硼中子俘获治疗与医院中子照射器设计

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1、硼中子俘获治疗（BNCT）与医院中子照射器设计一，BNCT发展历史1932年：Chadwick发现中子1935年：Taylor和Goldhabcr介绍了10B（n,阿尔法）7Li反应BNCT临床试治开创于美国BNL的Dr.W.Sweet,在1951-1952年间用热屮子照射，但于1961年宣布失败。原因：用的是热中子，穿透力低；未用亲癌细胞药物，血液中硼浓度高于肿瘤组织；计量己达到浅层组织耐受量时，深部肿瘤依然存活。1978年円本帝国大学Dr.H.Hatanaka用热中子的改进BNCT取得突破，治疗浅部脑胶质瘤的5年存活率达到33.3%空前记录。脑瘤BNCT临床试治从1950年至200

2、3年共计504病例，平均每年9.3例。300病例（04-08）前39年，平均每年约4.5例后14年，平均每年约23.5例其它临床应用：肝癌，关节坏死，黑色素瘤，肺癌1984成立BNCT国际技术协会。2001.5,IAEA发表BNCT现状报告，总结和促进BNCT临床应用研宂的发展。2006.10.09-13.12-ICNCT日本Kagawa。2008.11.2-7.13-ICNCT意大利。2010.10.22-26.13-ICNCT阿根廷.经过几十年的探索、研宂和临床实验，硼中子俘获治疗（BNCT）被认为是一种比较有效的治疗肿瘤的方法.0前，已开展BNCT工作的国家有：tl本，美国，俄罗

3、斯，英国，德国，法国，荷兰，芬兰,匈牙利，澳大利亚，中国（也括台湾省）等二十多个国家.目前国际上用此疗法治疗脑癌已成为例行疗法，并试治肝癌、肺癌、胰腺癌、前列腺癌、乳腺癌等其它脏器肿瘤。经过半世纪的临床实践，热中子俘获治疗在日本首先创立5年存活率达到33%的空前记录，现已列为标准技术。不开颅、治疗深部位脑瘤的超热屮子BNCT技术己经经历了临床第一、二阶段的广泛试验，正迈向第三阶段，即疗效实验。临床实验总结：增大中子照射可能会超过CNS的耐受量；目前为止，BPA-F计量仅有微小的增加；没有观察到肿瘤的剂量效应。临床试验新方向再治疗：BNCT治疗GBM复发组合BPA+其他硼化合物BPA+其

4、他放射增敏剂BPA+光子总之，“中子俘获疗法”（NCT）是近代癌症治疗研究的新领域，前景广阔。二，BNCT简介BoronNeutronCaptureTherapy（BNCT）:是利用热屮子与富集在肿痛细胞内的硼一10发生俘获反应所放出的粒子和7Li离子来杀伤肿瘤细胞的。B前所用硼的有机聚合物为BSH和BPA。硼中子俘获疗法（BNCT）就是先将一种含硼（10B）化合物注射到人体，通过血液循环进入脑内，因为选定的含硼化合物与脑瘤具有亲和特性，它只富集在脑肿瘤中。由于血脑屏障效应，10B极少甚至不能进入正常的脑组织内当用中子束照射患者肿瘤吋，10B（n、a）7Li反应生成高传能线密度的a粒子

5、和7Li核,它们能杀死范围的肿瘤细胞。即可以在细胞尺度内采用靶向二元特性（10B的浓度、中子束流的能量和强度）的调节，在原理上是任何常规治疗方法无与伦比的。它能在细胞尺度内（微米级），实现强靶向性、高传能线密度（LET）的二元（硼化药物，中子束）放射疗法，治疗恶性脑瘤的原理上优越于目前外科手术、放射疗法、化学疗法、免疫疗法、与基因疗法，正常细胞与癌细胞物理区分精确，对人体无损伤，是当前治疗脑胶质瘤的唯一有效方法。（一）目前曾治愈过以下病例：头颈部肿瘤，活超过六年24%BNOT治疗复发性尖颈部肿瘤T/N=4.0恶性黑色素瘤转移性肝癌肝动脉肉瘤（二）BNCT治疗关键中子源治疗装置含硼药物研

6、制（三）BNCT中子源1，反应堆中子源BPA(苯丙胺酸)有较好的靶向性2,加速器中子源0前己有BNCT中子源为大型核反应堆提供。远离城市医院，非专用BNCT设施。为了进一步开展和推广BNCT工作，许多国家正在开发BNCT加速器的研究工作。BNCT加速器尚在研宄中，比较合适的核反应有：7Li(p,n)7Be,T(d，n)4He和D(d，n)3He。美国、俄罗斯、日本、阿根廷等国正加紧研制各种BNCT加速器。(四)屮子束的应用1>热中子束热中子(En<0.4ev)问题：经组织核的散射与吸收，热中子强度迅速衰减，难以到达较深部位病灶。2〉混合中子束2:13>超热屮子束合适的能谱：0.4ev<

7、En<10Kev超热中子的能量较高，能达较深的病灶部位。BNCT载体BSH最早BPA(五)含硼药物要求聚集在肿瘤内浓度高聚集在正常组织内浓度低聚集在血液内浓度低对正常组织和血管损伤小BSH巯基硼笼化物Na2B12H11SHBPA硼笼苯基丙氨酸一个B(六)剂量标准SERA美国、瑞典等四方国家JCDS円本MCDB中国一，医院屮子照射器设计1.一种医院屮子照射器，它包括一个用于产生屮子源的反应堆(I)和从反应堆(I)内引出中子用于治疗的中子束照射装置