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TEPC壁对重离子束微剂量学测量及相对生物学效应计算的影响
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作者 戴天缘 刘新国 +6 位作者 戴中颖 贺鹏博 马圆圆 申国盛 张晖 陈卫强 李强 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1127-1134,共8页
组织等效正比计数器(TEPC)广泛应用于重离子束微剂量学测量,提供用于计算相对生物学效应(RBE)的基础数据。为研究TEPC壁对重离子束微剂量学测量及RBE计算的影响,在蒙特卡罗(MC)模拟中引入理想组织等效正比计数器(Ideal-TEPC),精确计算... 组织等效正比计数器(TEPC)广泛应用于重离子束微剂量学测量,提供用于计算相对生物学效应(RBE)的基础数据。为研究TEPC壁对重离子束微剂量学测量及RBE计算的影响,在蒙特卡罗(MC)模拟中引入理想组织等效正比计数器(Ideal-TEPC),精确计算得到碳离子束不同水等效深度处的微剂量学量及RBE。Ideal-TEPC和常规TEPC的计算结果表明:TEPC壁会使碳离子束产生较大的辐射场畸变,且会使TEPC测量结果及RBE计算结果产生较大偏差,该偏差随贯穿深度的增加而增大。将TEPC壁视为具有固定水等效厚度的水层可在数值上抵消TEPC壁对RBE计算的影响,但在展宽Bragg峰(SOBP)后端会产生过修正现象。Ideal-TEPC结合MC模拟能有效避免TEPC壁效应及TEPC壁引起的辐射场畸变对重离子束微剂量学量和RBE计算的影响。 展开更多
关键词 组织等效正比计数器 微剂量学 相对生物学效应 重离子 蒙特卡罗模拟
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基于微剂量学蒙特卡罗模拟的重离子生物有效剂量精确计算方法 被引量：3
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作者 戴天缘 李强 +6 位作者 陈卫强 刘新国 戴中颖 贺鹏博 马圆圆 申国盛 张晖 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2019年第10期1119-1124,共6页
目的:在蒙特卡罗(MC)模拟当中引入理想组织等效正比计数器(IdealTEPC),并结合微剂量动力学模型(MKM)精确计算重离子生物有效剂量。方法:采用IdealTEPC与MC模拟方法对能量为330MeV/u具有6cm展宽Bragg峰(SOBP)的碳离子束生物有效剂量进行... 目的:在蒙特卡罗(MC)模拟当中引入理想组织等效正比计数器(IdealTEPC),并结合微剂量动力学模型(MKM)精确计算重离子生物有效剂量。方法:采用IdealTEPC与MC模拟方法对能量为330MeV/u具有6cm展宽Bragg峰(SOBP)的碳离子束生物有效剂量进行计算。结果:优化得到MKM模型的参数为:α0=0.12Gy-1,rd=0.39μm,Rn=3.7μm。对于能量为330MeV/u具有6cmSOBP碳离子束生物有效剂量的计算显示:基于MKM模型计算的生物有效剂量与碳离子放射治疗计划系统(ciPlan)中的生物有效剂量具有较好的一致性,二者偏差随深度的增加而增大,在坪区、SOBP前端、SOBP中点、SOBP后端、尾区的偏差分别为0.3%、1.7%、2.7%、4.9%、10.3%。结论:IdealTEPC结合MC模拟能够准确计算重离子的生物有效剂量,有效避免TEPC壁引起的辐射场畸变,结构材料所产生的δ电子对线能谱的影响,以及实验中位置的偏差,具有良好的移植性。 展开更多
关键词 微剂量学 生物有效剂量 微剂量动力学模型 重离子治疗 蒙特卡罗模拟
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