$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Radioterapia jest skuteczną metodą leczenia wielu rodzajów raka1,2,3,4. Napromienianie o bardzo wysokiej dawce jest stosunkowo nowe w radioterapii i jest możliwe dzięki najnowszym postępom technologicznym w akceleratorach liniowych5. Kliniczne zalety napromieniania o bardzo wysokiej dawce w porównaniu ze standardową szybkością napromieniania obejmują skrócony czas leczenia i lepsze doświadczenia pacjenta. Akceleratory liniowe stanowią również warunki kliniczne dla badań biologii radiacyjnej opartych na hodowlach komórkowych. Biologiczne i terapeutyczne implikacje dawki promieniowania i jej dawek są przedmiotem zainteresowania onkologów i biologów zajmujących się radioterapią od dziesięcioleci6,7,8. Jednak radiobiologia napromieniowania o bardzo wysokiej dawce i napromieniowania błyskawicznego - ekstremalnie wysokiej dawki promieniowania - nie została jeszcze dokładnie zbadana.
Promieniowanie gamma jest szeroko stosowane w biologii radiacyjnej opartej na hodowlach komórkowych9,10,11. Promieniowanie jest osiągane przez promieniowanie gamma emitowane przez rozpadające się źródła radioaktywnych izotopów, zwykle cezu-137. Wykorzystanie źródeł promieniotwórczych jest ściśle regulowane i często ograniczane. W przypadku napromieniania opartego na źródle trudno jest testować szeroki zakres dawek, co ogranicza jego użyteczność w analizie skutków biologicznych klinicznie osiągalnych dawek12.
Przeprowadzono kilka badań, które ilustrują zarówno efekty dawki, jak i dawki dawki12,13,14,15,16,17. W badaniach tych wykorzystano zarówno promieniowanie gamma generowane przez izotopy promieniotwórcze, jak i promieniowanie rentgenowskie generowane przez akceleratory liniowe. Wykorzystano różne linie komórkowe reprezentujące raka płuc, raka szyjki macicy, glejaka i czerniaka. Wpływ promieniowania na przeżycie komórek, zatrzymanie cyklu komórkowego, apoptozę i uszkodzenia DNA oceniono jako odczyty12,13,14,15,16,17. W tym miejscu opisujemy metodę definiowania biologicznych skutków klinicznie istotnych dawek promieniowania i dawek poprzez dostarczanie promieniowania rentgenowskiego za pomocą akceleratora liniowego. Badania te powinny być prowadzone przy ścisłej współpracy między biologiem, onkologiem radioterapeutą i fizykiem medycznym.