Ионизирующее излучение
<<  Радиоактивные излучения их воздействие на живые организмы в медицине Обеспечение радиационной безопасности населения при воздействии природных источников ионизирующего излучения  >>
Относительная биологическая эффективность ионизирующих излучений и её
Относительная биологическая эффективность ионизирующих излучений и её
Основная мера воздействия
Основная мера воздействия
Radiation vs CELL
Radiation vs CELL
Основные механизмы воздействия ионизирующих излучений на клетку
Основные механизмы воздействия ионизирующих излучений на клетку
Терапевтический интервал
Терапевтический интервал
Клеточный цикл
Клеточный цикл
HADRONS
HADRONS
CELL
CELL
Зависимость ОБЭ и ОКЭ от ЛПЭ
Зависимость ОБЭ и ОКЭ от ЛПЭ
ОБЭ выше для репарируемых, т.е. для радиорезистентных клеток
ОБЭ выше для репарируемых, т.е. для радиорезистентных клеток
от сорта частиц от энергии частиц и от свойств объекта
от сорта частиц от энергии частиц и от свойств объекта
ОБЭ выше там, где надо (сечение ионизации обратно пропорционально
ОБЭ выше там, где надо (сечение ионизации обратно пропорционально
Клиническое подтверждение феномена слабой зависимости для ионов
Клиническое подтверждение феномена слабой зависимости для ионов
6
6
6
6
Спасибо
Спасибо
Картинки из презентации «Ионизирующее излучение на опухоль» к уроку физики на тему «Ионизирующее излучение»

Автор: SuperKVO. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока физики, скачайте бесплатно презентацию «Ионизирующее излучение на опухоль.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 4058 КБ.

Ионизирующее излучение на опухоль

содержание презентации «Ионизирующее излучение на опухоль.ppt»
Сл Текст Сл Текст
1Относительная биологическая 19нежизнеспособны – они погибают. Энергия,
эффективность ионизирующих излучений и её затраченная на ионизацию, затрачена зря.
роль в дистанционной лучевой терапии Сублетальные повреждения не переходят в
злокачественных новообразований. летальные: репарационные процессы в клетке
Поглощенная доза – мера воздействия на осуществляют «ремонт» ионизационных
живую материю Ионизирующие излучения, повреждений и/или происходит быстрая
используемые в лучевой терапии Основные рекомбинация образовавшихся ионов
механизмы поражения клетки (свободных радикалов и перекисей) до
Радиорезистентность опухоли и её основные наступления митоза. «Поломка» не
причины Относительная биологическая ремонтируется. Она изначально летальная
эффективность ионизирующих излучений или сублетальная переходит в летальную.
Хроника. В.С. Хорошков. Институт Например, двойные разрывы хромосомы
теоретической и экспериментальной физики практически всегда летальны.
Отдел Медицинской физики. 20Относительная биологическая
2Основная мера воздействия. Основная эффективность (ОБЭ). RBE. Формально,
мера воздействия. Основная мера разница в эффективности использования
воздействия. Dose. Dose. Поглощенная доза поглощенной энергии (дозы) получила
энергия, переданная веществу ионизирующим название – относительная биологическая
излучением. Передача энергии происходит, в эффективность. ОБЭ искусственного
основном, путём ионизации атомов и молекул источника фотонов 60Co принята за единицу.
живой материи. Единица энергии. Единица 21«Безразличие» плотноионизирующих
поглощённой дозы. излучений к гипоксии. HYPOXIA. Плотность
3Основная мера воздействия. Dose. Доза актов ионизации, плотность и количество
за курс облучения 60 ? 70 Гр. Доза за появляющихся активных радикалов и
фракцию 2 ? 4 Гр. Доза за фракцию 2 ? 4 перекисей столь велики, что даже в
Гр. За фракцию 1 кг материи передаётся 0.5 условиях дефицита кислорода рекомбинация
? 1 кал. Энергетический всего этого множества оказывается
(радиобиологический) парадокс. невозможной.
4Depth Dose. Изменение дозы по глубине 22Зависимость ОБЭ и ОКЭ от ЛПЭ.
при облучении различными типами RBE&ROE vs LET. ОБЭ зависит не только
ионизирующих излучений. от свойств излучения – ЛПЭ, но и от:
5Radiation vs CELL. Наиболее важные свойств облучаемого объекта (вернёмся) от
локализации лучевого поражения клетки: 1 – «желаемого» биологического эффекта. Спад
однонитчатые разрывы в ДНК; 2 – кривых после ЛПЭ ? 100кэВ/мкм –
двунитчатые разрывы в ДНК; 3 – нарушение сверхубийство (overkill).
связи ДНК с белком; 4 - нарушение 23! ! ! Два важных обстоятельства,
структуры ДНК-мембранного комплекса; 5,6 – определяющих результативность применения
разрушение ядерной (5) и митохондриальной плотноионизирующих излучений с высокими
мембран (6). ??? Лучевая терапия – ОБЭ. ! ! !
нанотехнология или нет ??? 24ОБЭ выше для репарируемых, т.е. для
6Основные механизмы воздействия радиорезистентных клеток. RBE.
ионизирующих излучений на клетку. 25от сорта частиц от энергии частиц и от
Хромосомные абберации Повреждение свойств объекта!!! (клеточный состав,
внутриклеточных мембран (нарушение кровоснабжение, стадия опухоли и т.п.).
метаболизма) Образование свободных ОБЭ колеблется для плотноионизирующих
радикалов и перекисей (фрагментов частиц от 1.5 до 3 и более: Dбиол.
ионизированных молекул). CELL vs [кобальт?грей ? эквив.]= ОБЭ ? Dпогл.
Radiation. Относительная биологическая эффективность
7Два сценария развития событий. CELL vs зависит: RBE.
Radiation. Трагический финал наступает при 26ОБЭ выше там, где надо (сечение
первом или последующих митозах – ионизации обратно пропорционально скорости
последующие поколения клеток частиц). RBE. RBE.
нежизнеспособны – они погибают. Энергия, 27Клиническое подтверждение феномена
затраченная на ионизацию, затрачена зря. слабой зависимости для ионов углерода
Сублетальные повреждения не переходят в «момент облучения – участок клеточного
летальные: репарационные процессы в клетке цикла» и биологического (клинического)
осуществляют «ремонт» ионизационных эффекта. Планомерное уменьшение среднего
повреждений и/или происходит быстрая числа фракций за курс в HIMAC. Клинический
рекомбинация образовавшихся ионов результат не ухудшался.
(свободных радикалов и перекисей) до 28Хроника.
наступления митоза. «Поломка» не 29HADRONS. «Первое свидание» лучевой
ремонтируется. Она изначально летальная терапии с плотноионизирующими излучениями.
или сублетальная переходит в летальную. Радиобиологические исследования: 1936г.,
Например, двойные разрывы хромосомы Беркли, США Трагедия доктора Роберта
практически всегда летальны. Стоуна: 1939-1943гг., Беркли, США,
8Опухоль vs. нормальная ткань. CELLs. ОБЛУЧЕНИЕ нейтронами 249 больных –
Радиочувствительность опухолевых и обескураживающие результаты.
нормальных тканей (клеток) отличается 30К счастью, медицина не только
незначительно – на 20?25%; как правило, консервативна, но и «злопамятна».
радиочувствительность опухолевых клеток NEUTRONS. Новая попытка использования
выше. Отличие репарационных способностей быстрых (1 МэВ и более) нейтронов была
выражено сильнее – 2?3 раза, но корреляции предпринята лишь в 1970 г. В Хамерсмитском
(опухолевые – нормальные) нет. госпитале (Лондон). К началу 21 века в
9Терапевтический интервал. Target. мире работало около 20 центров лучевой
(Гибель клеток). терапии с использованием быстрых
10Радиорезистентность опухоли. нейтронов, облучено более 20 тысяч
Radioresistance. (Гибель клеток). больных.
11Основные причины радирезистентности. 31Нейтрон-захватная терапия (BNCT).
Гипоксия тканей опухоли Неадекватность NEUTRONS. Главная идея: Опухоль насыщается
клеточного цикла. Radioresistance. 10B Идёт многоступенчатая ядерная реакция
12Гипоксия тканей опухоли. OXYGEN. В – захват ядрами бора тепловых и
отсутствии свободного кислорода надтепловых нейтронов Выход медленных
образовавшиеся ионы быстро рекомбинируют. ?-частиц, ядер лития и фотонов с очень
Репарация «поломки» (рекомбинация) высокой плотностью актов ионизации Таким
успевает пройти раньше, чем это скажется образом, активно повреждаются лишь ткани,
на жизнедеятельности клетки. Это явление – насыщенные 10B – опухоли и метастазы.
зависимость репарационной способности, 32BNCT хроника. BNCT. 1935 г. – Taylor
т.е. смертности клеток от наличия или H.J., Goldhaber. «Декларация о намерениях»
отсутствия кислорода получило название 1936 г. – Locher G.L. Предложение облучать
относительного кислородного эффекта (ОКЭ). внутричерепные новообразования 1951 – 1961
!При одной и той же поглощенной дозе. гг. – первые исследования: Массачусетский
13Клеточный цикл. CELL. И M. G2. технологический институт (MTI),
Длительность клеточного цикла: 12?48 Брукхевенская национальная лаборатория
часов. М – митоз, G1- предсинтетический (исследовательские реакторы). Неудачи
период, S – период синтеза ДНК, G2 – из-за плохого накопления бора в опухоли
постсинтетический период, G0 – возможная были объяснены лишь в 1991 г. (D.N.
фаза покоя. Клетка наиболее Stalkin) 1968 г. – Япония (H. Hatanaka),
радиочувствительна в периодах: BSH – Na2B12H11SH 1990 – 1992 гг. – опять
14Неадекватность клеточного цикла. CELL. США и Европа.
Быстрый цикл злокачественных клеток также 33Главные проблемы и трудности развития
чреват радиорезистентностью опухоли – нейтронной терапии. NEUTRONS. Создание
злокачественных клеток «ремонтируется» за компактного источника нейтронов для
цикл меньше, но число клеточных циклов размещения в клинике Конструирование
злокачественных клеток, а следовательно и химического соединения (BNCT) для
митозов - больше. При медленно протекающем эффективной доставки бора в опухоль и
цикле за 1.5?2 месяца курса облучения метастазы Недостаточность
удаётся нанести летальные повреждения лишь радиобиологической базы данных –
малой доле клеток, находящихся в периодах неопределенность значения ОБЭ для каждого
G2 и M. конкретного случая и, соответственно,
15Методы борьбы с радиорезистентностью проблема отбора больных и выбор дозы.
опухолей. Radioresistance. Ускорение 34Ионная терапия (ионы углерода).
(замедление) клеточного цикла Оксигенация CARBON. Сочетание прекрасного дозового
тканей опухоли Искусственная гипоксия распределения и высокого значения ОБЭ (3 и
здоровых тканей Применение более) Первый центр ионной терапии – 1994
электронакцепторных соединений и т.п. г. HIMAC, Чиба, Япония Сегодня в мире
16Линейная передача энергии (ЛПЭ). LET. работают 6 центров ионной терапии,
Редкоионизирующие излучения: Рентген, облучено более 9270 больных, в основном в
фотоны, протоны ЛПЭ = 3?5 кэВ/мкм Японии (HIMAC).
Плотноионизирующие излучения: Нейтроны, 35Центры ионной терапии (ионы углерода,
?-мезоны, ионы тяжелее протонов ЛПЭ до 150 декабрь 2011г.). 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
кэВ/мкм. Страна. Город. Начало. Число больных.
17HADRONS. «Первое свидание» лучевой Германия. Дармштадт. 1998. 440. Китай.
терапии с плотноионизирующими излучениями. Ланьджоу. 2006. 159. Германия.
Радиобиологические исследования: 1936г., Хейдельберг. 2010. 560. Италия. Павия.
Беркли, США,Lawrence J.H., Aeberlcold P.C. 2011. 5. Япония. Чиба. 1994. 6559. Япония.
Трагедия доктора Роберта Стоуна: Хюого. 2002. 1271. Япония. Гунма. 2010.
1939-1943гг., Беркли, США, ОБЛУЧЕНИЕ 271. Всего. 9265. №№.
нейтронами 249 больных – обескураживающие 366.
результаты. 376.
18CELL. Хромосомные абберации. Число 38Выводы. Conclusion. Плотноионизирующие
актов ионизации в масштабах ДНК. излучения – эффективный инструмент лечения
Плотноионизирующие излучения (до 150 радиорезистентных опухолей
кэВ/мкм) – множество актов ионизации, Широкомасштабное внедрение
множество двухнитиевых летальных плотноионизирующих излучений в реальную
неремонтируемых «поломок». Практически вся клинику пока «ещё в пути».
поглощенная энергия затрачена полезно – на «Избирательность» их действия (зависимость
создание летальных хромосомных аббераций. от свойств объекта) требует серьёзных и
Редкоинизирующие излучения (3-5 кэВ/мкм) – длительных радиобиологических
1?2 акта ионизации, в большом количестве исследований.
случаев однонитиевые сублетальные, легко 39И самый главный вывод. В России есть
репарируемые «поломки». Большая часть единственный пучок многозарядных ионов
энергии потрачена зря. углерода – в ИТЭФ Необходимо его сохранить
19Два сценария развития событий. CELL vs (восстановить) и продолжить
Radiation. Трагический финал наступает при радиобиологические, предклинические и
первом или последующих митозах – клинические исследования.
последующие поколения клеток 40Спасибо. За. Внимание. !!!
Ионизирующее излучение на опухоль.ppt
http://900igr.net/kartinka/fizika/ionizirujuschee-izluchenie-na-opukhol-216065.html
cсылка на страницу

Ионизирующее излучение на опухоль

другие презентации на тему «Ионизирующее излучение на опухоль»

«Ультрафиолетовое излучение» - Валентные электроны атомов и молекул и ускоренно движущиеся заряды. Вредное действие. Важным свойством УФ- излучения является бактерицидное действие. Длина волны – от 10 до 400 нм. В близкой к Земле зоне над полярными областями образуются озоновые «дыры». Ультрафиолетовое излучение подразделяется: Индуцирование рака кожи.

«Рентгеновское излучение» - Видны временные вариации мягкого рентгеновского излучения. - Интерференция - дифракция рентгеновских лучей на кристаллической решётке - большая проникающая способность. Как и видимый свет, рентгеновское излучение вызывает почернение фотопленки. Невидимые лучи лечат опухоль. Рентген открыл излучение в 1895.

«Лучевая терапия» - Разработка нормативной документации, создание законодательной базы. Гарантия качества. Рентгеновский симулятор Рентгеновский компьютерный томограф МРТ ПЭТ/КТ. Уровни радиационных терапевтических центров. Дополнительные требования. Виды лучевой терапии. Необходимо: Технология. Целесообразно: Необходимые меры по развитию лучевой терапии в России.

«УФ излучение» - Например, обычное стекло непрозрачно при 320 нм. В люминесцентном анализе, дефектоскопии. Промежуток между вакуумным Ультрафиолетовым излучением и рентгеновским изучен к 1927г. Вакуумное УФ излучение до 130 нм. Взаимодействие излучения с веществом. Применение УФ излучения. Спектр Ультрафиолетового излучения.

«Радиоактивное излучение» - Сравнение проникающей способности излучений разных типов. Радиоактивное излучение может сыграть злую шутку против своих же основателей, которые могут и должны выполнить все действия для ослабления влияния ядерного оружия на глобальную политику и экономику. Радиоактивные излучения.

«Излучение света» - 3) Какой тип люминесцентного излучения использован для получения изображения на экране? Физический диктант. Химическое действие света. Как проявляется? 1. Выцветание тканей на солнце и образование загара. 2. Фотосинтез. 3. Фотография. Найти красную границу фотоэффекта для калия. (Авых= 2,2 эВ). 1900 год- П. Н. Лебедев измерил давление света.

Ионизирующее излучение

11 презентаций об ионизирующем излучении
Урок

Физика

134 темы
Картинки
900igr.net > Презентации по физике > Ионизирующее излучение > Ионизирующее излучение на опухоль