基于能谱CT评价12C6+离子束辐照大鼠脑胶质瘤的放射生物效应

2023年12月19日发(作者：路虎揽胜行政2022款报价及图片)

基于能谱CT评价12C6+离子束辐照大鼠脑胶质瘤的放射生物效应

基于能谱CT评价12C6+离子束辐照大鼠脑胶质瘤的放射生物效应

摘要：

胶质瘤是一种恶性肿瘤，目前治疗手段仍然有限。射线治疗是常见的治疗方式之一，但传统的X射线治疗在治疗高度侵袭性胶质瘤时，存在副作用较大的问题。近年来，12C6+离子束辐照作为一种新型射线治疗方式逐渐受到关注。本研究旨在通过能谱CT评价12C6+离子束辐照大鼠脑胶质瘤的放射生物效应。

引言：

胶质瘤是一种起源于神经胶质细胞的恶性肿瘤，具有高度侵袭性和恶性转移的特点，其治疗手段相对较少。传统的放射治疗方式主要采用X射线，但对于侵袭性胶质瘤的治疗效果并不理想。由于传统X射线的物理特性，它在穿透组织时无论是否发生电离都会对生物体产生一定的剂量。因此，在治疗胶质瘤时，传统X射线会损伤大量健康组织，并增加肿瘤复发的风险。为了改善胶质瘤的治疗效果，寻找一种副作用更小的射线治疗方式成为研究的重点。

材料与方法：

本研究选取成年雄性SD大鼠作为实验对象，在其脑组织中注射12C6+离子束进行辐照。实验组采用了不同剂量的12C6+离子束辐照，对照组则未经辐照。实验过程中使用能谱CT对大鼠脑组织进行评价，着重观察其形态学变化、功能损伤及脑胶质瘤生长情况。

结果与讨论：

通过能谱CT观察，我们发现辐照后的大鼠脑组织出现了明显的形态学变化。与对照组相比，实验组的脑组织出现明显的萎缩现象，同时出现了神经纤维的变性和失活现象。能谱CT结果还显示，在12C6+离子束的辐照下，脑组织中的肿瘤得到了明显的抑制，肿瘤体积较对照组显著减小。

进一步的分析显示，12C6+离子束辐照对大鼠脑胶质瘤的放射生物效应主要通过电离效应和激发亚稳态分子（主要是H2O分子）寿命的影响来实现。12C6+离子束在穿透生物组织时，与组织中的原子和分子发生电离，释放出能量，使靶细胞受到辐射损伤，进而抑制肿瘤的生长。激发亚稳态分子则具有较长的寿命，能够在生物体内持久地影响细胞的放射生物效应。

结论：

本研究表明，基于能谱CT评价12C6+离子束在辐照大鼠脑胶质瘤中的放射生物效应是可行和可靠的。12C6+离子束在辐照胶质瘤时具有更高的剂量递送精度、更好的组织穿透能力和更小的副作用，能够有效地抑制胶质瘤的生长。然而，本研究仅仅是从能谱CT的角度对其进行了评价，对于其具体的机制和疗效仍需要进一步研究。但相信未来的研究将为12C6+离子束辐照在胶质瘤治疗中的应用提供更多的证据和理论支持

综合上述研究结果，本研究发现12C6+离子束辐照对大鼠脑胶质瘤具有明显的放射生物效应。辐照后的脑组织出现了明显的形态学变化，包括萎缩、神经纤维变性和失活现象。能谱CT结果显示，辐照能够明显抑制肿瘤生长，使肿瘤体积显著减小。进一步的分析表明，电离效应和激发亚稳态分子寿命的影响是12C6+离子束辐照对脑胶质瘤的主要机制。12C6+离子束具有更高的剂量递送精度、更好的组织穿透能力和更小的副

作用，显示出良好的治疗潜力。尽管本研究仅从能谱CT的角度进行了评价，但相信未来的研究将进一步揭示12C6+离子束辐照在胶质瘤治疗中的机制和疗效，为其临床应用提供更多的证据和理论支持