纳米铁核素靶向内照射治疗肿瘤的剂量学研究

摘要

目的：为定位治疗肿瘤提供一种新型的内照射放射源——纳米铁核素，着重考察纳米铁核素在体内的剂量学行为，为纳米铁核素靶向内照射治疗肿瘤的临床应用提供理论参考。研究方法：(1)自行制备试验用纳米铁核素，对其进行顺磁性和放射性活度等物理性能检测，确定最佳定位靶向系统；(2)应用LUDEP内照射辐射吸收剂量计算软件，估算常规无靶向内照射治疗肝癌时，靶器官肝脏及全身各器官的吸收剂量；(3)在三维旋转磁场定位仪作用下的靶向系统中，应用MIRD方法计算纳米铁核素对靶器官肝脏和全身其它器官的剂量贡献。结论：(1)纳米铁核素的物理半衰期为45.1天，最大能量为1.575MeV，平均能量为0.371MeV，适合作为临床用放射性核素；(2)放射治疗时微小量的纳米铁核素可能逃离三维磁场定位仪工作区而顺着血流方向流向全身，但由于铁是人体必需的元素，少量的纳米铁核素沉积到人体其它器官不会造成机体中毒；(3)治疗结束撤去外加磁场后，纳米铁核素衰变后剩余的微量流向脾等全身器官，微小量的辐射衰变对沉积器官不会造成辐射损伤；(4)对比常规内照射计算结果和靶向内照射计算结果我们可以看出，给予相同的初始活度，本研究给予靶器官的吸收剂量比常规内照射大一个数量级，身体其它正常组织器官可能受到的辐射损伤明显减小，同时避免了放疗时组织的剂量耐受效应。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1前言

1.2放射性核素内照射治疗

1.2.1放射性核素治疗常用核素及仪器

1.2.2内照射治疗剂量学系统和剂量分布

1.3肿瘤的靶向治疗

1.3.1介导放射免疫治疗的单克隆抗体

1.3.2受体靶向核素治疗中的生物活性肽

1.3.3诱导核素靶向治疗的基因片断

1.3.4磁性纳米粒

1.4放射性核素靶向内照射的国内外研究现状

1.5课题来源

第二章辐射剂量学基础

2.1放射性核素及其衰变

2.1.1放射性核素和衰变类型

2.1.2放射性核素的物理特性

2.1.3放射性核素的活度与其质量的关系

2.2放射性药物的特点

2.2.1放射性药物的定义、分类

2.2.2放射性药物的一般要求和特点

2.2.3施用放射性药物的防护最优化

2.3β射线与物质的相互作用

2.3.1β射线能量与碰撞电离射程的关系

2.3.2β射线与物质的作用机制和能量损失

第三章纳米铁核素和靶向系统

3.1放射性核素

3.1.1放射性核素制备技术

3.1.2西拉德-查默斯效应浓集放射性核素原理

3.1.3人工放射性的生长

3.2纳米铁核素

3.2.1纳米铁的制备

3.2.2纳米铁核素的制备

3.2.3纳米铁核素用作放射性药物的可行性分析

3.3靶向系统

3.3.1三维旋转磁场定位仪工作原理

3.3.2三维旋转磁场定位仪靶向治疗流程

3.3.3三维旋转磁场定位仪理论基础

3.3.4三维旋转磁场定位仪试验模拟

3.4本章小结

第四章纳米铁核素内照射吸收剂量研究

4.1内照射辐射吸收剂量理论

4.1.1内照射吸收剂量基础

4.1.2吸收剂量的基本原理

4.2 LUDEP软件应用

4.2.1 LUDEP介绍

4.2.2 LUDEP应用

4.2.3 LUDEP结果讨论

4.3纳米铁核素靶向内照射的吸收剂量计算

4.3.1参考人器官

4.3.2纳米铁核素参数

4.3.3纳米铁核素的生物学假设

4.3.4靶向内照射的吸收剂量计算

4.3.5治疗肝癌所需的纳米铁核素质量

4.3.6纳米铁核素β粒子轫致辐射的剂量贡献

4.4本章小结

第五章总结与展望

参考文献

致谢

攻读学位期间主要的研究成果