肿瘤患者体内金属植入物对放射治疗的剂量影响

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1、第45卷第6期2013年12月南京航JournalofNanjing空航天大学学报UniversityofAeronautics&AstronauticsV01．45No．6Dec．2013肿瘤患者体内金属植入物对放射治疗的剂量影响汤晓斌耿长冉韩卫舒迪昀侯笑笑陈达(南京航空航天大学材料科学与技术学院，南京，210016)摘要：现代医学适应诸多医疗需要，常在患者体内植入各种医用金属材料。而此类患者又需要施行放射治疗时，金属植入物对放疗照射荆量的计划与实施产生不良影响，成为高精度肿瘤放疗的障碍和安全隐患。以一前期进行过股骨置换

2、手术的前列腺癌患者接受放射治疗为例，构建带有特定金属植入物和特定肿瘤信息的患者人体仿真计算模型，采用蒙特卡罗计算程序MCNP研究和分析外照射条件下金属植入物材料对人体体内辐射剂量的影响程度。研究结果表明，肿瘤放射治疗过程中金属植入物的剂量影响是客观存在的，而且导致相当程度的剂量偏差，包括植入物后端的剂量衰减和前端的剂量增强，由此产生的危害风险也应予以重视。关键词：辐射防护；金属植入物；放射治疗；蒙特卡罗方法中图分类号：R815文献标志码：A文章编号：1005—2615(2013)06—0819-05DosimetryEff

3、ectsofMetalImplantsinPatientBodyDuringRadiationTherapyTangXiaobin，GengChangran，HanWei，ShuDiyun，HouXiaoxiao，ChenDa(CollegeofMaterialScienceandTechnology，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：Inordertomeettheneedsofmedicaltreatmen

4、t，biomedicalmetallicmaterialsareimplantedintopatients’bodyinmordernmedicine．Assumingthatthepatientsneedtoreceiveradiationtreatment，theimplantsmusthaveanegativeeffectontheplanofmedicalradiationdoseandmuststillbeinterferedwiththeimplementation．Furthermore，thismeansa

5、nobstacleandhugepotentialsecurityproblemforthehighprecisiontumorradiotherapy．Forinstance，aprostatecancerpatient，whoreceivedafemoralreplacementsurgery，nOWneedstOreceiveradiationtherapy．Ahumansimulationmodelisbuiltwithaparticularmetalimplantandspecifictumorinformati

6、on，thenMonteCarlocodeMCNPisemployedtoresearchtheinfluenceoftheradiationdoseinhumanbodywithmetallicimplantmaterialsunderthecon—ditionofexternalexposure．Researchresultsshowthateffectonradiationdoseofmetalimplantsduringradiotherapyisnotonlyexistent，butalsoleadstoacon

7、siderabledegreeofdosedeviationwhichincludesdoseattenuationattheback—endofimplantanddoseenhancementsatitsfront—end，thustheriskscausedbythedosedeviationshouldalsobetakenintoaccount．Keywords：radiationprotection；metalimplants；radiationtherapy；MonteCarlomethod随着现代外科修复重

8、建技术的发展，通过植入医用固定器等外科手术对人体组织、器官的缺损、畸形、功能丧失进行修复和治疗已屡见不鲜。这些医用人体植入物大多使用的是具有生物相容性好、抗腐蚀等优点的金属材料，为恢复患者肢体、组织和器官功能提供了可能。但是，当这些进行过外科修复重建手术的病人需要进行肿瘤放射治疗时，各种金属植入物的存在