FLASH विकिरण ex vivo में DNA क्षति के निम्न स्तरों को प्रेरित करता है, एक प्रभाव जो ऑक्सीजन तनाव, खुराक और खुराक दर द्वारा नियंत्रित होता है

उद्देश्य: FLASH विकिरण सामान्य ऊतक विषाक्तता कम उत्पन्न करता है, जबकि ट्यूमर प्रतिक्रिया बनाए रखता है। ‘FLASH प्रभाव’ में ऑक्सीजन की भूमिका का अध्ययन करने के लिए, हमने विभिन्न ऑक्सीजन तनावों, खुराकों और खुराक दरों पर विकिरण के बाद DNA क्षति के स्तरों का आकलन किया। विधियाँ: समग्र रक्त के नमूनों को विभिन्न ऑक्सीजन तनावों (0.25–21%) पर 6 MeV इलेक्ट्रॉनों के साथ 20 Gy पर विकिरित किया गया, दोनों खुराक दरों (2 kGy/s (FLASH) या 0.1 Gy/s (CONV)) के साथ, और इसके बाद विभिन्न खुराकों (0–40 Gy) और मध्यवर्ती खुराक दरों (0.3–1000 Gy/s) के साथ। परिधीय रक्त लिम्फोसाइट्स (PBL) की DNA क्षति को अल्कलाइन कॅामेट परीक्षण द्वारा आंकलित किया गया। परिणाम: 20 Gy विकिरण के बाद, FLASH के लिए DNA क्षति के निम्न स्तर प्रेरित किए गए, 0.25% (p < 0.05) और 0.5% O 2 (p < 0.01) पर अंतर महत्वपूर्ण था। 0.5% O 2 पर DNA क्षति में अंतर कुल खुराक और खुराक दर के साथ बढ़ता पाया गया, जो ≥20 Gy और खुराक दर ≥30 Gy/s के लिए महत्वपूर्ण हो गया। निष्कर्ष: यह अध्ययन, अल्कलाइन कॅामेट परीक्षण का उपयोग करते हुए, दिखाता है कि FLASH विकिरण के बाद DNA क्षति के निम्न स्तर प्रेरित होते हैं, एक प्रभाव जो ऑक्सीजन तनाव द्वारा नियंत्रित होता है, और विकिरण की कुल खुराक और खुराक दर के साथ बढ़ता है, यह संकेत देता है कि ऑक्सीजन संबंधित तंत्र, जैसे कि अस्थायी विकिरण-प्रेरित ऑक्सीजन की कमी, FLASH विकिरण के ऊतक बचाने वाले प्रभाव में योगदान कर सकता है। ज्ञान में उन्नति: यह लेख पहली बार प्रत्यक्ष रूप से दिखाता है कि FLASH-प्रेरित DNA क्षति ऑक्सीजन तनाव, कुल खुराक और खुराक दर द्वारा नियंत्रित होती है, FLASH ≥20 Gy और खुराक दर ≥30 Gy/s के लिए DNA क्षति के महत्वपूर्ण रूप से निम्न स्तर उत्पन्न करता है, 0.5% O 2 पर।