The volume effect of normal tissues

The volume effect of normal tissues and organs is an important factor for
predicting normal tissue complication probability (NTCP) following partial,
heterogeneous irradiation of organs at risk, and reducing the late sequela by
conformal radiation therapy. We have previously developed a reliability model for
calculation of NTCP, assuming a parallel architecture of functional subunits
(FSU), where a critical number (k) out of the total number of FSUs (N) must be
intact for the organ to maintain its function. Published data on
radiation-induced lethal pneumonitis and altered breathing rate following partial
volume irradiation of the mouse lung were analysed, and critical fraction and
corresponding spatial density distribution of FSUs were estimated using this
model. The critical fraction (k/N) seemed to be similar for the two endpoints,
and a value of 0.7 was found to provide good fit to the experimental data. The
critical fraction did not vary throughout the lung, and variation in volume
effect cannot therefore be attributed to heterogeneous tissue architecture. On
the other hand, our analysis revealed that the observed variation in volume
effect of mouse lung may be attributed to heterogeneous spatial distribution in
FSU density or also the spatial variation in inactivation probability of the
FSUs.

結果 (中文) 1:

正常组织和器官的体积效应是一个重要因素预测正常组织并发症概率 (NTCP) 后部分，非均匀照射的风险，并减少后期后遗症的器官适形放射治疗。我们以前有开发可靠性模型NTCP，假设功能子单元并行体系结构的计算(FSU)，其中总人数的浮 (N) 的临界数 (k) 必须为不变，维持其功能的器官。对已发布的数据辐射诱导的致命肺炎和后部分的改变的呼吸率小鼠肺体积照射被分析，和临界分数和相应的空间密度分布的浮估计采用这模型。关键分数 (k/N) 似乎是类似的两个端点，和值为 0.7 被发现提供的实验数据吻合较好。的关键分数并不变化在整个肺和体积的变化因此不能影响归咎于异构的组织结构。关于另一只手，我们的分析显示，体积存在的差异小鼠肺的影响可能归因于异构空间分布FSU 密度或也失效概率的空间变化浮。

結果 (中文) 3:

正常组织和器官的体积效应是影响正常组织和器官的重要因素预测正常组织并发症发生概率（NTCP）以下部分，不同器官的照射风险，减少后期的后遗症适形放射治疗。我们先前已经开发了一个可靠性模型计算NTCP，假设一个并行体系结构的功能性亚基（FSU），其中一个关键数（K）的FSU的总数（N）必须完整的器官，以维持其功能。公布的数据辐射诱发致死性肺炎和呼吸速率的改变以下部分对小鼠肺的体积照射进行了分析，并进行了临界分数和为每个相应的空间密度分布估计使用这模型。的关键馏分（K / N）似乎是相似的两个端点，和一个值为0.7，发现提供良好的拟合的实验数据。这个临界分数并没有改变整个肺，和体积的变化因此，效果不能归因于异质组织结构。在另一方面，我们的分析显示，所观察到的体积变化小鼠肺的影响可能是由于在不同的异质性空间分布FSU的密度或在失效概率的空间变化FSUs。