Пространственное распределение эффективности воздействия пучка электронов при его распространении в суспензии эритроцитов

• Автор: Близнюк, Ульяна Александровна
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 110 с. : ил.

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Терапия с использованием пучков электронов

1.2 Распределение дозового поля пучка электронов.

Методы оценки доз

1.3 Воздействие ионизирующего излучения на биологические объекты

Глава 2. Методика исследований

2.1 Схема эксперимента по оценки эффективности воздействия

пучка электронов в пространстве

2.1.1. Разрезной микротрон. Блок-схема, его параметры.

Характеристики пучка электронов

2.1.2. Цилиндр для облучения суспензии пучком электронов

2.2. Экспериментальные методы измерения дозы.
Ферросульфатный дозиметр Фрике
2.3 Метод калиброванной электропорации для оценки скрытых повреждений мембран эритроцитов
2.4 Программа ЕЄБ для расчета характеристик пучка в веществе
Глава 3. Пространственное распределение биологического эффекта для различных энергий электронов
3.1 Результаты экспериментов для энергий электронов 18 МэВ,
27,3 МэВ, 37 МэВ
3.2 Зона основного максимума распределения константы скорости гемолиза

3.3 Экспериментальное измерение поглощенной дозы
3.4 Область дополнительного максимума
3.5 Распределение кинетики гемолиза при экспресс-диагностике
и при длительном наблюдении
3.6 Измерение мощности экспозиционной дозы после облучения суспензии
Глава 4. Аналитическое исследование изменений характеристик пучка электронов при его распространении в веществе
4.1. Сравнение параметров основного максимума теоретически рассчитанного распределения поглощенной дозы и экспериментального распределения константы скорости гемолиза
4.2. Зависимость относительной константы скорости гемолиза от поглощенной дозы в диапазоне от 8 Гр до 4500 Гр
4.3 Расчет спектров пучка электронов
4.3.1. Спектры пучка электронов с начальной энергией 37 МэВ
4.3.2. Спектры пучка электронов с начальной энергией 27,3 МэВ
4.3.3. Спектры пучка электронов с начальной энергией 18 МэВ
4.4 Ионизационные потери энергии электронов
4.5 Оценка относительной константы скорости гемолиза в
зависимости от характеристик пучка
Выводы
Список литературы

Актуальность темы
Анализ и исследование явлений, возникающих в результате воздействия радиации на биологические объекты, представляет собой одно из актуальных направлений прикладной ядерной физики и радиобиологии. Для оценки степени поражения живого объекта важен учет характера, способа его облучения, т.е. распределения поглощенной энергии во времени и пространстве. Учет всех параметров облучения особенно необходим при проведении лучевой терапии, где необходимо минимизировать воздействие на здоровые окружающие ткани при максимальном поражении опухолевых клеток. При этом принято считать, что эффективность воздействия ионизирующего излучения на ткани в основном определяется величиной поглощенной дозы. Величина поглощенной дозы учитывает среднюю энергию, абсорбированную облучаемым объектом, и не учитывает способность производить различные радиационные эффекты в зависимости от физических характеристик излучения.
В современной литературе широко обсуждается вопрос о воздействии ионизирующего излучения на ДНК. Есть данные, свидетельствующие о зависимости биологического эффекта на уровне ДНК от линейной передачи энергии (ЛПЭ) частиц. При облучении клеток различными частицами с разными ЛПЭ в одной дозе частота возникновения мутаций и хромосомных аббераций неодинакова. Для всех типов клеток выявлен нелинейный характер зависимости биологического эффекта от дозы облучения.
Считается, что при облучении клетки критической мишенью радиационного воздействия, наряду с ДНК, является мембрана. Ряд работ посвящен исследованию физических аспектов формирования

Энергия, МэВ
Относительная константа скорости гемолиза, отн.ед.
О О О О О ГО N N Ю У
о То "-£*• О) оэ о То V о> со о То V оз со о
Относительная константа скорости гемолиза, отн.ед.
О О ^ ^ N К) О Ы А Л 01 01 О)
О СЛ О СП О 03 О СЛ О СЛ О СП о