cél: a klinikai protonnyaláb-terápia 1,0 vagy 1,1 általános relatív biológiai hatékonyság (rbe) használatán alapult, mivel a rendelkezésre álló bizonyítékokat úgy értelmezték, hogy azt jelzik, hogy az rbe nagysága a kezelési paraméterekkel való variáció kicsi az RBEs meghatározására való képességünkhöz képest. Mivel jelentős klinikai tapasztalatok és az RBE további kísérleti meghatározásai halmozódtak fel, és a proton sugárterápiás központok száma várhatóan növekedni fog, helyénvaló újraértékelni a generikus RBE további alkalmazásának indokait, és azt, hogy az RBE 1,0-1,1 legyen.

módszerek és anyagok: megvizsgálják az in vitro és in vivo rendszerek rbe-jének kísérleti meghatározásának eredményeit, majd értékelik a generikus értékekről a szövet -, dózis/frakció-és LET-specifikus RBE-értékekre való áttérés szempontjából kritikus szempontokat. Az RBE-hez rendelt érték hibájának a normál szöveti szövődmény valószínűségére (ntcp) gyakorolt hatását tárgyaljuk. A Massachusetts General Hospitalban (MGH) protonnal kezelt betegeknél a koponyaalap és a prosztata rosszindulatú daganatai miatt előforduló major morbiditás előfordulását felülvizsgálják. Ezt követi a kísérleti erőfeszítés nagyságának elemzése az rbe hibájának kizárására >vagy=10% in vivo rendszerek alkalmazásával.

eredmények: A közzétett rbe értékek, a kolóniaképződést használva a sejtek túlélésének mércéjeként, in vitro vizsgálatokból jelentős terjedést mutatnak a különféle sejtvonalak között. Az átlagos érték a sobp közepén (Spread out Bragg Peak) az összes dózisszintre körülbelül 1,2, 0,9-2,1 között mozog. Az átlagos RBE-érték a sobp közepén in vivo körülbelül 1,1, 0,7-től 1,6-ig terjed. Összességében mind az in vitro, mind az in vivo adatok az RBE statisztikailag szignifikáns növekedését mutatják a frakciónkénti alacsonyabb dózisok esetén, ami az in vivo rendszerek esetében sokkal kisebb. Egyetértés van abban, hogy az RBE mérhető növekedése van a sobp terminális néhány milliméterén, ami a gerenda bioeffektív tartományának 1-2 mm-es tartományba történő kiterjesztését eredményezi. nincs közzétett jelentés, amely jelezné, hogy az 1,1-es RBE alacsony. A körülbelül 2 kobaltszürke ekvivalenssel (CGE)/5 vagy több évvel ezelőtti frakcióval kezelt betegek jelentős részét azonban mind proton, mind foton gerendák kombinációjával kezelték. Ha az RBE-t tévesen alábecsülnék körülbelül 10% – kal, a szövődmény gyakoriságának növekedése meglehetősen súlyos lenne, ha a referencia kezelés komplikációs incidenciája >vagy=3% és a dózis-válasz görbék meredeksége, pl. gamma(50) körülbelül 4. A >vagy=1.2 kizárása egy adott állapot vagy szövet helyes RBE-jeként a 95% – os konfidencia határnál viszonylag nagy és több vizsgálatot igényelne.

következtetések: Jelenleg túl sok bizonytalanság van az rbe értékében bármely emberi szövet számára, hogy javaslatot tegyen a szövetre, a dózisra/frakcióra, a protonenergiára stb. A kísérleti in vivo és klinikai adatok azt mutatják, hogy a generikus RBE-érték folyamatos alkalmazása és az 1,1-es érték ésszerű. Van azonban egy helyi “forró régió” a sobp terminális néhány milliméterén, valamint a biológiailag hatékony Tartomány kiterjesztése. Ezt figyelembe kell venni a kezelés tervezésekor, különösen az egyes terepi tervek esetében, vagy a kritikus struktúrában vagy annak közelében lévő tartomány végére. Egyértelműen szükség van a proton besugárzott betegek normál szöveti reakcióinak prospektív értékelésére, valamint laboratóriumi állatrendszerekben számos későn reagáló Szövet RBE-értékének meghatározására, különösen az 1-4 Gy dózis/frakció függvényében.