成像技术可以测量放射治疗吸收的剂量

已经扩散到骨骼的癌症患者有时接受α粒子放射治疗，将其输送到肿瘤中或非常靠近肿瘤。然而，目前尚不清楚放射性粒子是通过周围区域还是分布到身体的重要器官，在那里它们可能会产生毒性作用。

圣路易斯华盛顿大学麦凯维工程学院生物医学工程助理教授Abhinav Jha和医学院Mallinckrodt放射学研究所(MIR)放射学助理教授及其同事计划使用一种新的成像方法测量这种分布，美国国立卫生研究院(NIH)提供了为期四年的2万美元赠款。

使用一种新的低计数定量单光子发射计算机断层扫描(LC-QSPECT)，Jha计划建立一个计算框架，从中测量放射性药物材料的浓度。使用该技术进行扫描将使该团队能够测量肿瘤和身体各种放射敏感器官中放射性药物活性的浓度。

“了解药物在体内的分布有助于计划治疗，”Jha说。“此外，一个关键问题是剂量不足，这不会杀死肿瘤。

SPECT成像可以提供一种机制，以查看药物在治疗期间在体内的位置。然而，挑战在于这些处理检测到的计数数量非常少。重建同位素分布并从重建图像中估计摄取量的传统方法在低计数水平下并不准确，因此需要新的方法来量化患者的药物。

Jha及其同事提出的方法源于今年早些时候发表在IEEE Transactions on Radiation and Plasma Sciences上的先前研究。在该研究中，他们发现低计数定量单光子发射计算机断层扫描(LC-QSPECT)方法提供了放射性核素摄取的可靠测量。

验证治疗

为了验证这种方法，Jha和他的团队还计划在不再对激素治疗或去势抵抗的转移性前列腺癌患者中进行人体试验，以验证这种方法。该团队已经在模拟患者群体中进行了一项计算临床试验。结果表明，该方法能够获得高度准确和精确的放射性核素器官摄取值。

“我们的最终目标是这种方法的临床转化，以便它可以使接受这些疗法治疗的患者受益。贾说。“围绕这种使用SPECT成像进行治疗有很多令人兴奋的事情。我们很高兴有机会为这个领域做出贡献。

Jha将与医学院的教师一起参与这些努力，包括放射肿瘤学助理教授Brian Baumann医学博士和MIR的以下教师：放射学副教授Daniel L.J. Thorek;理查德·拉福里斯特，放射学教授;Farrokh Dehdashti，医学博士，放射学教授，核医学高级副主席兼部门主任;Tyler J. Fraum，医学博士，放射学助理教授;和Richard L. Wahl，医学博士，Elizabeth E. Mallinckrodt放射学教授和MIR主任。