יישום מתודולוגי של מערכות הקרנה לבעלי חיים קטנים למחקרים פרה-קליניים בהנחיית דימות

Guilherme R. Ferreira; Livia Huang; Lori Strong; Geoffrey D. Hugo; Buck E. Rogers; Arash Darafsheh

doi:10.3791/71605

מאמר שיטה

יישום מתודולוגי של מערכות הקרנה לבעלי חיים קטנים למחקרים פרה-קליניים בהנחיית דימות

DOI:

10.3791/71605

⸱

21 באוגוסט 2026

Guilherme R. Ferreira^*¹ , Livia Huang^*¹ , Lori Strong¹ , Geoffrey D. Hugo¹ , Buck E. Rogers¹ , Arash Darafsheh¹

¹Department of Radiation Oncology, WashU Medicine

^* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פרוטוקול זה מתאר את היישום המתודולוגי של שתי מערכות הקרנה לבעלי חיים קטנים עבור מחקרי הקרנה פרה-קליניים מונחי-דימות. הוא מפרט את תצורת המערכת, תהליכי העבודה בדימות, הליכי תכנון הטיפול ושיקולים בהגשת ההקרנה, וזאת כדי לתמוך בניסויי בעלי חיים קטנים הניתנים לשחזור ובעלי רלוונטיות קלינית.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקר רדיובאולוגי פרה-קליני חיוני לקידום ההבנה כיצד מאפיינים שונים של מתן קרינה משפיעים על תגובות ביולוגיות ועבור אופטימיזציה של אסטרטגיות טיפול באתרים שונים של יעדי הטיפול. הדיוק, השחזוריות והרלוונטיות התרגומית (translational relevance) של מחקרים אלו נשענים על יישום נכון של פלטפורמות להקרנה של בעלי חיים קטנים מונחית-דמיון, המדמות במדויק זרימות עבודה של רדיותרפיה קלינית. מאמר זה מתאר את התפעול המעשי של שתי מערכות רדיותרפיה פרה-קליניות מונחות-דמיון שנמצאות בשימוש נרחב להקרנה בדיוק גבוה של בעלי חיים קטנים. למרות ששתי הפלטפורמות תוכננו למתן קרינה קונפורמית עם הנחיית דמיון, הן נבדלות במאפייני הנדסה מרכזיים, כולל מפרטי שפופרת ה-X-ray, המרחק מהמקור לציר (SAD), קולימציה של האלומה, מנגנוני מיגון, גיאומטריה מכנית ותוכנה לתכנון טיפול. הבדלים אלו משפיעים על הגדרת המערכת, זרימות העבודה של ההקרנה וביצוע הטיפול. באמצעות פירוט השיקולים המתודולוגיים והנהלים התפעוליים עבור שתי הפלטפורמות, פרוטוקול זה מספק לחוקרים הנחיה מעשית לתכנון, יישום ושחזור של ניסויי קרינה פרה-קליניים בעלי רלוונטיות תרגומית.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

סרטן הוא אחת מסיבות המוות המובילות בעולם¹. רדיותרפיה, ניתוח וכימותרפיה הם הטיפולים העיקריים לסרטן². ההערכה היא כי כחצי מכלל חולי הסרטן זקוקים לטיפול בקרינה במסגרת טיפולם³. מחקרים פרה-קליניים במודלים של בעלי חיים, המיועדים בדרך כלל להערכת הבטיחות, המנגנונים הביולוגיים והיעילות הטיפולית של גישת טיפול, מהווים בסיס לפיתוח ניסויים קליניים לקראת תרגום קליני סופי של אסטרטגיות טיפול חדשניות. מכשירי הקרנה לבעלי חיים קטנים המונחים באמצעות דימות הפכו לכלים חיוניים ברדיותרפיה פרה-קלינית, שכן הם מאפשרים הקרנה קונפורמית וממוקדת של גידולים ושל איברים בסיכון (OARs) עם גאומטריות ותהליכי עבודה שנועדו לדמות את מתן הקרינה ותכנון הטיפול הקליני⁴^,⁵^,⁶. על פי סקירה עדכנית⁷, מספר המאמרים על רדיותרפיה מונחית דימות בבעלי חיים קטנים עלה מפחות מ-10 בשנה בשנים 2007–2010 לכמעט 80 בשנת 2020. מאמרי הפיזיקה והביולוגיה מקיפים נושאים החל מדוזימטריה ותכנון טיפול ועד לתגובה של הגידול ושל רקמה נורמלית⁷. המטרה הכוללת של פרוטוקול זה היא לספק מסגרת מבוססת פיזיקלית להשוואה בין שתי פלטפורמות הקרנה נפוצות לבעלי חיים קטנים, כדי לסייע בבחירת פלטפורמה מושכלת התומכת במחקרים פרה-קליניים של קרינה שניתנים לשחזור ובעלי רלוונטיות קלינית. מערכת 1 היא ה-Small Animal Radiation Research Platform (SARRP), ומערכת 2 היא פלטפורמת ה-Precision Small-Animal Radiation Therapy (SmART+). הרציונל לשימוש במערכות אלו הוא שמחקרים ברדיובלוגיה דורשים יותר ויותר מיקוד ניתן לשחזור, לוקליזציה מבוססת טומוגרפיה ממוחשבת (CT)⁸^,⁹, ועיצוב שדה המספק קונפורמליות עליונה של התוכנית, תוך אפשור פרדיגמות רלוונטיות קלינית כגון היפופרקציונציה, הקרנת נפח חלקי ואסטרטגיות לחיסכון באיברים. ברדיותרפיה, יש לשמור על איזון עדין בין המינון למטרת הטיפול לבין ה-OARs, דבר הדורש הבנה מקיפה של המנגנונים הרדיובלוגיים המעורבים¹⁰^,¹¹. כדי להמשיך ולשפר את ההבנה של תגובת רקמות סרטניות ובריאות לקרינה, דיוק, יכולת שחזור ורמת דיוק גבוהים במתן המינון הם חיוניים בעת שימוש במכשירי הקרנה לבעלי חיים קטנים למחקרים פרה-קליניים.

למרות ששתי המערכות פועלות עם קרני רנטגן במתח של קילו-וולט עד 225 kVp, קיימים הבדלים מרכזיים בהגדרתן (ראו איור 1) שעשויים לדרוש התייחסות מיוחדת בניסויים מסוימים. למערכת 1 יש מרחק מקור-לציר (SAD) של 35 cm והיא משתמשת בגישת cone-beam CT ממוקדת-במהס (stage-centric), הדורשת את סיבוב האובייקט בזמן הסריקה. למערכת 2 יש SAD קצר יותר של 30 cm והיא משתמשת במערכת הזרנה מבוססת-גנטרי (gantry-based), הדורשת סיבוב של הקרן סביב האובייקט לצורך הסריקה. נכון להיום, מערכת 1 שימשה להקרנת עכברים וחולדות, ומערכת 2 (כולל גרסאות ישנות יותר) שימשה להקרנת עכברים, חולדות וקנרים¹²^,¹³^,¹⁴. פרוטוקול מלא של דימוי, תכנון טיפול וביצוע טיפול אורך כ-30 min לכל נבדק במערכות אלו. עם זאת, ניתן לקצר את זרימת העבודה בהתאם לפרוטוקול המבוצע. לדוגמה, פרוטוקולים מסוימים עשויים לאפשר שימוש בתוכנית גנרית אחת עבור כל בעלי החיים בסבב, מה שיבטל את שלב תכנון הטיפול ויקצר את זמן הניסוי הכולל. הבנת האופן שבו הבדלים בין המקרנים משפיעים על קצב המינון, הגדרת השדה, המרווח הגיאומטרי ומגבלות זרימת העבודה מספקת בסיס לבחירת המערכת המתאימה ביותר לצרכים הטכניים והניסוייים. סיכום של מפרטים פיזיים ותפעוליים מרכזיים עבור מערכת 1 ומערכת 2 מופיע ב-טבלה 1.

מוצג סיכום של זרימת העבודה הכללית עבור מחקר טיפוסי הכולל הקרנה של בעלי חיים קטנים (ראה איור 2). פרוטוקול זה מתאר את היישום המתודולוגי של System 1 ו-System 2 למחקרים פרה-קליניים של הקרנה מונחית-דימות. הוא מפרט את הגדרות המערכת, זרימות עבודת הדימות, הליכי תכנון הטיפול ושיקולים באספקת ההקרנה כדי לתמוך בניסויי בעלי חיים קטנים הניתנים לשחזור ובעלי רלוונטיות קלינית.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל המחקרים בבעלי חיים בוצעו באישור של הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (IACUC). הרכיבים והציוד ששימשו במחקר מפורטים בטבלת החומרים.

1 מערכת 1

חימום (17.5–72 דקות)
הערה: במהלך ההתקנה וההפעלה הראשונית, על קצין הבטיחות מקרינה (RSO) של המוסד לבצע סקר קרינה כדי לוודא שדליפת הקרינה מחוץ לקבינה נמוכה מסף המינון לשעה אחת ומינון לשבוע אחד. לפני הפעלת המערכת, על המשתמש לפעול לפי הוראות הבטיחות מקרינה שסופקו על ידי ה-RSO של המוסד.
1. התחל כאשר המפתח של מעבד המודול (MP1) נמצא במצב 0 (שעה 9). במכונת System 1, לחץ על כפתור הההפעלה הירוק (start). הפעל את כפתורי התאורה של הקבינה והלייזרים. סובב את מפתח ה-MP1 למצב המתנה (standby, שעה 12).
2. בקר רשומות הנתונים של ה-MP1 עשוי להציג 810 (17.5 דקות) או 811 (72 דקות), בהתאם למועד השימוש האחרון ביחידה. אם לא מוצגת תוכנית חימום, בחר Set והזן 810. לחץ על Enter.
3. הכנס את מסנן הנחושת בעובי 0.15 mm (ראה איור 3) לתוך חריץ המסנן בראש הגנטרי. הכנס את הקולמטור בעובי 0.5 mm למחזיק והדק את הבורג לאבטחה.
4. סובב את מפתח ה-MP1 למצב אנרגיה גבוהה (שעה 3). בחר בכפתור הירוק X-ray On כדי להתחיל את החימום.
רצף חזור למקור (Homing) וכיול גלאי (5 דקות)
1. פתח את Software 1 (ראה טבלה 1).
2. חלון קופץ יבקש להתאים את הבמה הסיבובית. לחץ על Ok והמתן שהבמה תזוז לנקודת המוצא שלה.
3. ב-Software 1, ודא שהתיבה “Motors Enabled” מסומנת.
4. המתן להצגת ההודעה “Homing Complete”.
5. תחת Imaging ו-Robotics Control, הקלד 90 בתיבת הדרישה של הגנטרי (Gantry demand) ולחץ על Move.
6. פתח את דלת קבינת System 1. הרם את כיסוי חלון ה-CT ומשוך את יחידת ה-CT קדימה עד שהיא ננעלת. ודא שכל המיטות הוסרו מהפלטפורמה. החלק כדי להסיר את הקולמטור והמחזיק מראש הגנטרי. הכנס את מסנן האלומיניום בעובי 1 mm לצורך דימות.
7. ב-Software 1 תחת Technique Presets, בחר Mouse CT Imaging ולחץ על Apply.
8. מסרגל הכלים, בחר Detector ולאחר מכן Detector calibration כדי להתחיל את הכיול.
דימות Cone-Beam CT לעכברים (10 דקות, כולל הרדמה)
1. הנח את העכבר בתוך תא להרדמה כפי שצוין בפרוטוקול המחקר המאושר.
2. פתח את דלת הקבינה. הנח את המיטה על הפלטפורמה ואבטח אותה על ידי הידוק הבורג. הנח את מצע המכרסמים על המיטה ואבטח אותו בסרט דבק. חבר את צינור האיסופלורן לראש המיטה והפעל את הגז.
3. הנח את העכבר על המיטה במנח שכיבה על הבטן (prone) או שכיבה על הגב (supine) בהתאם לפרוטוקול הניסוי.
4. ב-Software 1 תחת Imaging and Robotics Control, בחר את התיקייה של החוקר הראשי והמחקר. בחר CBCT Acquisition.
5. תן שם לסריקה. בחר את פרוטוקול השחזור הרצוי, מספר ההקרנות הדו-ממדיות (ברירת מחדל 360), ומהירות המיטה (ברירת מחדל 1.5 deg/s). בחר OK. עקוב אחר המצלמה במסך התוכנה כדי לוודא שאין התנגשויות. אם נראה כי התנגשות קרבה, לחץ על Stop כדי לעצור את הגנטרי.
טיפול (10 דקות)
1. בסיום הדימות, סגור את חלון Software 2. פתח את Software 3. תחת Experiment, בחר את תיקיית החוקר הראשי. תחת Scan, בחר את מספר העכבר ולחץ על Load Reconstruction.
2. ה-CBCT ייטען ב-3 פאנלים. לחץ על Adjust Window. בעזרת לחיצה על לחצון העכבר השמאלי, רחף מעל התמונה והזז למטה ושמאלה כדי להתאים את חלון ה-CT.
3. לאחר התאמת הצפיפויות, השתמש בלחצון העכבר הימני וגרור כלפי מטה כדי להגדיל את התמונה. לחץ על כפתור הגלילה וגרור כדי להזיז את התמונה. כדי להעריך את איכות התמונה, ודא שאין ארטיפקטים ליד המטרה וכי ניתן להבדיל את המטרה מאיברי סיכון (OARs) סביבה. לאחר שאתה שבע רצון, לחץ על Register.
4. בשימוש בתוכנית מוכנה מראש, תחת Select Reference Plan, חפש וטען את התוכנית, ולאחר מכן לחץ על Create. ביצירת תוכנית חדשה, השאר את שדה Select Reference Plan במצב None.
5. בחר Define Contours. תחת Segmentation Thresholds, התאם את ספי השחזור (Segmentation Thresholds) עבור אוויר, ריאה, שומן, רקמה ועצם. תחת Edit Contours, עבור כל איבר רלוונטי, בחר Add, וסמן את קווי המתאר של האיבר באמצעות כלי הצביעה (Paint tool). התאם את קוטר המברשת לפי הצורך. ניתן לסמן איבר בחתכים בודדים ולאחר מכן לבצע אינטרפולציה, או להשתמש בכלי מברשת הכדור.
6. בחר Treatment Planning. בשימוש בתוכנית מוכנה מראש, הזז כל איזו-מרכז (isocenter) למרכז איבר המטרה והתאם אותו בכל שלושת התצוגות. ביצירת תוכנית חדשה, תחת Targets, לחץ על סימן הפלוס הירוק עבור כל איזו-מרכז רצוי והזז את האיזו-מרכז למטרה.
7. עבור כל מטרה, הגדר את המינון על ידי לחיצה כפולה על שדה הDose. תחת Beams, לחץ על סימן הפלוס הירוק עם האות B כדי להוסיף אלומה סטטית או על סימן הפלוס הירוק עם האות A כדי להוסיף קשת (arc). הגדר את משקל האלומה, הקולמטור וזווית הגנטרי עבור כל אלומה. כדי להוסיף אלומה עבור איזו-מרכז אחר, בחר את אותו isocenter תחת Targets כך שיהיה מודגש בסגול, ואז הוסף את האלומה.
8. תחת Dose, בחר את מנוע המינון הרצוי Dose Engine (Superposition Convolution או Monte Carlo). בחר Compute Dose.
9. בחר Verify. בחר Compute Isodoses ו-Compute DVH. ודא שהתוכנית וה-
  DVHs מספקות את המינון הרצוי למטרות ולאיברי הסיכון (OARs) (ראה איור 4).
10. פתח את דלת הקבינה. הסר את מסנן האלומיניום והכנס את מסנן הנחושת. הכנס את הקולמטור למחזיק והחלק את היחידה חזרה לראש הגנטרי. משוך את כיסוי חלון ה-CT למטה ודחף אותו חזרה עד שיינעל.
11. בחר Execute ואז Execute Beam.
12. מ-Software 1, חלון קופץ יציג את מיקום המיטה והגנטרי המיועדים. ודא שסיבוב המיטה הוא ב-0 כדי למנוע התנגשות ולחץ על OK. חלון נוסף יציג את גודל הקולמטור וסוג המסנן. לחץ על OK, והאלומה תתחיל באופן אוטומטי.
13. עקוב אחר המצלמה ב-Software 1 כדי לוודא שאין התנגשויות.
14. אם יש יותר מאלומה אחת, לאחר סיום אספקת האלומה הקודמת, בחר Execute Beam וחזור על שלב 1.4.11.
15. פתח את דלת הקבינה, הסר את העכבר הנוכחי מהמיטה, והחזר אותו לכלוב.
16. כדי להמשיך לבעל החיים הבא, חזור על שלבים 1.3 ו-1.4.
לאחר הטיפול (3 דקות)
1. לאחר הטיפול בבעל החיים האחרון, בפאנל Imaging and Robotics Control, הגדר את זווית הגנטרי ל-90° והגדר את כל שדות התנועה האחרים ל-0. בחר Move. בסיום התנועה, סגור את תוכנת System 1. כאשר תתבקש להחזיר את הפלטפורמה לנקודת המוצא, בחר Yes.
2. הסר את המיטה, הקולמטור והמסנן מהקבינה. ודא שכיסוי חלון ה-CT סגור ונדחף חזרה למצב האחסון.
3. סובב את מפתח ה-MP1 חזרה למצב 0 (שעה 9). לחץ על כפתור העצירה (Stop) האדום ב-System 1.

2 מערכת 2

חימום (35 דק')
1. במהלך ההתקנה וההפעלה הראשונית, על קצין הבטיחות מקרינה (RSO) של המוסד לבצע סקר קרינה כדי לוודא שדליפת הקרינה מחוץ לקבינה נמוכה מסף המינון לשעה אחת ומינון לשבוע אחד. לפני הפעלת המערכת, על המשתמש לפעול לפי הוראות הבטיחות מקרינה שסופקו על ידי ה-RSO של המוסד.
2. פתח את דלת הקבינה וודא שלא נמצא שולחן טיפולים על הפלטפורמה ולא קולמטור מקובע לראש הגנטרי.
3. במכונת ה-System 2, סובב את המפתח להפעלת מתח המערכת והתאורה והלייזרים למצב on.
4. סובב את המפתח להפעלת מתח הקונסולה למצב on.
5. בראש הגנטרי, פתח את תפס חריץ המסנן והכנס מסנן נחושת של 0.3 mm או מסנן אלומיניום של 2 mm עד שהמסנן ננעל במקומו (ראה איור 3).
6. פתח את Software 4 ואת ה-Webcam.
7. בחר ב-X-Ray, Not treatment, ו-Begin warmup עבור קרני ה-X הראשוניות (20 דק') ומיקרו-פוקוס (15 דק').
דימות Cone-Beam CT לעכברים (10 דק', כולל הרדמה)
1. הנח את העכבר בתוך תא להרדמה כפי שצוין בפרוטוקול המחקר המאושר.
2. פתח את דלת הקבינה. הכנס את מסנן האלומיניום של 2 mm לחריץ המסנן אם טרם הוכנס.
3. קבע את שולחן הטיפולים לפלטפורמה על ידי לחיצה על פין השחרור המהיר והתאמת הפין לחור במרכז הפלטפורמה.
4. קבע את המיטה על שולחן הטיפולים באמצעות סרט דביק. קבע את צינור ה-isoflurane לראש המיטה באמצעות סרט דביק והפעל את הגז.
5. הנח את העכבר על המיטה בתנוחה פרונה (על הבטן) או סופינה (על הגב) בהתאם לפרוטוקול הניסוי.
6. פתח את Software 5. תחת קטגוריית Radiation delivery, בחר ב-CT targeting עם פרוטוקול ידני או פרוטוקול טיפול.
7. בדף בחירת בעל החיים, בחר את התיקייה של החוקר הראשי והמחקר, וצור קובץ חדש עבור בעל החיים. לחץ על Next.
8. תחת Animal setup, לחץ על Next. עבור Scout type, לחץ על Skip.
9. בחר את ה-Preset selection בהתאם לסוג רקמת המטרה ולחץ על Next. (ברירת מחדל 40 kV 2mA 60 s עבור רקמה רכה).
10. וודא שהמסנן המתאים לאיכות האלומה המתוכננת הוכנס ואשר שסטטוס המסנן המוצג הוא ירוק.
11. בחר ב-Start כדי להתחיל את סריקת ה-CT. התריס ייפתח וייסגר באופן אוטומטי.
12. השתמש ב-Webcam כדי לוודא שהגנטרי לא יתנגש בשולחן הטיפולים או בבעל החיים בזמן סיבובו ב-360°. אם נראה כי התנגשות עומדת להתרחש, לחץ על כפתור ה-emergency stop האדום בקונסולה, והגנטרי יעצור.
13. עם השלמת סריקת ה-CT, לחץ על Next. סריקת ה-CT שנרכשה תופיע כ-3 פאנלים לתצוגות קורונליות, סגיטליות ואקסיאליות. בצע זום וגלול דרך הפרוסות שנרכשו בכל פאנל כדי לבצע התאמות לפי הצורך.
14. השתמש בעכבר כדי לגרור את כוונת הצלב למרכז האיזוסנטר של המטרה. בחר ב-Move Stage. במידת הצורך, בחר ב-Scan Again כדי לוודא את מיקום המטרה. לחץ על Next.
15. בדף ה-Export, לחץ על Go כדי לייצא את קובץ ה-DICOM.
16. אם אתה יוצר תוכנית טיפול חדשה, המשך לשלב 4. אם אתה משתמש בתוכנית קיימת או ידנית, המשך לשלב 5.
תכנון טיפול מתקדם (10 דק')
1. פתח את Software 6. בחר את התיקייה המכילה את קובצי ה-DICOM ובחר ב-Import Selected Data.
2. לאחר טעינת ה-DICOM, לחץ על לשונית CT2MD.
3. הזז את סרגל הצפיפות עד שרקמת המכרסם תהיה גלויה.
4. לחץ על לשונית Contouring. כדי להוסיף קווי מתאר, בחר ב-Add. תן שם לקו המתאר והגדר את סוגו בתפריט הנפתח של Type.
5. בחר את הכלי הרצוי (מברשת או קו) ובחר ב-Automatic. צבע במברשת או השרטט את האיבר הרצוי. השתמש בסרגל הגלילה כדי לנוע בין הפריימים ולהמשיך בשרטוט האיבר. שרטוט של פריימים נוספים יכול להגביר את דיוק האינטרפולציה. לאחר שפרים האחרון של האיבר שורטט, בחר ב-Interpolate.
6. נוע שוב בין הפריימים כדי לוודא שהאינטרפולציה שרטטה את האיבר כמצופה ותקן פריימים שסטו מהמסלול.
7. לחץ על לשונית Planning. לחץ על Add כדי להוסיף איזוסנטר לתוכנית. התאם איזוסנטר זה למטרה הרצויה במישור הקורונלי והאקסיאלי, והזן את המינון הצפוי (Gy) לאיזוסנטר.
8. כדי להוסיף אלומות, בחר ב-Add תחת Beams. בחר בין סטטית לדינמית והתאם את הזוויות כרצונך. במידת הצורך, בחר זווית לשולחן הטיפולים. בחר את הקולמטור בהתאם לפרמטרי התכנון.
9. תחת Calculation, בחר ב-Start Calculations. הגדלת ה-histories/area תגביר את דיוק האלגוריתם. ניתן להתאים פרמטרי Monte Carlo נוספים כרצונך; עם זאת, נושא זה אינו נכלל בהיקף הפרוטוקול. עם הסיום, המסך יציג Volume Slice. בחר בלשוניות להצגת Dose Volume Histogram (DVH) ו-Dose Volume Metrics (DVM) (ראה איור 5).
10. חזור ל-Planning כדי לבצע שינויים לפי הצורך.
11. תחת Evaluation, וודא את זמן הפעלת האלומה, המינון לאיזוסנטר, ה-DVH וה-DVM.
12. בחר ב-Export data. תן שם לקובץ ובחר Export to file כדי להפיק קובץ .ini.
טיפול (10 דק')
1. פתח את דלת הקבינה, הסר את מסנן האלומיניום של 2 mm, והכנס את מסנן הנחושת של 0.3 mm ואת הקולמטור בהתאם לפרוטוקול הניסוי.
2. חזור ל-System 2 Program.
3. עבור פרוטוקול ידני, במסך בונה הטיפולים, בחר את ה-spot size (קטן או גדול), מסנן (0.3 mm Cu), הפוטנציאל הרצוי (kVp), זרם (mA), וזמן טיפול (s). בחר את גודל וצורת הקולמטור (עיגול, ריבוע, מלבן או ממוטט). בחר את זווית הגנטרי. אם תרצה, הוסף אלומה מקבילה מנוגדת.
4. עבור פרוטוקול טיפול, בלשונית Protocol Selection, לחץ על Load Protocol ובחר את קובץ ה-.ini משלב 4. בדוק את שם התוכנית והפרמטרים על ידי סימון תיבת Show protocol details. לחץ על Next.
5. בחר ב-Start Treatment ובחר ב-Start Beam. אם יש יותר מאלומה אחת, לאחר שניתנה האלומה הקודמת, בחר ב-Start Beam כדי להתחיל את הבאה. עקוב אחר ה-webcam כדי לוודא שאין התנגשויות.
6. פתח את דלת הקבינה, הסר את העכבר הנוכחי מהמיטה, והחזר אותו לכלוב.
7. כדי להמשיך עם בעל החיים הבא, חזור על שלבים 2.2–2.4.
לאחר הטיפול (3 דק')
1. לאחר טיפול בבעל החיים האחרון, הסר את המיטה ושולחן הטיפולים מהפלטפורמה. הסר את המסנן והקולמטור מהגנטרי.
2. החזר את הגנטרי ל-0° ואת מיקום הפלטפורמה חזרה ל-(0 mm, 0 mm, 0 mm) באמצעות Software 4. סגור את דלתות הקבינה. סגור את Software 5.
3. כבה את מפתח המתח של הקונסולה. במכונת ה-System 2, כבה את המפתח עבור התאורה והלייזרים, ולאחר מכן העבר את מתח המערכת ל-מצב off.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

שפופרת רנטגן של System 1 יכולה להפיק 20–225 kVp עם קצב מינון של 2.6 Gy/min בעומק של 1 cm בתוך פנטום מחומר בעובי שווה-מים, עם שדה של 10 × 10 mm² ומרחק מקור לפני השטח (SSD) של 33 cm. שכבת מחצית הערך (HVL) של האלומה היא 0.73 mm Cu ב-220 kVp ו-2.15 mm Al ב-60 kVp¹⁵. לצורך קולימציה, System 1 משתמש במספר שלבי פליז להפחתת הפנומברה. שני בלוקי פליז הזזה משמשים לחסימת הפלט בזמן שהזרם נוצר ומתייצב. להקרנה נעשה שימוש בנחירים לקולימציה הניתנים להחלפה. המסננים הם 0.15 mm נחושת ו-1 mm אלומיניום.

הנבדקים המטופלים בדרך כלל כוללים עכברים וחולדות, והאתרים המטופלים כוללים את הלב, הכבד, הצד (flank), הריאה, הלבלב, הרגל, המוח והתריסריון¹⁶^,¹⁷. מינונים קודמים נעים בין 0.2–60 Gy תוך שימוש ב-1–6 קרניים עם שילוב של סוגי קרניים סטטיים וקריות (arc). מוצגת דוגמה לתוכנית טיפול הממירה 2 Gy לכל המוח של עכבר (ראה איור 4). תוכנית הטיפול משתמשת בקרן אחת בזווית גנטרי של 0° עם קולימטור של 10 × 10 mm². החלק העליון של חוט השדרה סומן ידנית כ-OAR, וה-DVH מראה כי כ-20% מה-OAR מקבלים 0.5 Gy.

דלת ארון המערכת 1 כוללת חלון שווה-עופרת לצורך ויזואליזציה. המרחק מהמקור לציר (SAD) במערכת 1 הוא 35 cm, והמרחק מהמקור לגלאי (SDD) הוא 53 cm. במהלך הדמיית CBCT, מיטת המערכת 1 מסתובבת ב-360°. פעולה זו יוצרת תמונת CBCT עם דיוק מיקום של כ-0.2 mm¹⁸. לאחר הטיפול, מערכת 1 מייצרת קובץ לוג המדווח על תצורת האלומה, כולל מספר האלומות, מיקומי המיטה והגנטרי, SSD, שקלול אלומות וזמן פעולת האלומה (ראו איור 6). המערכת מתעדת גם את קואורדינטות האיסו-סנטר, המינון שנקבע, מזהה התוכנית ומטא-נתוני תכנון רלוונטיים כגון שמות קונטורים וערכי סף לסגמנטציה.

שפופרת רנטגן מסוג System 2 יכולה להפיק 10–225 kVp עם קצב מינון של 2.7 Gy/min בעומק של 1 cm של פנטום מחומר בעל עובי שווה-מים, תוך שימוש בשדה של 10 × 10 mm² ו-SSD של 29 cm. ערך ה-HVL של הקרן הוא 0.95 mm Cu ב-225 kVp ו-2.8 mm Al ב-100 kVp. לצורך קולמציה, ה-System 2 מורכב מקולמטור מודולרי ומתושבת מסננים המחוברים לשפופרת הרנטגן. הקולמטורים מכילים רכיבי כוונון משניים להפחתת הפנומברה, עם קונוסים העשויים פליז ועופרת. קיים מרווח של 7 cm מהקולמטור לציר. המסננים הם 0.3 mm נחושת ו-2 mm אלומיניום.

הנבדקים המטופלים בדרך כלל כוללים עכברים וחולדות, והאתרים המטופלים כוללים את הראש והצוואר¹⁹, הלב, צד הגוף (flank), המוח, הלבלב, הכליות ובלוטות הרוק. מנות קודמות נעות בין 2–60 Gy עם 1–2 קרניים ושילוב של סוגי קרניים סטטיים וקשתיים (arc). מוצגית דוגמה לתוכנית טיפול המרשמת 2 Gy לכל המוח של עכבר (ראו איור 5). תוכנית הטיפול משתמשת ב-2 קרניים בזוויות גנטרי של 90° ו-270° עם קולימטור של 10 × 10 mm². החלק העליון של חוט השדרה סומן ידנית כ-OAR, ו-DVH מראה כי כ-20% מה-OAR קיבלו 0.5 Gy.

במערכת 2, ה-SAD הוא 30 cm, וה-SDD הוא 62 cm. במערכת 2, הגנטרי וחלון ה-CT מסתובבים 360° סביב שולחן הטיפולים. פעולה זו יוצרת תמונת CBCT עם דיוק רישום של 0.2 mm לפי נתוני היצרן. לאחר הטיפול, מערכת 2 מייצרת קובץ לוג המדווח על פרמטרי אספקה, הכוללים את מספר האלוכות, שקלול האלוכות, זמן הפעלת האלוכה (beam-on time), זווית הגנטרי וכיוון הסיבוב, אנרגיית האלוכה (kVp), זרם השפופרת (mA), גודל ה-spot, מיקום השולחן, וחומר/עובי המסנן. הקובץ כולל גם את סוג הקרינה ומטא-דאטה של התכנון.

figure-results-1
איור 1: תצורות המערכת של מערכת 1 ומערכת 2. פנלים (A–C) מראים את מערכת 1, ופנלים (D–F) מראים את מערכת 2. (A,D) מבטים חיצוניים של כל פלטפורמה עם מימדים מסומנים (גובה, רוחב ועומק). (B,E) התצורה הפנימית במהלך הדמיה, כולל סיבוב השולחן (B) וסיבוב הגנטרי (E). עכבר תחת הרדמה מוצג במערכת 1 (B), ופנטום של עכבר מוצג במערכת 2 (E). (C,F) התצורה הפנימית במהלך אספקת הטיפול, תוך הדגשת מערך הטיפול עם ציוד הקולימציה במקומו בכל מערכת. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-2
איור 2: תרשים הזרימה מסכם את תהליך העבודה הניסיוני מקצה לקצה, המחולק לפעילויות טרום-פרוצדורליות, פרוצדורות תלויות-מכונה והערכה פוסט-פרוצדורלית. החיצים מציינים את הרצף הפרוצדורלי של תהליך העבודה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-3
איור 3: חומרים המשמשים להגדרת הטיפול. פנלים (A–C) מראים את רכיבי מערכת 1, ופנלים (D–F) מראים את רכיבי מערכת 2. (A,D) סט קולימטורים בגדלים ובצורות שונות. (B,E) מיטת תמיכה לבעל חיים המשמשת למיקום לצורך דימות וטיפול. (C,F) מסנני Al ו-Cu. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-4
איור 4: תצוגות להערכת תוכנית טיפול במערכת 1. (A) היסטוגרמת מינון-נפח (DVH) עבור תוכנית טיפול למוח כולו. המטרה (קו ירוק) היא המוח כולו, וה-OAR (קו צהוב) הוא החלק העליון של חוט השדרה. (B) תצוגה אקסיאלית (רוחבית) של התפלגות המינון המחושבת המונחת על גבי מערך הדימות. (C) תצוגה סגיטלית של התפלגות המינון המחושבת. (D) תצוגה קורונלית של התפלגות המינון המחושבת. המוח מסומן בקו ירוק, וקצוות הקרן מסומנים בסגול (B–D). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-5
איור 5: תצוגות הערכת תוכנית עבור מערכת 2. (A) היסטוגרמה של מינון-נפח (DVH) עבור תוכנית טיפול במוח כולו. המטרה (קו אדום) היא המוח, וה-OAR (קו לבן) הוא החלק העליון של חוט השדרה. (B) תצוגת מינון אקסיאלית במישור האנכי × הרוחבי. (C) תצוגת מינון סגיטלית במישור האנכי × האורכי. (D) תצוגת מינון קורונלית במישור הרוחבי × האורכי. מסלול האלומה מוצג בכחול (B–D). אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה מוגדלת של איור זה.

figure-results-6
איור 6: קבצי יומן טיפול עבור מערכת 2 ומערכת 1. (A) קובץ יומן של מערכת 1 המדווח על מידע מקביל לגבי הטיפול והגשת האלומה. (B) קובץ יומן של מערכת 2 המתעד את פרמטרי הטיפול. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

טבלה 1: סיכום של מפרטים פיזיים ותפעוליים מרכזיים עבור מערכת 1 ומערכת 2.אנא לחצו כאן להורדת טבלה זו.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

תחום הרדיותרפיה מתפתח במהירות, ואף על פי שישנם ניסויים קליניים רבים שנמצאים בעיצומם, ניסויים פרה-קליניים מדויקים וניתנים לשחזור הם קריטיים להבנת המנגנונים הרדיובולוגיים המביאים ליעד הסופי הרצוי. שיטות להקרנת בעלי חיים קטנים באמצעות מקורים קבועים והקרנה של כל הגוף עלולות להוביל לרעילות לא רצויה²⁰. הופעתם של מכשירי הקרנה לבעלי חיים קטנים המונחים באמצעות דימות מאפשרת מיקוד ניתן לשחזור ומינונים נמוכים יותר לאיברים בסיכון (OARs). דבר זה מדמה פרמטרים הדומים לטיפולים בחולים ומאפשר חקירה של מנגנונים ביולוגיים עם סיכון נמוך בהרבה לרעילות של בעלי החיים ולמותם לפני השלמת משטר הטיפולים והגעה לנקודות הסיום הרצויות. השימוש במודלים של בעלי חיים קטנים במחקרים בסיסיים ופרה-קליניים הפך למודל מחקר בסיסי לפני מעבר ליישום קליני. בשל שדה הראייה הקטן וגודל הגלאי, מערכות הקרנה לבעלי חיים קטנים יכולות להשיג דיוק מרחבי של פחות מ-mm, העולה על או שווה לזה של מאיצי לינאריים טיפוליים²¹. יתרה מכך, מכשירי רדיותרפיה במרפאות אונקולוגיות שמורים לטיפולים בחולים במהלך שעות הפעילות, מה שמגביל את הזמן הזמין למחקרים פרה-קליניים בבעלי חיים. בהקשר זה, מכשירי הקרנה לבעלי חיים קטנים מספקים לחוקרים פלטפורמה ייעודית לביצוע מחקרים רדיובולוגיים מבלי להפריע לזרימת העבודה הקלינית.

הן מערכת 1 והן מערכת 2 מאפשרות הקרנה של בעלי חיים קטנים בהנחיית דימות בדיוק גבוה וברמת דיוק של פחות מ-mm²². בעוד שישנם קווי דמיון בזרימת העבודה הכללית של שתי המערכות, ההבדלים הקריטיים ביניהן כוללים את טכניקות הרכישה המשמשות ל-CBCT, איכות האלומה וקצב המינון.

בשתי המערכות, ההדמיה המוקדמת לתכנון מבוצעת באמצעות מסנן Al וללא חומרת קולמציה של האלומה, בעוד שהבאת אלומה לטיפול מבוצעת באמצעות מסנן Cu ובאמצעות חומרת עיצוב אלומה ייעודית. לפיכך, יש לנקוט משנה זהירות כדי להבטיח שחומרת הקולמציה והמסנן הנכונים נמצאים בשימוש עבור כל משימה. המסננים במערכת 2 מצוידים בחיישנים מובנים המתקשרים עם התוכנה ומציגים איזה מהם מותקן. תכונה זו אינה קיימת במערכת 1, ואין מנגנון נעילה (interlock) למניעת הקרנה במקרה שהמסנן השגוי הוכנס.

לתכנון הטיפול, לתוכנת System 1 יש את היכולת להשתמש בתוכנית קודמת כתבנית ולחשב זמני הקרנה חדשים של קרן על בסיס סריקת ה-CT שנרכשה לאחרונה. יכולת זו אינה קיימת ב-System 2 ודורשת בניית תוכנית חדשה עבור כל סריקה או שימוש בפרמטרים מתוכנית קודמת, מה שמצריך איזון בין דיוק לבין תפוקה. עבור שתי המכונות, אחד השלבים עם אי-הוודאות הגדולה ביותר הוא סריקת קווי מתאר (contouring) ידנית, ויש לבצעו בזהירות כדי להבטיח דיוק מרחבי של המינון באזור הרצוי. חישובי המינון לתכנון הטיפול מניחים עקביות של המכונה, ועבור שתי המכונות, יש לבצע הליכי בקרת איכות שגרתיים כדי להעריך את עקביות הפלט. אם הפלט סטה ביותר מהסבילות המותרת, יש ליצור קשר עם חברת הספק לצורך כיול מחדש ככל שיידרש. בקרת האיכות מבוצעת על פי המלצות הספק והמוסד .

עבור כל חיה, השלבים הידניים הנדרשים כוללים החלפה של מסנני האלומיניום והנחושת בין שלב ההדמיה לשלב הטיפול, הוספה או החלפה של הקולמטור, מיקום החיה, הקרנה והוצאת החיה. נכון לעכשיו, אין דיווח על שימוש בכלים אוטומטיים באף אחת מהמערכות לביצוע השלבים שהוזכרו לעיל. במערכת 1, יש לפתוח או לסגור את פאנל ה-CBCT ולהזיזו בין שלב ההדמיה לשלב הטיפול. כפי שצוין קודם לכן, אם הפרוטוקול מאפשר מרווח דיוק גדול יותר, ניתן להשמיט שלבים מסוימים למען היעילות. במידה ונעשה שימוש בתוכנית טיפול קודמת או גנרית, ניתן להשמיט את תכנון הטיפול. עבור כל אחת מהמכונות, מפעיל אחד מספיק. עם זאת, ניתן להגביר את יעילות זרימת העבודה באמצעות כוח אדם נוסף. לדוגמה, משתמש אחד עשוי להתמקד בבקרת המכונה ובהחלפת המסנן והקולמטור, בעוד שמשתמש אחר עוקב אחר ההרדמה ומחליף את נשואי המחקר.

עבור שני המכשירים, בעיה פוטנציאלית אחת היא האפשרות להתנגשות של הגנטרי עם שולחן הבדיקה, כיוון שהתנגשות עלולה להשפיע על יישור האיסו-סנטר ותדרוש ביצוע בדיקות כיול (recommissioning) מחדש. בשל כך, שני המכשירים מצוידים במצלמה שיש לנטר בכל פעם שהגנטרי נמצא בתנועה. אם המשתמש חושד שהגנטרי עלול להתנגש בשולחן הבדיקה, על המפעיל ללחוץ מיד על כפתור כיבוי ה-X-ray בתוכנת הבקרה. אם המערכת אינה מגיבה, או אם קיימת סכנה למפעיל או לנבדק, על המפעיל ללחוץ על כפתור עצירת החירום האדום הפיזי. פעולה זו תנתק את כל אספקת החשמל למערכת. לאחר מכן, על המשתמש לאפס את הכפתור ולהפעיל מחדש את המערכת. מכיוון שהנבדק קיבל קרינה חלקית, על המפעיל להתייעץ עם החוקר הראשי כדי לקבוע את מהלך הטיפול הנכון ביותר עבור הנבדק.

בעיה פוטנציאלית נוספת היא הקרנה שגויה במקרה שבה הוכנס מסנן או קולימטור שגויים. למרות שניתן למנוע זאת באופן אידיאלי על ידי בדיקת ההגדרות לפני ההקרנה של כל נבדק, מכיוון שהחיבור של המסנן והקולימטור הם שלבים ידניים שחייבים להתבצע בין הדימות לטיפול, הקרנה שגויה היא אפשרית. יש לרשום את מספר הנבדק ולדווח עליו לחוקר הראשי לצורך ניטור. בעיה נפוצה סופית היא OAR המקבל מינון גבוה מדי במהלך תכנון הטיפול. בדומה לתוכניות קליניות, יש לבצע התאמות בפרמטרי האלומה, כולל הוספת אלומות נוספות בזוויות שונות או מעבר לתוכנית דינמית. ניתן גם להתאים את מיקום הנבדק על השולחן.

לשתי המערכות רזולוציית הדמיית CBCT דומה ויכולת לביצוע micro-CT, פלואורוסקופיה והדמיית ביולומינסנציה, אשר לא כוסו בפרוטוקול זה. מערכת 1 כוללת קולימטור משתנה ממונע, מערכת קולימציה ייעודית המאפשרת הקרנה קונפורמית ולא-קופלנרית, בעוד שמערכת 2 כוללת קולימטור מתכוונן אוטומטי היוצר שדות מלבניים סיבובים. לצורך תכנון טיפול, ניתן להשתמש במערכת 1 עם Software 3, SmART-XPS או micro-Raystation. מערכת 2 תואמת ל-Software 6 או ל-micro-Raystation.

הפרוטוקול המתואר כאן מתאים היטב למחקר רדיובאולוגי סיסטמטי עם מערכות הקרנה לבעלי חיים קטנים בקצבי מינון קונבנציונליים עם שדות אחידים מרחבית. פרוטוקול זה אינו כולל טיפול קרינתי מושב מרחבית (SFRT) וטיפול קרינתי בקצב מינון גבוה במיוחד (UHDR), מכיוון ששתי מכונות אלו אינן מתוכננות למחקרים כאלו²³. החברה המספקת את System 1 פיתחה פלטפורמת מחקר פרה-קלינית ייעודית ל-FLASH, תוך עבודה שוטפת על תיקוף המערכת למחקרי UHDR²⁴. החברה המספקת את System 2 פיתחה גם היא מערכת קבינה חדשה להגשה קונבנציונלית ו-UHDR. מספר מחברים עמלו על בניית קולימטורים חדשניים עבור SFRT ושינוי ה-SSD כדי להעלות את קצב המינון²⁵^,²⁶^,²⁷. יישומים עתידיים במערכות הנוכחיות כוללים הערכה של יכולות קצב המינון המקסימלי ב-SSD מופחת והשוואות דוזימטריות בין שתי המכונות תוך שימוש באותה תוכנית טיפול. עבודה נוספת עשויה לכלול גם הערכה של מגבלות פיזיות של המערכת במודלים אחרים של בעלי חיים קטנים, כגון ארנבות.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר עליהם.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו נתמכה באמצעות מענקים S10OD020136-01 ו-S10OD036348-01. המחברים מבקשים להודות גם למחלקה לאונקולוגיה של קרינה ב-WashU Medicine על התמיכה בעבודה זו.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שם	חברה	מספר קטלוג	הערות
MuriPlan v3.0.0	תוכנה 3	Xstrahl	MuriPlan
MuriSlice v3.2.6	תוכנה 2	Xstrahl	MuriSlice
PilotXRadConsole v1.30.3.5	תוכנה 4	קרני X מדויקות	PilotXRadConsole
תוכנת הבקרה של SARRP גרסה 4.3.1	תוכנה 1	Xstrahl	SARRP CS
פלטפורמת מחקר בקרין לבעלי חיים קטנים	מערכת 1	Xstrahl	SARRP
מערכות להקרנה של בעלי חיים קטנים	מערכת 2	קרני רנטגן מדויקות	SmART+
SmART+ v1.30.3.5	תוכנה 5	קרני רנטגן מדויקות	SmART+
SmART-Advanced Treatment Planning v24.1.3.240826	תוכנה 6	קרני רנטגן מדויקות	SmART-ATP

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bray F, et al. Global cancer statistics 2022: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin. 2024;74(3):229-263.
Miller KD, et al. Cancer treatment and survivorship statistics, 2022. CA Cancer J Clin. 2022;72(5):409-436.
Atun R, et al. Expanding global access to radiotherapy. Lancet Oncol. 2015;16(10):1153-1186.
Verhaegen F, Granton P, Tryggestad E. Small animal radiotherapy research platforms. Phys Med Biol. 2011;56(12):R55-R83.
Tillner F, Thute P, Bütof R, Krause M, Enghardt W. Preclinical research in small animals using radiotherapy technology: a bidirectional translational approach. Z Med Phys. 2014;24(4):335-351.
Pidikiti R, et al. Dosimetric characterization of an image-guided stereotactic small animal irradiator. Phys Med Biol. 2011;56(8):2585-2599.
Brown KH, et al. A scoping review of small animal image-guided radiotherapy research: advances, impact and future opportunities in translational radiobiology. Clin Transl Radiat Oncol. 2022;34:112-119.
Wong J, et al. High-resolution, small animal radiation research platform with X-ray tomographic guidance capabilities. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2008;71(5):1591-1599.
Verhaegen F, van Hoof S, Granton PV, Trani D. A review of treatment planning for precision image-guided photon beam preclinical animal radiation studies. Z Med Phys. 2014;24(4):323-334.
Foray N, Bourguignon M, Hamada N. Individual response to ionizing radiation. Mutat Res Rev Mutat Res. 2016;770(Pt B):369-386.
Hall EJ, Giaccia AJ. Radiobiology for the Radiologist. 8th ed. Philadelphia (PA): Lippincott Williams & Wilkins; 2018.
Bolcaen J, et al. MRI-guided 3D conformal arc micro-irradiation of a F98 glioblastoma rat model using the Small Animal Radiation Research Platform (SARRP). J Neurooncol. 2014;120(2):257-266.
Yoon SW, et al. A precision 3D conformal treatment technique in rats: application to whole-brain radiotherapy with hippocampal avoidance. Med Phys. 2017;44(11):6008-6017.
Chiver I, et al. Effects of the depletion of neural progenitors by focal X-ray irradiation on song production and perception in canaries. Sci Rep. 2023;13(1).
Kampfer S, Duda MA, Dobiasch S, Combs SE, Wilkens JJ. A comprehensive and efficient quality assurance program for an image-guided small animal irradiation system. Z Med Phys. 2022;32(3):261-272.
Seitzman BA, et al. Functional network disorganization and cognitive decline following fractionated whole-brain radiation in mice. GeroScience. 2024;46:543-562.
LeMoyne Habimana-Griffin, et al. A novel focal duodenal radiation injury model reveals dose-, time-, and spatially dependent microbiome perturbations after radiation injury. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2026;125(2):590-602.
Matinfar M, Ford E, Iordachita I, Wong J, Kazanzides P. Image-guided small animal radiation research platform: calibration of treatment beam alignment. Phys Med Biol. 2009;54(4):891-905.
Ross RB, et al. PPARα agonism enhances immune response to radiotherapy while dietary oleic acid results in counteraction. Clin Cancer Res. 2024;30(9).
Ghita M, Brown KH, Kelada OJ, Graves EE, Butterworth KT. Integrating small animal irradiators with functional imaging for advanced preclinical radiotherapy research. Cancers (Basel). 2019;11(2):170.
Pokhrel D, Mallory R, Bernard ME. The spatial accuracy of ring-mounted Halcyon linac versus C-arm TrueBeam linac for single-isocenter/multi-target SBRT treatment. Med Dosim. 2023;48(3):170-175.
Matinfar M, Ford E, Iordachita I, Wong J, Kazanzides P. Image-guided small animal radiation research platform: calibration of treatment beam alignment. Phys Med Biol. 2009;54(4):891-905.
Ghaznavi H, Rezaee M, Reynoso F, Darafsheh A. Emerging strategies in radiation therapy: promises and challenges of spatial fractionation, ultra-high dose rates, and nanoparticles. J Phys D Appl Phys. 2025;58(41):413002.
Tajik Mansoury MA, Sforza D, Wong J, Iordachita I, Rezaee M. Dosimetric commissioning of small animal FLASH radiation research platform. Phys Med Biol. 2025;70(11):115015.
Sharma S, et al. Advanced small animal conformal radiation therapy device. Technol Cancer Res Treat. 2016;16(1):45-56.
Sayler E, Dolney D, Avery S, Koch C. Shielding considerations for the Small Animal Radiation Research Platform (SARRP). Health Phys. 2013;104(5):471-480.
Hill MA, et al. The development of technology for effective respiratory-gated irradiation using an image-guided small animal irradiator. Radiat Res. 2017;188(3):247-257.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

SAD

יישום מתודולוגי של מערכות הקרנה לבעלי חיים קטנים למחקרים פרה-קליניים בהנחיית דימות

במאמר זה

סיכום

תקציר

מבוא

פרוטוקול

תוצאות

דיון

גילויים

תודות

חומרים

מקורות

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

מאמרים קשורים