Формирование медицинского пучка в циклотроне C235-V3 для новых методов протонной терапии и роль дельта-электронов при ее реализации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.01, кандидат физико-математических наук Ширков, Степан Григорьевич

• Ширков, Степан Григорьевич
• кандидат физико-математических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Ширков, Степан Григорьевич

Оглавление

Введение

Глава I. Протонная терапия и роль дельта-электронов при ее реализации

1.1. Протонная терапия

1.2 Новые методы протонной терапии

1.2. Протонная терапия в ОИЯИ

2. Взаимодействие дельта - электронов с молекулами ДНК при адронной терапии

2.1. Моделирование процессов взаимодействия дельта-электронов

2.2.Взаимодействие дельта-электронов с молекулами ДНК

2.3. Электростатический накопитель с электронной мишенью

2.4. Электронная мишень

2.5. Формирование низкоэнергетичных электронов мишени в пушке

2.6. Сечения взаимодействия электронов с биомолекулярными ионами

Глава 2. Медицинский циклотрон ОИЯИ-1ВА C235-V3 и численное моделирование динамики протонов в нем

2.1 .Циклотрон C235-V3

2.2 Магнитная система циклотрона

2.3. ВЧ -система циклотрона C235-V3

2.4. Источник протонов и система инжекции

2.5. Система вывода циклотрона C235-V3

2.6. Численное моделирование динамики протонного пучка в C235-V3

Глава 3. Магнитные измерения и формирование магнитного поля циклотрона C235-V3

3.1. Система для измерения вертикальной компоненты магнитного поля циклотрона C235-V3

3.2. Обработка поверхности полюсных наконечников

3.3. Формирование магнитного поля в центральной области

3.4. Шиммирование магнитного поля при использовании модифицированным ВЧ-резонатором

3.5. Измерение средней радиальной компоненты магнитного поля

3.6. Измерение радиальной компоненты Вг магнитного поля концентрическими подвижными катушками

Глава 4. Экспериментальное исследование динамики пучков в циклотроне C235-V3 и результаты его пучковых испытаний

4.1. Проверка изохронизма и коррекция магнитного поля в центре

4.2. Улучшение вертикальной фокусировки пучка в центральной области

Преимущества циклотрона ОИЯИ -IBA C235-V3 перед циклотронами С235 IBA

Основные результаты диссертации

Выводы

Список литературы:

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование медицинского пучка в циклотроне C235-V3 для новых методов протонной терапии и роль дельта-электронов при ее реализации»

Введение

В настоящее время лучевая терапия (или радиотерапия) широко применяется для лечения онкологических заболеваний как совместно с другими методами (химиотерапия, хирургия), так и независимо от них. В некоторых случаях, применение ионизирующего излучения, является единственным способом лечения онкологии. В последние годы радиационная медицина бурно развивается во многих странах мира.

На сегодняшний день существует несколько методов лучевой терапии, базирующихся на применении различных типов ускоренных заряженных частиц. Наиболее эффективной является радиотерапия с использованием протонных пучков и пучков ионов углерода [1-13].

История радиационной медицины началась в 1946 г., когда американский физик Роберт Вильсон, указал в своей статье на возможности и преимущества использования ускоренных протонов для лечения онкологических заболеваний. До 1990 г. все применения протонного пучка, для лечения онкологии, происходили на базе исследовательский институтов и университетов, пока не был построен первый специализированный клинический центр протонной терапии в Калифорнии (США) имени Джеймса Слейтера. С этого момента, началось, быстрое развитие протонной терапии в мире [13].

Адронная терапия пучками протонов и ионов углерода является наиболее эффективным направлением радиационной медицины, отвечающим современным запросам практического здравоохранения. Она обладает целым рядом преимуществ, по сравнению с методами лучевой терапии, которые используют гамма излучение и электроны. Протонная терапия в России [7-12, 14-18] может дать существенные преимущества для 50 тысяч пациентов в год. При лечении онкологических заболеваний ионы углерода в некоторых случаях обладают большими возможностями, чем протоны. Терапия ионами углерода особенно эффективна для пациентов с радиорезистентными опухолями.

1 , и.

и

В России реализуется ряд проектов по созданию госпитальных центров протонной терапии. В связи с этим активно ведутся работы, направленные на создание медицинских ускорительных комплексов для протонной терапии. Одним из таких проектов, является создание Федерального высокотехнологического центра медицинской радиологии в Димитровграде, в состав которого входит первый в России госпитальный Центр протонной терапии[14-15Д9]. В ФИАНе разработан компактный синхротрон для протонной терапии [16] (два таких ускорителя установлено в России, один в Словакии и один США). В настоящее время идут работы по сертификации данного оборудования. Так же существует проект Центра протонной лучевой терапии, разработанный в ИТЭФ для больницы им. С.П. Боткина в Москве [10,17].

В мире реализуется ряд проектов по созданию госпитальных центров терапии ускоренными ионами углерода. В ОИЯИ совместно с бельгийской фирмой IBA разработан проект сверхпроводящего циклотрона С400 [20], сооружение которого начато в 2010 году в рамках проекта Archade для Центра углеродной терапии в г. Канн (Франция). Кроме того, в ОИЯИ для углеродной терапии разработан проект на основе сверхпроводящего синхротрона на энергию частиц 400 МэВ/н [21-22]. Проект госпитального центра углеродной терапии на основе синхротрона с электронным охлаждением разработан в ИЯФ им. Г.И. Будкера [18].

Диссертационная работа посвящена двум основным направлениям:

- разработке и испытаниям специализированного медицинского циклотрона, предназначенного для госпитальных центров протонной терапии;

- экспериментальному исследованию процессов взаимодействия молекул ДНК с дельта-электронами, возникающими, в треках протонов или ионов углерода в процессе облучения тканей.

В основе метода адронной терапии лежит модифицирующее воздействие пучков ионов, например, углерода или протонов на биологические структуры.

Оно приводит к одно - и двунитевым разрывам молекул ДНК за счет прямой ионизации. Образующиеся при этом дельта - электроны ведут к ионизации ДНК вдоль их траекторий, в результате чего возникают радиационные повреждения в области трека с поперечными размерами несколько нм -порядка поперечных размеров молекулы ДНК.

В диссертации представлены экспериментальные результаты по измерению сечения взаимодействия дельта-электронов с молекулами ДНК, выполненные в рамках сотрудничества ОИЯИ-NIRS (Национальный институт радиологических исследований, Чибо, Япония) на специализированном электростатическом накопителе [23]. Данные могут быть использованы для моделирования процессов, реализуемых при адронной терапии.

Пучки заряженных частиц для радиационной медицины производятся на ускорителях. Сегодня в разных странах мира работают 42 центра адронной терапии, 25 еще строятся. В центрах уже осуществляющих лечение используются 24 циклотрона (из них два сверхпроводящих) и 18 синхротронов. Сооружаемые центры будут использовать циклотроны синхротроны и синхроциклотроны.

Основными приоритетами при создании медицинской ускорительной техники для клинических учреждений, является ее надежность, простота в эксплуатации, невысокая стоимость, компактность, минимальная радиационная нагрузка, а так же экономичность [15].

Пропускная способность современных госпитальных центров протонной терапии составляет около 1000 пациентов в год. В ОИЯИ, в сотрудничестве с ФМБА, для Димитровграда разработан проект 4-х кабинного комплекса протонной терапии с двумя системами гантри, кабиной с фиксированным положением пучка и глазной кабиной, а также системой предварительного позиционирования PATLOG [14-15,19]. Для этого центра ОИЯИ совместно с бельгийской фирмой IBA, начиная с 2007 года, начали разработку

специализированного медицинского циклотрона C235-V3 [14,19]. По своим характеристикам это ускоритель превосходит параметры медицинских циклотронов IBA, уже установленных в одиннадцати госпитальных онкологических центрах разных стран мира. В 2010 году закончено его изготовление. В 2011-2012гг. в ОИЯИ проведена сборка, наладка и испытания с пучком.

Отметим, что в рамках реализации проекта протонного центра в г. Димитровграде, впервые в России сертифицирован для клинического использования комплекс оборудования на основе циклотрона. В нем может быть осуществлена модуляция тока выведенного протонного пучка с частотой до 1 кГц. Это позволяет реализовать эффективный метод протонной терапии на основе активного сканирования модулированным по интенсивности «карандашным» пучком (IMPT-Intensity Modulated Particle Therapy).

Магнитные системы современных циклотронов оптимизированы не только сточки зрения динамики пучка, но и для минимизации потребления электроэнергии, обеспечения компактных размеров ускорителя в целом. Вертикальная апертура таких машин, как правило, имеет небольшие размеры и составляет примерно от 2-х до 5-ти полных вертикальных размеров ускоряемого пучка.

Эффекты медианной плоскости (наличие возмущений радиальной ^^ компоненты магнитного поля в плоскости z=U) в таких ускорителях значительно влияют на динамику пучка. Их действие проявляется в когерентном отклонении ускоряемых частиц от средней плоскости циклотрона.

Особенности динамики протонных пучков в центральной части циклотрона C235-V3 связаны с наличием бампа магнитного поля [19]. Поскольку на малых радиусах орбиты еще не работает секторная фокусировка, для обеспечения аксиальной фокусировки на первых оборотах протонного пучка, был создан бамп магнитного поля. Наличие бампа магнитного поля

приводит к тому, что аксиальная бетатронная частота имеет минимум СЬ: ~ 0,04 - 0,06 в области радиуса 10 см.

При наличии возмущений радиальной компоненты магнитного поля в области минимума аксиальной бетатронной частоты может происходить заметное увеличение вертикального профиля пучка из-за перехода его когерентного движения в некогерентные бетатронные колебания частиц.

Вышеупомянутые эффекты могут приводить к потерям пучка на элементах ускорителя. Поэтому формирование магнитного поля, решение проблем, связанных с его шиммированием, коррекцией ошибок изготовления, является актуальной задачей в процессе сборки и испытаний современных

•ей*»».»,; „ . V *'

циклотронов. ¿щ****--" * -

В работе представлены результаты компьютерного моделирования динамики пучков в циклотроне С235-УЭ и, прежде всего, эффектов медианной плоскости [24-26]. Часть работы посвящена экспериментальному исследованию динамики пучка в процессе пусконаладочных работ протонного циклотрона С235-УЭ в ОИЯИ [14,19].

Научная новизна:

1. Впервые измерены энергетические зависимости сечений взаимодействия электронов с энергиями до 30 эВ с ионами молекул ДНК в режиме сталкивающихся электрон-ионных пучков в электростатическом накопителе, проведено моделирование взаимодействия дельта - электронов с биологическими структурами в процессе адронной терапии.

2. Впервые проведен численный анализ динамики пучка в протонном терапевтическом циклотроне С235-У3 с учетом влияния радиальной компоненты магнитного поля.

3. Экспериментально исследована динамика пучков в циклотроне С235-У3. Достигнута эффективность ускорения протонного пучка в циклотроне С235-У3

72%, что в 1,5 раза выше по сравнению с циклотроном С235 без применения в нём диафрагмы, ограничивающей его апертуру.

Практическая ценность работы

Данные измерений сечения взаимодействия низкоэнергетичных электронов с ионами молекул ДНК дают информацию о механизмах взаимодействия дельта -электронов с молекулами ДНК при протонной или ионной терапии. Проведенные пучковые испытания ускорителя С235-У3 позволили достичь эффективности ускорения пучка 72%, а эффективность вывода составила 62%, что позволяет формировать на выходе из циклотрона пучок протонов с током ~ 1 мкА и обеспечивает возможность реализации новых технологий протонной терапии, связанных с синхронизацией облучения и движения органов, а также с применением модулированных по интенсивности пучков.

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения и четырех глав.

В первой главе описан принцип протонной терапии, кратко представлены данные о ее реализация в мире и в России, в том числе, в ОИЯИ. Описана разработка электронной мишени в электростатическом накопителе, предназначенной для исследования взаимодействия низкоэнергетичных электронов, возникающих в результате взаимодействия излучения с веществом в процессе протонной терапии, и молекулярных ионов ДНК. Описаны измерения сечений их взаимодействия. Данная техника позволяет экспериментально исследовать основные процессы при взаимодействии дельта-электронов с молекулами ДНК и другими биологическими структурами при адронной терапии.

Во второй главе представлены основные параметры циклотрона C235-V3 для протонной терапии, приведено описание основных систем ускорителя. Представлены результаты численного моделирования ускорения пучка протонов в циклотроне C235-V3, с учетом радиальной компоненты магнитного поля Вг в средней плоскости циклотрона. Показано, что наличие радиальной компоненты магнитного поля Вг оказывает значительное влияние на движение пучка, а так же является основной причиной потерь пучка в процессе ускорения на радиусах вывода. Исследована роль эффектов медианной плоскости и бампа аксиального магнитного поля в центральной части циклотрона.

В третьей главе описаны основные этапы формирования изохронного поля в ускорителе C235-V3, а также новые технологии, внедренные в ОИЯИ, при его формировании. Сформирована конфигурация вертикальной компоненты магнитного поля циклотрона C235-V3, обеспечивающая эффективное ускорение пучка от центра до радиусов вывода. При этом отклонения среднего магнитного поля от изохронного были уменьшены со 180 Гс до 2-3 Гс.

Представлен прототип системы измерения среднего значения радиальной компоненты магнитного поля методом перемещающих катушек. Описаны проведенные тестовые и калибровочные испытания этой системы на циклотроне C235-V3, позволившие определить допуски на точность изготовления элементов системы измерения.

В четвертой главе описаны экспериментальные результаты по исследованию динамики пучков в циклотроне C235-V3. Здесь также представлены результаты пучковых испытаний циклотрона C235-V3 в ОИЯИ. Представлен сравнительный анализ преимуществ циклотрона C235-V3, по сравнению с ускорителем С235, при реализации новых технологий протонной терапии, ориентированных на увеличение импульсного тока протонного пучка

при сохранении его среднего значения. Прежде всего, это касается технологий, используемых синхронизацию облучения и движения органов; технологий активного сканирования с модулированными по интенсивности тонкими пучками; технологий пассивного облучения для опухолей большого объема, а также при использовании технологии с увеличенной дозой облучения.

Заключение диссертации по теме «Радиобиология», Ширков, Степан Григорьевич

Выводы

1. Экспериментально измеренные сечения взаимодействия дельта - электронов с молекулами ДНК, протекающие при протонной и ионной терапии, показали, что определяющий в него вносят электроны с энергией 4-7 эВ за счет разрывов сахарно-фосфатных связей, диссоциативной рекомбинации и электронно-захватной диссоциации.

2. В результате исследований динамики пучка в медицинском циклотроне С235-УЗ получены следующие результаты:

- Основной причиной потерь пучка в процессе ускорения является радиальная составляющая магнитного поля в средней плоскости циклотрона.

- Оптимизация параметров магнитного поля в центральной области циклотрона, позволила в два раза снизить вертикальный размер ускоряемого пучка.

- Эффективность ускорения пучка составила 72% без применения диафрагмы, ограничивающей вертикальную апертуру. Эффективность вывода оказалась равной 62%.

3. Циклотрон С235-У3 по эффективности ускорения и вывода пучка превосходит серийные циклотроны С235 предыдущих поколений и может быть использован для реализации самых современных методик протонной терапии, связанных с синхронизацией облучения и движения внутренних органов, а также с применением активного сканирования модулированным по интенсивности пучком.

Благодарность

Выражаю глубокую благодарность научным руководителям диссертационной работы доктору физико-математических наук Сыресину Е.М. и кандидату физико-математических наук Костромину С.А. за свою помощь и личное участие, обеспечившее ее выполнение. Так же хотелось бы особо поблагодарить всех сотрудников Лаборатории ядерных проблем, помогавших в реализации диссертационной работы, а именно Карамышеву Г.А., Морозова H.A., Самсонова Е.В., Шакуна Н.Г. и др.

Отдельная благодарность научному и инженерному коллективу компании IBA. Большая благодарность сотрудникам кафедры ускорителей высоких энергий физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова и отдельная благодарность его заведующему Черняеву А.П.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Ширков, Степан Григорьевич, 2013 год

Список литературы:

1. H.D. Kogelnik. Hadrontherapy- do we need it, // In: Advances in Hadrontherapy -Amsterdam, Elsevier, 1997, P. 12-28.

2. Cancer treatment with light ions in Europe, EULIMA. Final Report Part 1. General Feasibi- lity Study, 1993.

3. A.Smith et al The Massachusetts central hospital Norhest proton therapy center, XXIPTCOG Meeting, p.50,1994.

4. W. Schlegel, Т. Bortfeld, A.-L. Grosu (Eds), New Technologies in Radiation Oncology, 2006.

5. Hirao et al. Heavy ion synchrotron for medical use, Nuclear Physics (1992) A538, p.541.

6. G.Kraft, Heavy Ion therapy at GSI, XXI PTCOG Meeting, p.72,1994.

7. O.B. Савченко, 40 лет протонной терапии на синхроциклотроне и фазотроне ЛЯП ОИЯИ Медицинская физика (2007), № 3-4.

8. A.B. Агапов и др., Методика трехмерной конформной протонной лучевой терапии, Письма в ЭЧАЯ, №6 (2005), с.80.

9. Е. Syresin et al, Development of radiation medicine in JINR, Physics of Particles and Nuclei Letters (2011), Vol. 8, No. 4, p. 379.

10. Г.И. Кленов, B.C. Хорошков, Медицинская физика, 2005, № 4, c.5.

11. H.K. Абросимов и др., Протонная терапия на синхроциклотроне в Гатчине, Известия АН СССР, 1985, №56 с.84.

12. С.В. Акулиничев, JI.B. Кравчук, В.А. Матвеев, Радиологический центр ИЯИ РАН. - ТКМФ-2, Троицк, 2006.

13. F. Mills et al., Technical Assestment of the Loma Linda University proton Therapy accelerator, Preprint FNAL, TM-1656,1989.

14. S. Shirkov, E. Syresin, S. Kostromin, et al., Development Of The IBA-JINR Cyclotron C235-V3 For Dimitrovgrad Hospital Center Of The Proton Therapy, Proceedings of IPAC2011, San Sebastián, Spain.

15. Е.М. Сыресин, Программы РФ по созданию ускорительной техники для медицины, кн. Сцинтилляционные материалы. Инженерия, устройства, применения, Харьков 2011, с. 196.

16. В.Е.Балакин, Протонный терапевтический комплекс для радиационной терапии онкологических заболеваний, Протвино, 2000.

17. B.C. Хорошков, Центр протонной терапии в ИТЭФ, Мед.Физика 2002, №3, стр.36.

18. Е.В. Levichev et al, Carbon ion accelerator facility for cancer therapy, RUPAC 2006, 2006.

19. S. Shirkov, E. Syresin, S. Kostromin, S. Gursky, G. Karamysheva, M. Kazarinov, S. Korovkin, S. Mokrenko, N. Morozov, A. Olshevsky, V. Romanov, E. Samsonov, N. Shakun, G. Shirkov, Development Of The IBA-JINR Cyclotron C235-V3 For Dimitrovgrad Hospital Center Of The Proton Therapy, Proceedings of RUPAC2012, Saint|Petersburg, Russia.

20. Y. Jongen et al., Compact superconducting cyclotron C400 for hadron therapy, NIMA (2010) 624, p.47.

21. С.Г. Ширков, Е.М. Сыресин, В.А.Михайлов, А.В. Тузиков, Н.Н. Агапов, Е.Д. Донец, Е.Е. Донец, А.В.Елисеев, В.Н. Карпинский, А.Д. Коваленко, А.И.Малахов, И.Н Мешков, А.Г.Ольшевский, Г.В. Трубников, Г.Г. Ходжибагиян, Г.Д. Ширков, Проект сверхпроводящего медицинского синхротрона для адронной терапии, Письма в ЭЧАЯ, т.9, №2 (172), с. 328-344, 2012.

22. S.G. Shirkov, М. Syresin, V.A. Mikhaylov, A.V. Tuzikov, N.N. Agapov, A.V. Eliseev, G.G. Khodzhibagiyan, V.N. Karpinsky, A.D. Kovalenko, A.I. Malakhov, I.N. Meshkov, A.G. Olshevsky, G. D. Shirkov, G.V. Trubnikov, Project of JINR superconducting synchrotron for hadron therapy, RUPAC 10, 2010, p.77-79.

23. T. Tanabe, K. Noda, and E. Syresin, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 532, 105 (2004).

24. S. Shirkov, Y. Jongen, G. Karamysheva, "Simulation of Median Plane Effects in the Extraction Region of the C235 Cyclotron", the American Institute of Physics (AIP) Conference Proceedings Series, pp. 191-192, 2009.

25 С.Г. Ширков, E.M. Сыресин, C.A. Костромин, И. Енген, Г.А. Карамышева, Н.А. Морозов, Е.В. Самсонов, Г.Д. Ширков, Расчет вывода пучка из циклотрона С235 для протонной терапии, Письма в ЭЧАЯ, ISSN: 1814-5957, elSSN: 1814-5973, Изд: ОИЯИ, 2010, т. 7, № 7(163), с. 821-826.

26. С.Г.Ширков, Е.М.Сыресин, С.А.Костромин, Г.А.Карамышева, О.В.Карамышев, Н.А.Морозов, Е.В.Самсонов, Г.Д.Ширков, Динамика пучка в циклотроне C235-V3 для протонной терапии // Журнал Технической Физики. 2012. Т. 82 вып. 1 с. 107.

27. Е.А. Красавин, кн. Проблема ОБЕ и репарации ДНК, Энергоатомиздат, М.,1981.

28. Е. A. Krasavin, Radiobiology of Accelerated Heavy Ions- a New Radiobilogy, JINR Weeks (Budapest, 2008).

29. www.protontherapv.ru

30. E. Pedroni "Proton beam delivery technique and commissioning issues: scanning protons", PRTOG 47, Jacksonville, 2008.

31. B. Marchand et al. EPAC 2000, Vienna, Austria.

32. G.Kraft, Heavy Ion therapy at GSI, XXIPTCOG Meeting, p.72,1994.

33. K. Hiramoto. Workshop on Hadron Therapy of Cancer Apr., 2009, Erice, Italy.

34. A.B. Агапов и др. Протонная терапия на пучках фазотрона Объединенного института ядерных исследований, Дубна, Медицина экстремальных ситуаций 16, 2006.

35. Иглин А.В., Агапов А.В., Гаевский В.Н., Гулидов И.А., Лучин Е.И., Мицын Г.В., Молоканов А.Г., Цейтлина М.И., Череватенко Е.П., Швидкий С.В. Лучевая терапия на пучках фазотрона Лаборатории ядерных проблем II Научно-практическая конференция «Актуальные вопросы онкологии и онкологической помощи в системе ФМБА России». Москва, 2006, стр 143-145.

36. S.G. Shirkov, E.M. Syresin, N.V. Anphinov, M. Abs, A. Blondin, Y. Engen, G.A. Chelkov, G.A. Karamysheva, M. Yu. Kazarinov, C.A. Kostromin, G.V. Mytzin, N.A. Morozov, A.G. Olshevsky, V.M. Romanov, E.V. Samsonov, N.G. Shakun, G.D. Shirkov, S. Zaremba, D, Vandeplassche, Development of Accelerators and Detector Systems for Radiacian Medicine in DLNP JINR, RUPAC, http://www.jacow.org/rlO/, 2010.

37. S. Shirkov, S. Kostromin, L. Onischenko, A. Chesnov, Simulation of beam dynamics in the extraction system of the JINR phasotron, Proceedings of RUPAC2012, Saint-Petersburg, Russia.

38. S.V.Shvidky, A.V.Agapov A.V.Iglin, Ye.I.Luchin, , E.P.Cherevatenko, V.N.Gaevsky G.V.Mytsin,, A.G.Molokanov, Shipulin K.N. Proton Three-Dimensional Radiotherapy and Radiosurgery of Intracranial targets in Dubna. Radioprotection, V.43, №5, 2008, p.7.

39. M. Tseytlina et al. Proton radiosurgery of intracranial arteriovenous malformations: Dubna. Experience. Abstract book of PTCOG 48, Heidelberg, Germany, 28.09.2009 - 03.10.2009, FC74, p. 33.

40. Е.И. Лучин и др. Протонная конформная лучевая терапия и «радиохирургия»: опыт применения в Дубне и перспективы дальнейшего развития. Материалы VI российской научно-практической онкологической конференции. Под редакцией В.В. Родионова, Ульяновск, 2009, с. 67- 69.

41. С.Г. Ширков, Е.М. Сыресин, Формирование и взаимодействие низкоэнергетичных электронов и биомолекулярных ионов в электростатическом накопителе, Письма в ЭЧАЯ, 2011, т.8, N6(169), с.978.

42. Shirkov S.G., Syresin Е.М., "Modeling of processes in the hadron therapy at study of interaction of the accelerated biomolecular ions with the electrons target in the electrostatic storage ring", RUPAC, http://www.iacow.org/rlO/. 2010.

43. С.Г. Ширков, E.M. Сыресин, Моделирование процессов адронной терапии при взаимодействии ускоренных биомолекулярных ионов с электронной

мишенью. III Евразийский конгресс по медицинской физике и инженерии "Медицинская физика -2010", т.2 , с.117-120.

44. Т. Tanabe et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A482, 595 (2002).

45. T. Tanabe et al., in Proceedings of EP AC Conference (2002), p. 632.

46. E. Syresin, K. Nöda, and T. Tanabe, Phys. Scripta T104, 185 (2003).

47. E. Syresin, K. Nöda, and T. Tanabe, in Proceedings of EP AC Conference (2004), p. 162.

48. G.G. Gomes-Tejedor, M.C. Fuss Radiation damage in biomolecular systems, Springer, 2012.

49. S.M. Pimblott, J.A. LaVerne, Rad. Phys. Chem. 76, 1244 (2007).

50. J.A. LaVerne, S.M. Pimblott, Radiat. Res. 141, 208 (1995).

51. G.J. Schulz, Rev. Mod. Phys. 45, 378 (1973); ibid 45, 423 (1973).

52. R.L.P. Adams, J.T. Knowler, D.P. Leader, The Biochemistry of the Nucleic Acids (Chapman and Hall, New York, 1981).

53. M.A. Huels, B. Boudaiffa, P. Cloutier, D. Hunting, L. Sanche, J. Am. Chem. Soc. 125,4467 (2003).

54. L. Sanche, in Radicals in Nucleic Acids, edited by M. Greenberg (Wiley, 2009).

55. C. von Sonntag, The Chemical Basis for Radiation biology (Taylor and Francis, London, 1987).

56. X. Pan, L. Sanche, Chem. Phys. Lett. 421, 404 (2006).

57. R. Panajotovic, F. Martin, P. Cloutier, D. Hunting, L. Sanche, Radiat. Res. 165, 452 (2006).

58. M. Michaud, A. Wen, L. Sanche, Radiat. Res. 159, 3 (2003).

59. Y. Zheng, P. Cloutier, D. Hunting, L. Sanche, J.R.Wagner, Am. Chem. Soc. 127, 16592 (2005).

60. R. Barrios, P. Skurski, J. Simons, J. Phys. Chem. В 106, 7991 (2002).

61. M. Allan, J. Electr. Spectr. Rel. Phenom. 48, 219 (1989).

62. Y. Zheng, P. Cloutier, D.J. Hunting, J.R.Wagner, L. Sanche, J. Chem. Phys. 124, 64710(2006).

63. M. Folkard, К.М. Prise, В. Vojnovic, В. Brocklehurst, B.D. Michael, Int. J. Radiat. Biol. 76, 763 (2000).

64. F. Martin, P.D. Burrow, Z. Cai, P. Cloutier, D.J. Hunting, L. Sanche, Phys. Rev. Lett. 93,068101(2004).

65. A. V. Bubley, V. V. Parkhomchuk, and V. B. Reva, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 532, 303 (2004).

66. http://www.iba-worldwide.com

67. Y.Engen et al. Progress report on the IBA-SHI small cyclotron for cancer therapy, N1M В 79 (1993) 885-889.

68. В.П. Дмитриевский, B.B. Кольга, Н. И. Полумордвинова, Материалы рабочего совещания по циклотрону У-120М. ОИЯИ, Р9-5498, Дубна, 1971.

69. В.В. Кольга, Математическое моделирование динамических процессов в ускорителях на ЭВМ, Материалы международной школы молодых ученых по проблемам ускорителей заряженных частиц, Минск, 1979, стр.300.

70. G. Karamysheva, N. Morozov, P. Shishlyannikov The 19th International Conference on Cyclotrons and their Applications, Lanzhou, P.R.China, 2010, MQPCP077.