硼中子俘获治疗(Boron Neutron Capture Therapy,BNCT)是一种新兴的放射治疗技术,而呼吸运动是BNCT治疗肺癌影响剂量准确度的关键问题。为了量化呼吸运动对BNCT治疗肺癌的剂量学影响,采用蒙特卡罗模拟方法构建肺癌治疗中肿瘤及器官随呼吸运动时空变化的动态模型,并开展BNCT蒙特卡罗剂量计算。本文基于多功能数智化蒙特卡罗程序平台(Multi-function and Generalized Intelligent Code-bench based on Monte Carlo method,MagicMC),结合描述呼吸运动的高阶余弦函数,建立动态剂量计算模型,采用MagicMC计算呼吸运动三维空间不同运动方向造成的肿瘤及器官剂量误差。结果表明:在一个呼吸周期中,三个运动方向上肿瘤均在50%时相剂量百分差异最大,左右方向(Lateral,LR)为0.310%,前后方向(Anterior-posterior,AP)为5.830%,头脚方向(Superior-inferior,SI)为-2.852%。健康组织器官距照射野距离越近,器官受照剂量率越高,LR方向心脏剂量百分差异最大为2.070%,AP、SI方向右肺剂量百分差异最大分别为4.128%、-11.962%。在BNCT治疗照射时间下,器官AP方向运动对肿瘤剂量影响最大,剂量误差为1.644%。对于健康组织器官,三个运动方向造成的剂量误差均不超过±4%。研究表明,BNCT治疗肺癌时器官呼吸运动会对肿瘤及健康器官所受剂量产生影响,计算结果可为BNCT治疗肺癌剂量精准计算与临床照射剂量修正提供参考。
中国神州系列飞船的成功发射和天宫系列建设任务的顺利实施,再次引发航天潮.美国提出了重返月球、登陆火星等计划(NASA Strategic Plan 2014,***),俄罗斯、日本和印度等国也不甘落后,欧洲甚至提出移民火星.但是,外太空是个混合辐照场,...
详细信息
中国神州系列飞船的成功发射和天宫系列建设任务的顺利实施,再次引发航天潮.美国提出了重返月球、登陆火星等计划(NASA Strategic Plan 2014,***),俄罗斯、日本和印度等国也不甘落后,欧洲甚至提出移民火星.但是,外太空是个混合辐照场,空间辐射的能量高、富含高能带电(high atomic number and high energy,HZE)粒子,对航天员的健康威胁在任何情况下都必然存在,是任何空间探索任务都不可回避的问题.对于登陆火星和月球殖民等长周期深空探索任务而言,航天员面临的最大挑战是空间辐射诱导的肿瘤发生、心血管疾病等健康问题.如果遭遇太阳粒子事件等空间灾害事件,还将面临急性放射损伤甚至生命威胁,这些健康威胁属于show-stopper(搅局者)[1],现有空间辐射相关健康风险评估标准显然是不够的.降低空间辐射危害评估的不确定性,建立医学健康标准和安全评价体系,研发有效的防护措施,才能保障航天员的作业能力和健康安全.
为了解误吸含铀化合物气溶胶后放射性铀在体内的分布滞留情况,本研究基于国际放射防护委员会(International Commission on Radiological Protection,ICRP)130号报告给出的生物动力学模型,使用MATLAB软件中Simulink仿真工具建立人呼吸...
详细信息
为了解误吸含铀化合物气溶胶后放射性铀在体内的分布滞留情况,本研究基于国际放射防护委员会(International Commission on Radiological Protection,ICRP)130号报告给出的生物动力学模型,使用MATLAB软件中Simulink仿真工具建立人呼吸道隔室沉积及廓清仿真模型,并进行模拟计算。结果显示:含铀化合物的体内滞留廓清情况主要与吸入化合物的溶解度相关,溶解度高的化合物如UF6,数天后即从肺中彻底廓清,而难溶性化合物如UO2,将在肺中滞留20余年。本模型能准确反映铀在体内的滞留分布状况,可用于吸入性内污染发生后放射性铀肺部滞留量计算以及制定后续医疗救助方案。
暂无评论