అల్ట్రాసౌండ్-సహాయక కార్బన్ అయాన్ డోసిమెట్రీ మరియు ఇంజెక్ట్ చేయదగిన పాలిమర్-షెల్డ్ ఫేజ్-చేంజ్ నానోడ్రోప్లెట్‌లను ఉపయోగించి పరిధి కొలతలు: ఇన్ విట్రో అధ్యయనం

మీ సందర్శనకు ధన్యవాదాలు /, మీరు CSS సహ., LTD కోసం బ్రౌజర్ వెర్షన్ మద్దతును ఉపయోగిస్తున్నారు. ఉత్తమ అనుభవం కోసం, మీరు కొత్త బ్రౌజర్‌ని ఉపయోగించాల్సిందిగా మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము (లేదా Internet Explorerలో అనుకూలత మోడ్‌ని ఆఫ్ చేయండి). ఈ సమయంలో, నిరంతర మద్దతును నిర్ధారించడానికి, మేము స్టైల్స్ మరియు జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా సైట్‌ను ప్రదర్శిస్తాము.
చికిత్స వర్క్‌ఫ్లో అంతటా ప్రవేశపెట్టబడిన అనిశ్చితులను పరిగణనలోకి తీసుకోవడానికి అవసరమైన భద్రత యొక్క మార్జిన్‌ను తగ్గించడానికి రేడియోథెరపీలో సిటు డోసిమెట్రీ మరియు రేంజ్ ధ్రువీకరణను అనుమతించే పద్ధతులు అవసరం. ఈ అధ్యయనం దశ మార్పు అల్ట్రాసౌండ్ కాంట్రాస్ట్ ఏజెంట్ ఆధారంగా కార్బన్ అయాన్ రేడియోథెరపీ కోసం నాన్‌వాసివ్ డోస్ కాన్సెప్ట్‌ను ప్రతిపాదిస్తుంది. మెటాస్టేబుల్ పెర్ఫ్లోరోబుటేన్ (PFB) కోర్ల నుండి తయారైన ఇంజెక్ట్ చేయగల నానోడ్రోప్లెట్‌లు క్రాస్‌లింక్డ్ పాలీ వినైల్ ఆల్కహాల్ షెల్‌లతో స్థిరీకరించబడతాయి, ఇవి కార్బన్ అయాన్ రేడియేషన్ (C-ion)కి గురైనప్పుడు శారీరక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఆవిరైపోతాయి, వాటిని ఎకో మైక్రోబబుల్స్‌గా మారుస్తాయి. కణజాల అనుకరణ నమూనాలో పొందుపరిచిన నానోడ్రోప్లెట్‌లు 0.1-4Gy మోతాదులో 312MeV/U క్లినికల్ సి అయాన్ బీమ్‌కు మరియు 37℃ రేడియేషన్ ఉష్ణోగ్రతకు బహిర్గతమయ్యాయి. బల్క్ మోడ్ యొక్క అల్ట్రాసౌండ్ ఇమేజింగ్ మరియు రేడియేషన్‌కు ముందు మరియు తరువాత కాంట్రాస్ట్ మెరుగుదలని మూల్యాంకనం చేయడం ద్వారా, సి అయాన్ బ్రాగ్ శిఖరం వద్ద నానోడ్రోప్లెట్ యొక్క ముఖ్యమైన రేడియేషన్-ప్రేరేపిత బాష్పీభవనం సబ్‌మిల్లీమీటర్ స్థానభ్రంశం పునరుత్పత్తి మరియు మోతాదుపై ఆధారపడి ఉంటుందని కనుగొనబడింది. మోడల్ పొజిషన్, బీమ్ రేంజ్ మరియు స్కాటరింగ్ బ్రాగ్ పీక్‌ని మార్చడం ద్వారా, సి అయాన్‌కి నానోడ్రోలెట్ యొక్క నిర్దిష్ట ప్రతిస్పందన మరింత ధృవీకరించబడింది. సి అయాన్‌కు నానోడ్రోలెట్ ప్రతిస్పందన ఏకాగ్రత ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది మరియు మోతాదు రేటుతో సంబంధం లేకుండా ఉంటుంది. ఈ ప్రారంభ పరిశోధనలు వివో కార్బన్ అయాన్ డోసిమెట్రీ మరియు పాలిమర్-షెల్ PFB నానోడ్రోప్లెట్‌ల స్కోపింగ్ ధ్రువీకరణలో పురోగతికి సంభావ్యతను ప్రదర్శిస్తాయి.
ప్రోటాన్లు మరియు కార్బన్ అయాన్లు (సి-అయాన్లు) (హాడ్రోనిక్ థెరపీ అని పిలుస్తారు) వంటి భారీగా చార్జ్ చేయబడిన కణాల కిరణాలను ఉపయోగించి అధునాతన రేడియోథెరపీ ఇటీవల వైద్యపరంగా అందుబాటులోకి వచ్చింది మరియు ఔషధ-నిరోధక కణితుల చికిత్సను పెంచే లక్ష్యంతో ప్రపంచవ్యాప్తంగా అభివృద్ధి చేయబడింది. అదనంగా, గుండెకు సమీపంలో ఎడమ వైపున ఉన్న రొమ్ము క్యాన్సర్ వంటి క్లిష్టమైన అవయవాలకు సమీపంలో ఉన్న క్యాన్సర్‌లకు చికిత్స చేయడంలో సాంప్రదాయ రేడియేషన్ థెరపీ కంటే హాడ్రాన్ థెరపీ మరింత ప్రయోజనకరంగా ఉంటుందని భావిస్తున్నారు. ఎక్స్-రే ఫోటాన్లు, చార్జ్డ్ కణాలు కణజాలంలోకి చొచ్చుకుపోయి, కొన్ని మిల్లీమీటర్ల వెడల్పు వ్యవధిలో గరిష్ట శక్తిని నిల్వ చేస్తున్నప్పుడు తక్కువగా వ్యాప్తి చెందుతాయి, ఆపై ఆగి, బ్రాగ్ పీక్స్ 3,4,5 అని పిలువబడే అత్యంత స్థానికీకరించబడిన పదునైన దూర మోతాదు తగ్గింపులో వాటి శక్తిని విడుదల చేస్తాయి. . అందువల్ల, శరీరంలోని పరిమిత మరియు ఇరుకైన నిక్షేపణ పరిధి (అనగా పరిమిత పార్శ్వ వ్యాప్తి) కారణంగా ఫోటాన్‌ల ద్వారా పొందిన మోతాదు పంపిణీ కంటే హాడ్రాన్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా పొందిన మోతాదు పంపిణీ ఉత్తమం. X-కిరణాల కంటే C అయాన్లు మరియు ప్రోటాన్‌లు ఒకే విధమైన భౌతిక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నప్పటికీ, C అయాన్‌లు రేడియోబయోలాజికల్ లక్షణాలలో ప్రోటాన్‌ల నుండి భిన్నంగా ఉంటాయి మరియు సాధారణంగా పేలవమైన రోగ నిరూపణ మరియు చికిత్సలో అధిక మరణాలతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. కార్నెలియస్ A. టోబియాస్ మొదట రేడియేషన్ థెరపీలో కార్బన్ అయాన్ల వినియోగాన్ని ప్రతిపాదించాడు, ప్రోటాన్‌ల కంటే భారీ అయాన్లు మరింత ప్రభావవంతంగా ఉండవచ్చని వాదించారు. రెండు రకాల రేడియేషన్‌ల మధ్య మోతాదు పంపిణీలో ప్రధాన వ్యత్యాసం ఏమిటంటే, C అయాన్ దాని దూర క్షయం వెలుపల చిన్న ఫ్రాగ్మెంటేషన్ తోకను కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, పార్శ్వంగా, C - అయాన్లు ప్రోటాన్ పుంజం కంటే కోణీయ క్షయం ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి, ఇది గణనీయంగా ఇరుకైన బ్రాగ్ శిఖరం కారణంగా లక్ష్యానికి మరింత అనుగుణంగా ఉంటుంది, ఇది కణితి ద్రవ్యరాశిని మరింత ప్రభావవంతంగా కొట్టడానికి మరియు ముందు ఆరోగ్యకరమైన కణజాలాన్ని ఉత్తమంగా సంరక్షించడానికి అనుమతిస్తుంది. కణితి తర్వాత. అదనంగా, లీనియర్ ఎనర్జీ ట్రాన్స్‌ఫర్ (LET), ఇది ఒక యూనిట్ పొడవుకు ప్రాథమిక ప్రోటాన్‌ల ద్వారా ప్రయాణించే పదార్థంలో నిక్షిప్తం చేయబడిన చార్జ్డ్ కణాల శక్తి సాంద్రత, 7, 8, 9.C అయాన్‌లు బ్రాగ్ పీక్ వద్ద గరిష్ట సాపేక్ష జీవ లభ్యతను (RBE) ప్రేరేపిస్తాయి. , మరియు 150-200 keV/μm10 మరియు 11 యొక్క LET విలువల వద్ద ఔషధ-నిరోధక కణితులకు వ్యతిరేకంగా సరైన సామర్థ్యాన్ని చూపుతుంది. అదనంగా, ఇటీవలి పురోగతులు దట్టమైన అయోనైజ్డ్ కార్బన్ యొక్క రేడియోబయోలాజికల్ లక్షణాలు క్యాన్సర్ చికిత్సలో అదనపు చికిత్సా ప్రభావాలను కలిగి ఉన్నాయని చూపించాయి, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలను మెరుగుపరుస్తాయి మరియు యాంజియోజెనిసిస్ మరియు మెటాస్టాసిస్ సంభావ్యతను తగ్గించడం. C అయాన్ల యొక్క క్లినికల్ సంభావ్యతపై ఆసక్తి గత రెండు దశాబ్దాలుగా చికిత్స పొందుతున్న రోగుల సంఖ్యలో ప్రతిబింబిస్తుంది. జపాన్‌లో దశ I మరియు II పరీక్షలు స్థానికంగా అభివృద్ధి చెందిన ప్యాంక్రియాటిక్ క్యాన్సర్ ఉన్న రోగులలో మంచి ఫలితాలను చూపించాయి. ఈ ఫలితాలను నిర్ధారించడానికి జర్మనీలో అదనపు దశ II క్లినికల్ ట్రయల్స్ ఇటీవల నిర్వహించబడ్డాయి 12. అయితే, పార్టికల్ థెరపీ సహకార సమూహం (PTCOG) ప్రకారం, ప్రపంచవ్యాప్తంగా క్రియాశీల కేంద్రాల సంఖ్య ఇప్పటికీ 12కి పరిమితం చేయబడింది; ప్రధానంగా యూరప్ (ఇటలీ, జర్మనీ, ఆస్ట్రియా) మరియు ఆసియా (చైనా మరియు జపాన్)లో, యునైటెడ్ స్టేట్స్ మరియు ఫ్రాన్స్‌లలో 13 కేంద్రాలు నిర్మాణంలో ఉన్నాయి.
ఇప్పటివరకు, సి-అయాన్ రేడియేషన్ థెరపీతో సహా అన్ని కణ చికిత్స ఎంపికల యొక్క అత్యంత క్లిష్టమైన సవాళ్లలో ఒకటి