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Issue
J. Chim. Phys.
Volume 95, Number 4, April 1998
Page(s) 731 - 738
DOI http://dx.doi.org/10.1051/jcp:1998187
DOI: 10.1051/jcp:1998187


J. Chim. Phys. Vol. 95, N°4  p. 731-738

L'intérêt de la sélection du faisceau (12)C par rapport au (13)C pour la radiothérapie du cancer

G. Farés1, A. Hachem1, R. Bimbot2, P. Roussel-Chomaz3, R. Anne3, M. Mirea2, S. Belahbib1, T. Benfoughal2, C. Cabot2, F. Clapier2, R. Freeman4, M. Lewitowicz3, M.G. Saint-Laurent3, J.E. Sauvestre5 and J.L. Sida5

1  Faculté des Sciences, LPES-CRESA, 28 avenue Valrose, 06108 Nice, France
2  IPN, 91406 Orsay, France
3  GANIL, BP. 5027, 14021 Caen cedex, France
4  CRN Strasbourg, BP. 20, 67037 Strasbourg cedex, France
5  PNN/DAM, Bruyères-le-Châtel, France

Abstract
Heavy ions having interesting properties as Bragg's peak require an important energy in order to attain a deep tumor. At intermediate and relativist energies, fragmentation reactions occur throughout their path and produce fragments lighter than the projectile. Consequently, the product fragments give a residual dose beyond the Bragg peak. For these reasons, the interesting ions in radiotherapy of cancer converge toward heavy - light ions (C - Ne). Moreover, for a better treatment safety, it is envisaged also to use $\beta^{(+)}$ transmitting radioactive ion beams. This allows to provide the picture of the really irradiated volume by using a positon camera. In this context, our works essentially is concentrated on production rates and cross sections calculations for nucleus products in the fragmentation of (12)C at 95 MeV/u and (13)C at 75 MeV/u.

Résumé
Les ions lourds possédant des propriétés balistiques importantes tel que le pic de Bragg nécessitent une énergie importante pour atteindre une tumeur profonde. Aux énergies intermédiaires et relativistes, des réactions de fragmentation se produisent tout au long de leur trajet et donnent naissance à des fragments plus légers que le projectile. Ces derniers entraînent une dose résiduelle au-delà du pic de Bragg. Pour cette raison, les ions les plus intéressants en radiothérapie convergent vers les ions lourds - légers (C à Ne). Par ailleurs, pour une sécurité accrue du traitement, on envisage d'utiliser aussi des faisceaux d'ions radioactifs émetteurs $\beta^{(+)}$. Ceci permet de fournir l'image du volume réellement irradié en utilisant une caméra à positon. Dans ce contexte, nos travaux ont porté essentiellement sur le calcul de taux de production et de la section efficace des noyaux issus de la fragmentation du (12)C à 95 MeV/u et du (13)C à 75 MeV/u.


Key words: physique nucléaire -- fragmentation du projectile -- radiobiologie -- radiothérapie du cancer
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© EDP Sciences 1998