Нейтроны из бериллиевой мишени, облучаемой протонами с энергией 66 МэВ;

Нейтрон-захватная терапия (НЗТ), когда в опухоль вводится нуклид с высоким сечением захвата тепловых нейтронов, а облучение проводится дистанционно либо тепловыми, либо эпитепловыми нейтронами. Нейтронсоударной терапией (НСТ) - подводится пучок энергиями в интервале 20 - 100 МэВ ней к опухоли, и опухолевые клетки поражаются ядрами отдачи. Между мишенью ускорителя и пациентом располагают коллиматор и радиационная защита.

Нейтроны

До 2004 г в мире всего пролечено сорок пять тысяч пациентов, из них протонами сорок тысяч, остальные на пучках ионов гелия и углерода.

Из всех возможных тяжелых ионов от протонов до ионов урана, которые могут быть ускорены до энергий в сотни МэВ на современных ускорителях и использованы для лучевой терапии, оптимальным по многим параметрам оказалось использование ионов углерода. При прохождении пучка этих ускоренных частиц через ткани живого организма можно создать такие условия облучения, при которых облученные клетки, за исключением клеток опухоли, будут восстанавливаться на всем пути ионов. Кроме того, ионы углерода, вызывают значительно больше двухнитиевых разрывов ДНК, которые повышают эффективность воздействия излучения на ткань.

Существуют три основных способа распределения дозы по объему мишени (опухоли).

Существенное преимущество использования ионов углерода – наличие позитронных излучателей среди продуктов реакций. Это позволяет применять метод позитронной томографии для наблюдения в реальном масштабе времени фактического положения пучка в облучаемом органе пациента с пространственным разрешением 2,5 мм (при диаметре пучка около 1 мм).

Задача. Оценить мощность дозы в максимуме при энергии протонов с энергией 70 МэВ (глазная терапия) при пучке 1 мкА и диаметром 1 мм. Примем, что средняя энергия в опухоли на глазном дне – 10 МэВ. dE/dx = 45 МэВ/г/см² , j = 610¹³/0.01p = 10¹⁶ протон/см²с. Плотность энероговыделения q = 45×1,610^-13 ×10¹⁶ = 410⁴ Дж/г» 10⁷ Гр/с Sis!

Дата добавления: 2013-12-13