子線を使用して行われています。そして、放射線誘発性の認知変化の根底にあるメカニズムはほとんど理解されていません。

「小児脳腫瘍の生存者の一部で認知障害が報告されています」とプレザド氏は言う。 「私たちは、陽子線治療ビームにおける[ラットの]脳の正常な反応を理解しようとするのは良いアイデアだと考えました。そしてさらに重要な動機は、患者における麻酔の影響に関する体系的な研究がこれまでなかったということです。私たちの研究でわかったことは、これが合併症を引き起こす可能性があるということです。」

Prezado氏のチームは放射線腫瘍医や麻酔科医と協力して、ラットにおける酸素補給の効果を観察した。研究では、36 匹のラットを「神経膠芽腫のあるラット」と「神経膠芽腫のないラット」に分け、麻酔（「O なし」）を行いました。₂」）および酸素補給による麻酔（「O₂”）グループ。動物は、従来の線量率 (25 Gy/s) または FLASH 線量率 (15 Gy/秒) で陽子線の片側単回線量 (以前の電子フラッシュ研究で使用された線量と同様の 4 または 257 Gy のいずれか) を受けました。 s) 226 MeV の臨床陽子線を使用します。フィルム線量測定を使用して照射条件を検証しました。

研究者らはその結果を次のように報告している。 コミュニケーション医学らは、酸素の補給が、フラッシュ治療と従来の陽子線治療の両方後のラットの正常な脳組織の機能と構造の両方に悪影響を与えることを発見しました。酸素補給によるフラッシュ陽子線治療を受けたラットは、MRI (Gd-DOTA 造影剤を備えた 7 T 前臨床磁石を使用)、組織学および行動検査で観察された脳損傷のレベルが最も高かった。酸素を補給せずにFLASHで治療した動物の脳損傷の程度は最も低かった。このグループでは副作用が減少したにもかかわらず、ラットの神経膠腫の治療線量（25Gy）後に脳組織の損傷が依然として観察されました。

他の研究で報告されているように、FLASH 陽子線治療は従来の陽子線照射と比較して記憶の節約につながりました。しかし、酸素補給を取り入れると、従来の陽子線治療とフラッシュ陽子線治療の両方の後の認識記憶に悪影響が生じました。これらの効果は照射後 6 か月間持続しました。研究者らは、このような観察は、電子フラッシュ療法に関して以前に発表されたデータと一致していると述べています。ある研究では、 酸素の補給により保護フラッシュ効果が抑制されました 照射後2か月後の認知機能について。

酸素補給と併用療法

研究チームはまた、酸素飽和度、線量率、放射線誘発免疫反応の間にこれまで観察されていなかった関係があることも特定した。一般に、高濃度の酸素補給は腫瘍への免疫細胞の浸潤を防ぎますが、FLASH陽子線治療後の免疫細胞の腫瘍浸潤は従来の陽子線治療よりも影響が小さかったです。

研究者らによれば、この発見は、フラッシュ陽子線治療では従来の陽子線治療に比べて酸素補給の影響が小さいことを示しており、放射線誘発性の免疫調節経路が陽子線線量率の影響を受けやすいことを示唆しているという。

研究者の一部の結果について考えられる別の説明は、リン脂質の脂質過酸化である可能性がある。これは細胞シグナル伝達、機能不全、または細胞死を変化させることが示されており、脳の老化に関与している可能性がある。 FLASH後の脂質過酸化（OHラジカルから水素イオンを失った脂肪酸の生体分子の再結合の可能性の増加）は実証されていないが、研究者らは研究を実施するよう提案している。

シュートスルー陽子フラッシュ: 脳腫瘍治療への強力なアプローチ

研究の限界としては、サンプルサイズが小さいことと、酸化パラメータが実験的にモニターされていないことが挙げられる。それでも研究者らは、自分たちの研究が医師らに現在の麻酔プロトコルを検討させ、従来の陽子線治療とフラッシュ陽子線治療の両方の神経認知的副作用を軽減するために改訂するきっかけになればと述べている。放射線免疫療法などの併用療法による免疫細胞浸潤に対する酸素補給の潜在的な影響も考慮する必要があります。

「私が行うべきだと思うのは、放射線療法を受けた小児患者の遡及的評価です」とプレザド氏は言う。 「この[研究]は、医師に対して、プロトコールを最適化する必要があるという警告の言葉でした…主なポイントは、いくつかの懸念を提起し、麻酔と酸素補給の潜在的な影響についての論点を提起することです。これは医学界で別の理由で議論されてきました…しかし、患者を評価する際には患者の麻酔について考える必要があるという疑問符が生じました…コミュニティは、FLASH は小児患者にとって素晴らしいものになる可能性があると言っていましたが、結果は分かりましたが、さらなる評価がまだ必要だと思います。」

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• 情報源： https://physicsworld.com/a/caution-required-anaesthesia-with-supplemental-oxygen-can-impact-proton-therapy/