高能X射线FLASH照射临床前研究专家共识2026

高能X射线FLASH照射临床前研究专家共识202601020304目录CONTENTSFLASH效应与临床前研究剂量监测与设备维护实验设计与执行生物学实验操作FLASH效应与临床前研究010203FLASH效应定义高能X射线FLASH照射FLASH放疗的优势FLASH效应是一种超高剂量率电子束照射现象，能够在维持肿瘤杀灭效果的同时显著减轻正常组织损伤。基于CTFEL搭建的全球首台高能X射线FLASH照射研究平台，首次在国际上报道了X-FLASH能够产生FLASH效应。FLASH放疗将数十分钟的治疗过程压缩至亚秒级，其独特的时间生物学特性对现有辐射防护理论提出全新挑战。FLASH效应简介010203FLASH照射技术研究进展X-FLASH临床前研究标准化需求生物学效应与剂量响应规律FLASH放疗技术在高能X射线领域取得初步成果，但仍需进一步探索其分子机制和临床应用。当前FLASH照射的临床前研究缺乏统一的操作流程和标准，亟需建立规范化体系以促进研究进展。FLASH效应的生物学机制及剂量响应规律仍不明确，需要更多实验数据来揭示其对肿瘤和正常组织的差异化影响。临床前研究现状010203标准化流程构建确保X-FLASH照射的辐射剂量准确性，需选择合适的剂量监测设备，并定期进行检测和维护。剂量学设备选择与维护通过标准化的细胞和小鼠模型辐照实验，评估X-FLASH照射对肿瘤杀灭效果及正常组织损伤的影响。细胞与小鼠模型辐照实验在开展任何实验前，必须使用胶片和电离室对X-FLASH设备进行精确的剂量标定，以保证实验数据的准确性。实验前剂量标定流程剂量监测与设备维护010203剂量监测设备的选择束流监视器的作用剂量监测设备的维护与检测选择适合X-FLASH照射的剂量监测设备，如透射型探测器，确保能准确测量超高剂量率下的辐射剂量。束流监视器是X-FLASH设备内部最重要的计量硬件，用于实时验证射线束的能量、剂量率等参数是否符合治疗计划要求。定期检查和维护剂量监测设备，确保其测量重复性、剂量线性等关键性能在规定范围内，以保证实验数据的准确性。剂量学设备选择设备维护检测本共识强调了剂量学设备在X-FLASH照射临床前实验中的重要性，包括相对剂量监测和绝对剂量测定设备的选用与维护。剂量学设备的选择、维护和检测定期检查和维护剂量监测设备是确保测量准确性的关键，建议每月进行相关参数的月检，并保持重复性要求在±1%以内。剂量监测设备维护与检测X-FLASH照射剂量测量需注意其超高剂量率特性，使用剂量计(离线、在线)时需考虑剂量率响应特征，确保剂量准确符合治疗计划。X-FLASH剂量测量010203选择适合的剂量监测设备，如透射电离室或闪烁体探测器，并定期进行性能检测和维护，确保测量准确性。X-FLASH束流监视系统用于实时验证射线束的各项参数，包括能量、剂量率等，确保治疗安全性和精确性。采用剂量计（离线和在线）进行辐照，通过读取探头信号并与标准辐射场标定值比对，获取绝对剂量值。剂量监测设备的选择与维护X-FLASH束流监视系统剂量测量方法剂量测量方法实验设计与执行在超净台中将细胞培养瓶中注满培养基，并尽量排尽气泡；若照射培养皿贴壁细胞，照射前弃去培养皿中培养基。对于厚度小于1mm的细胞(或类器官)，可忽略厚度对照射剂量造成的衰减。根据前叙剂量标定参数进行照射，给予细胞样品目标脉冲数的X-FLASH照射或常规剂量率照射。对照组细胞样品除不出束照射以外，其余处理方式(包括放置位置、等待时间等)均与实验组细胞样品保持严格一致。在每个培养瓶(或培养皿)的底面(外侧)贴一张EBT4胶片，以实现对每个样品的剂量监测。根据前叙剂量标定参数进行照射，给予细胞样品目标脉冲数的X-FLASH照射或常规剂量率照射；对照组细胞样品除不进行出束照射以外，其余处理方式(包括放置位置、等待时间等)均与实验组细胞样品保持严格一致。细胞照射准备细胞照射平台细胞固定与剂量监测细胞实验设计使用透明亚克力板和医用压敏胶带固定小鼠，确保靶器官位于射野内，避免体位偏移。根据实验需求和动物种类，选择对动物心肺功能影响小、代谢快、安全性高的麻醉药物。依据小鼠模型类型和实验目的，设定合适的照射剂量和脉冲数，以模拟不同放射性损伤模型。小鼠固定与定位麻醉方式选择照射参数设定小鼠模型建立010203辐照剂量标定使用EBT4或EBT-XD胶片和电离室对X-FLASH设备进行剂量标定，确保照射剂量的准确性。胶片和电离室剂量标定在无样品条件下连续出束10次，评估穿透电离室反馈跳数变异程度，并确定细胞实验和小鼠实验的照射野尺寸。装置状态评估与照射野设定X-FLASH照射出束的同时开始计时，记录跳数与脉冲数，并在照射后5分钟扫描胶片灰度值，依据"剂量-灰度相关性"读出剂量。辐照剂量检测与记录生物学实验操作在进行X-FLASH照射前，确保细胞培养瓶或培养皿中注满培养基，并排除气泡。对于离心管中的悬浮细胞，需低速离心使细胞沉降至底部，并用封口膜封口以避免污染。细胞照射准备根据细胞类型选择合适的照射方式（水平束或垂直束），将培养瓶、培养皿或离心管置于照射野中央，并在底面贴一张EBT4胶片以监测剂量。对照组与实验组在除出束照射外的其他处理上保持一致。细胞照射方法照射完成后，根据需要对细胞进行后续处理，如更换培养基、添加生长因子等。同时，使用扫描仪读取EBT4胶片的灰度值，依据"剂量-灰度相关性"计算实际接受的辐射剂量。细胞照射后处理细胞照射技术小鼠固定与麻醉麻醉方式的选择麻醉药物的考量固定方法与材料根据实验需求和动物类型，选择合适的麻醉方式，如全身单纯麻醉或复合麻醉。选择对动物心肺功能影响小、代谢快、安全性高的药物，确保麻醉过程平稳可控。使用透明亚克力固定板、医用压敏胶带、弹性束缚带等材料，确保小鼠在照射过程中体位稳定。01照射效果评估确保照射区域内剂量分布的均匀性是评估X-FLASH照射效果的关键，通过胶片或电离室等剂量监测设备进行验证。剂量分布均匀性检测02通过观察照射后细胞存活率、凋