การติดตามการลุกลามของเนื้องอกในระหว่างการรักษาด้วยการฉายรังสีสามารถช่วยตัดสินว่าการรักษาได้ผลหรือไม่ การติดตามดังกล่าวส่วนใหญ่จะอิงตามกายวิภาคศาสตร์ โดยใช้การสแกน CT รายสัปดาห์ ตัวอย่างเช่น เพื่อวัดขนาดของเนื้องอก อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ไม่สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในระดับเซลล์ได้ ซึ่งเป็นงานที่ต้องอาศัยการสร้างภาพตามหน้าที่
รูปแบบ
การถ่ายภาพตามหน้าที่สามารถระบุลักษณะการตอบสนองของสภาพแวดล้อมจุลภาคของเนื้องอกได้ แต่เทคนิคทั่วไปเช่น PET หรือ MRI ที่ถ่วงน้ำหนักด้วยการแพร่กระจายจำเป็นต้องมีการตรวจตามกำหนดเวลาแยกต่างหาก ขณะนี้ นักวิจัยจากวิทยาลัยวิศวกรรมศาสตร์ ได้เสนอวิธีถ่ายภาพสภาพแวดล้อม
จุลภาคของเนื้องอกระหว่างการรักษาด้วยรังสีรักษาโดยไม่ขัดจังหวะขั้นตอนการทำงานทางคลินิก โดยใช้ พวกเขาบรรลุเป้าหมายนี้โดยใช้ CELI เพื่อติดตามการแพร่กระจายของหมึกสักเรืองแสง
CELI ทำงานโดยใช้แสง Cherenkov ที่สร้างขึ้นในขณะที่ลำแสงการรักษาเคลื่อนที่ผ่านเนื้อเยื่อ
เพื่อกระตุ้นสารเรืองแสง ในกรณีนี้คือการฉีดสีย้อมรอยสักที่ไวต่อรังสียูวีเข้าไปในเนื้องอก นักวิจัยเสนอว่าเมื่อเซลล์เนื้องอกแตกตัวเพื่อตอบสนองต่อการฉายรังสี สีย้อมก็จะกระจายออกไป จากนั้นสามารถวัดการแพร่กระจายนี้ได้ในระหว่างการรักษาด้วยรังสีโดยใช้กล้องเพื่อถ่ายภาพสัญญาณเรืองแสงที่ปล่อยออกมา
“ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ห้องปฏิบัติการของเราได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับรังสีรักษาจำนวนมากโดยเน้นที่การถ่ายภาพลำรังสีที่ส่งไปยังผู้ป่วยแบบเรียลไทม์โดยใช้การถ่ายภาพ ” นักศึกษาปริญญาเอกของ e กล่าวกลุ่มวิจัย. “เราได้รับแจ้งให้ขยายเทคโนโลยีนี้เพิ่มเติมและสำรวจการใช้งานเพิ่มเติมในการรักษามะเร็ง
ในกรณีของการลุกลามของเนื้องอกในการรักษาด้วยรังสี ไม่มีวิธีใดที่เป็นไปได้จริงที่จะทำให้สามารถถ่ายภาพเนื้องอกในทางคลินิกได้ทุกวัน”ในการสืบสวน ร่างกาย และเพื่อนร่วมงานใช้แบบจำลองเมาส์เพื่อประเมินว่า CELI สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในสภาพแวดล้อมจุลภาคของเนื้องอกได้
โดยตรง
เพื่อตอบสนองต่อการรักษาด้วยรังสีหรือไม่ ในวันที่ศูนย์ พวกเขาฉีดหมึกสักเข้าไปในใจกลางของเนื้องอกในหนู 20 ตัว จากนั้นพวกเขาส่งเศษส่วนการรักษา 1.4 Gy ให้กับหนูทุกตัว โดยใช้ลำแสงเอกซ์เรย์ 6 MV จากlinac ทางคลินิก และทำเซสชัน CELI พื้นฐานเพื่อวัดการแพร่กระจายเริ่มต้นของหมึก
นักวิจัยใช้กล้อง CMOS ที่เข้มข้นขึ้นเพื่อตรวจหาสารเรืองแสงที่มองเห็นได้จากหมึก กล้องถูกจำกัดเวลาด้วยพัลส์ linac ซึ่งบันทึกเฉพาะสัญญาณฟอสฟอเรสเซนต์ที่ล่าช้าที่ปล่อยออกมาระหว่างพัลส์การแผ่รังสีแต่ละครั้ง ทันทีหลังจากเซสชั่น CELI ครั้งแรก พวกเขาได้ส่งปริมาณรังสีเพิ่มเติมอีก 12 Gy
ให้กับหนู 15 ตัว ในขณะที่กลุ่มควบคุมที่ไม่ได้รับการบำบัด 9 ตัวไม่ได้รับรังสีเพิ่มเติม หนึ่งถึงหกวันต่อมา พวกเขาส่ง 1.4 Gy ตัวที่สองไปยังเมาส์แต่ละตัวและทำเซสชัน CELI สุดท้าย นักวิจัยสามารถระบุการตอบสนองของเนื้องอกได้โดยการเปรียบเทียบภาพที่ได้รับทันทีหลังจากฉีดกับการแพร่กระจาย
ของหมึกขั้นสุดท้าย “การตายของเซลล์ผ่านกระบวนการอะพอพโทซิสและเนื้อร้ายสามารถนำไปสู่การลดลงของส่วนสำคัญของเนื้องอก ส่งผลให้เกิดการกวาดล้างของเนื้อเยื่อ ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีจากการแพร่กระจายของ MRI”หมึกเป็นฉลากธรรมดาที่กระจายจากภายในเนื้องอกเมื่อความดันลดลง”
ในกลุ่มควบคุม การกระจายของหมึกยังคงที่หลังจากผ่านไปสี่วัน โดยมีการแพร่กระจายน้อยกว่า 2% ในทางกลับกัน ในหนูที่ได้รับการรักษา หมึกจะแพร่กระจายได้เกือบ 200% ภายในวันที่หก จากสองวันหลังการฉีด ทีมสามารถเห็นความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในค่าการแพร่กระจายแบบกระจายระหว่างหนู
ที่ได้รับ
การรักษาและหนูที่ควบคุมหลังจากเซสชัน CELI ขั้นสุดท้าย นักวิจัยได้ทำการกำจัดหนูและเนื้องอกที่ถ่ายภาพโดยใช้การถ่ายภาพด้วยความเย็นด้วยความเย็นแบบไฮเปอร์สเปกตรัมเพื่อหาปริมาณเนื้อร้ายที่เกิดจากรังสี บริเวณต่างๆ ของเนื้องอก – แกนเนื้อตายที่ไม่กระจายตัว เนื้อเยื่อที่มีชีวิต
การ วิเคราะห์ ex vivoยืนยันแนวโน้มที่พบใน vivo CELI เมื่อปริมาตรของแกนเนื้อตายเพิ่มขึ้น ชิ้นส่วนภาพเรืองแสงแสดงการแพร่กระจายของหมึกที่เพิ่มขึ้น การวิเคราะห์ การแพร่กระจายของหมึก ในร่างกายเผยให้เห็นความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งกับเปอร์เซ็นต์ของปริมาตรเนื้อตาย แต่ความสัมพันธ์ที่อ่อนแอ
กับปริมาตรเนื้องอกทั้งหมด (วัดด้วยตนเองด้วยคาลิปเปอร์) นักวิจัยสรุปได้ว่าการแพร่กระจายของหมึกสักที่ฉีดเข้าไปอาจเกี่ยวข้องกับเนื้อร้ายที่เกิดจากรังสี โดยไม่ขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงของปริมาณเนื้องอกทั้งหมด พวกเขาเสนอว่าระบบการถ่ายภาพ ในร่างกายนี้มีศักยภาพในการติดตามการตอบสนอง
พวกเขาทราบว่าการแปลแนวทางนี้ไปยังคลินิกจะต้องมีการพัฒนาเพิ่มเติม สิ่งเหล่านี้รวมถึง: การเพิ่ม ความละเอียดของภาพ ใน vivoโดยการเปลี่ยนจากการฉายรังสีไวด์ฟิลด์เป็นการฉายแสงแบบสแกนแผ่น การพัฒนาหมึกสักเรืองแสงที่ปลอดภัยสำหรับมนุษย์ และตรวจสอบผลกระทบของบริเวณ
ที่ฉีดเพื่อพิจารณาถึงความแตกต่างของเนื้องอกโดยธรรมชาติ “ต่อไป เราวางแผนที่จะทำการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับการแทรกซึมของภูมิคุ้มกันที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของการแพร่กระจายของหมึก เช่นเดียวกับการศึกษาของเนื้องอกประเภทต่างๆ ที่มีความแปรผันของความหนาแน่นของสโตรมาล
ออกแบบมาเพื่อหลีกเลี่ยงการแผ่รังสีที่รุนแรงของแถบแวนอัลเลนที่ล้อมรอบโลกและอาจสร้างความเสียหายแก่เครื่องมือที่มีความละเอียดอ่อน – หมายความว่ากระสวยอวกาศไม่สามารถกลับมาเพื่อบำรุงรักษาและซ่อมแซมได้และความไวของรังสี”การรักษาทุกวันโดยไม่ขัดจังหวะขั้นตอนการทำงานทางคลินิกและสีย้อม – แสดงสเปกตรัมการสะท้อนแสงที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
