Αφηρημένο

Η πρόβλεψη της επαγόμενης διαστημική ακτινοβολία κίνδυνο καρκίνου μεταφέρει μεγάλες αβεβαιότητες με δύο από τις μεγαλύτερες αβεβαιότητες είναι η ποιότητα της ακτινοβολίας και της δόσης ποσοστό εφέ. Στα μοντέλα κινδύνου η αναλογία του συντελεστή ποιότητας (QF) στον παράγοντα δόση και την αποτελεσματικότητα μείωση της δόσης-ποσοστό παραμέτρων (DDREF) χρησιμοποιείται σε κλίμακα δόσεις όργανο για πρωτόνιο και υψηλής χρέωσης και της ενέργειας (HZE) σωματίδια σε ένα ποσοστό κινδύνου για γ-ακτίνες που προέρχονται από τα δεδομένα επιδημιολογικές μελέτες στον άνθρωπο. Σε προηγούμενη εργασία, κομμάτι σωματιδίων έννοιες δομή χρησιμοποιήθηκαν για να διαμορφώσει μια λειτουργία διαστημική ακτινοβολία QF που εξαρτάται από τον αριθμό φορτίο των σωματιδίων Ζ, και η κινητική ενέργεια ανά μονάδα ατομικής μάζας, Ε QF αβεβαιότητες, όπου εκπροσωπούνται από υποκειμενική συναρτήσεις κατανομής πιθανότητας (PDF) για την τρεις παραμέτρους QF που περιγράφονται μέγιστη τιμή και το σχήμα του παραμέτρους για τα Ζ και Ε εξαρτήσεις. Εδώ μπορώ να υποβάλει έκθεση σχετικά με την ανάλυση της μέγιστης παραμέτρου QF και τα δεδομένα επαγωγή όγκων του ποντικιού αβεβαιότητα χρήση του. Επειδή πειραματικά δεδομένα για τους κινδύνους σε χαμηλές δόσεις ακτίνων γ είναι εξαιρετικά αβέβαιο το οποίο επηρεάζει τις εκτιμήσεις των μέγιστων τιμών της σχετικής βιολογικής αποτελεσματικότητας (RBE

max), έχω αναπτύξει ένα εναλλακτικό μοντέλο QF, συμβολίζεται QF

γAcute όπου QFs ορίζονται σε σχέση με υψηλότερες δόσεις οξεία γ-ray (0,5 έως 3 Gy). Το εναλλακτικό μοντέλο μειώνει την εξάρτηση των προβλέψεων κινδύνου για την DDREF, ωστόσο DDREF εξακολουθεί να είναι αναγκαία για την εκτίμηση του κινδύνου για υψηλής ενέργειας πρωτόνια και άλλα πρωτογενή ή δευτερογενή αραιά ιονίζουσα συστατικά διαστημική ακτινοβολία. προβολές κινδύνου (επίπεδα άνω εμπιστοσύνης (CL)) για διαστημικές αποστολές δείχνουν μια μείωση της τάξης του 40% (CL~50%) με τη χρήση του QF

γAcute μοντέλο σε σύγκριση με τις QFs με βάση RBE

max και περίπου 25% (CL ~ 35%) σε σύγκριση με τις προηγούμενες εκτιμήσεις. Επιπλέον, θα συζητήσουμε πώς μια πιθανή ποιοτική διαφορά που οδηγεί σε αυξημένη θνησιμότητα όγκου για τα σωματίδια HZE σε σύγκριση με χαμηλή LET ακτινοβολία και το υπόβαθρο των όγκων παραμένει μια μεγάλη αβεβαιότητα στις εκτιμήσεις κινδύνου

Παράθεση:. Cucinotta FA (2015) Μια νέα προσέγγιση να μειωθεί η αβεβαιότητα στις προβλέψεις κινδύνου Space Καρκίνου ακτινοβολία. PLoS ONE 10 (3): e0120717. doi: 10.1371 /journal.pone.0120717

Ακαδημαϊκό Επιμέλεια: Παύλος Jaak Janssen, η Βελγική Πυρηνικών Ερευνών Κέντρο SCK • CEN, Βέλγιο

Ελήφθη: 6 Νοέμ 2014? Αποδεκτές: 26 Γενάρη 2015? Δημοσιεύθηκε: 19, Μαρτίου, 2015

Copyright: © 2015 Francis A. Cucinotta. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Δεδομένα Διαθεσιμότητα: Όλα τα σχετικά δεδομένα είναι εντός του χαρτιού

Χρηματοδότηση:. το Πανεπιστήμιο της Νεβάδα, Λας Βέγκας και το Υπουργείο Ενέργειας χρηματοδοτείται εν μέρει αυτή τη μελέτη. Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

Θανατηφόρο κινδύνους του καρκίνου είναι μια ανησυχία για τους αστροναύτες στη μακροπρόθεσμη αποστολές εξερεύνησης του διαστήματος λόγω των ανοιγμάτων σε γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες (Γ.Ε.ΜΗ.) και δευτερογενούς ακτινοβολίας που αποτελείται κυρίως από πρωτόνια υψηλής ενέργειας, υψηλής ενέργειας και το φορτίο ( HZE) πυρήνες και νετρόνια, και την πιθανή ηλιακή εκδηλώσεις σωματιδίων (ΟΕΣ) -comprised σε μεγάλο βαθμό της χαμηλής έως μεσαίας ενέργειας πρωτονίων. NASA ακολούθησε τις συστάσεις από το Εθνικό Συμβούλιο Προστασία και τις Μετρήσεις Ακτινοβολίας (NCRP) για τον καθορισμό των ορίων δόσεων ακτινοβολίας [1, 2]. Οι αβεβαιότητες στην εκτίμηση των κινδύνων διαστημική ακτινοβολία έχει αναγνωριστεί από πολλές αναφορές από την NCRP [1-4] και το Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας (NRC) [5-7]. Η αβεβαιότητα οφείλεται στην έλλειψη πληροφοριών σχετικά με το ραδιοβιολογίας των σωματιδίων HZE που παράγουν τόσο ποσοτικές και ποιοτικές διαφορές στις βιολογικές επιδράσεις σε σύγκριση με το γ-ακτίνες Χ ή ακτίνες, και για την οποία δεν υπάρχουν διαθέσιμα στοιχεία για τον άνθρωπο σε μεγάλο βαθμό. Η αβεβαιότητα αυτή οδήγησε την NCRP να συστήσει ότι οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για διαστημικές αποστολές σε χαμηλή γήινη τροχιά (LEO) δεν είναι επαρκή ακρίβεια για την μακροχρόνια έκθεση (& gt? 30 δ) να Γ.Ε.ΜΗ. [2]. Στο πρόσωπο του τα εμπόδια των μεγάλων ακτινοβιολογικές αβεβαιότητες, ενώ χρειάζεται να στηρίξει τις τρέχουσες αποστολές και μελλοντικό σχεδιασμό της αποστολής, η NASA ανέπτυξε μια προσέγγιση για την εκτίμηση των διαστημάτων εμπιστοσύνης 95% στις εκτιμήσεις κινδύνου του καρκίνου με τη χρήση μεθόδων που αναπτύχθηκαν από τον NCRP για χαμηλή ακτινοβολία LET [8], η οποία επεκτάθηκε και στις εκθέσεις διαστημική ακτινοβολία [9-11]. Η προσέγγιση αυτή αποτέλεσε τη βάση για τις τρέχουσες όρια δόσης ακτινοβολίας της NASA [12] και υποστηρίζεται από μια επανεξέταση NRC [6, 7].

Δύο από τις μεγαλύτερες αβεβαιότητες για τις εκτιμήσεις κινδύνου διαστημική ακτινοβολία είναι ο παράγοντας ποιότητας της ακτινοβολίας ( QF) λειτουργία και ο συντελεστής χορήγησης και μείωση της δόσης ποσοστό αποτελεσματικότητας (DDREF). Σε μια πρόσφατη έκθεση των σωματιδίων περιγραφές δομή κομμάτι μικροσκοπικών απόθεσης ενέργειας χρησιμοποιήθηκε για να αναπτύξει ένα νέο QF διαστημική ακτινοβολία [10], η οποία οδήγησε σε βελτιώσεις [6] έναντι του προηγούμενου γραμμική μεταφορά ενέργειας (LET) εξαρτάται QFs [2]. Άλλες μικρότερες αβεβαιότητες περιλαμβάνουν εκείνες που σχετίζονται με περιβάλλοντα χώρο ακτινοβολία και εκτιμήσεις δόσης οργάνων, δεδομένων επιδημιολογία και την προβολή αυτών των δεδομένων σε ένα μοντέλο του πληθυσμού. Επιπλέον, υπάρχουν αβεβαιότητες που σχετίζονται με υποθέσεις που έγιναν στο πλαίσιο του μοντέλου. Οι δύο πιο κρίσιμες από αυτές φαίνεται να είναι η χρήση ενός γραμμικού μοντέλου δόσης-απόκρισης, η οποία αμφισβητείται από τις παρατηρήσεις των μη στοχευμένων αποτελέσματα (ΝΤΕ) σε χαμηλές δόσεις ακτινοβολίας υψηλής LET [13-15], και η σιωπηρή παραδοχή ότι η υψηλή LET επαγόμενη ακτινοβολία όγκοι είναι παρόμοιες θνησιμότητας τόσο χαμηλές LET επαγόμενη ή όγκους φόντο [16]. Άλλες εκτιμήσεις περιλαμβάνουν κινδύνους μη καρκίνο που θα μπορούσε να αυξήσει τον κίνδυνο που προκαλείται από την έκθεση θανάτου (REID) εκτιμήσεις, συμπεριλαμβανομένων απώτερες επιπλοκές που σχετίζονται με το κυκλοφορικό και κεντρικό νευρικό σύστημα ασθένειες [3,11,17], καθώς και η ανάπτυξη των προσεγγίσεων για ατομική αξιολόγηση βάσει του κινδύνου [ ,,,0],18].

οι εκτιμήσεις μέγιστης σχετική βιολογική αποτελεσματικότητα (ΣΒΕ

max) που ορίζεται από το λόγο του αρχικού γραμμικού πλαγιές προσδιορίστηκε σε χαμηλή δόση και δόση ποσοστό για τα σωματίδια σε γ-ακτίνες χρησιμοποιούνται σε ακτινοπροστασίας για εκχωρήσετε τιμές των QFs. Η QF πολλαπλασιάζει το συγκεκριμένο όργανο απορροφούμενη δόση για να καθορίσουν την ισοδύναμη δόση όργανο για τα σωματίδια σε σχέση με μια ακτινοβολία αναφοράς, η οποία είναι

60Co γ-ακτίνες. Οι τιμές των RBE

max εξαρτώνται από την ακτινοβολία αναφοράς που χρησιμοποιείται και τις αντιδράσεις τους σε χαμηλή δόση και δόση ποσοστά πολύ. Οι μεγάλες τιμές του RBE

max βρεθεί σε πολλά πειράματα μπορεί να αποδοθεί εν μέρει στην αναποτελεσματικότητα των χαμηλών δόσεων ή χαμηλή δόση ποσοστά των γ-ακτίνων. Επιπλέον, δεν είναι όλα τα πειράματα έχουν χρησιμοποιηθεί είτε χαμηλής δόσης-συντελεστές (& lt? 0.1 Gy /hr) ή χαμηλές δόσεις (& lt? 0,25 Gy) των ακτίνων γ αποκλείοντας έτσι RBE

max εκτιμήσεις. Ένα μοντέλο απάντηση γραμμική-τετραγωνική δόση μπορεί να είναι κατάλληλο για την οξεία γ-ray πειραματικά δεδομένα για την πρόκληση όγκων εάν θεωρείται επαρκές φάσμα δόσεων, που επιτρέπει την εκτίμηση της RBE

max από την παραδοχή ότι η γραμμική συνιστώσα αντιπροσωπεύει τη χαμηλή δόση επιτοκίου απάντηση. Ωστόσο, αυτό εισάγει μια επιπλέον αβεβαιότητα λόγω των πιθανών διαφορών σε γραμμική πλαγιές που προέρχονται από οξεία σε σύγκριση με πειράματα χαμηλής δόσης-ρυθμό.

Υψηλή LET ακτινοβολία δείχνει γενικά μια μικρή ή καθόλου εξάρτηση από τη δόση-ρυθμό, σε αντίθεση με χαμηλή ακτινοβολία LET όπου χαμηλή δόση επιτόκιο μπορεί να μειώσει σημαντικά αποτελέσματα. Για την εξέταση των κινδύνων από την έκθεση σχάση νετρονίων, Edwards [19] συζήτησε την άμεση χρήση του RBE από υψηλότερες δόσεις και τη δόση τιμές αποφεύγοντας έτσι τη χρήση των δεδομένων χαμηλής δόσης συντελεστή για τον γ-ακτίνες και τις συναφείς αβεβαιότητες της. Διαστημική ακτινοβολία είναι ένα πολύπλοκο μείγμα υψηλής και χαμηλής ακτινοβολίας LET και την περιγραφή των τροποποιητών της δόσης ποσοστό αυτό δεν μπορεί να αποφευχθεί εντελώς. Σε αυτή την εργασία να αναπτύξει ένα νέο μοντέλο QF, η οποία παρεμβάλλει αποτελεσματικά την QF μεταξύ του υψηλού περίπτωση LET όπου η έλλειψη ενός αποτελέσματος δόσης-ποσοστό μπορεί να υποτεθεί ευλόγως στη χαμηλή περίπτωση LET όπου πρέπει να εφαρμοστεί μια DDREF. Η προσέγγισή μου βασίζεται στη λειτουργική μορφή της NASA QF το οποίο βασίζεται σε ένα μοντέλο παραμετρική δομή κομμάτι [6, 20], η οποία χωρίζει αποτελεσματικά ένα κομμάτι σωματιδίων μεταξύ περιοχών υψηλής και χαμηλής πυκνότητας ιονισμού.

Για την υψηλή ακτινοβολία LET η απόκριση δόσης για την επαγωγή του όγκου αναμένεται να είναι γραμμική στην περιοχή δόσεων από περίπου 0,1 έως 0,4 Gy με μικρή εξάρτηση από την δόση-ρυθμό, ιδιαίτερα σε χαμηλότερες δόσεις [21-30], ωστόσο παρατηρήθηκε αποκρίσεις δόσης όγκου εμφανίζουν συχνά μια καθοδική καμπυλότητα ως δόση αυξάνεται. Επίσης, υπάρχει η δυνατότητα της υπερ-γραμμική απαντήσεις στις πιο σχετικές δόσεις (& lt? 0.1 Gy) που οφείλεται σε μη στοχευμένα αποτελέσματα [13]. Για τους σκοπούς της παρούσας έκθεσης, θα αναλάβει ένα γραμμικό μοντέλο δόσης απόκρισης στις υψηλές LET είναι περίπου σωστές για τις εκτιμήσεις RBE, και να αγνοήσει την πιθανότητα ενός μη-γραμμική απόκριση σε χαμηλές δόσεις.

Μια δεύτερη νέα πτυχή του τρέχουσα εργασία είναι να χρησιμοποιήσετε το μέγιστο μέθοδο πιθανότητα για την εκτίμηση της αβεβαιότητας σε μια βασική παράμετρο στο μοντέλο της NASA QF, συμβολίζεται ως ο λόγος Σ

0 /

α

γ

, η οποία σχετίζεται με την μεγαλύτερη τιμή QF που συμβαίνει για οποιαδήποτε μονο-ενεργητικός σωματιδίου ατομικό αριθμό, Z και κινητική ενέργεια ανά νουκλεόνιο, Ε Αυτή η αναθεωρημένη προσέγγιση αποφεύγει την προηγούμενη υποκειμενική εκτίμηση [10] η οποία βασίστηκε εν μέρει σε τελικά σημεία μοντέλα κυτταρικής καλλιέργειας, οι οποίες είναι πιθανό ανεπάρκεια στην αντιπροσώπευση τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου. κίνδυνοι λευχαιμίας βρέθηκαν να είναι πολύ μικρότερες σε σύγκριση με συμπαγείς καρκίνους για την υψηλή ακτινοβολία LET στις προηγούμενες εκθέσεις [6, 10]. Η προηγούμενη προσέγγιση [10] με τις εκτιμήσεις του κινδύνου λευχαιμίας θα πρέπει να ακολουθείται στο παρόν. Μια περαιτέρω εξέλιξη είναι να χρησιμοποιήσετε συναρτήσεις κατανομής πιθανότητας (PDF του) για την αβεβαιότητα στην παράμετρο DDREF με βάση την Bayesian προσέγγιση, χρησιμοποιώντας την έκθεση BEIR VII σχετικά με το PDF για την ιαπωνική διάρκεια ζωής Μελέτη (LSS), σε συνδυασμό με τις τιμές DDREF από τον ίδιο όγκο του ποντικιού μελέτες επαγωγής που χρησιμοποιούνται για τις εκτιμήσεις QF. Αυτή η προσέγγιση θεωρείται ως ανώτερη σε σύγκριση με τη χρήση απαράμιλλη σύνολα δεδομένων λόγω της πιθανής συσχέτισης μεταξύ RBE και τις εκτιμήσεις DDREF. Αυτή η νέα εκτίμηση στη συνέχεια χρησιμοποιείται για την ενημέρωση του μοντέλου ΕΚΕΦΕ-2012, το οποίο συμβολίζεται ως ΕΚΕΦΕ-2014, και οι συγκρίσεις των διαφόρων προσεγγίσεων γίνονται για μακροχρόνια διαστημικές αποστολές κοντά ηλιακό ελάχιστο. Το μοντέλο QF με βάση την οξεία απαντήσεις δόση γ-ray για την επαγωγή συμπαγούς όγκου συμβολίζεται, QF

γAcute έχει αποδειχθεί ότι μειώνουν τα άνω όρια εμπιστοσύνης των προβλέψεων κινδύνου διαστημική αποστολή κατά περίπου 50% σε σύγκριση με QF βασίζονται στην RBE

max.

Μέθοδοι

Καρκίνος του κινδύνου προβολής Μοντέλο

Τα στιγμιαία ποσοστά εμφάνισης καρκίνου ή θνησιμότητας, λ

I και λ

Μ, αντίστοιχα, διαμορφώνονται ως λειτουργίες του ιστού κατά μέσο όρο δόση που απορροφήθηκε

D

T

, ή τη δόση ποσοστό

D

Tr

, το φύλο, την ηλικία κατά την έκθεση

μια

E

, και συμπληρώσει την ηλικία

μια

ή λανθάνουσα κατάσταση

L

, ο οποίος είναι ο χρόνος μετά την έκθεση

L = αα

E

. Η λ

Ι (ή λ

M) είναι ένα ποσό πάνω από τα ποσοστά για κάθε ιστό που συμβάλλει στον κίνδυνο καρκίνου, λ

Πληροφορική (ή λ

MT). Αυτές οι εξαρτήσεις διαφέρουν για κάθε τύπο καρκίνου που θα μπορούσε να αυξηθεί με την έκθεση σε ακτινοβολία. Ο συνολικός κίνδυνος έκθεσης που προκαλείται από τον καρκίνο (ΑΕΕΑΠ) υπολογίζεται με την αναδίπλωση της στιγμιαίας καρκίνου ακτινοβολίας επίπτωση-ποσοστό με την πιθανότητα επιβίωσης σε χρόνο

t

, η οποία δίνεται από τη συνάρτηση επιβίωσης

S

0

(t)

για τους χρόνους φόντο πληθυσμό η πιθανότητα θανάτου από καρκίνο ακτινοβολία σε προηγούμενο χρόνο, αθροίζοντας πάνω από ένα ή περισσότερα διαστημική αποστολή ανοίγματα, και στη συνέχεια την ενσωμάτωση κατά το υπόλοιπο της μια ζωή [16, 29] 🙁 1) όπου z είναι η ψευδομεταβλητή ολοκλήρωσης. Στην εξίσωση (1), N

m είναι ο αριθμός των αποστολών (ανοιγμάτων), και για κάθε άνοιγμα, j, υπάρχει ένα ελάχιστο λανθάνουσα 5-χρόνου για συμπαγών καρκίνων, και 2-χρόνου για λευχαιμία υποτεθεί. Ιστών ειδικά ΑΕΕΑΠ εκτιμήσεις είναι παρόμοια με την εξίσωση (1), χρησιμοποιώντας τον ενιαίο όρο από λ

I ενδιαφέροντος. Η εξίσωση για Reid εκτιμήσεις είναι παρόμοια με την εξίσωση (1) με την συχνότητα εμφάνισης αντικαθίσταται από το ποσοστό θνησιμότητας (που ορίζεται παρακάτω).

Μετά την προσαρμογή για χαμηλή δόση και δόση ποσοστά μέσω της εισαγωγής της δόσης και τη δόση ρυθμό συντελεστής αποτελεσματικότητας (DDREF) και την ποιότητα της ακτινοβολίας μέσω του QF διαστημική ακτινοβολία, η συχνότητα εμφάνισης καρκίνου του ιστού-ειδικά για ένα όργανο απορροφώμενη δόση,

D

T

, γράφεται ως ο σταθμισμένος μέσος όρος των πολλαπλασιαστικών και προσθετικών μοντέλων μεταφοράς, που συμβολίζεται ως πρότυπο μίγμα: (2) όπου

ν

T

είναι ο ιστός-ειδικό βάρος μοντέλο μεταφοράς,

λ

0IT

είναι η συχνότητα εμφάνισης καρκίνου του ιστού-ειδικά στον πληθυσμό αναφοράς, και όπου

ERR

T

και

ΕΥΑ

T

είναι ο ιστός συγκεκριμένες περίσσεια σε σχέση κινδύνου και περίσσεια πρόσθετο κίνδυνο ανά Sievert, αντίστοιχα, που περιγράφονται σε άλλες αναφορές [29-31].

Οι ειδικοί συντελεστές των ιστών για τη θνησιμότητα του καρκίνου του

λ

MT

διαμορφώνονται μετά την έκθεση BEIR VII [30] σύμφωνα με την οποία η συχνότητα εμφάνισης της εξίσωσης (2) κλιμακώνεται από την ηλικία, το φύλο, και ιστών ειδικά αναλογία των ποσοστών θνησιμότητας για να επίπτωση στον πληθυσμό υπό μελέτη: (3)

Τα ποσοστά καρκίνου των ΗΠΑ από το 2011, όπως αντιπροσωπεύεται από την DEVCAN λογισμικού (έκδοση 6.7.2) που διατίθενται από το Κέντρο Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC) χρησιμοποιούνται στην παρούσα έκθεση [32]. DEVCAN παρέχει δεδομένα ηλικία, το φύλο και τον ιστό συγκεκριμένη συχνότητα και τη θνησιμότητα σε ηλικίες 95+, η οποία βελτιώνει την παρέκταση των ποσοστών καρκίνου σε μεγαλύτερες ηλικίες (& gt? 85 y) που χρησιμοποιούνται στο μοντέλο ΕΚΕΦΕ-2012 [10]. τα ποσοστά καρκίνου για διαφορετικές φυλές είναι διαθέσιμα όπως θεωρείται στην προηγούμενη έκθεση [10]. Εδώ χρησιμοποιούνται οι μέσες τιμές των ΗΠΑ από DEVCAN [32]

διαστημική ακτινοβολία οργάνων Ισοδύναμο Δόσης

θεωρώ τη λειτουργία QF διαιρείται με το DDREF ως έτοιμα δύο όρους:. (4 )

στην εξίσωση (4) Q

υψηλή και Q

χαμηλή περίπου αντιπροσωπεύουν τις συνεισφορές από ένα κομμάτι σωματιδίων που ενεργούν σε υψηλής πυκνότητας (βασική διαδρομή) ή καταστάσεις χαμηλής πυκνότητας (ημίφως track), αντίστοιχα με οι παράμετροι ακτινοευαισθησία περιγράφονται παρακάτω καθορισμό αυτών σε σχέση με τις εισφορές. Δευτερογενή ηλεκτρόνια που παράγονται μέσω ιοντισμών συμβολίζεται ως δ-ακτίνες συμβάλλουν στις δύο περιοχές της τροχιάς. Ωστόσο ενέργεια εναπόθεση σε διμοριακή στόχους με ενιαία δ ακτίνες υψηλότερης ενέργειας (& gt? 10 keV) είναι πιο χαρακτηριστική του τμήματος χαμηλής πυκνότητας της τροχιάς, ενώ πολλαπλές δ ακτίνες χαμηλότερης ενέργειας μαζί με το ίδιο το σωματίδιο αλληλεπιδρούν με βιομοριακές στόχους σε η περιοχή υψηλής πυκνότητας της τροχιάς κοντά στη διαδρομή σωματίδια (& lt? 100 nm). δ ακτίνες στο ημίφως μπορούν να εκτείνονται πλευρικά για πολλά μικρά από ένα HZE σωματίδια πορεία. Οι λειτουργίες αυτές είναι (5) και (6), όπου η αναλογία Σ

0 /

α

γ

χρησιμοποιείται ως μοναδική παράμετρο, και η λειτουργία που κατάγονται από την παραμετρική μοντέλο του Katz [20] δίνεται από,

(7)

Το δεύτερο προϊόν στην εξίσωση (7) αντιπροσωπεύει ένα λεγόμενο thin-κάτω διόρθωση χαμηλής ενέργειας σωματίδια (Ε & lt? 1 MeV /u) [10 ]. Η QF διαστημική ακτινοβολία εξαρτάται από δύο φυσικές παραμέτρους: αριθμός χρέωση σωματιδίων, Ζ και η κινητική ενέργεια ανά μονάδα ατομικής μάζας, Ε Ωστόσο, μια βασική παράμετρος που περιγράφει την πυκνότητα της τροχιάς είναι Ζ *

2 /β

2, όπου το Ζ * είναι ο αριθμός πραγματική επιβάρυνση [33] ενός σωματιδίου και β είναι η ταχύτητα των σωματιδίων κλιμακωθεί με την ταχύτητα του φωτός, χρησιμοποιείται για να απλοποιηθεί η περιγραφή [10].

στο ΕΚΕΦΕ-2012 οι μοντέλο διακριτά παράγοντες ποιότητας για την εκτίμηση των στερεών τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου και λευχαιμίας χρησιμοποιείται [10]. Ένα DDREF δεν χρησιμοποιείται στην εξίσωση (2) για τις εκτιμήσεις του κινδύνου λευχαιμίας και αντ ‘αυτού χρησιμοποιείται η γραμμική συνιστώσα ενός γραμμικού-τετραγωνικού μοντέλο απόκρισης δόσης ταιριάζει με τα στοιχεία επιδημιολογία ανθρώπινη γ-ακτίνων. Οι παράμετροι του μοντέλου (Σ

0 /

α

γ

, E

TD,

m

, και

Κ

) που παρατίθενται στον πίνακα 1 εκτιμώνται με βάση την υποκειμενική εκτιμήσεις των αποτελεσμάτων από πειράματα ραδιοβιολογίας [10].

*

Η

Η εναλλακτική QF εισάγεται εδώ είναι να κάνει μια αξιολόγηση των QFs με βάση RBE που προσδιορίζεται από τα χαμηλά στοιχεία σωματιδίων δόση και δόση ποσοστό σε σχέση με οξεία γ-ray από πειράματα για δόσεις των περίπου 0,5 έως 3 Gy συμβολίζεται ως RBE

γAcute που προτάθηκε από Edwards [19]. Αυτή η προσέγγιση ανακουφίζει την ανάγκη να εξεταστούν τα πειράματα χαμηλής δόσης-ποσοστό γ-ray για τις εκτιμήσεις RBE, ωστόσο, για το χαμηλό LET σωματίδια α DDREF εξακολουθεί να είναι δικαιολογημένη λόγω της αναμενόμενης μειωμένης αποτελεσματικότητας τους σε χαμηλή δόση, τα ποσοστά σε σύγκριση με τα ανοίγματα οξεία γ-ray σε υψηλότερες δόσεις . Η εναλλακτική QF συνέχεια γραμμένο: (8) Σε περίπτωση που χρησιμοποιεί μια εκτίμηση παράμετρος για Σ

0 /

α

γ

με βάση τις εκτιμήσεις της RBE

γAcute όπως περιγράφεται παραπάνω αντί RBE

max. Η βασική παραδοχή του νέου μοντέλου δίνεται από την Εξίσωση (8) είναι ότι το χαμηλό μέρος πυκνότητα ιονισμού ενός κομματιού σωματιδίων επηρεάζεται από τις επιδράσεις της δόσης ποσοστό που εκπροσωπείται από την πρώτη θητεία στη δεξιά πλευρά της εξίσωσης (8), ενώ η υψηλής πυκνότητας ιονισμού μέρος ενός κομματιού σωματιδίων δεν έχει καμία εξάρτηση από την δόση ρυθμό όπως περιγράφεται από τη δεύτερη θητεία στην δεξιά πλευρά της εξίσωσης (8). Οι παράμετροι σχήμα λειτουργίας QF,

m

και

Κ

λαμβάνονται ως το ίδιο όπως στο μοντέλο ΕΚΕΦΕ-2012 [10].

Εκτιμήσεις PDF για Σ

0 /

α

γ

και DDREF Παράμετροι

έχω σχηματίσει μια αθροιστική συνάρτηση κατανομής (CDF) για τις τιμές των RBE

max και RBE

γAcute με βάση τα διαθέσιμα πειραματικά δεδομένα σε ποντικούς [10, 13, 21-25, 27, 28, 36, 37]. Το CDF στη συνέχεια να ταιριάζει με τη χρήση των μη γραμμικών ενότητες οπισθοδρόμηση σε

Sigmaplot 12

.

1

σε μια λειτουργία της εφοδιαστικής 3-παραμέτρων.

Για την εκτίμηση DDREF έχω ενημερωθεί η προηγούμενες εκτιμήσεις PDF [10] χρησιμοποιώντας την Bayesian θεωρία. Εδώ συνδυάζεται προηγούμενη κατανομή με βάση τις εκτιμήσεις έκθεση BEIR-VII της ιαπωνικής δεδομένων LSS [30] με μια λογαριθμική-κανονική κατανομή, να εκπροσωπούν τα προσαρμοσμένα δεδομένα επαγωγή όγκων του ποντικιού χρησιμοποιούνται για RBE υπολογίζει για το σχηματισμό της διανομής οπίσθια.

ο Πίνακας 2 παραθέτει τα πειραματικά δεδομένα για συμπαγείς όγκους σε ποντίκια [21-28, 34, 35] που θεωρείται για τη διαμόρφωση της λειτουργίας πιθανότητα. Απαριθμούνται όγκου και του στελέχους ποντικών συγκεκριμένες εκτιμήσεις των RBE

max, DDREF και RBE

γAcute για νετρόνια σχάση και σωματίδια HZE που αναμένεται να είναι κοντά στη μέγιστη βιολογική αποτελεσματικότητα σε συνάρτηση με Ζ και Ε για πειράματα με σωματίδια HZE όπου περισσότερα από ένα σωματίδιο χρησιμοποιήθηκε για τον ίδιο τύπο όγκου, μόνο οι μέσες τιμές αυτών των δεδομένων χρησιμοποιείται για να αποφευχθεί η χρήση των περιττών πληροφοριών. Το ζήτημα του κατά πόσον τα αποτελέσματα αντανακλούν τα υψηλότερα αποτελεσματική τύπους σωματιδίων για πρόκληση καρκίνου στερεών συζητείται στη συνέχεια.

Η

Η μέγιστη αποτελεσματική Σωματιδίων

Δημοσιεύθηκε συμπαγείς όγκους μελέτες με νετρόνια σχάση ή σωματίδια HZE με συγκεκριμένες τιμές των Ζ και Ε δεν αντικατοπτρίζουν απαραίτητα την πιο βιολογικά αποτελεσματική είδος σωματιδίου που μπορεί να προκύψουν. Για παράδειγμα, μια υποθετική μελέτη με ομοιόμορφη ακτινοβολία από μονο-ενεργητική πρωτονίων χαμηλής ενέργειας (~ 0,5 MeV) προβλέπεται να είναι πιο αποτελεσματικό από ένα

252Cf πηγή σχάση νετρονίων όπου ένα ευρύ φάσμα πηγών ενέργειας πρωτονίων με μικρές συνεισφορές από άλλα σωματίδια ανάκρουση συμβαίνει. Κατά παρόμοιο τρόπο, σε σύγκριση με υψηλής ενέργειας σωματίδια Fe ένα σωματίδιο του κατώτερου Ζ και Ε θα μπορούσε να έχει μια υψηλότερη βιολογική αποτελεσματικότητα [10]. Χρησιμοποιώντας τις παραμέτρους σχήμα QF,

Κ

και

m

, και δημοσίευσε στοιχεία σχετικά με φάσματα [36, 37] και οι κωδικοί των μεταφορών ακτινοβολίας [38] που προβλέπουν τη φορτισμένη φάσματα σωματιδίων σε ποντίκια από νετρόνια σχάση , η φορτισμένη φάσματα των σωματιδίων μπορεί να διπλωθεί με τις λειτουργίες QF που περιγράφονται παραπάνω για να βρείτε τιμές RBE δόση-κατά μέσο όρο. Τα ανάλυση προχωρά με αναδίπλωση την Εξίσωση (4) ή εναλλακτικά εξίσωση (8) με την ενέργεια φάσματα των φορτισμένων σωματιδίων που παράγονται από τα νετρόνια σχάση να βρείτε τις μέσες τιμές RBE δόση η οποία συγκρίνονται με τα πειραματικά δεδομένα. Χρησιμοποιώντας αυτή την προσέγγιση, οι τιμές για Σ

0 /

α

γ

που έχουν συμφωνηθεί και με δεδομένα RBE και για τις δύο νετρόνια σχάση και σωματίδια Fe βρέθηκαν, όπως περιγράφεται παρακάτω. Η αβεβαιότητα στην εκτίμηση αυτή, η οποία περιλαμβάνει την εκτίμηση της ενεργειακής φάσματα σωματιδίων σε έκθεση νετρονίων σχάσης, συμπίπτει σε μεγάλο βαθμό με την αβεβαιότητα που επικρατεί στις άλλες εκτιμήσεις των παραμέτρων QF και ως εκ τούτου, μια νέα παράμετρος αβεβαιότητα δεν έχει εισαχθεί.

Εφαρμογές στο Διάστημα η αποστολή εκτιμήσεις

για την εφαρμογή του μοντέλου με τις προβλέψεις διαστημική αποστολή τα φάσματα ενέργειας για κάθε τύπο σωματιδίου,

ι

της LET,

L

ι

(Ε)

για κάθε ιστό,

T

συμβάλλουν στον κίνδυνο του καρκίνου συμβολίζεται ως

φ

JT

( Ε)

εκτιμάται από τους κωδικούς μεταφοράς ακτινοβολίας [10, 11, 16]. Τα φάσματα ενέργεια σωματίδιο διπλώνονται με τους παράγοντες QF και DDREF που περιγράφονται παραπάνω για την εκτίμηση των ιστών ειδικές ή συνολικές τιμές REID [10, 11, 16].

Ευαισθησία Μελέτη Αυξημένη θνησιμότητα HZE Σωματιδίων Tumor

Μελέτες όγκων στο ποντίκι [25, 28, 39-41], από εξαιρετικά ιονίζουσα ακτινοβολία, υποδηλώνουν ότι συμπαγείς όγκοι που παράγονται από τα σωματίδια HZE είναι ποιοτικά διαφορετική από όγκους φόντο ή όγκων που διεγείρονται από χαμηλής LET με τις παρατηρήσεις του υψηλότερου βαθμού όγκου, και αυξημένη τάση για μεταστατικούς όγκους. Ένα ανώτατο όριο για τη δυνατότητα της υψηλότερης θνησιμότητας των όγκων θα ήταν να χρησιμοποιηθούν εκτιμήσεις ΑΕΕΑΠ για Reid υπολογίζει σε διαστημικές αποστολές. Ωστόσο, η εκτίμηση αυτή θα ήταν πάρα πολύ μεγάλη λόγω της παρουσίας της χαμηλής σωματίδια LET, όπως τα πρωτόνια που συνθέτουν ένα σημαντικό μέρος των δόσεων οργάνων διαστημική ακτινοβολία. Για να κάνετε μια πιο ρεαλιστική εκτίμηση των επιπτώσεων της αυξημένης θνησιμότητας, το ποσοστό θνησιμότητας από καρκίνο τροποποιείται ως [16] (9), όπου ο δεύτερος όρος στην εξίσωση (9) αυξάνεται κατά ένα κλάσμα θνησιμότητα όγκου, F

θανατηφόρα. Ο δεύτερος όρος στην εξίσωση (9) έχει μειωθεί για να είναι ανεξάρτητη από τον τύπο των σωματιδίων,

ι

, χρησιμοποιώντας τη μεταβλητή X

tr = Z *

2 /β

2, όπως περιγράφεται προηγουμένως [10]. Ο πρώτος όρος στην εξίσωση (9) κυριαρχεί για χαμηλή ακτινοβολία LET και δεν μεταβάλλεται σύμφωνα με τις εκτιμήσεις της αυξημένης θνησιμότητας όγκου για πολύ ιονίζουσα ακτινοβολία. Για τη μελέτη της ευαισθησίας των F

θανατηφόρα, θεώρησα ένα PDF για να εκπροσωπεί την αβεβαιότητα στην αυξημένη θνησιμότητα για σωματίδια HZE και δευτερογενή φορτισμένα σωματίδια από νετρόνια. Το PDF μοντελοποιείται ως μια κανονική κατανομή εξετάζει μια μέση τιμή 1,5 και το 25% της διακύμανσης, και σε σύγκριση με τα αποτελέσματα χωρίς καμία αύξηση στην θνησιμότητα του όγκου για πυκνά ιοντίζουσα ακτινοβολία [16].

Αποτελέσματα

Η λειτουργία 3 logistics παράμετρος παρέχεται μια καλή προσαρμογή στο CDF για τα πειραματικά δεδομένα RBE για σωματίδια HZE και τα νετρόνια σχάση (Πίνακας 3? Εικ. 1). Ο Πίνακας 3 δείχνει την εκτίμηση της παραμέτρου Σ

0 /

α

γ

για τα διάφορα μοντέλα θεωρούνται, και οι μέσες τιμές της ΣΒΕ της που λαμβάνεται. Οι μεγάλες διαφορές που διαπιστώθηκαν μεταξύ των διαφορετικών μοντέλων υποδεικνύουν ότι η κατανόηση των επιπτώσεων της εμφανούς συσχέτισης σύμφωνα με την οποία οι υψηλές τιμές DDREF συχνά συνδέονται με τους όγκους με την υψηλότερη RBE

max τιμές είναι ένας κρίσιμος παράγοντας για τη βελτίωση των εκτιμήσεων κινδύνου διαστημική ακτινοβολία.

Η

Εικ. 2 δείχνει τα αποτελέσματα για την Μπεϋζιανή ανάλυση για την αβεβαιότητα στην παράμετρο DDREF. Η εκτίμηση BEIR VII [20] για την ιαπωνική μελέτη LSS της DDREF = 1.3 με 95% διαστήματα εμπιστοσύνης (CI) [0.8, 1.9] χρησιμοποιήθηκε ως η προηγούμενη κατανομή, η οποία ενημερώνεται χρησιμοποιώντας θεώρημα του Bayes με τη λειτουργία πιθανότητα για την RBE του αντιπροσωπεύεται από μια λογαριθμική-κανονική κατανομή. Η προκύπτουσα οπίσθια κατανομή έχει μια μέση τιμή των 1,88 με 95% CI [1,18, 3,0]. Για τις κεντρικές αξίες της REID οι εκτιμήσεις για τις διαστημικές αποστολές που συζητούνται παρακάτω θα συνεχίσει να χρησιμοποιεί το DDREF value = 1.5 όπως προτείνεται από την έκθεση BEIR VII και την επανεξέταση του μοντέλου ΕΚΕΦΕ-2012 από την NRC [6], ωστόσο, χρησιμοποιείται η κατανομή οπίσθια να εκπροσωπεί το PDF για την αβεβαιότητα DDREF στην ανάλυση που περιγράφεται εδώ.

η προηγούμενη κατανομή βασίζεται στην ανάλυση έκθεση BEIR VII των στερεών στοιχείων καρκίνο ιαπωνική επιζώντα [30], η συνάρτηση πιθανότητας χρησιμοποιεί την λογαριθμική-κανονική λειτουργία για να αντιπροσωπεύουν DDREFs για τα δεδομένα συμπαγούς όγκου ποντικού στον πίνακα 2, και η διανομή οπίσθιο την πρόβλεψη χρησιμοποιώντας Bayes θεώρημα.

η

το Σχ. 3 δείχνει τις τιμές των QF και QF

γAcute (άνω τμήμα) ή των λόγων QF /DDREF και QF

γAcute /DDREF (κάτω πάνελ) έναντι Ε για την H, He, C, Si, και Fe σωματίδια. Αυτά τα αποτελέσματα χρησιμοποιώντας την DDREF value = 1,5 [30] προτείνουν ένα σημαντικά χαμηλότερο εκτίμηση REID θα συμβεί χρησιμοποιώντας την αναθεωρημένη προσέγγιση QF σε συνδυασμό με την εκτίμηση του Σ

0 /

α

γ

απευθείας από RBE και DDREF εκτιμήσεις από τις μελέτες επαγωγής συμπαγή όγκο του ποντικιού. Οι δύο προσεγγίσεις θα γίνει πιο παρόμοιο, αν η αξία DDREF αυξάνεται. Μια προσέγγιση που θεωρεί ότι ταιριάζουν RBE και DDREF εισόδους στις εκτιμήσεις REID αποφεύγει μερικές από τις επιπτώσεις των εκτιμήσεων που αγνοούν πιθανή συσχέτιση τους, ωστόσο, έχει ως αποτέλεσμα τη χρήση δύο παραμέτρων που προέρχονται από πειράματα σε σύγκριση με το RBE

max προσέγγιση όπου η DDREF είναι εκτιμάται σε μεγάλο βαθμό από τα δεδομένα για τον άνθρωπο [30].

για την DDREF [30] έχει εφαρμοστεί η συνιστώμενη τιμή των 1,5.

η

θα χρησιμοποιηθεί για την επόμενη τις αναθεωρημένες μεθόδους για να κάνουν προβλέψεις για τις αποστολές ενός έτους στο βαθύ διάστημα για σωματίδια ΕΣΠ που συνιστούν την πλέον πρόσφατη ηλιακό ελάχιστο του 2009, η οποία σημειώνεται ότι είναι κάπως πιο έντονη (λιγότερη ηλιακή διαμόρφωση) σε σύγκριση με άλλες πρόσφατες ηλιακούς κύκλους [10,11]. Ο Πίνακας 4 παρουσιάζει τις προβλέψεις των διαφόρων μοντέλων για 45-ετών άνδρες και γυναίκες δεν είχαν καπνίσει ποτέ υποθέτοντας μια βαριά θωρακισμένο διαστημικό σκάφος (20 g /cm

2 αλουμίνιο). Μια μεγάλη μείωση των εκτιμήσεων REID και άνω του 90% ή 95% CI για παρουσιάζεται από περίπου 40% με τη χρήση του QF

γAcute προσέγγιση της εξίσωσης (8) σε σύγκριση με τη χρήση της εξίσωσης (4). Αποτελέσματα χρησιμοποιώντας QF

γAcute είναι περίπου 25% μικρότερες σε σχέση με την προηγούμενη ΕΚΕΦΕ-2012 μοντέλο ενημερωθεί με την DevCan λογισμικού από τα ποσοστά του πληθυσμού CDC των ΗΠΑ, η οποία έχει μια βελτιωμένη αναπαράσταση των ποσοστών σε μεγαλύτερη ηλικία [32]. Διορθώσεις σε αυτά τα ποσοστά για τους μη καπνιστές τέθηκαν σε εφαρμογή με τον ίδιο τρόπο όπως και στην πρόσφατη έκθεση [10]. Βρήκα επίσης στην τελική σύγκριση του πίνακα 4 που χρησιμοποιεί μια προηγούμενη προσέγγιση [16] για να εξετάσει την ευαισθησία σε αυξημένη θνησιμότητα όγκου για τα σωματίδια HZE και τα νετρόνια οφείλεται σε μια ποιοτική διαφορά δεν περιγράφεται από RBEs για εμφάνιση όγκου, θα αναιρέσει μια καλή μερίδα της μείωσης που βρέθηκαν χρησιμοποιώντας το αναθεωρημένο μοντέλο QF.

η

Συζήτηση

Λόγω της έλλειψης δεδομένων σε ανθρώπους για τον κίνδυνο του καρκίνου μετά από έκθεση σε ακτινοβολία υψηλής LET, μελέτες σε ζώα εξακολουθούν να αποτελούν την κύρια πηγή πληροφοριών για την εκτίμηση των κινδύνων. Πειραματικά μοντέλα που αναπαριστούν ανθρώπινες κινδύνους του καρκίνου θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν για να εκτιμηθεί η πιο σημαντική RBE για την αξιολόγηση του κινδύνου. Η σημασία των πειραματικών μοντέλων που προορίζονται για ανθρώπινη κινδύνων πρέπει να βασίζεται σε ένα μικρό αριθμό των κριτηρίων [42,43], συμπεριλαμβανομένων: Μοντέλα πρέπει να αντιπροσωπεύει ιστούς που παρουσιάζουν ενδιαφέρον για την ανθρώπινη κινδύνου, το κύτταρο προέλευσης για τους κινδύνους του καρκίνου στους ανθρώπους, και οι πιθανοί μηχανισμοί του κινδύνου καρκίνου θα πρέπει να αντιμετωπιστούν. Επίσης φιλοξενήσει παράγοντες που τροποποιούν την έκφραση του καρκίνου στον άνθρωπο πρέπει να αντιμετωπιστούν για να βελτιωθεί η εμπιστοσύνη στη χρήση των πειραματικών δεδομένων για τις προβλέψεις του κινδύνου ακτινοβολίας.

Πρόσφατες μελέτες καταβάλλουν προσπάθειες για την ανάπτυξη κατάλληλων μοντέλων ποντικών της ανθρώπινης κινδύνων με τη χρήση γενετικά τροποποιημένων ποντίκια και άλλες τεχνικές [40,41,44], ωστόσο δεν έχουν χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση τιμές RBE αυτή τη στιγμή. Μια σημαντική πηγή δεδομένων για τις αξίες της RBE ή RBE

max για την υψηλή ακτινοβολία LET είναι η επαγωγή του όγκου και της ζωής-συντόμευση μελέτες σε ποντίκια ή αρουραίους με σωματίδια HZE ή νετρόνια σχάση (αναθεωρηθούν [45,46]). νετρόνια σχάση με ενέργειες από κάτω από 0,1 έως περίπου 5 MeV βρέθηκαν να είναι μία από τις πιο αποτελεσματικές βιολογικών πεδίων ακτινοβολίας, η οποία μπορεί να αποδοθεί στο μεγάλο βιολογική αποτελεσματικότητα της χαμηλής ενέργειας πρωτόνια που παράγονται από τα νετρόνια σε αυτές τις ενέργειες. RBE εκτιμήσεις για την επαγωγή του όγκου για τα πιο βιολογικά αποτελεσματική σωματίδια HZE όπως υψηλής ενέργειας σωματίδια Fe είναι παρόμοια με αυτά που βρέθηκαν για νετρόνια σχάση, έχουν όμως πολύ λίγες μελέτες της ΣΒΕ για σωματίδια HZE έχουν αναφερθεί.

Η παρούσα μελέτη επικεντρώθηκε στις δημοσιευμένες τιμές της ΣΒΕ για επιθηλιακών όγκων σε ποντίκια για να κάνει μια νέα εκτίμηση ενός βασική παράμετρο στο μοντέλο ΕΚΕΦΕ. δεδομένα RBE για τη ζωή σύντμηση σε ποντικούς με νετρόνια σχάση είναι επίσης διαθέσιμη, ωστόσο περιλαμβάνει συνεισφορές από λευχαιμία, λέμφωμα θύμου αδένα, και όγκους του συνδετικού ιστού, τα οποία συνήθως έχουν χαμηλότερες RBE σε σύγκριση με επιθηλιακά ή στερεούς όγκους [35]. συνεισφορές της θνησιμότητας από ασθένειες μη-καρκίνου θα συμβάλει επίσης με τις εκτιμήσεις RBE προκύπτει από στοιχεία της ζωής-συντόμευση. Η άμεση εφαρμογή του RBE εκτιμήσεις για συμπαγείς όγκους που γίνονται εδώ αποφεύγει πιθανές διαφορές στην RBEs για διάφορες παραμέτρους. για RBE αξίες της προκύπτον CDF που φαίνεται στο Σχ. 1 απεικονίζουν παραλλαγές του RBE με τον τύπο ιστού, το φύλο, και τα στελέχη των ποντικών. Δεν είναι σαφές αν ένα υποσύνολο αυτών των δεδομένων θα αντικατοπτρίζει καλύτερα την ανθρώπινη στερεά κινδύνους καρκίνου, ενώ η περιορισμένη ποσότητα των δεδομένων που περιορίζει σοβαρά τις έρευνες αυτές.

Η αναθεωρημένη προσέγγιση της εξίσωσης (8) θεωρεί ότι η δομή κομμάτι των σωματιδίων να είναι που αποτελούνται από περιοχές χαμηλής και υψηλής πυκνότητας ιονισμού που αντιστοιχούν περίπου στο ημίφως των σωματιδίων και του πυρήνα, αντίστοιχα. Οι βιολογικές επιδράσεις της συνεισφοράς υψηλή πυκνότητα ιονισμού (δεύτερος όρος στην δεξιά πλευρά της Εξίσωσης (8)) ενός κομματιού σωματίδιο θεωρείται ότι είναι ανεξάρτητη από τη δόση-ρυθμού. Ωστόσο, η συμβολή χαμηλής πυκνότητας ιονισμού (πρώτος όρος στη δεξιά πλευρά της Εξίσωσης (8)), η οποία εκτιμάται από πειράματα σε υψηλότερες δόσεις και δόση ποσοστά από ό, τι θα συνέβαινε στο διάστημα, υποτίθεται ότι είναι εξαρτώμενη από τη δόση αποκοπή και μειώνεται κατά την DDREF για τις προβλέψεις του κινδύνου διαστημική αποστολή. Αυτή η προσέγγιση αγνοεί ΝΤΕ του [13-15,47] και μια πιθανή αντίστροφη επίδραση της δόσης ρυθμό που παρατηρήθηκε για τις μελέτες επαγωγή όγκων σε ποντίκια με νετρόνια σχάση σε υψηλότερες δόσεις (& gt? 0.2 Gy) (αναθεωρηθούν [45,46]). Είναι σημαντικό ότι απαιτούνται περαιτέρω μελέτες των ΝΤΕ και αντίστροφη αποτελέσματα δόσης-ρυθμό, χρησιμοποιώντας σωματίδια HZE στο χώρο σχετικές δόσεις (& lt? 0,2 Gy). Να πραγματοποιηθεί

Επίσης, έχουν υποθέσει ότι τα πειράματα για σωματίδια Fe και τα νετρόνια σχάση όταν χρησιμοποιείται για την εκτίμηση της μέγιστης RBE για οποιοδήποτε τύπο ακτινοβολίας αντανακλούν την ίδια κατανομή. Ότι οι τιμές RBE για αυτούς τους διαφορετικούς τύπους ακτινοβολίας θα είναι παρόμοια προτείνεται από τον βιοφυσικό μοντέλο της NASA QF όπου τα νετρόνια σχάση παράγουν φάσματα πρωτόνιο με μειωμένη αποτελεσματικότητα σε σύγκριση με την πιο αποτελεσματική ενέργεια πρωτονίων, ενώ τα σωματίδια Fe στο βέλτιστο ενέργειας είναι λιγότερο καρκινογόνες ανά μονάδα δόσης σε σύγκριση σε ελαφρύτερα φορτισμένα σωματίδια μιας διακριτής βέλτιστη ενέργεια. Η διακύμανση που μπορεί να προκύψουν λόγω των διαφορών στην αποτελεσματικότητα μεταξύ νετρόνια σχάση και σωματίδια Fe υπολογίζεται να είναι μικρότερη από 25% με βάση την δομή τροχιάς και μικροσκοπικές παρατηρήσεις απόθεση ενέργειας, αλλά θα μπορούσε να είναι μεγαλύτερη εάν διακριτούς μηχανισμούς επαγωγής όγκων συμβαίνουν για αυτούς τους διαφορετικούς τύπους