A Monte Carlo-based model of gold nanoparticle radiosensitization accounting for increased radiobiological effectiveness
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Notice bibliographique
Résumé
Radiosensitization using gold nanoparticles (AuNPs) has been shown to vary widely with cell line, irradiation energy, AuNP size, concentration and intracellular localization. We developed a Monte Carlo-based AuNP radiosensitization predictive model (ARP), which takes into account the detailed energy deposition at the nano-scale. This model was compared to experimental cell survival and macroscopic dose enhancement predictions. PC-3 prostate cancer cell survival was characterized after irradiation using a 300 kVp photon source with and without AuNPs present in the cell culture media. Detailed Monte Carlo simulations were conducted, producing individual tracks of photoelectric products escaping AuNPs and energy deposition was scored in nano-scale voxels in a model cell nucleus. Cell survival in our predictive model was calculated by integrating the radiation induced lethal event density over the nucleus volume. Experimental AuNP radiosensitization was observed with a sensitizer enhancement ratio (SER) of 1.21 ± 0.13. SERs estimated using the ARP model and the macroscopic enhancement model were 1.20 ± 0.12 and 1.07 ± 0.10 respectively. In the hypothetical case of AuNPs localized within the nucleus, the ARP model predicted a SER of 1.29 ± 0.13, demonstrating the influence of AuNP intracellular localization on radiosensitization.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 découle