目的：臨床陽子線治療は、治療パラメータによるRBE変動の大きさがRBEsを決定する能力に比べて小さいことを示すと解釈されているため、一般的な相対的な生物学的有効性（rbe）1.0または1.1の使用に基づいている。 Rbeの実質的な臨床経験と追加の実験的決定が蓄積され、陽子線治療センターの数が増加すると予想されるので、ジェネリックRBEの継続的な使用とそのRBEが1.0-1.1であることの理論的根拠を再評価することが適切である。

方法と材料：in vitroおよびin vivo系のRBEの実験的決定の結果を調べ、一般的なものから組織、用量/分画、およびLET特異的なRBE値に移行する決定に重要な考 ＲＢＥに割り当てられた値の誤差が正常組織合併症確率（ＮＴＣＰ）に及ぼす影響について論じた。 マサチューセッツ総合病院（ＭＧＨ）における頭蓋底および前立腺の悪性腫ように対するプロトン治療患者における主要な罹患率の発生率をレビューした。 これに続いて、in vivoシステムを使用して>または=10％のRBEにおける誤差を除外する実験努力の大きさの分析が行われます。

結果

結果: In vitro研究からの細胞生存の尺度としてコロニー形成を使用して公開されたRBE値は、多様な細胞株間の実質的な広がりを示しています。 すべての線量のレベル上の中間SOBP（Braggのピークを広げて下さい）の平均値はおよそ1.2であり、0.9から2.1まで及ぶ。 In vivoでのSOBPの中間での平均RBE値は約1.1であり、0.7〜1.6の範囲である。 全体として、ｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏの両方のデータは、画分あたりのより低い用量についてのＲＢＥの統計的に有意な増加を示し、これはｉｎ ｖｉｖｏ系についてははるかに SOBPの末端数ミリメートルにわたってRBEの測定可能な増加があり、その結果、ビームの生物効果範囲が1-2mmの範囲で延長されるという合意がある。1.1のRBEが低いことを示す公表された報告はない。 しかし、約2コバルトグレー当量（CGE）/画分で治療された患者のかなりの割合は、5年以上前に陽子ビームと光子ビームの両方の組み合わせによって治療された。 RBEが約10％誤って過小評価されていた場合、合併症頻度の増加は、参照治療>または=3％の合併症発生率であり、線量応答曲線の傾きが急であ 特定の状態または組織に対する正しいRBEとして>or=1.2を95％信頼限界で除外するには、比較的大きな複数のアッセイが必

結論: 現在のところ、どのヒト組織にとっても、組織、線量／分率、陽子エネルギーなどに特異的なＲＢＥ値を提案するには、ｒｂｅ値には不確実性が多すぎている。 実験的なインビボおよび臨床データは、一般的なRBE値の継続的な採用、およびその値が1.1であることが合理的であることを示している。 しかし、SOBPの数ミリメートルの末端には局所的な”ホット領域”があり、生物学的に有効な範囲の延長がある。 これは処置の計画で、特に単一分野の計画のためにまたは重大な構造のまたはの近くの範囲の終わりのために考慮される必要がある。 陽子線照射患者における正常組織反応の前向き評価と、特に1-4Gyの範囲の用量/画分の関数として、実験動物系におけるいくつかの後期応答組織のRBE値の決定のための明確な必要性がある。