Referencing geostrophic velocities at a northern Adriatic section

We have addressed the merits of two familiar methods to calculate absolute geostrophic currents when applied to a shallow-water section of a marginal sea. The comparison was performed on the basis of monthly collected hydrographic data and relative geostrophic currents (calculated with respect to the 30 m level) at a transect in the northern Adriatic in 1992 and 2000. The computed geostrophic currents were also compared to current-meter data collected continuously in 1992, in the surface and bottom layer of a station on the same section, and filtered with cut-off period of 10 days. When relative currents were converted to absolute the Fomin method (requiring minimal kinetic energy in the water column)pro vided correction closer to filtered Eulerian currents in 21 out of 24 (12 surface plus 12 bottom)comparison pairs. Modification of the sections’s position confirmed that the criterion of mass conservation over the entire section generates absolute correction more susceptible to the position and the extent of the section used in its calculation. Both approximations of absolute geostrophic current worked better when applied to data collected in the warmer part of the year

Geostrophic Circulation Patterns in the Northeastern Adriatic Sea and the Effects of Air-Sea Coupling: May-September 2003

CTD data were collected weekly during 20 cruises from May to September 2003 over a 19 station grid in a coastal region of the northeastern Adriatic Sea as part of Project ADRICOSM. Relative geostrophic velocities indicated fine scale circulation patterns in in the area consisting of two pronounced circulation cells, of cyclonic and anti-cyclonic character, and that were present in the area for most of the investigated period.. These motions were induced primarily by spatial variations in the temperature field and may be strengthened during episodes of very strong northeasterly bora wind, when the investigated region is not heated (cooled) uniformly

Fizika i kemija zračenja u terapiji raka teškim ionima

Heavy ions, such as carbon and oxygen ions, are classified as high-LET radiations, and produce a characteristic dose-depth distribution different from that of low-LET radiations such as γ-rays, xrays and electrons. Heavy ions lose less energy at the entrance to an irradiated biological system up to some depth than the low-LET radiations, while they deposit a large amount of dose within a very narrow range at a certain depth, producing the characteristic sharp peak called the Bragg peak. Therefore, by controlling the Bragg peak, it becomes possible to irradiate only the tumor region in a pin-point manner, while avoiding irradiation of the normal tissue, thus making heavyion therapy ideal for deep-seated tumor treatment. Clinical results on more than 2400 patients are very encouraging. However, very little is known about what is going on in terms of physics and chemistry inside the Bragg peak. In this paper the current status of our understanding of heavy-ion interactions and remaining problems of physics and chemistry for the heavy-ion treatment are explored, particularly in the Bragg peak region. Specially, the survey of the basic physical quantity, the mean energy required to form an ion pair (Wvalue) for heavy ions of interest for radiotherapy is presented. Finally, the current clinical status of heavy-ion therapy is presented.Teški ioni, kao što su ioni ugljika i kisika, ubrajaju se u zračenje visokog linearnog prijenosa energije (LET) i prolaskom kroz tkivo stvaraju karakterističnu raspodjelu deponirane energije (doze) po dubini prodiranja koja se bitno razlikuje od raspodjele doze koju stvara zračenje niskog LET-a (γ-zrake, x-zrake, elektroni). Teški ioni gube manji dio energije pri ulasku u ozračeni biološki sustav, a zatim gube gotovo svu energiju u vrlo malom volumenu. Područje maksimalne deponirane energije naziva se Braggov vrh, koji ovisi o vrsti i energiji primijenjenog iona. Koristeći svojstvo Braggovog vrha, moguće je ozračiti samo područje tumora na nekoj dubini unutar tkiva, a istodobno izbjeći (štetno i nepotrebno) ozračenje okolnog zdravog tkiva. Postojanje Braggovog vrha nije jedina prednost teških iona pred zračenjem niskog LET-a - teški ioni naime pokazuju manji omjer pojačanja zbog prisustva kisika (OER) i veću relativnu biološku učinkovitost (RBE). Smatra se da je središnje područje dubinskog tumora slabo prokrvljeno te da je količina kisika u tom području stoga smanjena. Istraživanja su pokazala (slika 1) da je biološki učinak zračenja niskog LET-a znatno veći (OER = 3) u uvjetima dobre oksidacije tkiva, dok je razlika biološkog učinka zračenja visokog LET-a znatno manja (OER = 1,6, slika 1), pa su dakle teški ioni znatno učinkovitiji u uništavanju dubinskih slabo oksidiranih tumora. RBE je definiran kao omjer doze referentnog zračenja (x-zrake energije 200 keV) i doze danog zračenja potrebne za postizanje istog biološkog učinka. Viša vrijednost RBE znači da se manjom dozom postiže isti biološki učinak, te se tako postiže i bolji omjer korisnosti i rizika radioterapije. RBE ovisi o LET (slika 2), a za različite ione koji se primjenjuju u radioterapiji postiže maksimum na različitim vrijednostima LET-a. Slika 3 prikazuje raspodjelu deponirane energije po dubini u tkivu za protone i ugljikove ione kao primjer zračenja visokog LET-a. Karakterističan Braggov vrh postiže se na većim dubinama primjenom viših ionskih energija, a kombinacijom snopova iona bliskih, ali različitih energija može se postići prošireni Braggov vrh (SOBP), te se tako može jednoliko ozračiti cjelokupni volumen dubinskog tumora. Za usporedbu prikazana je i raspodjela doze po dubini za fotone, koja dosiže maksimum na maloj dubini ispod površine kože (zbog stvaranja sekundarnih elektrona), nakon čega slijedi gotovo eksponencijalni pad doze s dubinom. Omjer doze primljene u području tumora i doze izvan tumora znatno je manji nego u slučaju protona ili ugljikovih iona. Na osnovi tih činjenica može se zaključiti da je područje Braggovog vrha područje u kojem je učinak terapije tumora teškim ionima najveći. Za bolje planiranje tretmana i postizanje boljih kliničkih rezultata potrebno je stoga detaljno poznavanje fizikalnih i kemijskih procesa koji se odvijaju u tkivu nakon ozračenosti teškim ionima energije oko 300 MeV/amu. Nakon ulaska u tkivo takvi ioni gube kinetičku energiju u elastičnim sudarima s molekulama. Kad energija padne na nekoliko stotina keV, prevladavaju procesi elektronskog pobuđenja i ionizacije uzrokujući nagli gubitak velike količine energije, i to je područje Braggovog vrha. Kad je energija iona pala u područje keV ili čak eV, a to je područje pri kraju Braggovog vrha, događaju se i drugi procesi, kao prijenos naboja, rotacijska i vibracijska pobuđenja, uhvat elektrona, razna raspršenja. Molekularni ioni nastali u tim procesima, kao i neki drugi produkti reakcija, vrlo su često nestabilni i brzo se raspadaju. Fragmentacijom nastaju različiti radikali i ioni koji mogu imati dovoljno energije da prijeđu značajnu udaljenost od mjesta svog nastanka i na udaljenom mjestu reagiraju s biomolekulama i izazivaju oštećenja. Međutim, ne zna se mnogo o detaljima svih ovih nabrojanih procesa koji čine ukupnost djelovanja zračenja visokog LET-a u području Braggovog vrha, ali i neposredno iza njega. Posebno je potrebno istražiti ulogu radikala i iona koji su nastali međudjelovanjem zračenja i vode, koja čini značajnu komponentu svakog biološkog sustava, te njihovo djelovanje na DNA. Osnovni princip radioterapije je pronaći način da se predviđena doza preda području tkiva u kojem se nalazi tumor, dok je dozu u okolnom tkivu potrebno što više smanjiti. Slika 4 prikazuje vjerojatnosti kontrole tumora i komplikacija u zdravom tkivu u ovisnosti o dozi, te područje doza u kojem se postiže najbolji terapijski učinak bez komplikacija zdravog tkiva (terapijski prozor). Kako bi se ostvario najbolji mogući učinak radioterapije, potrebno je dakle poznavati i mjeriti dozu predanu tkivu, što je zadatak dozimetrije. Mjerenja se uglavnom zasnivanju na mjerenju elektrona koji nastaju međudjelovanjem svih vrsta zračenja i tvari. Nepouzdanost mjerenih doza ovisi o nepouzdanosti osnovnih fizičkih veličina, kao što su moć zaustavljanja i ukupni broj stvorenih elektrona. Broj elektrona najčešće se izražava pomoću veličine W, srednje energije potrebne za stvaranje ionskog para, koja se definira kao prosječna energija koju je upadna ionizirajuća čestica energije E utrošila na stvaranje jednog para elektron pozitivni ion nakon što je čestica potpuno zaustavljena.Wovisi o vrsti i energiji zračenja te o ozračenoj tvari. Za čestice vrlo visokih energija, koje samo dio energije ostave u tkivu, koristi se diferencijalna srednja energija stvaranja ionskog para, w. Za dovoljno visoke energije vrijedi aproksimacija w =W. Dostupni podaci oWili w u literaturi su nažalost nepotpuni i nesustavni, što pogotovo vrijedi za teške ione. Većina podataka odnosi se na relativno niske energije, kao što pokazuje primjer W za ugljikove ione u raznim plinovima (slika 5). Vrijednosti w za ione viših energija prikazani su u tablici 1, a za usporedbu dane su i vrijednosti W za druge vrste ionizirajućeg zračenja. Za potrebe radioterapije potrebna su nova mjerenja W ili w za ione visokih energija u tkivu ili tkivu ekvivalentnim smjesama. Medicinska primjena ugljikovih iona u radioterapiji tumora počela je u Japanu i Njemačkoj 1994. godine i od tada je više od 2400 pacijenata podvrgnuto radioterapiji teškim ionima. Prvi klinički I. KRAJCAR BRONIĆ, M. KIMURA: Radiation Physics and Chemistry in Heavy-ion Cancer Therapy, Kem. Ind. 56 (12) 643-654 (2007) 653 rezultati pokazuju veliku uspješnost u terapiji dubinski smještenih tumora, te je tako opravdana visoka cijena gradnje takvih terapijskih centara. Tablica 2 pokazuje usporedbu postotka preživjelih pacijenata podvrgnutih terapiji x-zrakama i teškim ionima godinu dana, dvije godine i pet godina nakon tretmana, a tablica 3 prikazuje postotak tumora pod kontrolom nakon radioterapije teškim ionima i konvencionalne terapije (x-zrake i kemoterapija). U većini slučajeva bolji rezultati postignuti su terapijom teškim ionima. Radioterapija teškim ionima, uglavnom ugljikovim, nastavlja se i u novim terapijskim centrima unatoč visokom ulaganju i nedostatnom poznavanju osnovnih kemijskih i bioloških procesa u tkivu ozračenom zračenjem visokog LET-a. Nova saznanja iz područja radijacijske fizike, kemije i biologije pomoći će u daljnjem poboljšanju planiranja terapije teškim ionima te time i u postizanju još boljih kliničkih rezultata

TRAINING CENTRE FOR ENERGY TRADING

Reforme energetskog sektora i nove poslovne mogućnosti nametnule su potrebu stjecanja i prenošenja znanja i vještina svim sudionicima koji preuzimaju nove uloge i odgovornosti u energetskom sektoru. Stoga su Fakultet elektrotehnike i računarstva Sveučilišta u Zagrebu (FER), Hrvatska elektroprivreda d.d. (HEP d.d.) i norveška tvrtka Technor Energy AS pokrenule projekt uspostave Trening centra za trgovanje energijom (Training Centre for Energy Trading TCET). U članku je predstavljen rezultat ove suradnje – pisani materijali koji služe kao podloga za učenje i simulator tržišta koji omogućava različitim tržišnim sudionicima, iz raznih zemalja i s različitim tržišnim interesima, da kroz igru iskušaju tržišno natjecanje. Ovo je prvi trening centar takve vrste u Europi, a projekt njegove uspostave financiralo je Ministarstvo vanjskih poslova Kraljevine Norveške i HEP d.d.The current reforms in the energy sector and the resulting new business opportunities have imposed a need for knowledge and skills to be acquired by or imparted to all those who will assume new roles and responsibilities in the energy sector. To this end the Faculty of Electrical Engineering and Computering of the University of Zagreb (FER), Hrvatska elektroprivreda d.d. – The Croatian Electricity Company (HEP d.d.) and the Norwegian company Technor Energy AS launched a project to establish the Training Centre for Energy Trading (TCET). This article presents the results of this co-operation – printed materials to serve as teaching aid and a market simulator to help various market participants from different countries and with different market interests to try their hand at market competition by playing games. This is the first training centre project of this kind in Europe, co-financed by the Ministry for Foreign Affairs of the Kingdom of Norway and HEP d.d

TRAINING CENTRE FOR ENERGY TRADING

Reforme energetskog sektora i nove poslovne mogućnosti nametnule su potrebu stjecanja i prenošenja znanja i vještina svim sudionicima koji preuzimaju nove uloge i odgovornosti u energetskom sektoru. Stoga su Fakultet elektrotehnike i računarstva Sveučilišta u Zagrebu (FER), Hrvatska elektroprivreda d.d. (HEP d.d.) i norveška tvrtka Technor Energy AS pokrenule projekt uspostave Trening centra za trgovanje energijom (Training Centre for Energy Trading TCET). U članku je predstavljen rezultat ove suradnje – pisani materijali koji služe kao podloga za učenje i simulator tržišta koji omogućava različitim tržišnim sudionicima, iz raznih zemalja i s različitim tržišnim interesima, da kroz igru iskušaju tržišno natjecanje. Ovo je prvi trening centar takve vrste u Europi, a projekt njegove uspostave financiralo je Ministarstvo vanjskih poslova Kraljevine Norveške i HEP d.d.The current reforms in the energy sector and the resulting new business opportunities have imposed a need for knowledge and skills to be acquired by or imparted to all those who will assume new roles and responsibilities in the energy sector. To this end the Faculty of Electrical Engineering and Computering of the University of Zagreb (FER), Hrvatska elektroprivreda d.d. – The Croatian Electricity Company (HEP d.d.) and the Norwegian company Technor Energy AS launched a project to establish the Training Centre for Energy Trading (TCET). This article presents the results of this co-operation – printed materials to serve as teaching aid and a market simulator to help various market participants from different countries and with different market interests to try their hand at market competition by playing games. This is the first training centre project of this kind in Europe, co-financed by the Ministry for Foreign Affairs of the Kingdom of Norway and HEP d.d

COVID-19 in children and adolescents in Europe: a multinational, multicentre cohort study

Background To date, few data on paediatric COVID-19 have been published, and most reports originate from China. This study aimed to capture key data on children and adolescents with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infection across Europe to inform physicians and health-care service planning during the ongoing pandemic. Methods This multicentre cohort study involved 82 participating health-care institutions across 25 European countries, using a well established research network—the Paediatric Tuberculosis Network European Trials Group (ptbnet)—that mainly comprises paediatric infectious diseases specialists and paediatric pulmonologists. We included all individuals aged 18 years or younger with confirmed SARS-CoV-2 infection, detected at any anatomical site by RT-PCR, between April 1 and April 24, 2020, during the initial peak of the European COVID-19 pandemic. We explored factors associated with need for intensive care unit (ICU) admission and initiation of drug treatment for COVID-19 using univariable analysis, and applied multivariable logistic regression with backwards stepwise analysis to further explore those factors significantly associated with ICU admission. Findings 582 individuals with PCR-confirmed SARS-CoV-2 infection were included, with a median age of 5·0 years (IQR 0·5–12·0) and a sex ratio of 1·15 males per female. 145 (25%) had pre-existing medical conditions. 363 (62%) individuals were admitted to hospital. 48 (8%) individuals required ICU admission, 25 (4%) mechanical ventilation (median duration 7 days, IQR 2–11, range 1–34), 19 (3%) inotropic support, and one (<1%) extracorporeal membrane oxygenation. Significant risk factors for requiring ICU admission in multivariable analyses were being younger than 1 month (odds ratio 5·06, 95% CI 1·72–14·87; p=0·0035), male sex (2·12, 1·06–4·21; p=0·033), pre-existing medical conditions (3·27, 1·67–6·42; p=0·0015), and presence of lower respiratory tract infection signs or symptoms at presentation (10·46, 5·16–21·23; p<0·0001). The most frequently used drug with antiviral activity was hydroxychloroquine (40 [7%] patients), followed by remdesivir (17 [3%] patients), lopinavir–ritonavir (six [1%] patients), and oseltamivir (three [1%] patients). Immunomodulatory medication used included corticosteroids (22 [4%] patients), intravenous immunoglobulin (seven [1%] patients), tocilizumab (four [1%] patients), anakinra (three [1%] patients), and siltuximab (one [<1%] patient). Four children died (case-fatality rate 0·69%, 95% CI 0·20–1·82); at study end, the remaining 578 were alive and only 25 (4%) were still symptomatic or requiring respiratory support. Interpretation COVID-19 is generally a mild disease in children, including infants. However, a small proportion develop severe disease requiring ICU admission and prolonged ventilation, although fatal outcome is overall rare. The data also reflect the current uncertainties regarding specific treatment options, highlighting that additional data on antiviral and immunomodulatory drugs are urgently needed. Funding ptbnet is supported by Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit

Fizika i kemija zračenja u terapiji raka teškim ionima

Heavy ions, such as carbon and oxygen ions, are classified as high-LET radiations, and produce a characteristic dose-depth distribution different from that of low-LET radiations such as γ-rays, xrays and electrons. Heavy ions lose less energy at the entrance to an irradiated biological system up to some depth than the low-LET radiations, while they deposit a large amount of dose within a very narrow range at a certain depth, producing the characteristic sharp peak called the Bragg peak. Therefore, by controlling the Bragg peak, it becomes possible to irradiate only the tumor region in a pin-point manner, while avoiding irradiation of the normal tissue, thus making heavyion therapy ideal for deep-seated tumor treatment. Clinical results on more than 2400 patients are very encouraging. However, very little is known about what is going on in terms of physics and chemistry inside the Bragg peak. In this paper the current status of our understanding of heavy-ion interactions and remaining problems of physics and chemistry for the heavy-ion treatment are explored, particularly in the Bragg peak region. Specially, the survey of the basic physical quantity, the mean energy required to form an ion pair (Wvalue) for heavy ions of interest for radiotherapy is presented. Finally, the current clinical status of heavy-ion therapy is presented.Teški ioni, kao što su ioni ugljika i kisika, ubrajaju se u zračenje visokog linearnog prijenosa energije (LET) i prolaskom kroz tkivo stvaraju karakterističnu raspodjelu deponirane energije (doze) po dubini prodiranja koja se bitno razlikuje od raspodjele doze koju stvara zračenje niskog LET-a (γ-zrake, x-zrake, elektroni). Teški ioni gube manji dio energije pri ulasku u ozračeni biološki sustav, a zatim gube gotovo svu energiju u vrlo malom volumenu. Područje maksimalne deponirane energije naziva se Braggov vrh, koji ovisi o vrsti i energiji primijenjenog iona. Koristeći svojstvo Braggovog vrha, moguće je ozračiti samo područje tumora na nekoj dubini unutar tkiva, a istodobno izbjeći (štetno i nepotrebno) ozračenje okolnog zdravog tkiva. Postojanje Braggovog vrha nije jedina prednost teških iona pred zračenjem niskog LET-a - teški ioni naime pokazuju manji omjer pojačanja zbog prisustva kisika (OER) i veću relativnu biološku učinkovitost (RBE). Smatra se da je središnje područje dubinskog tumora slabo prokrvljeno te da je količina kisika u tom području stoga smanjena. Istraživanja su pokazala (slika 1) da je biološki učinak zračenja niskog LET-a znatno veći (OER = 3) u uvjetima dobre oksidacije tkiva, dok je razlika biološkog učinka zračenja visokog LET-a znatno manja (OER = 1,6, slika 1), pa su dakle teški ioni znatno učinkovitiji u uništavanju dubinskih slabo oksidiranih tumora. RBE je definiran kao omjer doze referentnog zračenja (x-zrake energije 200 keV) i doze danog zračenja potrebne za postizanje istog biološkog učinka. Viša vrijednost RBE znači da se manjom dozom postiže isti biološki učinak, te se tako postiže i bolji omjer korisnosti i rizika radioterapije. RBE ovisi o LET (slika 2), a za različite ione koji se primjenjuju u radioterapiji postiže maksimum na različitim vrijednostima LET-a. Slika 3 prikazuje raspodjelu deponirane energije po dubini u tkivu za protone i ugljikove ione kao primjer zračenja visokog LET-a. Karakterističan Braggov vrh postiže se na većim dubinama primjenom viših ionskih energija, a kombinacijom snopova iona bliskih, ali različitih energija može se postići prošireni Braggov vrh (SOBP), te se tako može jednoliko ozračiti cjelokupni volumen dubinskog tumora. Za usporedbu prikazana je i raspodjela doze po dubini za fotone, koja dosiže maksimum na maloj dubini ispod površine kože (zbog stvaranja sekundarnih elektrona), nakon čega slijedi gotovo eksponencijalni pad doze s dubinom. Omjer doze primljene u području tumora i doze izvan tumora znatno je manji nego u slučaju protona ili ugljikovih iona. Na osnovi tih činjenica može se zaključiti da je područje Braggovog vrha područje u kojem je učinak terapije tumora teškim ionima najveći. Za bolje planiranje tretmana i postizanje boljih kliničkih rezultata potrebno je stoga detaljno poznavanje fizikalnih i kemijskih procesa koji se odvijaju u tkivu nakon ozračenosti teškim ionima energije oko 300 MeV/amu. Nakon ulaska u tkivo takvi ioni gube kinetičku energiju u elastičnim sudarima s molekulama. Kad energija padne na nekoliko stotina keV, prevladavaju procesi elektronskog pobuđenja i ionizacije uzrokujući nagli gubitak velike količine energije, i to je područje Braggovog vrha. Kad je energija iona pala u područje keV ili čak eV, a to je područje pri kraju Braggovog vrha, događaju se i drugi procesi, kao prijenos naboja, rotacijska i vibracijska pobuđenja, uhvat elektrona, razna raspršenja. Molekularni ioni nastali u tim procesima, kao i neki drugi produkti reakcija, vrlo su često nestabilni i brzo se raspadaju. Fragmentacijom nastaju različiti radikali i ioni koji mogu imati dovoljno energije da prijeđu značajnu udaljenost od mjesta svog nastanka i na udaljenom mjestu reagiraju s biomolekulama i izazivaju oštećenja. Međutim, ne zna se mnogo o detaljima svih ovih nabrojanih procesa koji čine ukupnost djelovanja zračenja visokog LET-a u području Braggovog vrha, ali i neposredno iza njega. Posebno je potrebno istražiti ulogu radikala i iona koji su nastali međudjelovanjem zračenja i vode, koja čini značajnu komponentu svakog biološkog sustava, te njihovo djelovanje na DNA. Osnovni princip radioterapije je pronaći način da se predviđena doza preda području tkiva u kojem se nalazi tumor, dok je dozu u okolnom tkivu potrebno što više smanjiti. Slika 4 prikazuje vjerojatnosti kontrole tumora i komplikacija u zdravom tkivu u ovisnosti o dozi, te područje doza u kojem se postiže najbolji terapijski učinak bez komplikacija zdravog tkiva (terapijski prozor). Kako bi se ostvario najbolji mogući učinak radioterapije, potrebno je dakle poznavati i mjeriti dozu predanu tkivu, što je zadatak dozimetrije. Mjerenja se uglavnom zasnivanju na mjerenju elektrona koji nastaju međudjelovanjem svih vrsta zračenja i tvari. Nepouzdanost mjerenih doza ovisi o nepouzdanosti osnovnih fizičkih veličina, kao što su moć zaustavljanja i ukupni broj stvorenih elektrona. Broj elektrona najčešće se izražava pomoću veličine W, srednje energije potrebne za stvaranje ionskog para, koja se definira kao prosječna energija koju je upadna ionizirajuća čestica energije E utrošila na stvaranje jednog para elektron pozitivni ion nakon što je čestica potpuno zaustavljena.Wovisi o vrsti i energiji zračenja te o ozračenoj tvari. Za čestice vrlo visokih energija, koje samo dio energije ostave u tkivu, koristi se diferencijalna srednja energija stvaranja ionskog para, w. Za dovoljno visoke energije vrijedi aproksimacija w =W. Dostupni podaci oWili w u literaturi su nažalost nepotpuni i nesustavni, što pogotovo vrijedi za teške ione. Većina podataka odnosi se na relativno niske energije, kao što pokazuje primjer W za ugljikove ione u raznim plinovima (slika 5). Vrijednosti w za ione viših energija prikazani su u tablici 1, a za usporedbu dane su i vrijednosti W za druge vrste ionizirajućeg zračenja. Za potrebe radioterapije potrebna su nova mjerenja W ili w za ione visokih energija u tkivu ili tkivu ekvivalentnim smjesama. Medicinska primjena ugljikovih iona u radioterapiji tumora počela je u Japanu i Njemačkoj 1994. godine i od tada je više od 2400 pacijenata podvrgnuto radioterapiji teškim ionima. Prvi klinički I. KRAJCAR BRONIĆ, M. KIMURA: Radiation Physics and Chemistry in Heavy-ion Cancer Therapy, Kem. Ind. 56 (12) 643-654 (2007) 653 rezultati pokazuju veliku uspješnost u terapiji dubinski smještenih tumora, te je tako opravdana visoka cijena gradnje takvih terapijskih centara. Tablica 2 pokazuje usporedbu postotka preživjelih pacijenata podvrgnutih terapiji x-zrakama i teškim ionima godinu dana, dvije godine i pet godina nakon tretmana, a tablica 3 prikazuje postotak tumora pod kontrolom nakon radioterapije teškim ionima i konvencionalne terapije (x-zrake i kemoterapija). U većini slučajeva bolji rezultati postignuti su terapijom teškim ionima. Radioterapija teškim ionima, uglavnom ugljikovim, nastavlja se i u novim terapijskim centrima unatoč visokom ulaganju i nedostatnom poznavanju osnovnih kemijskih i bioloških procesa u tkivu ozračenom zračenjem visokog LET-a. Nova saznanja iz područja radijacijske fizike, kemije i biologije pomoći će u daljnjem poboljšanju planiranja terapije teškim ionima te time i u postizanju još boljih kliničkih rezultata