Inserted defects in bone after radiotherapy using exoelectron emission technique

Estimation des défauts introduits dans l’os après une radiothérapie, au moyen d’une technique d’émission exoélectronique

Institute of Biomedical Engineering and Nanotechnologies, Riga Technical University, Kalku Street 1, Riga 1658, Latvia

Received: 6 May 2008
Accepted: 4 July 2008

Abstract

This article deals with the estimation of inserted defects in bone material by photons used for radiation therapy, for instance, to treat carcinogenic diseases including bone cancer. However, there are side effects by radiation on structures of bones. Structure alters electron density of states that, in time, influences biomedical reactions on bone life condition. Exoelectron emission (EEE) phenomenon underlies a new electron spectroscopy to explore alteration of the electronic structurally dependence properties of bone material. The influence of photons with different energies and the dose rate on the bone structure is discussed. The bone EEE response is not linear on the dose rate and probably is connected with interaction of radiation induced centers responsible for EEE process. EEE structural changes have varied with energy variety of doses used in radiotherapy.

Résumé

Cet article porte sur l’estimation des défauts introduits dans le matériau de l’os par les photons employés en radiothérapie, par exemple, pour soigner des maladies carcinogènes, voire un cancer osseux ; il y a des effets secondaires du rayonnement sur la structure de l’os. La structure altère la densité électronique d’états ; cette altération influence, à son tour, les réactions biomédicales qui agisse sur la condition de vie de l’os. Le phénomène d’émission d’exo-électrons (EEE) sous-tend une nouvelle spectrométrie électronique permettant d’explorer l’altération des propriétés de dépendance électronique structurelle du matériau de l’os. Nous étudions l’influence de l’énergie et du débit de dose des photons sur la structure de l’os. La réponse EEE de l’os n’est pas une fonction linéaire du débit de dose ; elle est probablement associée à l’interaction de centres responsables du processus EEE, induits par le rayonnement. Les modifications structurelles EEE ont varié avec les énergies et les doses employées en radiothérapie.