重離子照射細胞存活率局部效應模型的計算檢驗.pdf

1、如何根據X射線或γ射線的細胞存活率曲線計算重離子的細胞存活曲線在重離子放療的治療計劃研究中有十分重要的意義。1994年M.Scholz和G.Kraft等人出于重離子治癌研究項目的迫切需要，提出了一種計算重離子照射細胞存活曲線的局部效應模型(LocalEffectModel,簡稱LEM)。 本研究分析了M.Scholz和G.Kraft等人的局部效應模型的理論框架和計算方法，指出了該模型存在的問題，并完全按照他們的計算過程，對局部效

2、應模型進行了計算檢驗，評價模型中兩個主要參數Dt，rmin在模型計算中所起的作用及其對計算結果的影響。 對局部效應模型的理論框架的分析表明：局部效應模型忽視了宏觀劑量與局部劑量的關系，導致在相同的宏觀劑量D下重離子照射的細胞存活率與X線照射的細胞存活率相同這樣的與實驗事實相背的結果。在宏觀劑量與局部劑量的關系的約束下，如果接受細胞整體效應符合線性平方模型這個經驗事實，那么就不能假定局部區(qū)域的效應也符合線性平方模型。 對局

3、部效應模型的計算方法的分析表明：對X射線照射細胞存活曲線和重離子徑跡中的劑量分布的處理都存在任意性。對X射線照射細胞存活曲線的處理中引入了任意參數Dt。在重離子徑跡中的劑量分布的處理中引入了最小徑跡半徑rmin。 本研究的計算檢驗的結果表明：失活截面和RBE的計算結果依賴于參數Dt的取值，Dt取值的任意性將導致失活截面和RBE計算結果的任意性。最小半徑以內的徑跡中心部位的劑量對失活截面和RBE的計算結果具有主導性影響。