重離子束由于具有物理學(xué)和生物學(xué)上的優(yōu)勢,被譽為是二十一世紀(jì)最理想的放射治療用射線,被稱作治療惡性腫瘤的一大“利器”。在重離子放射治療中,利用主動式點掃描束流配送系統(tǒng)實施照射,在靶區(qū)具有較高的適形程度,且易于實現(xiàn)粒子束調(diào)強放射治療,是重離子治療發(fā)展的一大趨勢。在該束流配送系統(tǒng)下,利用掃描磁鐵以及通過加速器主動變能或射程移位器被動變能的方式對束流進行引導(dǎo),使之能夠精準(zhǔn)地照射到靶區(qū)內(nèi)的指定位置。而單個束流的劑量計算精確性尤為重要,它直接影響了空間內(nèi)總劑量的計算,最終影響到整個放射治療的療效。在粒子束放射治療中通常采用筆形束來實施照射治療。在很多初級版本的治療計劃系統(tǒng)（TPS）中,二維的單一高斯模型常常被用來描述筆形束的橫向劑量分布。研究表明單一高斯模型并不能充分描述筆形束中的次級粒子,尤其是位于離軸較遠處的低劑量包絡(luò)。這些低劑量包絡(luò)主要由束流經(jīng)過多重庫倫散射的粒子和與介質(zhì)發(fā)生核相互作用產(chǎn)生的次級粒子組成,其劑量非常低,大約在中心劑量的10^-3以下。研究表明,在描述單個筆形束的低劑量包絡(luò)時,即使是很微小的偏差也會在所有筆形束疊加后對臨床治療累積產(chǎn)生較為顯著的劑量誤差。然而... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)甘肅省

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

X射線、光子與碳離子束的深度劑量分布（左）和不同能量及強度碳離子束Bragg曲

Bragg峰的加寬。對于重離子而言，這種歧離效應(yīng)相對其絕對射程而言非常小，大約為其射程的0.3%。除此之外，重離子束在貫穿靶物質(zhì)期間多重庫侖散射導(dǎo)致的離子橫向散射也非常小。圖1.2所示的是光子、質(zhì)子和碳離子束隨入射深度的橫向散射變化[24]。圖 1.2 不同射線橫向散射的比較Figure 1.2 Comparison of transverse scattering of different rays.

第一章 緒論的放射生物學(xué)特性學(xué)效應(yīng)（relative biological effectiveness, RBE）應(yīng)是比較不同射線產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)的一個直學(xué)效應(yīng)（生物學(xué)終點），參考輻射物理吸收劑量[25–27]。其評價標(biāo)準(zhǔn)一般以 10%細胞存活作為射，粒子輻射作為被檢測輻射，如圖 1.3 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]不同劑量算法在宮頸癌術(shù)后IMRT計劃設(shè)計中的劑量學(xué)分析[J]. 牛瑞軍,張暉,劉志強,程品晶,高力英,趙林,郭晴,陶發(fā)利,歐陽水根.  中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志. 2018(02)
[4]大分割碳離子放射治療中相對生物學(xué)效應(yīng)與劑量依賴關(guān)系的研究[J]. 戴天緣,李強,陳衛(wèi)強,劉新國,戴中穎.  原子核物理評論. 2017(04)
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博士論文
[1]靈活調(diào)控筆形束參數(shù)的點掃描照射新方法研究[D]. 閆淵林.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所) 2016
[2]調(diào)強放射治療中的優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 李永杰.電子科技大學(xué) 2004

碩士論文
[1]基于DAO算法的重離子放射治療技術(shù)的相關(guān)研究[D]. 姬騰飛.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所) 2017
[2]基于蒙特卡羅的調(diào)強放療筆形束劑量計算系統(tǒng)研發(fā)[D]. 肖期德.湖南大學(xué) 2016
[3]重離子治療中劑量學(xué)相關(guān)問題的蒙特卡羅模擬研究[D]. 黃齊艷.中國科學(xué)院研究生院（近代物理研究所） 2014



本文編號：3560921