目前，大多数质子FLASH研究采用质子束流入口平坦区进行照射，宾夕法尼亚大学的研究人员正在研究使用扩展布拉格峰(spread-out Bragg peak, SOBP)进行质子FLASH治疗。
来自宾夕法尼亚大学的Michele Kim解释说：“本研究的目的是观察在SOBP中，是否有FLASH正常组织的保护作用，类似于在穿透式研究中观察到的。”
为了产生具有FLASH剂量率的SOBP，Michele Kim研究团队3D打印了一个定制的带有小三角峰的脊状滤波器，并将其放置在Roberts质子治疗中心研究束流中的第一和第二散射体之间。当质子束穿过滤波器中不同厚度的材料时，就会产生SOBP。该研究团队使用此种装置照射小鼠，对束流进行修饰，以确保动物的整个腹部位于2.5厘米的SOBP内。
研究人员将小鼠随机分配，接受15 Gy的照射，随机采用以下四种治疗方案中的一种：使用SOBP的FLASH照射、使用平坦区的FLASH照射、使用SOBP的标准剂量率照射、使用平坦区的标准剂量率照射。研究人员测量的FLASH束流剂量率约为108 Gy/s，常规质子治疗的剂量率为0.82 Gy/s。治疗后，研究人员通过量化动物肠隐窝增殖的数量来评估辐射损伤。
Michele Kim说：“使用SOBP照射的小鼠表现出与穿透式照射的小鼠相似的FLASH正常组织的保护作用。此外，与标准剂量率照射的小鼠相比，使用SOBP和平坦区FLASH照射的小鼠每个隐窝增殖细胞数量显著增加，这巩固了之前所观察到的正常组织保护的研究结果。”
接下来，研究人员计划研究基于SOBP的质子FLASH治疗的肿瘤控制能力。Michele Kim指出，目前的研究涉及对整个腹部的照射，未来他们将在小鼠上进行适形SOBP FLASH治疗。
