High-LET Ion Radiolysis of Water: Oxygen Production in Tracks
Notice bibliographique
Résumé
It is known that molecular oxygen is a product of the radiolysis of water with high-linear energy transfer (LET) radiation, a result that is of particular significance in radiobiology and of practical relevance in radiotherapy. In fact, it has been suggested that the radiolytic formation of an oxygenated microenvironment around the tracks of high-LET heavy ions is an important factor in their enhanced biological efficiency in the sense that this may be due to an "oxygen effect" by O(2) produced by these ions in situ. Using Monte Carlo track simulations of pure, deaerated water radiolysis by 4.8 MeV (4)He(2+) (LET approximately 94 keV/microm) and 24 MeV (12)C(6+) (LET approximately 490 keV/microm) ions, including the mechanism of multiple ionization of water, we have calculated the yields and concentrations of O(2) in the tracks of these irradiating ions as a function of time between approximately 10(-12) and 10(-5) s at 25 and 37 degrees C. The track oxygen concentrations obtained compare very well with O(2) concentrations estimated from the "effective" amounts of oxygen that are needed to produce the observed reduction in oxygen enhancement ratio (OER) with LET (assuming this decrease is attributable to the sole radiolytic formation of O(2) in the tracks). For example, for 24 MeV (12)C(6+) ions, the initial track concentration of O(2) is estimated to be more than three orders of magnitude higher than the oxygen levels present in normally oxygenated and hypoxic tumor regions as well as in normal human cells. Such results, which largely plead in favor of the "oxygen in the heavy-ion track" hypothesis, could explain at least in part the greater efficiency of high-LET radiation for cell inactivation (at equal radiation dose).
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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 | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 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 ».