| 【中文题名】 | 脑组织替代材料在BNCT中的蒙特卡罗模拟 |
| 【英文题名】 | Monte Carlo Simulation of Brain Tissue Substitutes in Boron Neutron Capture Treatment |
| 【学科专业】 | 粒子物理与原子核物理 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-9 |
| 【中关键词】 | 放射治疗,硼中子俘获治疗,脑组织替代材料,超热中子,MCNP程序, |
| 【英关键词】 | radiotherapy,boron neutron capture therapy,brain tissue substitute,epithermal neutron,MCNP program, |
| 【分类导航】 | 医药、卫生>肿瘤学>一般性问题>肿瘤治疗学>> |
| 【论文摘要】 |
恶性肿瘤严重威胁着人们的生命和健康,其死亡率逐年增长,占各种死因的第一位。各国都花费大量的人力、物力研究治愈的方法,但目前为止还没有方法可完全根治。手术、化疗、放疗是治疗肿瘤的三种主要方法,其中70%的恶性肿瘤患者需要进行放疗。
蒙特卡罗方法是一种以随即数为基础的随即抽样方法。它能逼真的描述粒子的输运过程,在各个领域中得到广泛应用。MCNP是美国阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室利用Monte Carlo思想开发的大型应用程序。因为MCNP可模拟任何三维几何问题,在放射治疗中得到广泛应用。目前,已经应用到临床治疗来制定治疗计划。
硼中子俘获治疗(Boron neutron capture therapy,简称BNCT )在治疗脑部肿瘤方面取得了良好的治疗效果,是近年来研究的热点。中子入射时形成一个复杂的混合场,剂量计算十分复杂,国际上没有通用的剂量计算公式,组织等效体模(Tissue-equivalent phantom)被用来研究复杂辐射场行为。水、PMMA常用作脑组织替代材料,后来又通过研究人脑成分配置了两种液体脑组织替代材料:Liquid A和Liquid B。
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| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
4-5 |
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英文摘要 |
5-8 |
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第一章 引言 |
8-13 |
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1.1 肿瘤放疗的研究意义 |
8 |
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1.2 放疗治疗的进展 |
8-12 |
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1.3 Monte Carlo 在放疗中的应用 |
12-13 |
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第二章 中子、光子与物质的作用机制 |
13-22 |
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2.1 中子的分类 |
13 |
|
2.2 中子与物质的作用 |
13-16 |
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2.2.1 弹性散射 |
13-14 |
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2.2.2 非弹性散射 |
14-15 |
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2.2.3 核反应 |
15-16 |
|
2.3 中子的慢化和吸收 |
16-17 |
|
2.4 中子与机体组织的作用 |
17 |
|
2.5 光子与物质的作用 |
17-22 |
|
2.5.1 光电效应 |
17-18 |
|
2.5.2 康普顿效应（散射） |
18-20 |
|
2.5.3 电子对效应 |
20 |
|
2.5.4 对比三种作用的反应截面 |
20-22 |
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第三章 MCNP 程序介绍 |
22-29 |
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3.1 蒙特卡罗方法概述 |
22 |
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3.2 MCNP 程序的发展 |
22-23 |
|
3.3 蒙特卡罗对粒子的模拟 |
23-25 |
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3.3.1 中子的随机模拟 |
23-24 |
|
3.3.2 光子的随机模拟 |
24-25 |
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3.4 MCNP 程序的主要特点 |
25 |
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3.5 减小方差的技巧 |
25-26 |
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3.6 对输出结果的分析 |
26-28 |
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3.7 MCNP 程序运行结构 |
28-29 |
|
第四章 物理模型的建立及模拟计算 |
29-35 |
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4.1 问题的提出 |
29-30 |
|
4.2 剂量计算 |
30-31 |
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4.3 几何模型的建立 |
31 |
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4.4 材料与方法 |
31-32 |
|
4.5 MCNP 输入文件 |
32-35 |
|
第五章 数据处理及分析 |
35-45 |
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5.1 脑及脑组织替代材料中心轴线上各辐射量的对比 |
35-43 |
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5.2 讨论 |
43-45 |
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结论 |
45-46 |
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参考文献 |
46-48 |
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致谢 |
48 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.193826 |
