治療用重粒子線ブラッグピーク付近における水分解,2; 核破砕のOHラジカル収量への寄与

Water radiolysis near the Bragg peak of therapeutic heavy ions, 2; Contribution of fragmentations to OH-radical yield

前山 拓哉*; 山下 真一; Baldacchino, G.*; 田口 光正; 工藤 久明*; 村上 健*; 勝村 庸介

Maeyama, Takuya*; Yamashita, Shinichi; Baldacchino, G.*; Taguchi, Mitsumasa; Kudo, Hisaaki*; Murakami, Takeshi*; Katsumura, Yosuke

間接効果で最も重要と考えられているヒドロキシルラジカル(OH)の収量をこれまでガン治療用重粒子線のブラッグピーク付近において測定してきた。このような高エネルギー重粒子線は核破砕反応により軽いイオンを発生し、特にブラッグピーク付近ではその寄与が大きくなる。そこで本研究では原子力機構で開発されてきたPHITSコードを用い、実際の実験と同一の照射システムを考慮して核破砕を定量的に評価した。測定したOH収量をこれまでに得られている知見から再現し、さらにはそれぞれのイオンの寄与を抽出した。

Yield of hydroxyl radical (OH), which is assumed to be most responsible species in indirect action, has been measured near the Bragg peak of therapeutic heavy ions. Such a highly energetic heavy ions go through fragmentation reactions, leading to production of lighter ions. Contribution of fragmentation to dose and so on increases near the Bragg peak. In this study, fragmentation reactions are simulated with PHITS code, which is developped by a group of JAEA. In the trial, the same irradiation system as used in actual experiment was taken into account, and each fragmentation ion was estimated quantitatively. In addition, measured OH yield was reproduced by using established knowledge.