CT 成像改进了 90Y 放射栓塞剂量测定

放射栓塞是一种微创治疗不可切除的肝肿瘤，其中钇90（⁹⁰Y) 标记的微球被输送到肝脏的动脉血供中。 这些放射性微球进入肿瘤的远端毛细血管，在那里它们沉积在微脉管系统中并提供局部辐射剂量以破坏肿瘤。

剂量学 ⁹⁰Y 放射栓塞目前在微球给药后进行，使用 PET 和 SPECT 可视化来自 ⁹⁰Y 并确定肿瘤和周围健康组织的吸收剂量。 但是这些成像方式的空间分辨率有限，从而限制了剂量学的准确性。

作为一种替代， E考特尼亨利 来自 MD 安德森癌症中心和达尔豪西大学的同事们正在开发一种基于 CT 成像的剂量测定框架，它本质上具有比 PET 或 SPECT 更好的空间分辨率。

而商用玻璃和树脂基 ⁹⁰Y 微球无法使用 X 射线有效成像，Henry 正在研究包含高 Z 化合物的不透射线玻璃微球，该微球由 ABK生物医学.

“我们的目的是在 ⁹⁰通过对这些不透射线的微球进行 CT 成像进行 Y 放射栓塞，并将根据 CT 计算的肝脏剂量估计值与传统的基于 PET 的剂量学进行比较，”他解释说。

剂量学工作流程首先使用从具有已知微球浓度的校准体模获取的校准曲线将 CT 图像中的 Hounsfield 单位转换为微球浓度（以 mg/ml 为单位）。

接下来，微球分布由体素体积和 ⁹⁰Y 活动/mg 给出活动分布（以 Bq 为单位）。 最后，通过将活动分布乘以平均值来计算吸收剂量（以 Gy 为单位） ⁹⁰然后将 Y 寿命与蒙特卡洛派生的剂量体素核进行卷积。

为了测试这种方法，研究人员给八只兔子注射了一团含有 150 MBq ⁹⁰Y活动，然后进行CT和PET成像。 Henry 分享了兔肝脏中基于 CT 和 PET 的剂量分布的轴向和冠状切片图像。

基于 CT 的剂量分布似乎与栓塞的脉管系统高度相关，准确地显示了真实的剂量异质性。 此外，由于快速扫描时间消除了运动伪影，剂量主要包含在肝脏轮廓内。 另一方面，基于 PET 的剂量分布显得更加均匀。 从基于 PET 的剂量学计算得出的肝脏最大剂量为 337 Gy，而基于 CT 的剂量学为 1376 Gy。

“基于 CT 的剂量学 ⁹⁰相对于 PET，Y 放射栓塞产生了更大、更准确的平均吸收剂量估计值，”Henry 总结道。 “它减少了部分体积效应，可以潜在地消除呼吸运动效应，并改进了对剂量异质性的描述。 这使我们能够改进对剂量反应关系的理解，并允许采用个性化的治疗计划方法来改善未来的患者预后。”