주의 필요: 산소 보충을 통한 마취는 양성자 치료에 영향을 미칠 수 있습니다.

주의 필요: 산소 보충을 통한 마취는 양성자 치료에 영향을 미칠 수 있습니다.

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뇌를 보호하다 전임상 연구에서는 뇌종양 치료를 위해 기존 또는 FLASH 양성자 요법을 사용할 때 마취 및 산소 보충 프로토콜을 최적화해야 할 필요성이 입증되었습니다. (제공: iStock/herjua)

뇌종양에 대한 양성자 치료를 받는 많은 어린이는 재현 가능한 위치 지정 및 방사선의 표적 전달을 보장하는 접근 방식인 전신 마취 또는 진정제를 사용하여 치료를 받습니다. 또한 산소 보충을 받을 수도 있어 전신 마취 사용과 관련된 부작용의 위험이 줄어듭니다.

그러나 최근까지 기존 또는 FLASH(초고선량률) 양성자 치료에서 방사선 조사 중에 혈액의 산소 포화도를 변화시키는 이 보충 산소의 영향을 평가한 연구는 없었습니다.

산소 보충의 영향을 이해하는 것이 중요하다고 Yolanda Prezado는 말합니다. CNRS 방사선 치료의 새로운 접근법의 연구 책임자이자 그룹 리더(NARA) 팀 기반 인스 티 투트 퀴리. FLASH 방사선 요법은 합병증을 줄이기 위한 전임상 연구에서 보고되었지만 대부분의 연구는 양성자 빔이 아닌 전자 빔을 사용하여 수행되었습니다. 그리고 방사선으로 인한 인지 변화의 기저 메커니즘은 잘 알려져 있지 않습니다.

Prezado는 “일부 소아 뇌종양 생존자에게서 인지 장애가 보고되었습니다.”라고 말했습니다. “우리는 양성자 치료 빔에서 [쥐의] 정상적인 뇌 반응을 이해하려고 노력하는 것이 좋은 생각이라고 생각했습니다. 그리고 더욱 중요한 동기는 마취가 환자에게 미치는 영향에 대한 체계적인 연구가 전혀 없었다는 것입니다. 우리 연구에서 본 것은 이것이 합병증을 유발할 수 있다는 것입니다.”

Prezado 팀은 방사선 종양학자 및 마취과 의사와 협력하여 쥐에게 산소 보충의 효과를 관찰했습니다. 해당 연구에서는 36마리의 쥐를 "교모세포종이 있는" 쥐와 "교모세포종이 없는" 쥐로 나누어 마취("O 없음")2”) 및 보충 산소를 이용한 마취(“O를 사용하여)2”) 그룹. 동물은 기존 선량률(25 Gy/s) 또는 FLASH 선량률(15 Gy/s)로 양성자 방사선(이전 전자 FLASH 연구에서 사용된 것과 유사한 선량인 4 또는 257 Gy)을 일방적으로 조사했습니다. s) 226 MeV 임상 양성자 빔을 사용합니다. 조사 조건을 확인하기 위해 필름 선량 측정이 사용되었습니다.

연구진은 결과를 보고 커뮤니케이션 의학, 보충 산소가 FLASH 및 기존 양성자 치료 후 쥐의 정상적인 뇌 조직의 기능과 구조 모두에 부정적인 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 산소 보충과 함께 FLASH 양성자 치료를 받은 쥐는 MRI(Gd-DOTA 대비 7T 전임상 자석 사용), 조직학 및 행동 테스트에서 관찰된 뇌 손상 수준이 가장 높았습니다. 산소 보충 없이 FLASH로 치료한 동물은 뇌 손상 정도가 가장 낮았습니다. 이 그룹에서는 부작용이 감소했음에도 불구하고 쥐의 신경교종 치료 용량(25 Gy) 후에도 뇌 조직 손상이 여전히 관찰되었습니다.

다른 연구에서 보고된 바와 같이 FLASH 양성자 치료는 기존 양성자 조사에 비해 기억력을 절약하는 결과를 가져왔습니다. 그러나 보충 산소를 통합하는 것은 기존 치료와 FLASH 양성자 치료 후에 인식 기억에 해로운 영향을 미쳤습니다. 이러한 효과는 조사 후 6개월 동안 지속되었습니다. 연구자들은 이러한 관찰이 이전에 발표된 전자 FLASH 치료 데이터와 일치한다고 말합니다. 한 연구에서는 다음과 같은 결과가 나타났습니다. 산소 보충으로 보호 FLASH 효과 억제 조사 후 2개월 동안 인지 기능에 대한 연구.

보충 산소 및 병용 요법

연구팀은 또한 이전에 관찰되지 않았던 산소 포화도, 선량률 및 방사선 유발 면역 반응 사이의 관계를 확인했습니다. 일반적으로 고농도의 산소 보충은 종양으로의 면역 세포 침투를 예방했지만 FLASH 양성자 치료 후 면역 세포의 종양 침윤은 기존 양성자 치료보다 영향을 덜 받았습니다.

연구원들은 이 발견은 기존 양성자 치료보다 FLASH 양성자 치료에서 산소 보충이 덜 영향력이 있음을 입증하고 방사선 유발 면역 조절 경로가 양성자 빔 선량률에 민감하다는 것을 시사한다고 말합니다.

연구자들의 결과 중 일부에 대한 가능한 대체 설명은 인지질의 지질 과산화일 수 있으며, 이는 세포 신호 전달, 기능 장애 또는 사망을 변경하는 것으로 나타났으며 뇌 노화와 관련될 수 있습니다. FLASH 이후 지질 과산화(OH 라디칼에서 수소 이온을 잃은 지방산의 생체 분자 재조합 확률 증가)가 입증되지 않았지만 연구자들은 연구가 수행될 것을 제안합니다.

연구의 한계에는 작은 표본 크기와 산화 매개변수가 실험적으로 모니터링되지 않았다는 점 등이 포함됩니다. 그럼에도 불구하고 연구원들은 그들의 연구가 의사들이 현재의 마취 프로토콜을 검토하고 기존 및 FLASH 양성자 치료의 신경인지 부작용을 줄이기 위해 개정하도록 유도하기를 희망한다고 말합니다. 방사선면역요법과 같은 병용 요법을 통한 면역 세포 침윤에 대한 산소 보충의 잠재적인 영향도 고려해야 합니다.

Prezado는 "제가 관련성이 있다고 생각하는 것은 방사선 치료를 받은 소아 환자에 대한 후향적 평가입니다."라고 말했습니다. “이 [연구]는 의사들에게 프로토콜을 최적화해야 한다고 말하라는 경고의 말입니다. 주요 요점은 마취와 산소 보충의 잠재적 영향에 대한 우려를 제기하는 것입니다. 의료계에서는 다른 이유로 논의가 되었지만... 환자를 평가할 때 마취에 대해서도 생각해야 한다는 의문이 제기되었습니다... 커뮤니티에서는 FLASH가 소아 환자에게 훌륭할 수 있다고 했지만, 결과적으로 아직은 추가적인 평가가 필요하다고 생각한다”고 말했다.

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