Xstrahl in Aktion: SARRP hilft beim Vergleich der RBE von Röntgenstrahlen

[:uns]Veröffentlichung/Studie:

Multiparametrische radiobiologische Tests zeigen, dass Variationen der Röntgenenergie die relative biologische Wirksamkeit stark beeinflussen: Vergleich zwischen 220 kV und 4 MV

Autoren:

Vincent Paget, Mariam Ben Kacem, Morgane Dos Santos, Mohamed A. Benadjaoud, Frédéric Soysouvanh, Valérie Buard, Tarlet Georges, Aurélie Vaurijoux, Gaëtan Gruel, Agnès François, Olivier Guipaud und Fabien Millia

Die wichtigsten Ergebnisse:

Während Studien durchgeführt wurden, um die Auswirkungen von Röntgenstrahlen auf Zellen zu zeigen, lieferte noch keine Studie einen detaillierten Vergleich der relativen biologischen Wirksamkeit (RBE) zweier Röntgenstrahlen unterschiedlicher Energie. In dieser Studie versuchten die Forscher, dieses Thema zu erforschen, und konzentrierten sich unter Verwendung menschlicher Nabelschnurvenen und Epithelzellen (HUVECs) „auf das zelluläre Ergebnis bis zu 7 Tage nach 220-kV- und 4-MV-Röntgenbestrahlung, wobei dieselbe Dosisrate (2.5 Gy/min) verwendet wurde und ein breiter Dosisbereich (0, 2, 4, 5, 6, 10 und 20 Gy) abgedeckt wurde.“ Letztendlich zeigte die Studie, dass „hochenergetische Röntgenstrahlen in HUVECs deutlich mehr negative Auswirkungen hervorrufen als niederenergetische Röntgenstrahlen“ und dass – entgegen der gängigen Annahme – „der RBE von Röntgenstrahlen (Energie von 0.1 bis 3 MeV) nicht gleich 1 ist.“

Der Wert von SARRP:

Für diese Studie benötigten die Forscher zwei Bestrahlungssysteme mit unterschiedlichen Kapazitäten. Die 220-kV-Bestrahlung mit geringerer Intensität wurde mit dem durchgeführt Xstrahl SARRP, das ausgewählt wurde, weil „es als äquivalent zu den klassischen Strahlreferenzen wie 60Co-γ-Strahlen angesehen wird12“. Die höheren 4MV-Röntgenstrahlen wurden über die Elekta Synergy Platform des Linear Accelerator (LINAC) geliefert. Der Studie zufolge „wurden HUVECs unter klonalen Bedingungen (klonogener Assay) und bei Konfluenz für alle anderen Assays (Lebensfähigkeit/Mortalität, γ-H4AX-Foci, Zellproliferation und Seneszenz) mit Röntgenstrahlen hoher (220 MV) oder niedriger Energie (2 kV) bestrahlt.“

Die Flexibilität des SARRP ermöglichte es den Forschern, ihren idealen Bestrahlungsaufbau zu konfigurieren, indem sie nur 4 von 6 Wells verwendeten und Plastikplattenabdeckungen durch sterile dünne Filme ersetzten. Diese detaillierten Anpassungen ermöglichten es dem Team, Fehler in der Dosimetrie besser zu verhindern, die Homogenität des Röntgenfelds aufrechtzuerhalten und eine Abschwächung des Röntgenspektrums zu vermeiden.[:]