[:nosotros]Publicación / estudio:
Diseño, implementación y validación in vivo de un nuevo sistema de radioterapia Proton FLASH
Autores:
Eric S. Diffenderfer, PhD, Ioannis I. Verginadis, PhD, Michele M. Kim, PhD, Khayrullo Shoniyozov, PhD, Anastasia Velalopoulou, PhD, Denisa Goia, MS, Mary Putt, PhD, Sarah Hagan, MS, Stephen Avery, PhD , Kevin Teo, PhD, Wei Zou, PhD, Alexander Lin, MD, Samuel Swisher-McClure, MD, Cameron Koch, PhD, Ann R. Kennedy, PhD, Andy Minn, MD, PhD, Amit Maity, MD, PhD, Theresa M. Busch, PhD, Lei Dong, PhD, Costas Koumenis, PhD, James Metz, MD, y Keith A. Cengel, MD, PhD
Conclusiones principales:
Estudios anteriores han demostrado que la radioterapia de electrones (RT) de tasa de dosis ultra alta, "FLASH", puede dirigirse con más éxito a los tumores al tiempo que limita el daño a los tejidos normales circundantes, en comparación con la RT de tasa de dosis convencional. Asimismo, investigaciones anteriores demuestran que la radioterapia de protones (PRT) puede mejorar la administración de dosis espacial en comparación con los fotones o electrones. En este estudio, los investigadores utilizaron SARRP y un modelo de ratón de tumores pancreáticos heterotópicos singénicos combinados y lesión del tracto intestinal superior para estudiar los efectos de un nuevo sistema de radioterapia (RT) de protones FLASH, con el objetivo de comprender mejor los efectos biológicos resultantes.
Los investigadores construyeron un aparato único que podría administrar RT usando protones de doble dispersión con guía de tomografía computarizada y encontraron evidencia, la primera de su tipo, que comparada con PRT estándar, FLASH PRT provoca niveles reducidos de daño gastrointestinal agudo y crónico. A pesar de esto, FLASH-PRT no demostró radioprotección tumoral de tumores de flanco de cáncer de páncreas en el mismo modelo de ratón.
En otras palabras, los investigadores confirmaron otra modalidad en la que las tasas de dosis de FLASH logran atacar las células malignas sin afectar el tejido circundante. Al mismo tiempo, demostraron que FLASH PRT provoca una reducción significativa de la fibrosis intestinal en comparación con PRT estándar. Estos hallazgos muestran el potencial, en el uso clínico, de mejorar significativamente los resultados de ciertos cánceres abdominales en humanos, donde los tratamientos típicamente han sido inhibidos por la toxicidad severa de altas dosis de RT.
El valor del SARRP:
En este estudio específico, al igual que con todos los estudios que involucran biología FLASH, es imperativo garantizar que tanto la dosimetría como la administración de dosis se administren con extrema precisión. Así es como los investigadores pueden estar seguros de que las diferencias biológicas observadas surgen únicamente de la tasa de dosis y no de la dosis total administrada.
Todas las irradiaciones en este estudio involucraron el uso del SARRP para proporcionar "láseres verticales y horizontales alineados con el centro del haz de protones", y luego "emplearon plantillas impresas tridimensionales personalizadas con puertos de gas de anestesia" para trabajar directamente con los ratones. La plataforma SARRP proporciona el entorno preclínico fundamental necesario para configurar un experimento altamente dirigido donde la precisión es de suma importancia. Además, SARRP ofrece la flexibilidad que los investigadores necesitan para adaptar los mecanismos de entrega de RT a los requisitos de investigación personalizados. [:]
