扩散 alpha 发射体放射疗法：多种肿瘤类型中有效扩散与清除速率的体内测量
医学物理
2025-03-13 v1
摘要
扩散 alpha 发射体放射疗法（Alpha-DaRT）是一种使用 alpha 粒子治疗实体瘤的新模态。Alpha-DaRT 采用装载低活度 Radium-224 的间质源，释放一系列短寿命 alpha 发射体，在每个源周围数毫米范围内扩散。Alpha-DaRT 的剂量学由称为扩散-泄漏（DL）模型的框架进行一阶描述。本工作旨在通过对多种组织学癌症类型的体内研究，估计 DL 模型的肿瘤特异性参数。使用磷光成像的自放射显影研究对来自 10 种癌细胞系的 113 个小鼠肿瘤进行了实验。从使用磷光屏获得组织切片图像中，提取出一个称为有效扩散长度 的可观测量。切除后使用 gamma 计数器测量肿瘤和 Alpha-DaRT 源的活度，以估计 Lead-212 通过血液从肿瘤中清除的概率 。在不同肿瘤类型和大小中， 的测量值在 0.2-0.7 mm 范围内。对于所有测量的肿瘤， 介于 10% 至 90% 之间，且对于较大的肿瘤，其数值和分布通常减小。 和 的测量值及相关剂量计算表明，间距约为 4 mm 且具有 muCi 级 Radium-224 活度的六边形 Alpha-DaRT 源晶格能够以治疗剂量水平实现对肿瘤体积的有效覆盖，并留有充足的裕量以补偿扩散和泄漏的局部变化。
引用
@article{arxiv.2503.09059,
title = {Diffusing Alpha-emitters Radiation Therapy: In vivo Measurements of Effective Diffusion and Clearance Rates Across Multiple Tumor Types},
author = {Mirta Dumancic and Guy Heger and Ishai Luz and Maayan Vatarescu and Noam Weizman and Lior Epstein and Tomer Cooks and Lior Arazi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.09059},
year = {2025}
}