WE‐EF‐BRA‐02: A Monte Carlo Study of Macroscopic and Microscopic Dose Descriptors for Kilovoltage Cellular Dosimetry
Notice bibliographique
Résumé
Purpose: To investigate how doses to cellular (microscopic) targets depend on cell morphology, and how cellular doses relate to doses to bulk tissues and water for 20 to 370 keV photon sources using Monte Carlo (MC) simulations. Methods: Simulation geometries involve cell clusters, single cells, and single nuclear cavities embedded in various healthy and cancerous bulk tissue phantoms. A variety of nucleus and cytoplasm elemental compositions are investigated. Cell and nucleus radii range from 5 to 10 microns and 2 to 9 microns, respectively. Doses to water and bulk tissue cavities are compared to nucleus and cytoplasm doses. Results: Variations in cell dose with simulation geometry are most pronounced for lower energy sources. Nuclear doses are sensitive to the surrounding geometry: the nuclear dose in a multicell model differs from the dose to a cavity of nuclear medium in an otherwise homogeneous bulk tissue phantom by more than 7% at 20 keV. Nuclear doses vary with cell size by up to 20% at 20 keV, with 10% differences persisting up to 90 keV. Bulk tissue and water cavity doses differ from cellular doses by up to 16%. MC results are compared to cavity theory predictions; large and small cavity theories qualitatively predict nuclear doses for energies below and above 50 keV, respectively. Burlin's (1969) intermediate cavity theory best predicts MC results with an average discrepancy of 4%. Conclusion: Cellular doses vary as a function of source energy, subcellular compartment size, elemental composition, and tissue morphology. Neither water nor bulk tissue is an appropriate surrogate for subcellular targets in radiation dosimetry. The influence of microscopic inhomogeneities in the surrounding environment on the nuclear dose and the importance of the nucleus as a target for radiation‐induced cell death emphasizes the potential importance of cellular dosimetry for understanding radiation effects. Funded by the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), the Canada Research Chairs Program (CRC), and the Ontario Ministry of Training, Colleges and Universities
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».