Die vorklinische Strahlenbiologie ist aufgrund der Implementierung fortschrittlicher bildgeführter Bestrahlungsplattformen für Kleintiere in Laboruntersuchungen immer ausgefeilter geworden. Der Xstrahl Die Small Animal Radiation Research Platform (SARRP) ermöglicht die Durchführung modernster bildgesteuerter Strahlentherapieforschung durch die Kombination hochauflösender Kegelstrahl-Computertomographie mit einem isozentrischen Bestrahlungssystem. Diese Plattform ist in der Lage, moderne klinische Systeme zu reproduzieren, die denen ähneln, die einen Linearbeschleuniger mit integrierter CBCT-Bildführung integrieren. Um klinisch relevante Daten zu erhalten, müssen klinisch relevante biologische Forschung UND Qualitätssicherung durchgeführt werden, um Präzision und Genauigkeit sicherzustellen.
Die Qualitätssicherung mittels dosimetrischer Verfahren für bildgesteuerte Kleintier-Mikrobestrahlungsgeräte geht auf die medizinphysikalischen Verhaltensregeln der klinischen Strahlentherapieabteilungen zurück. Diese Praktiken umfassen normalerweise spezifische Korrekturen für Strahlen niedriger Energie und Rückstreuung für Breitfeldbelichtungen. Der wichtigste Unterschied zwischen klinischer und präklinischer Dosimetrie besteht jedoch in den verwendeten Feldgrößen: Während bei der Dosimetrie für stereotaktische Kleinfelder Gafchrom-Filme und Thermolumineszenzdetektoren für Flächen unter 0.8 × 0.8 cm2 zum Einsatz kommen, werden bei der präklinischen Dosimetrie noch kleinere Felder eingesetzt.
In der Radiobiologie werden seit langem sehr kleine und präzise Strahlungsstrahlen (weiche Röntgenstrahlung und geladene Teilchen) verwendet, um Strahlung in bestimmte subzelluläre Kompartimente zu befördern. Als Dosimetrie verwenden diese Tools jedoch meist unterschiedliche Partikelzähler, um die genaue Energie zu berechnen, die an die Zielzellen abgegeben wird.
Diese Studie zeigt die vollständige Inbetriebnahme von SARRP, einschließlich der physischen, wobei der Schwerpunkt auf den Öffnungen mit 0.5 mm Durchmesser liegt. Kleine Aperturen sollen für eine sehr präzise Strahlabgabe verwendet werden. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die spezifischen technischen Aspekte des Kleinstrahleinsatzes in der präklinischen Radiobiologie aufzuklären. Die Strahlcharakterisierung und Bestimmung der absorbierten Dosis wurde gemäß dem AAPM TG-61-Verhaltenskodex durchgeführt.
Insgesamt wurde eine gute Übereinstimmung (1.7–3 %) beim Vergleich der gemessenen physikalischen Dosen und der von bereitgestellten Inbetriebnahmedaten beobachtet Xstrahl für alle verwendeten Blenden. Darüber hinaus waren alle Kleinfelddosimetriedaten für beide Filmlesemethoden (Matlab und FilmQA) und mit Monte-Carlo-Simulationen für beide Brennfleckgrößen (Breit: 5.5 mm und 220 kV/13 mA, Fein: 1.0 mm und 220 kV/3 mA) ähnlich. Es wurde beobachtet, dass der feine Brennfleck im Laufe der Zeit einen homogeneren Strahl mit stabilerem Halbschatten erzeugte. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass bei einer Dosisabgabe mit der Feinfokuseinstellung eine Verringerung der Dosisleistung auftritt. Daher dauert die Abgabe einer bestimmten Dosis an das Ziel länger als bei einem breiten Brennfleck, aber die Strahlqualität ist besser. Es ist wichtig, den Elektronenstrahl sorgfältig auszuwählen, da dies möglicherweise Auswirkungen auf die Stabilität und Reproduzierbarkeit des Strahls haben kann.
Seit der Kommerzialisierung von SARRP liegt ein Schwerpunkt von Xstrahl war an der laufenden Forschung beteiligt, die SARRP weiter charakterisiert und die experimentellen Grenzen erweitert. Dies wird zum Teil durch geförderte Forschung und Kooperationen mit Institutionen erreicht, die ein gemeinsames experimentelles Ziel und eine gemeinsame Denkweise haben. Kürzlich schlugen unsere Freunde an der Queen's University in Belfast, Irland, eine dosimetrische Validierungsstudie vor, die die Homogenität des SARRP-Feldes weiter charakterisieren würde. Durch die Zusammenarbeit von Dr. Jonathan Kane und Amanda Tulk von Xstrahl Inc. und Dr. Mihaela Ghita et. al der Queen's University wurde eine Studie zur Untersuchung der Kleinfelddosimetrie mit SARRP gefälscht. Die Studie wurde Ende 2017 in Radiation Oncology veröffentlicht und dieses Jahr der AACR in Chicago vorgestellt.
Dieser Xstrahl In Action wurde einem Artikel entnommen, der auf der Website der National Library of Medicine gefunden wurde.
