核素内照射剂量快速计算方法的研究

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1、论文题目：核素内照射剂量快速计算方法的研究专业：粒子物理与原子核物理硕士生：游日安指导老师：刘小伟教授摘要本文自行设计体模，应用EGS4程序对放射源为”1I的体模内的剂量分布进行了研究。论文工作包括：(1)分别用MonteCarlo方法和MIRD法计算了体模内的剂量分布，分析比较了两者的计算结果，对MIRD方法的截断效应进行了讨论；(2)比较了标准人体的介质和对应密度的水中的剂量分布，给出了一种临床适用的个体化剂量计算的介质近似方法；(3)通过对非均匀介质的MonteCarlo法计算结果和对应的均匀介质中的MIRD计算结果的比较，提出了一种组合s因子的算法，与MonteCarlo法的精确结

2、果进行比较，讨论了该方法的误差及适用范围，并给出了一个真实人体的例子和计算结果。模拟结果表明，MIRD方法实质是对MonteCarlo方法的近似。另外。标准体模的介质和相应密度的水中的剂量分布相似，全空间荆量的估算相差甚微，因此可由cT读入各区间密度，以水为介质近似计算个体化的内照射剂量分布。我们提出的组合S因子算法，将MIRD方法推广到非均匀介质。与MonteCarlo方法相比，计算速度大大提高。真实人体内照射剂量计算的结果表明，该方法计算所得的剂量普遍低于MonteCarlo方法的结果，且其偏差主要由截断效应引致。相较叠加单一S因子剂量计算方法而言，组合s因子法受密度影响小，且活度越大

3、，其偏差越小。另外，模拟结果表明，若增加预算不同密度的S因子，且增加S因子的叠加范围，可减小组合S因子法的误差。关键词：MonteCarlo方法，MIRD方法，剂量分布，核素内照射Title：&Ⅳ砂矿FastComputationalMethodforDoseDistributioninRadionuclideInternalTherapyMajor：ParticleandNuclearPhysicsNamp：Rj卅nYoHSupervisor：Prof．Xiao-WeiLiuABSTRACTWedesignedphantomswith131IastheradiativeSOUrCetos

4、tudytheabsorptiondoseinknubsandcommonorgans．MonteCarlomethodandMIRDmethodwereappliedtocomparethedosedistributionsinstandardbodyphantomswiththatinwaterphantomswithcorrespondingdensities．Aclinicalmethodwasgiventoevaluatethedosedistributioninindividualpatients．ThenWeputforwardanewmethodtoobtainthecom

5、binationofSvaluesindifferentmediumsbythecomparisonbetweenMonteCarlomethodandMIRDmethodinnonuniformanduniformmediumsseparately．Anexampleinhumanbodywasgivenatlast．OurresultsindicatethattheMIRDmethodisinfactallapproximationoftheMonteCarlomethod．ApplyingthenewideatoobtainSvaluesCanincreasethespeedofco

6、mputationenormously,whichconformstothetraditionalMonteCarlomethod．Concerningtheinterceptivevariation，themethodofcombinationofSvaluescanbeabetteronethanthemethodofsingleSvalue．Keywords：MonteCarlomethod，MIRDmethod，dosedistribution，radionuclideinternaltherapyII第一章核素内照射治疗及剂量学系统一、核素内照射治疗(一)绪论核素内照射治疗是利用

7、放射性药物的独特载体(如单克隆抗体、特异性化合物或受体异性配基、多肽等)靶向性结合于病变部位，依靠其携带的放射性核素或放射性标记物发出的射线粒子(n粒子，B射线、二次电子及俄歇电子等)，对病灶进行集中照射，通过产生足够的电离辐射生物学效应，从而达到抑制或破坏痫变组织的目的。核素内照射治疗是放射治疗的一种。放射性核素通常经口服、静脉注射或植入等方法引入体内，聚集在靶器官发挥治疗作用。核素治疗在核医学中占据重要位置。放射性核