研究领域:物理辐射损伤的离子
- 动机:至少有两个原因感兴趣的高能离子所造成的辐射损伤:离子束癌症治疗(ibcy)和空间辐射防护。辐射损伤评估是必要的为了预测治疗的结果或估计银河宇宙射线(GCR)的影响。许多对不同尺度的影响参与的情况下,开始与一个充满活力的发病率离子在生物组织。这些影响是定性和定量不同于那些参与伤害x射线。理解和评估机制的辐射损伤由离子需要物理学基础研究、化学和生物学。
- 多尺度方法辐射损伤:总部多尺度方法,开发了一系列的作品(1 - 8)。它旨在的基本理解关键影响参与离子束治疗在不同的尺度上。多尺度方法结合广泛的方面,如离子传播介质[1],细节的电离密度中等[5],径向和纵向分布的剂量(1 7),二次电子能谱及其运输(1 - 3、5、7)传热从离子跟踪和水动力效应引起的[4 6 8],不同通路的DNA损伤(2 - 4,6,8)复杂的损伤评估[6],和其他人。
- 为什么离子?heavy-ion-beam疗法的成功,在德国和日本,源于这些治疗的几个优势共同光子治疗。这些优势可以以下列方式进行描述。首先,布拉格峰的线性能量转移(让)
依赖穿透深度提供了一个机会更好的本地化剂量分布在目标区域。提供有针对性的辐射损伤需要一定的剂量,总剂量的离子小于由光子。这使得剂量的比例由光子的离子,相对生物有效性(RBE),比一个大。这种优势是得到实现的可能性相对锋利边缘剂量分布,备件重要器官,不是感动肿瘤,从辐射,从而减少副作用。第二,high-LET离子辐照引起的辐射损伤的浓度明显比光子照射。这不仅改变了辐射损伤定量(通过增加剂量本地化),但定性,即。辐射损伤变化的途径,这样直接影响主导的间接的。这种解决问题的细胞电阻在当地所需的剂量照射,降低以达到所需的生物效应甚至对缺氧肿瘤。另外,由于更高的RBE,辐射损伤,比质子更罕见,大中华区的销售重离子可能相当重要。更多的信息可以在评审论文[9]。
- 主要参考文献:
- e . Surdutovich o . i Obolensky e . Scifoni Pshenichnov, Mishustin, a . v . Solov 'yov,和w·格林尼离子感应电子生产组织如媒体和DNA损伤机制,欧元。理论物理。j . D 51, 63 - 71 (2009)。
- A.V. Solov 'yov, e . Surdutovich e . Scifoni Mishustin,和w·格林尼离子束癌症治疗:物理多尺度方法,物理。启E 79, 011909 (2009)。
- 大肠Surdutovich和A . v . Solov 'yov,离子束癌症治疗物理调色板,Europhys。新闻、40/2 21 (2009)。
- m . Toulemonde大肠Surdutovich, A.V. Solov 'yov,温度和压力峰值在离子束癌症治疗,物理。启E 80, 031913 (2009)。
- e . Scifoni大肠Surdutovich, A.V. Solov 'yov,产生的二次电子光谱由高能离子在水中,物理。启E 81, 021903 (2010)。
- 大肠Surdutovich前任所长A.V. Yakubovich, A.V. Solov 'yov,多尺度方法辐射损伤引起的离子光束,欧元。理论物理。j . D 101 (2010)。
- 大肠Surdutovich和A.V. Solov 'yov,冲击波由离子通过液态水,物理。启E 82, 051915 (2010)。
- 大肠Surdutovich前任所长A.V. Yakubovich, A.V. Solov�yov, Biodamage通过冲击波与离子辐照发起,Nat。科学。众议员1289 (2013)。
- 大肠Surdutovich和A.V. Solov�yov,多尺度方法和离子辐射损伤的物理,欧元。理论物理。j . D 68, 353(2014)(讨论会论文)。
- 大肠Surdutovich和A.V. Solov 'yov、运输的二次电子和离子活性物种,欧元。理论物理。j . D 69, 193 (2015)。
- A.V. Verkhovtsev、大肠Surdutovich A.V. Solov�yov,多尺度方法在离子束生物结果预测癌症治疗,Nat。科学。众议员27654 (2016)。
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