Kombine hipoksi görüntüleme ve adaptif radyoterapiye doğru

Hızla büyüyen bir tümör, tüm bölgelerine oksijen veremez. Bununla birlikte, ortaya çıkan oksijene aç tümör bölgelerinin, kanser hücrelerinde DNA'ya zarar vermek için oksijen varlığında üretilen serbest radikallere dayanan bir teknik olan radyasyon tedavisi ile tedavi edilmesi zordur.

Klinisyenler, hipoksik tümörlerde radyoterapinin etkilerini artıran radyosensitizörlerden yüksek radyasyon dozları veren proton tedavisi gibi tekniklere kadar çeşitli yaklaşımlarla bu sorunla mücadele etmektedir. Yine de araştırmacılar, oksijen açlığı çeken tümörleri tanımlayabilmek istiyor, böylece tedaviler bu tür tümörleri daha etkili bir şekilde hedefleyecek şekilde ayarlanabiliyor. Ancak tümör oksijen seviyelerini ölçmek için mevcut teknikler invazivdir, sınırlı uzamsal bilgi sağlar veya henüz birçok klinik ortamda elde edilemeyen radyofarmasötikler gerektirir.

İnvaziv olmayan hipoksi görüntüleme ve gelecekteki biyoloji kılavuzluğunda uyarlanabilir radyoterapi çalışmaları için önemli bir adımda, araştırmacılar bir MR-linak, bir hibrit MRI tarayıcı ve radyoterapi dağıtım sistemi ile tümör oksijenlenmesini ölçmek için bir teknik entegre ettiler.

Michael Dubec, manyetik rezonans görüntüleme alanında önde gelen bir bilim insanı Christie NHS Foundation Trust ve Manchester Üniversitesi'nden bir MR araştırma fizikçisi, XNUMX'de yayınlanan çalışmanın ilk yazarıdır. Radyoterapi ve Onkoloji.

"Bu çalışmada boyuna gevşeme oranındaki (R₁) %100 oksijen gazı solumanın neden olduğu tümörlerde," diyor Dubec. "İmmünohistokimyaya karşı önceki doğrulama çalışmasına dayanarak, ΔR'nin₁ teknik, düşük oksijen seviyeleri ile ilişkili tümör bölgelerini belirlemek için kullanılabilir."

Oksijenle güçlendirilmiş bir manyetik rezonans görüntüleme (OE-MRI) taraması sırasında hastalar, başlangıçta hemoglobine bağlanan ve kan oksijen doygunluğunu en üst düzeye çıkaran saf oksijeni solurlar. Herhangi bir ek oksijen daha sonra kan plazmasında ve dokularda çözünerek oksijen moleküllerinin konsantrasyonunu arttırır ve daha hızlı uzunlamasına net mıknatıslanma geri kazanımına ve daha büyük bir uzunlamasına gevşeme oranına (R) yol açar.₁).

Araştırmacılar, hipoksi görüntüleme tekniğini, sağlıklı katılımcılarda ve daha sonra baş-boyun kanserli katılımcılarda tanısal bir MR tarayıcı kullanarak test ettiler. Ayrıca fantom çalışmaları da yaptılar. R'deki değişikliği gösteren resimler oluşturdular₁ baş ve boyun boyunca ve tümörlerdeki bu değişikliğin büyüklüğünü ölçmek için ilgi bölgesi analizlerini kullandı.

Dubec ve meslektaşları çalışmayı bir MR-linac sistemi üzerinde tekrarladılar. OE-MRI yöntemlerinin MR-linac sistemlerinde tekrarlanabilir ve çoğaltılabilir olduğu ve tanısal MR tarayıcılarında elde edilenlere "eşdeğer kalitede veriler" sağladığı sonucuna varıyorlar.

"Oksijenle güçlendirilmiş MRI, sağlıklı gönüllüler ve hastalardan herhangi bir sorun bildirilmeden MR kılavuzlu radyoterapi sistemlerine dahil edilebildiğini ilk kez gösterdiğimiz, normal dokular ve tümörlerdeki oksijenasyonu değerlendirmek için pratik ve kolayca çevrilebilir bir teknik sunuyor." Dubec diyor.

Tümör oksijenasyonunun fotoakustik haritalaması radyoterapi etkinliğini öngörür

Araştırmacılar, 3D görüntü hacimlerini hızla alan bir MR görüntüleme sekansı kullansalar da, protokollerinin standart bir MR linac iş akışına sığamayacak kadar uzun olduğunu belirtiyorlar. Ek çalışma, nekrotik bölgeleri belirlemek için bir perfüzyon sekansı içerecek ve klinikler genelinde yöntemlerin ve sonuçların tekrarlanabilirliğini değerlendirecektir. Dubec, doğrulama çalışmasının R'deki değişiklikleri de doğrudan bağlaması gerektiğini söylüyor.₁ mutlak oksijen konsantrasyonundaki değişikliklere ve ardından tümörlerdeki spesifik oksijen seviyelerine değer.

Dubec, "Aslında, OE-MRI tekniğini gelecekte hastanelerde adaptif radyoterapi tabanlı klinik deneylerde kullanılabilmesi için geliştirmeyi ve tercüme etmeyi amaçlıyoruz" diyor. "OE-MRI tekniklerini araştıran ve üzerinde işbirliği yapan daha fazla kuruma sahip olmak, bu tekniğin sınırlamaları ve faydaları hakkında daha fazla kanıt toplayabilmemiz ve farklı tümör tiplerinde faydasını değerlendirebilmemiz için önemlidir."

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoAiStream. Web3 Veri Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• Adryenn Ashley ile Geleceği Basmak. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/towards-combined-hypoxia-imaging-and-adaptive-radiotherapy/