金纳米粒子增强放射治疗的光束能量考量
医学物理
2012-06-25 v1 原子物理
生物物理
摘要
目的：研究一种利用纳米技术增强放射治疗模式的新方法。该方法使用标记有高原子序数有机惰性金属的抗体。使用千电子伏（keV）能量范围内的光子进行照射，由于光电相互作用增加以及俄歇和/或科斯特-克罗尼格（A-CK）电子的显著产生，剂量有所增加。方法：使用蒙特卡罗模拟模型研究剂量沉积对各种因素的依赖性。研究的因素包括：药剂浓度、光谱依赖性（考察单能源以及经典轫致辐射源）。从物理剂量增强以及俄歇和/或科斯特-克罗尼格电子沉积的剂量及其生物有效性方面进行能谱优化。结果：观察到剂量增强与浓度呈准线性关系，并在靶介质内呈指数下降。最大剂量增强取决于靶在光束中的位置。除了低光子能量（10-20 keV）照射外，俄歇电子产生的增加没有带来额外益处。有趣的是，与优化的单能源相比，常规的110kVp轫致辐射谱显示出相当的增强效果。结论：总之，我们发现由于经典光束中的有利特性，使用纳米粒子增强在物理层面上很容易在常规临床中实现，前景广阔。
引用
@article{arxiv.0912.3899,
title = {Beam Energy Considerations for Gold Nano-Particle Enhanced Radiation Treatment},
author = {F. Van den Heuvel and J. P. Locquet and S. Nuyts},
journal= {arXiv preprint arXiv:0912.3899},
year = {2012}
}
备注
Preprint submitted to Phys Med Biol