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Xstrahl in Aktion: Ein umfassendes Modell für hitzeinduzierte Radiosensibilisierung

27. November 2018

Biolumineszenz-Bildgebung (BLI) ist eine berührungslose, optische Bildgebungstechnik, die auf der Messung des von einer internen Quelle emittierten Lichts basiert, das häufig in direktem Zusammenhang mit der Zellaktivität steht. Es wird häufig in präklinischen Bildgebungsstudien an Kleintieren eingesetzt (z. B. solche, die am durchgeführt werden). Xstrahl SARRP), um das Fortschreiten von Krankheiten wie Krebs zu beurteilen und die Entwicklung neuer Behandlungen und Therapien zu unterstützen. Für viele Anwendungen ist die quantitative Bewertung der genauen Zellaktivität und räumlichen Verteilung wünschenswert, da sie eine direkte Überwachung zur prognostischen Bewertung ermöglichen würde.

Kombinierte Strahlentherapie- und Hyperthermiebehandlungen können das Behandlungsergebnis durch hitzeinduzierte Radiosensibilisierung verbessern.

In ihrer Arbeit „Ein umfassendes Modell für hitzeinduzierte Radiosensibilisierung„Brüningk SC, Ijaz J, Rivens I, Nill S, Ter Haar G, Oelfke U, schlagen ein empirisches Zellüberlebensmodell (AlphaR-Modell) vor, um diese multimodale Therapie zu beschreiben.

Das Modell basiert auf der Beobachtung, dass hitzeinduzierte Radiosensibilisierung durch eine Verringerung der DNA-Schadensreparaturkapazität erhitzter Zellen erklärt werden kann. Sie gingen davon aus, dass diese Reparatur nur bis zu einem Schwellenwert möglich ist, ab dem die Überlebensrate mit der Dosis exponentiell abnimmt. Experimentelle Zellüberlebensdaten von zwei Zelllinien (HCT116, Cal27) wurden zusammen mit denen aus der Literatur (Babyhamster-Nieren- und Chinesische Hamster-Eierstockzellen) für Hyperthermie und kombinierte Strahlentherapie-Hyperthermie unter Verwendung von berücksichtigt Xstrahl SARRP. Das AlphaR-Modell wurde verwendet, um die Abhängigkeit des klonogenen Überlebens von der Behandlungstemperatur und einer thermischen Dosis R2 ≥ 0.95 für alle Anfälle zu untersuchen.

Für Hyperthermie-Überlebenskurven (0–80 CEM43 bei 43.5–57 °C) konnte die Anzahl der frei angepassten AlphaR-Modellparameter auf zwei reduziert werden. Beide Parameter stiegen exponentiell mit der Temperatur.

Sie leiteten die relative biologische Wirksamkeit (RBE) oder Hyperthermiebehandlungen bei verschiedenen Temperaturen ab, um eine alternative Beschreibung der thermischen Dosis basierend auf dem AlphaR-Modell bereitzustellen. Für die kombinierte Strahlentherapie-Hyperthermie ist die Analyse auf den linearen quadratischen Arm des Modells beschränkt. Sie zeigen, dass für den verwendeten Bereich (20–80 CEM43, 0–12 Gy) die thermische Dosis ein gültiger Indikator für die hitzeinduzierte Radiosensibilisierung ist und dass die Modellparameter als Funktion davon beschrieben werden können. Insgesamt bietet das vorgeschlagene Modell einen flexiblen Rahmen zur Beschreibung von Zellüberlebenskurven und kann zu einer besseren Quantifizierung der hitzeinduzierten Radiosensibilisierung und der thermischen Dosis im Allgemeinen beitragen.

Dieser Xstrahl In Action wurde einem Artikel entnommen, der auf der Website der National Library of Medicine gefunden wurde.

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