Many component model and its parameters to fractionated irradiation
- 1. Cancer Hospital and Research Inst., Gwalior (India)
- 2. R.B.S. College, Agra (India)
- 3. Bhabba Atomic Research Centre, Bombay (India)
Description
In this study, a many component model has been formulated to address the contribution of various biomolecules in radiation induced biological damage and this model is fitted to radiation isoeffect data to evaluate the parameter α/β. Every living cell contains a number of organic and inorganic molecules which may act as targets to lead radiation induced damage. During irradiation, many kinds of physical, chemical and biological products are produced which are due to active participation of aforesaid molecules. The many component model, hereinafter called linear-quadratic-cubic (LQC) model, is an attempt to provide a better mathematical formulation which could demonstrate the contribution of various kinds of biomolecules in biological effect of radiation. This model has only one independent parameter α/β and a number of dependent parameters which are the derivatives of α/β. Three methods, for testing the fit of the proposed model and deriving the values of α/β, are employed using multifractionation isoeffect data. Graphical representation of afore said sets of data show that the plotted points have a certain amount of scattering which is not at the wider scale and can be well or less well described by a straight line. This model eliminates the shortcomings of LQ model and provides a satisfactory explanation of various radiobiological processes occurring during and after irridiation. (orig./MG)
Abstract (German)
In dieser Untersuchung wurde ein Multikomponentenmodell entwickelt, welches sich mit dem Beitrag verschiedener Biomolekuele fuer die biologische Strahlenschaedigung beschaeftigt. Dieses Modell wurde Isoeffektdaten zur Strahlenwirkung angepasst, um den Parameter α/β zu ermitteln. Jede lebende Zelle enthaelt eine Vielzahl organischer und anorganischer Molekuele, die als Zielstrukturen fuer strahleninduzierte Schaeden dienen koennen. Waehrend einer Bestrahlung wird eine Vielzahl von physikalischen, chemischen und biologischen Produkten erzeugt, welche durch aktive Teilnahme der vorgenannten Molekuele zustande kommen. Das Multikomponentenmodell, im weiteren linearquadratisch-kubisches-(LQC-)Modell ist ein Versuch, eine bessere mathematische Annaeherung zu erreichen, welche den Beitrag verschiedener Arten von Biomolekuelen fuer die biologische Strahlenwirkung aufzeigt. Dieses Modell hat nur einen unabhaengigen Parameter (α/β) und eine Zahl von abhaengigen Parametern, welche Ableitungen von α/β sind. Drei verschiedene Methoden werden verwendet, um die Anpassung des vorgeschlagenen Modells und die Ableitung der Werte von α/β auf der Grundlage von Isoeffektdaten fuer fraktionierte Bestrahlung zu ermitteln. Eine graphische Darstellung der vorgenannten Datensaetze zeigt, dass die Datenpunkte einen gewissen Anteil an Streuung in einem nicht groesseren Rahmen aufweisen, der mehr oder minder durch eine gerade Linie beschrieben werden kann. Dieses Modell eliminiert die Einschraenkung des LQ-Modells und gibt eine zufriedenstellende Erklaerung verschiedener radiobiologischer Prozesse, welche waehrend und nach der Bestrahlung ablaufen. (orig./MG)Additional details
Publishing Information
- Journal Title
- Strahlentherapie und Onkologie
- Journal Volume
- 171
- Journal Issue
- 10
- Journal Page Range
- p. 573-580.
- ISSN
- 0179-7158
- CODEN
- STONE4
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 27021910
- Subject category
- S63: RADIATION, THERMAL, AND OTHER ENVIRONMENTAL POLLUTANT EFFECTS ON LIVING ORGANISMS AND BIOLOGICAL MATERIALS; S62: RADIOLOGY AND NUCLEAR MEDICINE;
- Descriptors DEI
- BIOLOGICAL MODELS; BIOLOGICAL RADIATION EFFECTS; EQUATIONS; EXTERNAL IRRADIATION; FRACTIONATED IRRADIATION; KIDNEYS; LARGE INTESTINE; MATHEMATICAL MODELS; PATIENTS; RADIOTHERAPY; SPLEEN
- Descriptors DEC
- ANIMALS; BIOLOGICAL EFFECTS; BODY; DIGESTIVE SYSTEM; GASTROINTESTINAL TRACT; INTESTINES; IRRADIATION; MAMMALS; MAN; MEDICINE; ORGANS; PRIMATES; RADIATION EFFECTS; THERAPY; VERTEBRATES