中文

讨论质子硼俘获治疗(PBCT)中解析计算与观测生物有效性之间的差异

医学物理 2018-10-16 v1

摘要

最近发表的一项工作通过实验证明,当肿瘤在含有 11B 浓度的情况下接受治疗时,临床质子束的放射生物学效能有所提高。该论文首次展示了 p+11B 到 3α(为简洁起见,记为 p-B)反应在质子治疗有效性生物增强中的潜在作用。该工作报道了关于克隆形成细胞存活和染色体畸变的可靠实验数据,并明确显示当细胞暴露于经硼巯基化钠(BSH)处理的临床质子束时存在增强效应。此外,复杂型染色体交换的更频繁出现表明该效应源于大于质子单独 LET(线性能量转移)的辐射,可能是由该反应生成的 α 粒子所致。与此同时,我们强调,基于众所周知的总产生截面数据进行的解析计算,无法以宏观方式解释该效应,即仅以 α 粒子在细胞中释放总剂量的简单增加来解释。在本文中,借助模拟与解析计算,我们将讨论理论上预期的 α 粒子产额以及由 11B 存在所引起的相应 LET 和 RBE(相对生物有效性)增加。我们得出结论,仅基于积分剂量、平均 LET 和平均 RBE 的经典概念的计算不能用于解释观测到的放射生物学现象。因此,我们建议必须考虑微观与纳米剂量学方面。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.06090,
  title  = {Discussing the discrepancy between analytical calculations and the observed biological effectiveness in proton boron capture therapy (pbct)},
  author = {G. A. P. Cirrone and G. Petringa and A. Attili and D. Chiappara and L. Manti and V. Bravatà and D. Margarone and M. Mazzocco and G. Cuttone},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.06090},
  year   = {2018}
}