一、移动条野技术的放射生物学和剂量学基础及改进(论文文献综述)
徐照[1](2018)在《线虫及细胞的高能中子辐射生物学效应研究》文中研究指明随着核能以及核技术的开发和利用,中子辐射对人体健康的影响受到越来越多的关注,对中子辐射进行防护成为重要课题。本文分别以线虫和细胞作为实验对象,对高能中子的辐射生物学效应进行了实验研究,并从理论角度对中子的辐射防护方法进行了讨论。以模式生物秀丽隐杆线虫为实验对象,利用强流氘氚中子源(HINEG)产生的高能中子,研究了中子辐射对线虫的辐射生物学效应。将寿命为检测终点发现高剂量中子对线虫寿命有显着影响,尤其是线虫在1.83Gy剂量照射时效应极显着。以生殖细胞为检测终点,发现高剂量中子对线虫产卵数和生殖细胞凋亡都有显着影响,1.83Gy的低剂量在产卵数上表现出显着差异。本实验对此现象的机理进行了初步探索:检测中子辐射后对线虫细胞内活性氧(ROS)产生的影响,发现ROS水平上升与剂量增加的呈正相关;检测两种突变品系荧光值发现,辐射4个小时后,线虫体内的氧化应激水平因为中子辐射而显着上升,且1.83Gy剂量也表现出显着差异。以NHLF细胞和A549细胞作为研究对象,利用HINEG高能中子实验平台,研究了高能中子对细胞的生物学效应。以NHLF细胞为实验对象进行辐照,发现与γ射线辐照相比,中子导致的DNA双链断裂更多,相对生物效应更强。并探究中子导致的DNA双链断裂修复机制,选取了细胞在修复DNA双链断裂的通路中三个核心蛋白并检测了他们辐照后随时间不同的表达量,发现中子辐射会显着诱导DNA修复,但与γ射线相比,细胞对中子辐射损伤修复能力明显降低。以上皮细胞—间充质转化(EMT)这一生物学过程作为检测终点来检测中子导致细胞恶性转化的可能性,结果发现,即使是低剂量的高能中子都可以显着诱导肺癌细胞的恶性转化,这一系列结果对中子辐射尤其是低剂量中子辐射防护提出了新的要求。本文对线虫和细胞的高能中子辐射生物学效应研究中辐照剂量的计算进行了说明,给出了中子的辐射防护建议和高能中子的辐射效应安全评价。本论文的创新点在于:从线虫个体和细胞两方面出发,开展了高能中子辐射的生物学效应研究;通过将实验获得的中子辐射对线虫寿命影响的数据与文献中的数据对比,开展了中子相对生物学效应的研究;从空腔理论和微观辐射效应理论出发,对高能中子的辐射防护提出了建议。通过对线虫和细胞的高能中子辐射生物学效应研究,可以完善辐射防护方面的参考数据;同时通过中子对人体细胞的损伤机制研究,为高能中子的辐射安全评价提供思路。
王一航[2](2018)在《FNTD中子个人剂量计测试技术研究》文中研究指明随着中子在核工业、能源生产以及科学研究等领域中逐渐宽广的应用,人们接触中子辐射的机会越来越多,群体和个人接受中子辐射的可能性也越来越大,而且中子在人体中有较高的能量沉积,产生更加有害的生物效应,因此评估人员接受的中子辐射剂量对人员辐射防护愈加重要。但是准确的评价人员所接受的中子剂量较为复杂,目前还没有覆盖从热中子(0.01eV)到高能中子(20MeV)这样宽能量范围的中子个人剂量计。被动式中子探测器确具有体积小、无需电源、可靠性高、佩戴方便等优点,使其作为法定的中子个人剂量计使用。因此优化或设计新型的被动式中子个人剂量计,成为人员中子辐射防护领域的研究重点。通常使用的被动式中子探测器有:塑料径迹探测器(CR-39)、热释光探测(TLD)、光释光探测(OSL)。这些探测器各有优缺点,研究人员长期以来一直在寻找克服目前被动式中子探测器各种限制的新型中子个人剂量计,比如对重离子传能线密度(LET)灵敏范围更宽,无需化学处理,能够使用自动设备多次读数,多次使用等。蓝道儿实验室开发出了荧光核径迹探测器(fluorescencenuclear track detector)将α-Al2O3:C,Mg单晶材料和共聚焦扫描显微镜结合起来,在探测质子,重带电离子和中子的辐射剂量都表现出优异的性能,可以准确的追踪离子三维径迹,并且达到光学衍射限制的分辨率,为替代常规的被动式中子探测器提供了可能。本文研究了α-Al2O3:C,Mg单晶材料的制备工艺,并在国内首次制备出了大尺寸α-Al2O3:C,Mg单晶(Φ30×70mm);研究了C对晶体中F-type色心形成过程中的影响作用;使用蒙特卡洛模拟软件(Geant4)设计了FNTD中子个人剂量计的整体结构,模拟研究了 FNTD对中子的剂量和能量响应,并且利用最小二乘法研究了在宽能谱范围(0.01eV~20MeV)中子的H*(10)和总注量的展平。第三章和第四章研究的是α-Al2O3:C,Mg单晶的制备、性能和色心形成机理,这一部分也是本文的重点。虽然α-Al2O3:C,Mg单晶材料已由蓝道儿(Landauer,Inc.)制备出来,但在国内对其制备还未见报道。本文首次在国内采用石墨电阻加热的切克劳斯法(Czochralski)法生长了大尺寸α-Al2O3:C,Mg单晶(Φ30 × 70 mm)。该方法使用石墨电阻加热,晶体生长时使用A1203,MgO和石墨粉末作为初始生长材料。单晶衍射测试表明生长的晶体属于三角立方晶系R-3c,为α相的Al2O3:C,Mg单晶。GDMS测试表明在生长过程较好的控制了掺杂元素C和Mg的元素含量,C含量为2768ppm,Mg含量为17ppm,没有引入其它杂质。吸收光谱测试表明在206nm、232nm和256nm出现了明显的吸收峰,由Smacula’s公式计算了F色心的浓度为3.81×1016cm-3,两个吸收位置的F+色心浓度为4.1×1015cm-3和1.46×1016cm-3。激发-发射光谱也表明晶体中包含位于(435/510nm)的荧光中心,这是F22-(2Mg)色心所特有的。在对C在晶体中色心形成的实际作用的研究中,将制备好的α-A1203:C,Mg单晶在空气、H2和真空中进行退火处理。单晶衍射表明在空气、H2和真空中退火后单晶的晶体结构没有发生改变,晶体结构依然属于R-3c空间群,退火后晶体的晶胞参数和体积也没有发生改变,与初始生长的晶体一致。GDMS测试表明退火处理后,掺杂C和Mg的浓度比未退火晶体有所增高,说明退火加速了杂质元素的扩散,由内而外的扩散使其分布更加的均匀。吸收光谱测试表明,退火使吸收峰明显降低,破坏了荧光中心。结合荧光测试进一步说明,在高温下退火使晶体中氧空位消失。根据学术界三种关于掺C作用的争议,C2+替换Al3+、C4-替换O2-和形成气氛而不是掺杂,结合实验测试论证,我们倾向于第三种观点,既C在晶体生长过程中形成荧光中心的主要作用并不在于掺杂,而在于在晶体生成过程中保持还原气氛,从而有利于在晶体中形成大量的氧空位。为了排除是退火气氛中的原子进入了晶格,我们在1300℃的10-4Pa的真空中退火了晶体,而光吸收、荧光、GDMS等测试结果与空气、H2中退后一致,这就表明氧空位的消失是间隙C元素扩散导致的。第五章是本文的难点和创新。通过蒙特卡洛模拟(Geant4)设计了FNTD的整体结构、材料类型、元素含量,为了使探测器能够在宽能谱范围(O.O1eV~20MeV)对中子都有较高的响应,在探测器结构中加入了背散射部分,包括前后两个部分,整体材料为含10B聚乙烯,尺寸为4.5×7×1cm3。模拟研究了FNTD的对宽能谱范围(0.01eV~20MeV)中子的注量能量响应和剂量能量响应,使用30×30×15cm3的水箱来代替人体,将FNTD剂量计放置在水箱表面中心位置,设置了 30个能量点的单能中子,通量密度为0.933×1017cm-2。结果表明,使用6LiF转换材料对低能段中子注量能量响应较高(低于10eV),其中1OOum厚时响应最高;使用(CH2)n对高能段中子注量能量响应较高(高于1MeV);背散射结构使用6LiF转换材料对于中能段中子注量能量响应较高。使用周围剂量当量(H*(10))来评价中子辐射场中人体受到的辐射剂量,并建立了响应值和中子个人剂量之间的联系。剂量响应情况和能量响应情况基本一致,使用6LiF转换材料对低于10eV能量的中子剂量能量响应较大,使用(CH2)n对高于1MeV的中子剂量能量响应较大,背散射结构使用6LiF转换材料对于使用对于低能段中子剂量能量响应较高,而高能段较低,这是由于中子注量剂量转换系数u值在高能段是低能段的40倍。利用最小二乘法优化了FNTD在宽能谱范围的中子H*(10)和中子总注量测量。优化后H*(10)响应约束在0.30~1.4之间,其中0.01eV~70keV和4~14MeV较为平坦,约束在0.8~1.4,占到了宽能谱范围(0.01eV~20MeV)9个能量量级中的8个,总注量响应在宽能谱范围(0.01eV~20MeV)约束在0.89~1.1之间。模拟研究表明FNTD剂量计可以较好的测量宽能谱范围(0.01eV~20MeV)中子剂量和总注量。在下一步的工作中,将进一步优化α-Al2O3:C,Mg单晶的生长方法,制备出剂量计成品进行辐照实验。FNTD中子个人剂量计具有极大的潜力发展成新一代被动式中子个人剂量计。
耿长冉[3](2016)在《辐射仿真人体面元模型的建立及其质子治疗和空间辐射剂量学应用》文中研究说明电离辐射是一把双刃剑,在能源、医学诊断、癌症治疗、材料分析、石油勘探等各大领域已得到广泛应用,同时伴随着对生物体、人类造成辐射损伤的潜在风险。在合理利用辐射的基础上,确保辐射安全是将核技术应用广泛推广的必要前提。辐射仿真人体模型是进行人体辐射剂量计算,评估辐射损伤的可靠性工具。可靠有效的人体模型的建立以及其应用研究对人们理解及合理利用辐射具有重要的科学和实践意义。因此,本文基于辐射仿真人体模型的建立方法和应用研究,从以下几个方面展开探索:(1)新一代符合中国人参考生理特征的辐射仿真人体模型(面元体模)的建立以及内外照射基础剂量学参数的计算。针对辐射仿真人体面元模型的建立方法展开,重点研究了基于多边形网格建模技术的辐射仿真人体面元模型的建立方法,通过Rhino软件变形控制器等方法解决器官重叠等问题,建立了系列化的具有中国人参考生理特征的辐射仿真人体面元模型(成年男女、青少年),该套模型具有相较于以往模型更为真实和较易于调整的特点。进一步地,在此系列模型的基础上,采用蒙特卡罗工具包Geant4,计算并得到一套面向中国成年男性的中子外照射通量到剂量转换系数,并与ICRP出版物数据进行了对比,发现基于中国人参考生理特征的辐射剂量学参数普遍高于基于高加索人种的辐射剂量。此外,研究了放射性碘在成年男性参考人甲状腺聚集时,对携带者自身和对周边人群造成的剂量影响。由于解剖结构及生理参数的差异,对于男性放射性碘携带者自身器官剂量,基于中国人面元体模的器官S值和三代高加索人种人体模型的器官S值差异分别达39%(数学体模),34%(体素体模),15%(面元体模);对周边人群造成的器官S值和距源器官距离的关系基本遵循平方反比定律,基于中国参考人的辐射剂量普遍高于基于高加索人种的辐射剂量。研究结果表明发展基于中国参考人模型的必要性,所建立模型及基础数据为将来进行快速精确的中国人辐射剂量评估提供基础数据及工具。(2)辐射仿真人体模型在质子治疗辐射剂量学中的应用。本文针对质子放射治疗中的两个研究内容展开:a)采用蒙特卡罗软件包TOPAS,研究了被动散射质子治疗(PPT)和主动扫描质子治疗(PBS)在青少年脑部质子治疗中射野内外正常组织产生二次原发癌风险,研究了束斑大小和添加挡块等辅助设施对二次癌风险的影响规律。通过研究发现:采用适形挡块可减小射野内正常组织二次癌风险,提高PBS的治疗计划质量,同时保证射野外的二次癌风险概率仍远低于PPT,该结果为添加挡块解决PBS边界伪影难题的临床转化提供了物理理论基础;b)首次研究了采用三种放射治疗方式(三维适形放射治疗、PBS、PPT)治疗孕妇脑部病患时,对胎儿可能造成的潜在危险。通过研究发现:对于文中所考虑的肿瘤病例来讲,三种放射治疗方式均不存在引发除癌症以外疾病(如畸形、智商下降等)的潜在风险,相对比于光子治疗和PPT治疗方式,一个疗程主动扫描质子放射治疗对胎儿造成的散射剂量最低,相当于4-5次孕妇脑部CT扫描对胎儿造成的辐射剂量;通过计算在胎儿成长过程中受到射线照射从而引发的青少年癌症危险发现,本文所考虑的三种放射治疗方式中对胎儿造成的青少年超额二次癌风险远低于基准癌症风险。(3)辐射仿真人体模型在空间辐射剂量学中的应用。重点研究采用约束性磁场主动屏蔽进行深空探测时的空间辐射防护剂量学。本文结合辐射仿真人体模型,建立了针对约束性磁场情况下空间辐射剂量当量计算的蒙特卡罗研究方法。针对银河宇宙射线和太阳质子事件,研究了磁场屏蔽条件下的辐射屏蔽效果,包括辐射通量和人体有效剂量变化规律,并重点研究了结构体屏蔽对此屏蔽效果的影响规律。研究发现:磁场屏蔽结合结构体屏蔽可有效屏蔽太阳质子事件;同时,主动屏蔽相对被动屏蔽方法可有效减少银河宇宙射线带来的剂量,由于次级粒子的影响,现有的结构体屏蔽会增加由银河宇宙射线引起的航天员剂量当量。本部分的研究成果为将来设计新型辐射屏蔽方案过程中进行空间辐射剂量学评估提供更为精确的研究方法与思路。
孔栋[4](2014)在《DNA纳剂量学模型影响因素研究》文中认为放射生物学研究表明,细胞中的DNA是辐射生物效应中重要的靶,因此研究辐射对DNA的损伤非常重要。近几十年发展起来的纳剂量学及蒙特卡罗方法使研究射线在DNA水平的能量沉积成为可能,若结合合适的DNA模型,将对辐射损伤机制研究提供很大帮助。因此,构建正确合理的DNA模型具有重要意义。目的:构建DNA模型涉及到很多方面,本文旨在基于微、纳剂量学理论及相关指标研究细胞核形状、染色质纤维长度和DNA在细胞核中的分布形式等三个因素对DNA模型的影响,为构建更加精细的DNA纳剂量学模型打下理论基础。材料和方法:在蒙特卡罗模拟软件包Geant4中构建细胞核几何模型,注册Geant4-DNA物理过程,模拟粒子在这些模型中的输运过程,获取能量沉积位点并提取DNA损伤位点,再运用DBSCAN算法分析粒子在DNA模型中能量沉积特点,进而得出上述不同影响因素对DNA模型的影响。结果:球体和椭球体平均弦长相近,细胞核中比能、线能及DNA损伤位点、集簇分布、平均集簇尺寸和各类损伤分布也相近;圆柱体平均弦长要小于前两者,与它们相比,细胞核中比能、DNA损伤位点、集簇分布和各类损伤分布要小,线能、平均集簇尺寸及DSB/SSB则近似相等;当染色质纤维长度在0.1μm5.16μm时,长度变化对于DNA损伤位点、集簇分布、集簇尺寸以及各类损伤分布几乎没有影响;DNA在核中的分布对其损伤位点和损伤类型的影响较大。当DNA分布靠近核中心时,损伤位点、损伤集簇、不同尺寸的集簇及各类损伤产生均会增加,但该因素对平均损伤集簇尺寸及DSB/SSB影响很小。结论:本课题为构建实用的DNA纳剂量学模型打下了较好的理论基础。在构建模型时需要关注细胞核形状和DNA在核中的分布情况,使模型与真实细胞在这两方面保持一致;若模型计算结果与实验数据差异较大,可以尝试调节细胞核形状和DNA在核中的分布;染色质纤维长度对模型计算的影响程度较小。
郑作深,叶林,李卓永[5](2009)在《肝癌转移复发的研究进展》文中提出肝癌的治疗之所以困难,一是耐药,二是无法防治癌的转移复发。对不能切除的肝癌,半个世纪的努力无大进展,现在人们对肝癌的认识仍然停留在原有阶段,肝癌研究热点的手术治疗、介入治疗、众多局部微创消融治疗,以及三维适形放射治疗等,其目标均聚焦主体肿瘤治疗,而肝内侵袭转移治疗依然被忽视。目前有效防治肝内播散和转移方法尚无共识。本文对肝癌转移复发相关因素进行综述。
郑作深[6](2009)在《从临床实践看移动条野放射治疗肝癌的价值》文中认为肝癌具有恶性程度高的生物学特性,极易发生早期肝内侵袭转移。肝癌传统治疗是长期聚焦主体肿瘤,存在对肝内侵袭转移治疗依然被忽视的局限性,导致复发率极高,是制约肝癌根治性治疗的关键。作者对移动条野放射技术基础理论和20余年临床实践研究取得重大突破,证实移动条野照射作为一种技术有其本身适应证和应用价值,能够有效控制主体肿瘤和治疗肝内转移子瘤新技术,对肝癌转移复发的防治具有重要临床意义。从临床实践总结出"中国特色"综合治疗肝癌新策略既要治疗主体肿瘤,又要治疗肝内侵袭转移,还要保存机体功能,值得学术界重视。从临床实践看移动条野放射治疗肝癌的价值不仅是肿瘤专业医生要重新认识肝癌生物学特性,而且所有医生都应了解,发挥其应有作用,让更多肝癌患者获益,更好地造福于患者。
卢秋霞,唐溢聪,魏伟宏[7](2009)在《鼻咽癌肝转移放射治疗的临床价值(附16例分析)》文中研究说明目的探讨鼻咽癌肝转移行肝脏姑息性放射治疗的的临床价值。方法回顾性分析16例行肝脏姑息性放射治疗鼻咽癌肝转移患者的临床特点、治疗效果及不良反应。结果联合化疗15例,肝脏放疗剂量:全肝剂量36GY(18~40GY),肝转移灶60GY(32~66GY);完全缓解(CR)5例、部分缓解(PR)6例,2例长期生存;中位生存期20个月(7~77个月);4例轻度急性放射性肝损害,无治疗相关性死亡。结论鼻咽癌肝转移行肝脏姑息性放射治疗有一定的临床价值,建议开展随机对照临床试验进一步研究。
郑作深[8](2008)在《不能切除肝癌局部治疗进展》文中认为过去肝癌患者生存5年以上者罕见,主要是手术切除率低,术后复发率高,不能切除肝癌预后极差。肝癌生物学特性的多中心发生和肝内转移是各种局部治疗后转移复发的根源,诸多局部消融治疗的不沏底性,其疗效也不尽如人意。近年,国内外大量的临床资料己经证实,不同病期肝癌放射治疗有效,其疗效不仅为姑息性,还可能根治。发现分阶段缩野靶区高剂量放射治疗新技术能够有效控制主体瘤和射杀肝内转移子瘤的优点,对肝癌转移复发的防治具有重要临床意义,因此,放射治疗己成为肝癌局部治疗的有力武器而备受关注。从肝癌生物学观点看不能切除肝癌局部治疗进展不仅仅是肿瘤专业医生要重新认识,而且所有医生都应了解,发挥其应有作用,让更多肝癌患者获益,更好地造福于患者。
杨晓霞,余娴,刘岩海,王阁,王东[9](2008)在《利用多叶准直器实现全肝移动条形野技术的探讨》文中指出
余娴,王阁,杨晓霞,杨镇洲,刘岩海[10](2007)在《利用MLC进行全肝条形野放射治疗肝癌12例报道》文中进行了进一步梳理目的探讨利用MLC实现全肝条形野照射治疗的优点。方法选择2006年1月~2007年3月本科收治的12例患者,其中原发性肝癌4例,转移性肝癌8例,利用TPS计划系统和Elekta Precise 8mV加速器的MLC设计移动条照射野;并于全肝放疗结束后局部给予3DCRT补量放疗。结果该方法定位和计算简单精确,只需一次摆位,患者近期疗效确切,不良反应轻微,肝功能无明显影响。结论利用MLC设计全肝移动条照射技术使治疗更加快捷和精准,同时可评估全部和局部肝脏的剂量,故具有一定的临床意义。
二、移动条野技术的放射生物学和剂量学基础及改进(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、移动条野技术的放射生物学和剂量学基础及改进(论文提纲范文)
(1)线虫及细胞的高能中子辐射生物学效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 辐射损伤及辐射危害 |
1.1.1 辐射损伤历史 |
1.1.2 核事故及辐射危害 |
1.2 辐射损伤及机理 |
1.2.1 辐射生物学过程 |
1.2.2 辐射生物学效应分类 |
1.2.3 辐射引起的损伤机制 |
1.3 中子的辐射损伤效应研究现状 |
1.3.1 中子对器官和组织的辐射损伤研究现状 |
1.3.2 中子诱发癌症的研究现状 |
1.3.3 中子相对生物学效应的研究现状 |
1.4 论文研究目的及意义 |
1.5 论文主要内容及结构 |
第二章 辐射防护量与辐射源 |
2.1 引言 |
2.2 辐射防护基本量 |
2.2.1 辐射场量 |
2.2.2 基本剂量学量 |
2.2.3 防护量 |
2.2.4 微剂量学量 |
2.3 中子剂量理论计算 |
2.3.1 空腔理论 |
2.3.2 吸收剂量计算 |
2.4 辐射源简介 |
2.4.1 放射性粒子 |
2.4.2 中子源 |
2.4.3 γ源 |
2.4.4 α源 |
2.5 辐射防护组织与剂量限值 |
2.6 小结 |
第三章 高能中子辐射对线虫剂量效应的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料与方法 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 实验常用试剂及其配方 |
3.3 线虫的培养与照射 |
3.3.1 实验所用的线虫品系 |
3.3.2 线虫的培养 |
3.3.3 线虫的同步化培养 |
3.3.4 线虫的冻存与复苏 |
3.3.5 线虫的照射与剂量计算 |
3.4 线虫的生物学终点检测 |
3.4.1 线虫寿命检测 |
3.4.2 线虫产卵率检测 |
3.4.3 线虫生殖细胞凋亡的测定 |
3.4.4 线虫自由基原位检测 |
3.4.5 线虫氧化应激水平检测 |
3.4.6 统计学分析 |
3.5 实验结果与讨论 |
3.5.1 中子辐射对线虫平均寿命的影响 |
3.5.2 中子辐射对线虫生殖细胞的影响 |
3.5.3 中子辐射对线虫损伤机理的研究 |
3.5.4 讨论 |
3.6 小结 |
第四章 中子辐射对A549/NHLF细胞的生物学效应的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与方法 |
4.2.1 试剂与仪器 |
4.2.2 实验常用试剂及其配方 |
4.3 细胞培养和辐射 |
4.3.1 细胞的培养 |
4.3.2 细胞的辐射 |
4.4 细胞的生物学终点检测 |
4.4.1 γ -H2AX的免疫荧光染色 |
4.4.2 蛋白质免疫印迹分析 |
4.4.3 细胞迁移能力检测 |
4.4.4 统计学分析 |
4.5 实验结果与讨论 |
4.5.1 中子辐射对NHLF细胞DNA的损伤 |
4.5.2 中子辐射诱导损伤修复相关蛋白的表达 |
4.5.3 中子辐射诱导上皮细胞间充质转化(EMT) |
4.5.4 讨论 |
4.6 小结 |
第五章 中子辐射生物学效应研究的讨论 |
5.1 中子的辐射防护讨论 |
5.1.1 中子品质因数的实验结果分析 |
5.1.2 中子辐射防护建议 |
5.2 高能中子的微观辐射效应讨论 |
5.2.1 高能中子的微剂量学讨论 |
5.2.2 高能中子的靶学说的讨论 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学期间发表论文情况 |
参与项目 |
致谢 |
(2)FNTD中子个人剂量计测试技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 中子个人剂量计 |
1.2.1 中子个人剂量计简介 |
1.2.2 被动式中子探测器类型 |
1.2.3 光致发光探测器(PL) |
1.2.4 各类被动式中子探测器的比较 |
1.3 FNTD个人中子剂量技术的研究现状 |
1.3.1 FNTD个人中子剂量技术简介 |
1.3.2 FNTD带电粒子辐照 |
1.3.3 FNTD中子辐照 |
1.3.4 中子/伽马混合辐照 |
1.4 Al_2O_3:C,Mg材料的研究 |
1.4.1 Al_2O_3:C,Mg材料结构 |
1.4.2 Al_2O_3:C,Mg材料制备 |
1.4.3 Al_2O_3:C,Mg材料光谱性能 |
1.5 高分辨荧光成像系统 |
1.5.1 高分辨荧光成像系统简介 |
1.5.2 高分辨荧光成像过程 |
1.6 FNTD技术的其它应用领域 |
1.6.1 宇航员空间剂量计 |
1.6.2 医学辐射治疗剂量监测 |
1.6.3 高精度粒子通量测量 |
1.6.4 重离子辐射生物效应 |
1.7 论文研究背景及主要研究内容 |
1.7.1 论文研究背景 |
1.7.2 主要研究内容 |
第二章 剂量计设计原理和实验方法 |
2.1 中子探测原理 |
2.2 辐射防护量 |
2.2.1 比释动能和吸收剂量 |
2.2.2 当量剂量和有效剂量 |
2.2.3 运行实用量 |
2.3 模拟计算方法 |
2.3.1 Geant4基本思想 |
2.3.2 Geant4模拟过程 |
2.4 切克劳斯技术 |
2.5 实验测试方法 |
2.5.1 单晶衍射分析 |
2.5.2 辉光放电质谱(GDMS)分析 |
2.5.3 吸收光谱分析 |
2.5.4 三维荧光光谱分析 |
第三章 α-Al_2O_3:C,Mg单晶的制备和成像系统设计 |
3.1 引言 |
3.2 α相Al_2O_3:C,Mg单晶生长工艺 |
3.3 α相Al_2O_3:C,Mg单晶测试 |
3.4 成像系统的初步设计 |
3.5 本章小结 |
第四章 C在α-Al_2O_3:C,Mg晶体中F-type色心形成过程中的作用 |
4.1 引言 |
4.2 实验 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 退火对α相Al_2O_3:C,Mg单晶的影响 |
4.3.2 C的作用的讨论 |
4.4 C对色心形成的实际作用 |
4.5 本章小结 |
第五章 FNTDs中子个人剂量计的能量和剂量响应的模拟研究 |
5.1 引言 |
5.2 FNTDs中子个人剂量计的结构模拟设计 |
5.2.1 Geant4模拟探测原理 |
5.2.2 探测器的结构模拟设计 |
5.3 中子辐照模拟实验 |
5.4 模拟结果和讨论 |
5.4.1 探测器的能量响应 |
5.4.2 H~*(10)的表征算法 |
5.4.3 FNTD的H~*(10)剂量响应 |
5.4.4 FNTD剂量计结构的优化 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要研究内容 |
6.2 主要难点与创新点 |
6.2.1 主要难点 |
6.2.2 主要创新点 |
6.3 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 在读期间发表论文情况 |
(3)辐射仿真人体面元模型的建立及其质子治疗和空间辐射剂量学应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
注释表 |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 辐射仿真人体模型的发展 |
1.2.1 数学程式化体模 |
1.2.2 体素体模 |
1.2.3 面元体模 |
1.3 辐射仿真人体计算模型在医学物理中的应用 |
1.3.1 放射治疗外照射射野外剂量学 |
1.3.2 影像诊断(X-CT和普通X射线诊断)中质量优化与剂量学 |
1.3.3 核医学内照射研究 |
1.4 辐射仿真人体计算模型在空间电离辐射防护中的应用 |
1.5 蒙特卡罗粒子输运方法 |
1.6 本文的主要研究工作 |
1.6.1 研究问题的提出 |
1.6.2 本论文的研究内容与结构 |
第二章 基于中国人参考生理特征的辐射仿真人体面元模型建立 |
2.1 引言 |
2.1.1 研究背景及意义 |
2.1.2 本章节研究内容 |
2.2 辐射仿真人体面元模型的建立 |
2.2.1 中国参考人器官体积质量 |
2.2.2 模型的调整 |
2.3 成年及青少年中国人参考人体面元模型 |
2.4 辐射仿真人体面元模型在蒙特卡罗程序中的描述及优化方法 |
2.4.1 面元模型的体素化方法 |
2.4.2 体素化面元体模在MCNP中的描述 |
2.4.3 体素化面元体模在EGSnrc中的描述 |
2.4.4 体素化面元体模在Geant4中的描述 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于中国人参考面元体模的中子外照射和放射性碘内照射基础剂量学参数计算 |
3.1 引言 |
3.1.1 研究背景及意义 |
3.1.2 本章节研究内容 |
3.2 辐射剂量学基本物理量 |
3.3 中子外照射辐射剂量计算 |
3.3.1 中子与物质相互作用及蒙特卡罗方法参数设置 |
3.3.2 Geant4和MCNP程序在器官辐射剂量计算中的对比 |
3.3.3 基于中国参考人的中子通量到剂量转换系数与ICRP的对比 |
3.4 放射性碘内照射剂量以及与ICRP模型结果的对比 |
3.4.1 放射性碘携带者对自身其他器官的S值 |
3.4.2 放射性碘携带者对周边人群的S值 |
3.5 本章小结 |
第四章 笔形束扫描质子放疗及其改进对射野内外二次癌风险影响 |
4.1 引言 |
4.1.1 研究背景及意义 |
4.1.2 本章节研究内容 |
4.2 质子放射治疗介绍 |
4.2.1 质子放射治疗技术主要类型 |
4.2.2 质子与物质相互作用 |
4.3 TOPAS及质子放射治疗计划的模拟 |
4.3.1 针对质子放射治疗TOPAS的物理过程设置 |
4.3.2 针对质子放射治疗TOPAS的剂量计算流程 |
4.4 辐射仿真人体模型在TOPAS中的实现 |
4.5 结果与讨论 |
4.5.1 质子放射治疗计划和辐射仿真人体模型的蒙特卡罗计算 |
4.5.2 射野内二次癌风险评估 |
4.5.3 射野外二次癌风险评估 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于辐射仿真人体模型的放射治疗胎儿辐射危险分析 |
5.1 引言 |
5.1.1 研究背景及意义 |
5.1.2 本章节研究内容 |
5.2 放射治疗计划及TOPAS参数设置 |
5.3 光子放射治疗在TOPAS中的模拟 |
5.4 孕妇辐射仿真人体模型 |
5.5 结果与讨论 |
5.5.1 质子和光子治疗中胎儿剂量当量 |
5.5.2 放射治疗对胎儿器官剂量当量与CT扫描剂量的对比 |
5.5.3 潜在辐射风险评估 |
5.6 本章小结 |
第六章 基于辐射仿真人体模型的空间辐射主动屏蔽剂量学研究 |
6.1 引言 |
6.1.1 研究背景及意义 |
6.1.2 本章节研究内容 |
6.2 空间辐射的组成 |
6.2.1 银河宇宙射线 |
6.2.2 太阳质子事件 |
6.2.3 地球辐射带 |
6.3 空间辐射屏蔽方法 |
6.4 蒙特卡罗程序设置和辐射剂量 |
6.4.1 空间辐射计算中的重要概念 |
6.4.2 空间辐射器官当量剂量 |
6.4.3 带电粒子在磁场中的输运过程及在Geant4中的设置 |
6.5 结果与讨论 |
6.5.1 通量及能谱随磁场强度的变化 |
6.5.2 航天员器官当量剂量随磁场强度变化 |
6.5.3 结构屏蔽材料对屏蔽效果的影响 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文总结 |
7.2 本文主要创新点 |
7.3 本文展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
附录1 中国人参考生理特征部分参数(GBZ/T 200.2—2007) |
附录2 体模体素化文件到DICOM(PTD程序)部分代码 |
附录3 GEANT4中通用源描述方法定义参考照射源 |
附录4 质子放射治疗笔形束算法的实现 |
(4)DNA纳剂量学模型影响因素研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 纳剂量学与 DNA 损伤 |
1.1 纳剂量学概述及其与微剂量学和宏观剂量学的联系 |
1.1.1 纳剂量测量仪器 |
1.1.2 纳剂量学中的蒙特卡罗模拟方法 |
1.1.3 纳剂量学与微剂量学和宏观剂量学的联系 |
1.2 DNA 损伤 |
1.2.1 DNA 损伤的产生 |
1.2.2 DNA 损伤类型 |
1.2.3 损伤类型的判断 |
1.3 纳剂量学在 DNA 损伤研究中的应用 |
1.4 本章小结 |
第二章 GEANT4 与 DBSCAN 算法介绍 |
2.1 GEANT4 概述 |
2.2 GEANT4-DNA 物理模型概述 |
2.3 DBSCAN 算法简介 |
2.3.1 DBSCAN 算法中基本概念 |
2.3.2 DBSCAN 算法基本思路 |
2.4 本章小结 |
第三章 DNA 模型的建立和研究思路 |
3.1 DNA 无定型均匀随机分布模型 |
3.2 DNA 圆柱体均匀分布模型 |
3.3 整体 DNA 模型 |
3.4 课题研究思路 |
3.5 本章小结 |
第四章 DNA 损伤的纳剂量学模拟 |
4.1 LET 的获取 |
4.2 模拟粒子数的确定 |
4.3 细胞核形状对 DNA 损伤的影响 |
4.3.1 细胞核中微剂量学量的比较 |
4.3.2 DNA 损伤位点分布 |
4.3.3 DNA 损伤类型对比 |
4.3.4 细胞核形状对构建 DNA 模型的影响 |
4.4 染色质纤维长度对 DNA 损伤的影响 |
4.4.1 DNA 损伤位点分布 |
4.4.2 DNA 损伤类型对比 |
4.4.3 染色质纤维长度对构建 DNA 模型的影响 |
4.5 DNA 在核中分布对 DNA 损伤的影响 |
4.5.1 DNA 损伤位点分布 |
4.5.2 DNA 损伤类型对比 |
4.5.3 DNA 在细胞核中的分布对构建 DNA 模型的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间出版或公开发表的论着、论文 |
致谢 |
(5)肝癌转移复发的研究进展(论文提纲范文)
前言 |
1 肝癌局部治疗的现状 |
1.1 肝癌治疗概况 |
1.2 肝癌局部治疗的不彻底性 |
1.3《原发性肝癌规范化诊疗的专家共识》 (简称《共识》) [9] |
1.4 肝癌循证医学研究任重道远 |
1.5 肝癌治疗理念的重新认识 |
2 原发性肝癌放射治疗的争议 |
2.1 三维适形放射治疗 |
2.2 改良全肝移动条野放疗在防治肝癌转移复发的初步探索 |
3 展望 |
(6)从临床实践看移动条野放射治疗肝癌的价值(论文提纲范文)
1 从临床实践看肝癌众多治疗方法的共同局限性 |
2 肝癌治疗循证医学研究现状 |
2.1 国家科研项目指南[13] |
2.2 肝癌循证医学的困难[14] |
2.3 放疗的价值[14] |
2.4 循证医学研究方向[14] |
3 肝癌放射治疗的优势和特点[14] |
4 三维适形放射治疗 (three-dimensional conformal radiotherapy, 3D-CRT) |
5 460例巨大肝癌放射治疗经验总结[14, 18, 19] |
6 改良全肝移动条野放疗技术特点 |
7 关于移动条野放疗的学术争鸣 |
8 肝癌放射治疗指征 |
9 期望 |
(7)鼻咽癌肝转移放射治疗的临床价值(附16例分析)(论文提纲范文)
1 资料与方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
(9)利用多叶准直器实现全肝移动条形野技术的探讨(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 方法 |
1.2.1 照射方法 |
1.2.2 质量保证 |
2 结果 |
3 讨论 |
(10)利用MLC进行全肝条形野放射治疗肝癌12例报道(论文提纲范文)
1 临床资料 |
1.1 一般资料 |
1.2 治疗方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
四、移动条野技术的放射生物学和剂量学基础及改进(论文参考文献)
- [1]线虫及细胞的高能中子辐射生物学效应研究[D]. 徐照. 中国科学技术大学, 2018(11)
- [2]FNTD中子个人剂量计测试技术研究[D]. 王一航. 中国工程物理研究院, 2018(04)
- [3]辐射仿真人体面元模型的建立及其质子治疗和空间辐射剂量学应用[D]. 耿长冉. 南京航空航天大学, 2016(11)
- [4]DNA纳剂量学模型影响因素研究[D]. 孔栋. 苏州大学, 2014(09)
- [5]肝癌转移复发的研究进展[J]. 郑作深,叶林,李卓永. 现代生物医学进展, 2009(21)
- [6]从临床实践看移动条野放射治疗肝癌的价值[J]. 郑作深. 胃肠病学和肝病学杂志, 2009(07)
- [7]鼻咽癌肝转移放射治疗的临床价值(附16例分析)[J]. 卢秋霞,唐溢聪,魏伟宏. 临床医学工程, 2009(07)
- [8]不能切除肝癌局部治疗进展[J]. 郑作深. 中国医疗前沿, 2008(18)
- [9]利用多叶准直器实现全肝移动条形野技术的探讨[J]. 杨晓霞,余娴,刘岩海,王阁,王东. 第三军医大学学报, 2008(05)
- [10]利用MLC进行全肝条形野放射治疗肝癌12例报道[J]. 余娴,王阁,杨晓霞,杨镇洲,刘岩海. 重庆医学, 2007(19)