เป้าหมายหลักของการรักษาด้วยรังสีคือการส่งปริมาณรังสีจำนวนมากไปยังเซลล์มะเร็งในขณะที่รักษาเนื้อเยื่อที่แข็งแรงโดยรอบ การพัฒนาเมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าการส่งรังสีในอัตราสูงพิเศษไปยังเนื้อเยื่อมะเร็ง เทคนิคที่เรียกว่ารังสีรักษาแบบ FLASH สามารถลดความเป็นพิษต่อเนื้อเยื่อที่ดีต่อสุขภาพได้ ซึ่งจะเป็นการปรับปรุงอัตราส่วนการรักษา วิธีหนึ่งในการให้อัตราปริมาณรังสีสูงพิเศษที่จำเป็น
สำหรับ
คือการใช้การรักษาด้วยโปรตอน เมื่อโปรตอนเคลื่อนที่ผ่านเนื้อเยื่อ พวกมันจะสะสมพลังงานส่วนใหญ่ไว้ที่ปลายช่วงของพวกมัน การให้ปริมาณรังสีสูงสุดภายในปริมาตรที่จำกัด การผสมผสานระหว่างการบำบัดด้วยโปรตอนและ FLASH สามารถปรับปรุงอัตราส่วนการรักษาให้ดียิ่งขึ้น
ก่อนการส่งมอบการรักษา กระบวนการคำนวณที่เข้มงวดภายในระบบการวางแผนการรักษา (TPS) ช่วยในการกำหนดแผนที่เหมาะสมที่สุด กระบวนการเพิ่มประสิทธิภาพนี้ยังพิจารณาถึงวิธีการแบ่งขนาดยาทั้งหมดออกเป็นหลายส่วนการรักษา ซึ่งเรียกว่าการแบ่งส่วนมากเกินไป
ในปัจจุบัน อัลกอริทึมการปรับให้เหมาะสมของ TPS จะปรับปริมาณยาให้เหมาะสมเท่านั้น โดยไม่คำนึงถึงอัตราปริมาณรังสี อย่างไรก็ตาม อัตราปริมาณรังสีที่ได้รับมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของการรักษาด้วยรังสี เพื่อแก้ไขปัญหานี้และเพื่อนร่วมงานได้พัฒนาวิธีการสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพ
ขนาดยาและอัตราปริมาณรังสีพร้อมกัน การเพิ่มประสิทธิภาพอัตราการให้ยาและทีมของเขาตรวจสอบผลกระทบต่อคุณภาพของแผนเมื่อพิจารณาเฉพาะการปรับปริมาณยาให้เหมาะสมและเมื่อใช้ พวกเขาเปรียบเทียบการกระจายขนาดยาและอัตราขนาดยาที่ผลิตโดย SDDRO กับแผนการรักษาด้วยโปรตอนแบบปรับความเข้ม (IMPT) แบบดั้งเดิม (ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพขนาดยาเท่านั้น)
สำหรับ
ผู้ป่วยมะเร็งปอดสามราย พวกเขาพิจารณาการรักษาโดยใช้ลำแสง 1, 3, 5, 9 และ 17 ลำ โดยมีสัดส่วนตามใบสั่งแพทย์เป็น 2, 6 และ 10 Gy วิธี รวมข้อจำกัดขนาดยาตามปกติกับปริมาตรเป้าหมายและอวัยวะที่มีความเสี่ยง (OAR) มีการบังคับใช้ข้อจำกัดอัตราปริมาณยาเพิ่มเติม ในลักษณะเดียว
กับข้อจำกัดปริมาณยา ในภูมิภาคที่น่าสนใจ (ROI) ROI ได้รับเลือกให้เป็นการขยายตัวแบบวงแหวนรอบๆ ปริมาณเป้าหมายทางคลินิก (CTV) ข้อจำกัดของอัตราปริมาณรังสีทำให้มั่นใจได้ว่า ROI จำนวนมากจะได้รับอัตราปริมาณรังสี FLASH ที่ต้องการ (40 Gy/s หรือมากกว่า)
ปรับปรุงความครอบคลุมของอัตราปริมาณยาเมื่อเปรียบเทียบกับการกระจายขนาดยาและอัตราขนาดยาที่เกิดจากการวางแผน แสดงการปรับปรุงที่สำคัญในความครอบคลุมของอัตราปริมาณรังสี FLASH ข้อจำกัดอัตราการให้ยา โดยที่ 98% ของ ROI ควรได้รับตามอัตราขนาดยาที่ต้องการ
เป็นที่น่าพอใจสำหรับแผน SDDRO ทั้งหมดในทุกกรณี เมื่อมีการพิจารณาลำแสงการรักษาหลายรายการในระหว่างการปรับให้เหมาะสม คุณภาพของแผนโดยรวมได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นทั้งในแง่ของการกระจายขนาดยาและอัตราปริมาณรังสีได้รับความครอบคลุมของอัตราปริมาณรังสี FLASH ที่ดีที่สุด
เมื่อวางแผนการรักษาด้วยลำแสงเก้าลำและเศษส่วน 10 Gy สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าสามารถปรับปรุงคุณภาพแผนของ SSDRO ต่อไปได้โดยเพิ่มปริมาณที่ส่งต่อเศษส่วน ซึ่งเป็นวิธีการที่เรียกว่า นักวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าการกระจายขนาดยาที่เกิดขึ้นโดยมีและไม่มีการปรับอัตราปริมาณให้เหมาะสมนั้น
มีความครอบคลุมของ CTV ที่เทียบเคียงได้ Gao เชื่อว่า “SDDRO สามารถปรับปรุงความครอบคลุมของอัตราปริมาณรังสี FLASH ได้อย่างมากเมื่อเทียบกับ IMPT เพื่อจุดประสงค์ในการประหยัดเนื้อเยื่อปกติในขณะที่รักษาการกระจายปริมาณรังสี” การใช้งาน ในอนาคตความสามารถของวิธี ที่เสนอ
เพื่อจัดการ
กับข้อจำกัดด้านอัตราปริมาณยานั้นชัดเจน สำหรับการนำวิธีการนี้ไปใช้ในอนาคต แนะนำว่า “ควรกำหนดข้อจำกัดอัตราปริมาณ-ปริมาณในลักษณะเดียวกันกับข้อจำกัดปริมาณ-ปริมาณ”แม้ว่าผู้เขียนรับทราบว่าการใช้วิธี จำเป็นต้องมีการพัฒนาเพิ่มเติม แต่พวกเขาเชื่อว่าวิธีนี้อาจกลายเป็นกิจวัตร
ในการวางแผนการรักษาด้วยแฟลชในอนาคต Gao กล่าวว่า “ไม่เหมือนกับข้อจำกัดด้านปริมาณ-ปริมาตร ซึ่งมีการกำหนดเมตริกเชิงปริมาณต่างๆ ที่สอดคล้องกับจุดสิ้นสุดทางคลินิก ข้อจำกัดด้านอัตราปริมาณ-ปริมาณเป็นแบบใหม่ ซึ่งจะต้องมีการกำหนดเมตริกเชิงปริมาณ” Gao กล่าว
ในแนวทางแบบกึ่งวิเคราะห์ เรายอมแพ้ในอุดมคติของการแก้สมการของอุทกพลศาสตร์โดยตรง แทนที่จะใช้แบบจำลองสมมาตรทรงกลมที่เรียบง่ายซึ่งสันนิษฐานว่าก๊าซได้รับความร้อนอย่างเต็มที่จนถึงอุณหภูมิสมดุลของรัศมีสสารมืดแต่ละดวง การคำนวณการเย็นตัวของก๊าซและการเพิ่มขึ้นบนรัศมี
สามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำ การลดความซับซ้อนนี้ช่วยเพิ่มความเร็วในการคำนวณอย่างมาก และมีข้อได้เปรียบเพิ่มเติมในการข้ามการพิจารณาความละเอียด ซึ่งเป็นหนึ่งในปัจจัยจำกัดหลักในการจำลองแบบอุทกพลศาสตร์เต็มรูปแบบแบบจำลองปรากฏการณ์วิทยาของการก่อตัวดาว การป้อนกลับ
และการเสริมธาตุโลหะโดยซูเปอร์โนวาสามารถรวมไว้ในโปรแกรมกึ่งวิเคราะห์ได้ ตัวอย่างเช่น เรารู้ว่าต้องใช้ก๊าซเย็นมากเท่าใดในการก่อตัวดาวฤกษ์ และค่อนข้างตรงไปตรงมาที่จะใช้แบบจำลองนี้กับรัศมีที่เติบโตในการจำลองตัว
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
