Linear energy transfer dependence of transient yields in water irradiated by 150 keV – 500 MeV protons in the limit of low dose rates
Notice bibliographique
Résumé
FLASH radiotherapy is a new irradiation method in which large doses of ionizing radiation are delivered to tumors almost instantly (a few milliseconds), paradoxically sparing healthy tissue while preserving anti-tumor activity. Although this technique is primarily studied in the context of electron and photon therapies, proton delivery at high dose rates can also reduce the adverse side effects on normal cells. So far, no definitive mechanism has been proposed to explain the differences in the responses to radiation between tumor and normal tissues. Given that living cells and tissues consist mainly of water, we set out to study the effects of high dose rates on the radiolysis of water by protons in the energy range of 150 keV – 500 MeV (i.e., for linear energy transfer (LET) values between ∼72.2 and 0.23 keV/μm, respectively) using Monte Carlo simulations. To validate our methodology, however, we, first, report here the results of our calculations of the yields (G values) of the radiolytically produced species, namely the hydrated electron ([Formula: see text]), • OH, H • , H 2 , and H 2 O 2 , for low dose rates. Overall, our simulations agree very well with the experiment. In the presence of oxygen, [Formula: see text] and H • atoms are rapidly converted into superoxide anion or hydroperoxyl radicals, with a well-defined maximum of [Formula: see text] at ∼1 μs. This maximum decreases substantially when going from low-LET 500 MeV to high-LET 150 keV irradiating protons. Differences in the geometry of the proton track structure with increasing LET readily explain this diminution in [Formula: see text] radicals.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, 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 ».