《硼中子俘獲治療劑量計算最佳化研究》是依託蘇州大學，由蕭明城擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：硼中子俘獲治療劑量計算最佳化研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：蕭明城
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
硼中子俘獲治療技術(BNCT)是一種可以實現在細胞尺度的靶向重離子治療技術，其結合具有標靶選擇性的含硼藥物及硼與熱中子發生作用後產生的重離子來追蹤並獵殺癌細胞。然而要實施BNCT治療必須要先經過臨床醫生對治療計畫的評估，而BNCT治療計畫必須建立在準確的劑量計算基礎之上。現今的BNCT治療計畫均是以蒙特卡羅方法，模擬中子在並人體素假體的遷移歷程進而計算劑量，但仔細分析之後發現計算過程中存有許多假設，例如忽略病人的特性與藥物動力學變化，而將病人體內含硼藥物的分布視為均勻，或引用能量區間過大且不適用於BNCT的輻射加權因子，造成計算所得劑量與實際情況落差太大。因此本項目將研究病人體內含硼劑量的計算及各種能量中子的微劑量學效應，並將其引入BNCT劑量計算過程中，最佳化整體計算程式，期望與將來國內自主開發的BNCT治療計畫系統整合，強化我國在BNCT產業的國際競爭力。
結題摘要
硼中子俘獲治療技術(BNCT)是一種可以實現在細胞尺度的靶向重離子治療技術，其結合具有標靶選擇性的含硼藥物及硼與熱中子發生作用後產生的重離子來追蹤並獵殺癌細胞。然而要實施BNCT治療必須要先經過臨床醫生對治療計畫的評估，因此BNCT治療計畫必須建立在準確的劑量計算基礎之上。一個完整的BNCT系統包括中子源系統、治療計畫系統、藥物供給系統等。又由於BNCT二元放射治療的機制，使得其治療效果不僅僅與中子源射線的能量、通量相關，更與組織和腫瘤內硼元素分布密切相關，治療計畫系統與傳統放療有較大差異。我國的BNCT項目起步較晚，與之相配套的治療計畫系統的研發也是空白領域，為推進我國BNCT系統的發展，本項目著眼於BNCT治療計畫系統的研發，開展硼中子俘獲治療劑量計算最佳化研究。使用蒙特卡羅方法計算體素假體內的劑量分布，對比硼濃度均勻分布與硼濃度不均勻分布（更貼近實際情況）劑量計算結果，對比不同體素大小的假體劑量計算結果，發現結果均差異較大。這表明，蒙特卡羅方法為核心的治療計畫系統，若能夠模擬人體內硼濃度的真實分布情況，且其體素模型儘可能的小，則治療計畫的結果會更加準確。故本項目不僅獨立研發了BNCT治療計畫系統，並在治療計畫系統內增加了硼濃度導入功能，且體素模型尺寸小於0.5×0.5×0.5 mm3。完成BNCT治療計畫系統從無到有的突破，更在硼濃度導入及體素尺寸方面，優於國外同類軟體。
