106年:放射治療(2)
下列何種射線,其生物效應最不受細胞內的含氧量高低所影響?
A10 MV X 射線
B3.5 MeV α粒子
C15 MeV 電子射線
D15 MeV 中子
詳細解析
本題觀念:
本題考查「氧增強比(oxygen enhancement ratio, OER)」與「線性能量轉移(linear energy transfer, LET)」之間的關係。OER 是衡量細胞含氧量高低對放射生物效應影響程度的指標;OER 越低,代表生物效應越不受含氧量影響。
OER 隨 LET 升高而降低。高 LET 射線(如 α 粒子、快中子)以「直接作用(direct action)」為主,直接打斷 DNA;低 LET 射線(如 X 射線、電子射線)則以「間接作用(indirect action)」為主——產生自由基,再由自由基與 DNA 反應造成傷害,而此過程需要氧分子的參與(氧分子固定自由基造成的 DNA 損傷,使之不可修復)。
各選項射線的 LET 及 OER 比較:
- X 射線(低 LET, ~1–3 keV/μm):OER ≈ 2.5–3.0(高度受氧濃度影響)
- 電子射線(低 LET):OER 與 X 射線相近,≈ 2.5–3.0
- 中子(高 LET, 快中子 ~20–100 keV/μm):OER ≈ 1.5–2.0(中等影響)
- α 粒子(極高 LET, 80–100 keV/μm):OER ≈ 1.0–1.3(幾乎不受氧濃度影響)
選項分析
(A) 10 MV X 射線 X 射線屬於低 LET 射線,間
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