模型3500碘-125植入治疗粒子源源的剂量学特征

本文主要是对植入科学公司生产的模型3500碘-125植入治疗粒子源的一系列剂量学特征的研究.粒子源的各个剂量学参量通过使用蒙特卡罗方法计算得到.计算模型材料采用了两种等效水:固体水和液态水.粒子源的剂量学参量如剂量率常数、径向剂量函数和各项异性函数等的确定依照美国医学物理学家协会(American Association of Physicists in Medicine AAPM)第43次工作报告.蒙特卡罗模拟得到液态水的剂量率为0.997 cGyh-1U-1,固态水的为1.027 cGyh<,-1>U<'-1>.与前同类研究比较,本次研究的剂量率常数与同类研究所报道的数据较为一致.     

模型3500碘-125植入治疗粒子源的剂量学特征

本文主要是对植入科学公司生产的模型3500碘-125植入治疗粒子源的一系列剂量学特征的研究。粒子源的各个剂量学参量通过使用蒙特卡罗方法计算得到。计算模型材料采用了两种等效水：固体水和液态水。粒子源的剂量学参量如剂量率常数、径向剂量函数和各项异性函数等的确定依照美国医学物理学家协会（American Association of Physicists in Medicine AAPM）第43次工作报告。蒙特卡罗模拟得到液态水的剂量率为0．997cGyh^-1U^-1,固态水的为1．027cGyh^-1U^-1。与前同类研究比较,本次研究的剂量率常数与同类研究所报道的数据较为一致。     

131Cs,125I和103Pd近距离治疗源的径向剂量函数研究

临床使用新粒子源近距离治疗之前,需要对粒子源的剂量学参数进行严格确定.本文依照美国医学物理家协会TG43U1推荐的剂量计算公式来研究131Cs,125I和103Pd等近距离治疗粒子源的径向剂量函数.计算中,采用MCNP和EGSnrc两种蒙特卡罗方法;并采用液态水和固体水(Solid Water,WT1)两种材料,粒子源径向研究范围为0.5cm～8cm.在同种粒子源计算结果与前研究的比较中,本研究中在液态和固体水中计算的结果与报道中采用蒙特卡罗计算和TLD测量的结果相当一致.     

125Ⅰ放射性粒子源水中吸收剂量的修正方法探讨

放射性粒子植入技术是利用粒子持续释放的射线摧毁肿瘤的治疗手段.临床治疗时需要种植粒子,确保剂量分布均匀合理,本研究介绍了一种125Ⅰ放射性粒子源在水中的吸收剂量的修正方法.为确保粒子在人体内的植入位置和辐射剂量提供指导.结果显示,在距离125Ⅰ放射性粒子源表面5mm处,经修正的数值约为原值的1.3倍,其影响程度随着距离的增大而逐渐变小.结果表明,125Ⅰ粒子源在水中的吸收剂量测量值有必要进一步修正.     

近距离放射治疗剂量计算固体水模型的设计与实现

讨论了新型近距离放射治疗粒子源125I和103Pd的使用,并以美国医学物理学家协会推荐的近距离放射治疗剂量计算草案为依据,利用蒙特卡罗程序MCNP4C模拟国际近距离放射治疗公司(IBt)生产的新型粒子125I源在固体水模型中的剂量计算几何模型;MCNP4C模拟得到的几何水模型可对AAPM工作组43号报道推荐的剂量测定参量如剂量率常数、径向剂量函数和各向异性函数进行精确计算;近距放射治疗源的剂量学特征就可以通过计算这些剂量测定参量得到.     

国产6711型125I粒子源剂量学参数模拟研究

采用MCNP软件对国产6711型¹²⁵I粒子源剂量率常数、径向剂量函数、一维各向异性函数和二维各向异性函数等四个剂量学参数进行模拟计算研究。结果表明，剂量率常数与TG 43-U1报告推荐值误差为-0.83%;获得了(0.05～10) cm范围内的径向剂量函数，并对(0.25～10) cm范围数据进行五阶多项式拟合，提高了拟合函数的精度；得到(0.25～7) cm范围内的一维各项异性函数和二维各向异性函数，通过与文献比较，发现国产6711型粒子源源芯结构的差异会引起一维各向异性函数和二维各向异性函数的偏大现象。     

125I粒子源强度绝对测量方法研究进展

近距离放射治疗是一种有效的癌症治疗手段，¹²⁵I（碘-125）粒子源因其具有短半衰期、易于制成微型结构、易于防护等优势常用于近距离放射治疗。医学物理师进行治疗计划设计时，主要依据粒子源在组织周围剂量分布的公式，公式中表征粒子源强度的物理量由放射源的表观活度改为空气比释动能强度，准确测量粒子源强度已成为国际上研究的热点问题。本研究介绍¹²⁵I粒子源在组织中剂量分布计算公式的发展，分析国际上粒子源强度（包括空气比释动能强度、参考空气比释动能率和水吸收剂量）绝对测量技术的研究现状，总结测量源强度的标准装置及测量方法。针对国内粒子源在癌症治疗中的使用量非常大，国内相关的标准规范不完善及国内对源强度测量技术和方法缺乏的现状，提出源强度测量的相关建议，以期实现国内粒子源强度的量值溯源和传递。     

基于真实细胞模型的低能α粒子辐照模拟研究

本文以人体上皮细胞为模版,利用Geant4、ROOT模拟α粒子能量沉积的微观过程和空间行为,对次级电子的产生及相互作用事件等进行描述,并针对细胞形态结构特异性,对不同能量、不同生物学分布、特定源 靶组合下α粒子在真实细胞体元模型中的微观剂量特征进行研究,获取了低能α粒子物理径迹结构、次级电子作用点的径向空间分布、次级电子能谱分布、单次事件比能分布、亚细胞S值等特征量。结合计算结果分析了α粒子在亚细胞水平上的微剂量学特征变化及影响规律,实现了对特定结构亚细胞水平微观剂量特征的定量描述。     

~(125)I放射性粒子治疗癌症研究进展

恶性肿瘤目前的治疗方法主要包括手术、放疗、化疗等。近年来,放射性核素碘[~(125)I]粒子治疗肿瘤因其直接杀伤肿瘤病灶,在控制局部复发和转移方面具有一定优势。~(125)I半衰期较长(T_(1/2)=59.7 d),通过电子捕获释放低能γ射线(27 keV,特征X射线),适合用于近距离治疗肿瘤。~(125)I粒子可采用手术植入的方式埋植在肿瘤组织,对治疗肺癌、胰腺癌和前列腺癌等实体恶性肿瘤疗效显著,治疗操作简单、损伤小,有较广泛应用前景。本文对~(125)I放射性核素制备、~(125)I放射性粒子制备及其临床肿瘤治疗情况及展望进行了综述。     

125I粒子源活度的测量

为了控制粒子源植入组织间实施近距离放射治疗的质量,防范医疗照射事故的发生,按照国际原子能机构1274号技术报告要求,对同一批次(50枚)放射源的10%(5枚)进行检测,并要求测得的粒子源的表观活度与厂家给出值的相对偏差在5%以内.本文介绍了我院临床上使用的125I粒子源(6711型)的活度的测定方法.采用井型电离室测定125I粒子源的空气比释动能率,进而估算出125I粒子源的表观活度(又称等效活度),并对结果进行了分析.结果表明,该批125I粒子源的活度合格率达到80%.     

肿瘤介入治疗源剂量分布的 Monte Carlo模拟与分析

应用Monte Carlo方法计算了介入治疗源的剂量场分布,模拟了粒子在生物组织中的输运过程,研究了^125Ⅰ辐射源的几何特性以及介质的均匀性,分析了这些因素对剂量分布的影响。     

125I-103Pd复合近距离治疗源剂量参数的蒙特卡罗确定

根据AAPM TG43U1推荐的种子源剂量参数计算公式,得到125I-103Pd复合种子源剂量参数计算公式,并且推广到n种放射性核素复合种子源剂量参数计算公式。使用蒙特卡罗方法计算125I-103Pd复合种子源的剂量率常数、径向剂量函数和各向异性函数的数值,对径向剂量函数和各向异性函数进行拟合,得到经验公式。使用单一源125I的参数计算结果和相关数据进行了比较。得到单一源125I的剂量率常数为0.959(cGy.h–1.U–1),与AAPM TG43U1中一种相类似的种子源6711(AH)的推荐值相差0.6093%。     

~(131)I在镀钯银丝上的吸附工艺研究

碘-125吸附在银丝上作为源芯,封装在肽管中,即为种子源,目前广泛用于治疗眼内和脑内的肿瘤,并用于前列腺癌的永久性植入治疗。本工作用131I替代125I考察了不同浓度、不同体积的PdCl2对银丝进行处理后对吸附的影响;探索了吸附液体积、温度、时间以及载体量等条件的变化对吸附的影响,确定了碘在银丝上的吸附工艺,吸附率达90%以上。     

3 ^125I巩膜敷贴器的剂量学特性的研究

本工作对^125I巩膜敷贴器的表面剂量、深度剂量分布和剂量的空间分布等剂量学特性进行计算和实验测定。     

点核积分计算6711型~(125)I籽粒源剂量参数

使用点核积分方法计算6711型~(125)I籽粒源参数,根据美国医学物理学家协会(American Association of Physicists in Medicine,AAPM)TG-43U1号报告推荐的剂量参数计算公式,可以获得6711型~(125)I籽粒源各参数。与AAPM TG-43U1推荐值比较,剂量常数相差6.76%,径向剂量函数值(不包括0.1 cm、0.15 cm、0.25 cm)最大相差2.27%,最小相差0.02%;与MCNP5(A General N-Particle Transport Code,Version 5)方法计算结果比较,剂量常数相差6.19%,径向剂量函数值(不包括0.1 cm、0.15 cm、0.25 cm)最大相差6.65%,最小相差0.06%。结果与推荐值符合较好,证明点核积分能够应用于籽粒源剂量参数计算。     

复合型种子源~(125)I-~(103)Pd剂量场分布的蒙特卡罗模拟与实验测定

在相同参数条件下,使用MCNP5、EGSnrc两种蒙特卡罗方法模拟和实验测定~(125)Ⅰ-~(103)Pd复合种子源剂量场分布情况,实验中采用LiF热释光剂量片(GR-200)记录吸收剂量,有机玻璃为组织等效材料。通过与实验结果比较,两种程序在模拟粒子输运方法、几何描述、材料截面数据等方面结果不同,但是两种程序计算结果与实验符合较好。结果表明,MCNP5和EGSnrc可准确计算种子源剂量场分布。EGSnrc得到的剂量数据更加准确。     

高剂量率铱-192微型源在水模中的剂量分布计算

根据核通公司提供的高剂量率(HDR)微型铱源(Ir-192)的结构,计算其在水模体中的剂量分布情况,为后装治疗中的物理剂量优化提供数据.方法是采用蒙特卡罗程序(EGSnrc)计算源中垂轴上(径向)的剂量分布和中心轴方向紧靠不锈钢外壳处的剂量分布.计算结果表明源中垂轴上剂量随离轴距离的增加递减,中垂轴外的剂量分布呈各项异性,不锈钢外壳对剂量计算的影响可以忽略.     

125I种子源的剂量场分布研究

参考美国医学物理家协会工作组TG-43号报告提供的方法,计算了125I种子源体内近程治疗源吸收剂量及其剂量场分布,同时用自显影方法实际测量了125I种子源剂量分布。理论计算和实际测量结果均表明,125I种子源剂量集中在近距离范围内,剂量在1 cm距离内衰减很快。     

125I粒子源剂量计算参数模拟研究

国产125I粒子源的银棒末端结构为直角型,与典型的6711型粒子源结构略有不同,结构不同会对剂量计算参数产生一定影响。本文针对国产粒子源结构,利用蒙特卡罗方法计算美国医学物理学家协会（AAPM）在TG43-U1报告中推荐的剂量计算参数,并分析研究银棒末端结构对剂量计算参数的影响。模拟得到国产¹²⁵I粒子源剂量率常数为0.955 cGy·h^-1·U^-1（空气比释动能强度基于点探测器计算得到）,与TG43-U1推荐值较接近,两者仅相差1.03%,更加精细地计算了在源中垂线0.05~10 cm（1 cm间隔）范围内的径向剂量函数,拟合得到较好的经验公式,得到在0°~90°（5°间隔）、距源中心0.25~7 cm（2 cm间隔）范围内的二维各向异性函数,通过对比分析得到银棒末端为直角型结构时的二维各向异性函数在r=0.25 cm处会引起驼峰区。     

125I种籽源植入手术中工作人员的电离辐射防护

为探讨操作125I种籽源应采取适当防护措施的必要性,阐述了125I种籽源植入手术各阶段的电离辐射监测结果,并对无防护条件下手术医生可能受到的辐射剂量做出估算:对于总活度为925 MBq的40粒种籽源,在开源、核对及装源入植源器操作时,操作距离30 cm,操作时间10 min,则操作者受照剂量为70 μSv;对于手术医生,从辐射防护角度进行估计,一例手术,包括插植和带源缝合操作,医生在其操作位置的受照剂量可达184 μSv.并对125I种籽源植入手术中工作人员的电离辐射防护提出了建议.