热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

第59届PTCOG年会:FLASH治疗(下)—FLASH治疗的生物学和临床转化

2021-07-07 14:50     来源:质子中国     离子治疗 FLASH治疗 质子治疗放射诊疗
第59届PTCOG(国际离子治疗联合会)年会期间,来自宾夕法尼亚大学的董雷教授、意大利特兰托基础物理与应用研究所的Dr. Emanuele Scifoni、瑞士洛桑大学医院的Prof. Marie-Catherine Vozenin和辛辛那提儿童质子治疗中心的Dr. John Breneman分别从物理学角度、化学角度、生物学角度和临床转化角度对FLASH治疗进行了介绍。此前分享了董雷教授和Dr. Scifoni的报告内容。

生物学

Prof. Vozenin主要介绍了超高剂量率(Ultra-High Dose Rate, UHDR)FLASH治疗后的生物学效应。

FLASH效应是一个生物学效应,FLASH可以在保证治疗疗效的同时,减少对正常组织的毒性作用。Prof. Vozenin表示所有UHDR辐射不一定均为FLASH,需要束流参数和体内实验来验证FLASH效应。

进行生物学实验的原因

Prof. Vozenin从以下两个方面介绍了需要进行FLASH生物学实验的原因。

1模型

Prof. Vozenin表示需要更多的生物学实验证实FLASH束流、定义精确的束流参数和进行安全的临床转化,进行以上实验的金标准为体内模型,体外2D模型无关紧要,还需要一些高通量模型,动物例如斑马鱼、器官类、器官芯片等。

2机制

Prof. Vozenin介绍其进行的生物学实验显示,与传统放疗相比,FLASH肿瘤控制等效,可减少神经炎症、维持血管完整性、保护神经认知,这些作用可能与活性氧(reactive oxygen species, ROS)相关。UHDR照射引起的差别效应提示正常组织和肿瘤组织之间存在根本差别。

UHDR的放射生物学

Prof. Vozenin介绍UHDR的放射生物学主要包括以下五个方面:自由基/脂质过氧化和氧化还原代谢;炎症和免疫应答;干细胞生物学;DNA损伤和修复;细胞信号。

Prof. Vozenin表示其对氧化还原代谢、炎症反应和干细胞生物学三个方面较感兴趣。

临床转化

Dr. Breneman从临床试验、未来工作及作为临床医生如何发展FLASH三个方面介绍了FLASH治疗的临床转化。

临床试验

1临床试验概况

Dr. Breneman从治疗方式选择及患者选择介绍了辛辛那提儿童质子治疗中心的FLASH临床试验:FLASH质子放射治疗有症状骨转移患者的可行性研究(FAST-Bone)。

  • 使用质子治疗的原因:回旋加速器可向深处肿瘤递送FLASH剂量率的照射。
  • 选择四肢骨转移患者的原因:放射治疗的有效性已经得到很好的证实;非FLASH放射治疗方案与FLASH方案相似;潜在的危害最小。

2研究目的

Dr. Breneman介绍了FLASH临床试验的主要/次要目的及其结果评价。

主要目的

  • 主要目的(1):工作流程可行性;
  • 结果评价:治疗床上受试者治疗时间;临床试验治疗期间与设备相关的延迟(排除与临床试验治疗无关的受试者/设备因素)。
  • 主要目的(2):治疗相关毒性反应;
  • 结果评价:与FLASH放射治疗可能或确定相关的毒性反应。

次要目的

  • 次要目的:疼痛缓解;
  • 结果评价:患者报告总体疼痛评分,特别是治疗部位;使用止痛药情况。

下一步工作

Dr. Breneman表示,下一步工作主要集中在以下三个方面:皮肤损伤试验;术中电子束治疗;将治疗扩展至非四肢肿瘤部位的患者。

临床医生方向

Dr. Breneman表示,作为临床医生,发展FLASH治疗,还需进行以下五个方面的努力:进一步理解FLASH效应的生物学机制;进一步理解FLASH效应的剂量参数;了解光子/质子装置递送适形(多野)FLASH的能力;了解布拉格峰处(质子)FLASH效应的特点;体内比较优化FLASH与常规分割/大分割放射治疗。


推荐阅读

武汉大学与武汉经开区将携手打造重离子及其相关健康领域创新产业集群

7月4日,武汉大学副校长唐其柱一行到访武汉经开区,与市委常委、武汉经开区工委书记刘子清等进行座谈。双方商定围绕武汉大学重离子医学中心项目,拓展合作领域,将携手加快建设武汉大学人民医院重离子肿瘤中心、武汉大学重离子医学中心和武汉大学-中国科学院重离子国家工程中心(简称“三中心”),在武汉车谷新建武汉大学生物医学工程学院和智慧医疗装备研究院(简称“新两院”),以“三中心、三依托、新两院”为格局,打造千亿级重离子及其相关健康领域创新产业集群。 2021-07-08

我国首部《中国离子治疗指南》正式发布

随着我国质子重离子治疗的迅速发展和治疗中心的增加,离子治疗作为一种前景广阔的放射治疗技术,其治疗的适应症也日益增多,但目前尚缺乏适应我国国情和离子治疗发展现状的指南来指导临床实践。 2021-07-07

重磅规划发布,“核+医”火了

近日我国《医用同位素中长期发展规划(2021-2035年)》重磅发布。作为我国首个针对核技术在医疗卫生应用领域发布的纲领性文件,《规划》及时出台、多管齐下,不仅给核行业、医疗行业及其他相关行业都注入了“强心剂”,更是必将引发长期反应的“催化剂”。医用同位素的诊疗手段和药物是“核+医”的产物。 2021-07-06

第59届PTCOG年会:FLASH治疗(上)—FLASH治疗的物理学和化学

第59届PTCOG(国际离子治疗联合会)年会期间,来自宾夕法尼亚大学的董雷教授、意大利特兰托基础物理与应用研究所的Dr. Emanuele Scifoni、瑞士洛桑大学医院的Prof. Marie-Catherine Vozenin和辛辛那提儿童质子治疗中心的Dr. John Breneman分别从物理学角度、化学角度、生物学角度和临床转化角度对FLASH治疗进行了介绍。 2021-07-05

在笔形束扫描质子治疗中,静态孔径使剂量保持在目标上

与基于光子的放射疗法相比,质子疗法可以提供更好的剂量分布,使放射肿瘤学家能够精确靶向肿瘤,同时降低对邻近健康组织造成损害的风险。铅笔束扫描 (PBS) 是最先进的质子治疗类型,它通过将传递的辐射整形到肿瘤的精确体积来提高这种精度。 2021-07-05

阅读排行榜