Calcul par simulation des paramètres dosimétriques pour le noyau cellulaire après irradiation α in vitro

Simulation method for calculation of cell nucleus dosimetric parameters after in vitro α-irradiation

CEA/DSV/DRR/SRCA, Laboratoire de Radiotoxicologie, BP. 12, 91680 Bruyères-le-Châtel, France

Résumé

Des calculs dosimétriques complexes sont nécessaires pour l'évaluation des doses délivrées dans des cibles biologiques après irradiation par des particules α de haut TEL. Un logiciel a été développé pour rendre facilement accessible le calcul de la probabilité pour atteindre la cible et de la dose absorbée. il est particulièrement adapté à l'étude des cultures cellulaires irradiées par des sources électrodéposées de radionucléides ou des accélérateurs de particules. Il repose sur un générateur de traces aléatoires, sur une approximation de la perte d'énergie dans les différents milieux traversés et sur une exploitation statistique des résultats obtenus. Cette méthode s'avère précise et rapide. La cible est modélisée par un ellipsoïde ou représentée par son image 3D obtenue en microscopie confocale.

Abstract

Determination of absorbed dose in biological targets after high LET α particules irradiation needs heavy calculations. A softwave has been developed in order to allow everyone to calculate hit probability and absorbed dose. It is particularly adapted to the study of cell cultures irradiated with electrodeposited source or α-beam accelerator. It is based first, on a random generator of α-track homogeneously distributed in 4π, second, on the evaluation of energy loss in the different media along the track and then on a statistical analysis of the results. This method is accurate and low time consuming. The target is either modelised by an ellipsoid or represented by its 3D shape recorded using confocal microscopy.