原題
A mechanism-guided approach for quantifying the biological effects of tumor hypoxia in particle therapy.
背景:急性腫瘍低酸素がどのようにプロトン、ヘリウムおよび炭素イオンの生物学的有効性を変化させるかを定量化し、代表的なSOBPに対する低酸素代償因子を導出する。
方法:MCDSで生成したDSB収量対線質(q)およびpO2(0.0001100%)をGeant4に統合し、RMFでLQパラメータを生成した。低酸素RBE(還元されたpO2での粒子対pO2での光子=100%)および等有効RBE(同じpO2での粒子対光子)を定義した。均一な線量または均一なRBE加重線量(H460で3.8 Gy→10%生存率)に最適化されたSOBPs;HRFsは線量補償を定量化した。
結果:pO2=21%でのRBE範囲:プロトン04-1～1.16、ヘリウム23-1～1.67、炭素84-3～1.55。pO2=0.001%での低酸素RBEは39-0～0.41、50-0～0.70、87-2～0.28に低下したが、等有効RBEは1を超えたままであった(プロトン13-1～1.19、ヘリウム46-2～1.03、炭素54-6～2.63)。pO2=0.001%でのHRFs:プロトン73-2～2.89、ヘリウム42-2～2.53、炭素57-2～07。
結論:このH460単一分画モデルでは,高LET炭素イオンは重篤な低酸素症の影響を受けにくく,ヘリウムや陽子よりも小さなモデル化低酸素代償因子を必要とした。
Journal: Int J Radiat Oncol Biol Phys (CiteScore 2022: 11)
DOI: 10.1016/j.ijrobp.2026.09.004
PMID: 42722204
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