中子俘獲療法：原理與應用

目錄　
第1章　中子俘獲療法的原理和根源　1　
1.1　原理　1　
1.2　美國早期臨床應用　3　
1.3　在日本的開拓性工作　4　
1.4　基于反應堆的超熱中子源和前瞻性臨床試驗　5　
1.5　BNCT主流之外　6　
1.6　未來展望　7　
參考文獻　8　
第一部分　中子源　
第2章　基于裂變反應堆的中子俘獲療法照射設(shè)施　21　
2.1　簡介　21　
2.1.1　射束特性　21　
2.1.2　射束監(jiān)控　23　
2.1.3　照射設(shè)施和患者支持　24　
2.1.4　小結(jié)　26　
2.2　使用反應堆實現(xiàn)超熱中子NCT的方法　27　
2.3　目前一些超熱中子照射設(shè)施的性能　28　
2.4　最先進的超熱中子照射設(shè)施　32　
2.5　總結(jié)　35　
參考文獻　36　
第3章　基于加速器的BNCT　41　
3.1　簡介　41　
3.2　AB-BNCT中產(chǎn)生中子的各種核反應　42　
3.2.1　7Li（p，n）7Be和9Be（p，n）9B吸熱反應　42　
3.2.2　氘誘發(fā)放熱反應　45　
3.3　射束整形組件　46　
3.4　加速器和設(shè)施　47　
3.4.1　靜電加速器　48
3.4.2　動態(tài)電場加速器　49　
3.5　總結(jié)與結(jié)論　49　
參考文獻　50　
第4章　BNCT用緊湊型中子發(fā)生器　54　
4.1　簡介　54　
4.2　用于中子產(chǎn)生的射頻驅(qū)動等離子體源　55　
4.3　高中子產(chǎn)額的緊湊型中子發(fā)生器　57　
4.4　同軸中子發(fā)生器慢化體設(shè)計　60　
4.5　BNCT用次臨界中子增殖器　62　
4.6　小結(jié)　63　
參考文獻　63　
第5章　锎-252BNCT中子源　65　
5.1　锎-252的物理性質(zhì)　65　
5.2　醫(yī)療用锎-252中子源　67　
5.3　锎-252放射源的劑量學特性　67　
5.4　锎-252放射源的臨床應用　68　
參考文獻　69　
第二部分　硼　
第6章　硼化學　73　
6.1　簡介　73　
6.2　硼元素　74　
6.2.1　結(jié)構(gòu)　74　
6.2.2　物理性能　75　
6.2.3　化學性質(zhì)　76　
6.3　硼化合物的類別　76　
6.3.1　硼–氧化合物　76　
6.3.2　其他硼雜原子化合物　78　
6.3.3　金屬硼化物　81　
6.4　硼烷　82　
6.4.1　一般特征　82　
6.4.2　硼烷中的化學鍵　83　
6.4.3　硼烷的結(jié)構(gòu)　83　
6.4.4　硼烷的制備和反應性　84　
6.5　碳硼烷　88
6.6　有機硼化合物　88　
參考文獻　90　
第7章　硼化合物：新的BNCT硼攜帶劑　92　
7.1　新的BNCT硼攜帶劑　92　
7.1.1　小硼分子　92　
7.1.2　硼綴合生物復合物　96　
參考文獻　104　
第8章　BNCT藥物：BSH和BPA　110　
8.1　簡介　110　
8.2　硼酸鈉　111　
8.2.1　簡介　111　
8.2.2　物理、化學和藥物數(shù)據(jù)　111　
8.2.3　質(zhì)量控制　113　
8.2.4　動物研究　115　
8.2.5　臨床研究　122　
8.3　硼苯基丙氨酸　127　
8.3.1　簡介　127　
8.3.2　物理、化學和藥物數(shù)據(jù)　127　
8.3.3　質(zhì)量控制　130　
8.3.4　臨床前研究　132　
8.3.5　BPA臨床試驗　137　
參考文獻　142　
第三部分　分析和成像　
第9章　BNCT中的硼分析和硼成像　157　
9.1　簡介　157　
9.2　方法說明　158　
9.2.1　瞬發(fā)伽馬射線能譜法　158　
9.2.2　電感耦合等離子體光譜法　159　
9.2.3　高分辨率阿爾法放射自顯影術(shù)、阿爾法能譜法和中子俘獲放射照相術(shù)　160　
9.2.4　激光后電離二次中性質(zhì)譜法　162　
9.2.5　電子能量損失光譜法　166　
9.2.6　離子阱質(zhì)譜和蛋白質(zhì)組學技術(shù)　167　
9.2.7　核磁共振和磁共振成像　168
9.2.8　正電子發(fā)射斷層攝影術(shù)　170　
參考文獻　174　
第10章　BNCT的蛋白質(zhì)組學研究　181　
10.1　簡介　181　
10.2　主要蛋白質(zhì)組學方法概述　182　
10.3　BNCT相關(guān)結(jié)果　184　
10.4　研究評述　188　
參考文獻　189　
第11章　分析和成像：PET　192　
11.1　簡介　192　
11.2　[18F]FBPA的放射合成　193　
11.3　[18F]FBPA在動物模型中的實驗研究　194　
11.3.1　腫瘤積聚　194　
11.3.2　細胞分布　194　
11.3.3　新陳代謝　195　
11.3.4　18F放射性的濃度與10B的濃度之間的關(guān)系　195　
11.3.5　動力學分析　195　
11.4　[18F]FBPA的臨床應用　196　
11.4.1　惡性腫瘤的臨床[18F]FBPA PE顯像　196　
11.4.2　BNCT中[18F]FBPA的PET成像　197　
11.4.3　PET在BNCT中的實際應用　198　
11.5　總結(jié)　199　
參考文獻　199　
第12章　硼顯像：硼的磁共振局部定量檢測與成像　203　
12.1　簡介　203　
12.2　背景　203　
12.2.1　靈敏度和空間分辨率　204　
12.2.2　影響信噪比的因素　205　
12.3　應用　207　
12.3.1　11B　207　
12.3.2　10B　207　
12.3.3　19F　208　
12.3.4　1H　209　
12.4　總結(jié)　210　
參考文獻　211
第四部分　物理　
第13章　中子俘獲療法用中子源的物理劑量測定和能譜表征　215　
13.1　簡介　215　
13.2　中子活化能譜法　217　
13.2.1　物理和數(shù)學基礎(chǔ)　217　
13.2.2　實際應用　222　
13.3　充氣探測器　228　
13.3.1　離子室　228　
13.3.2　BF3和3He探測器　231　
13.3.3　質(zhì)子反沖能譜儀　232　
13.3.4　裂變室　233　
13.4　附加技術(shù)　233　
13.4.1　閃爍體　234　
13.4.2　熱釋光劑量計　234　
13.4.3　凝膠探測器　235　
13.4.4　過熱成核探測器　235　
13.4.5　半導體探測器　237　
13.4.6　自給能中子探測器　238　
參考文獻　239　
第14章　中子俘獲療法射束的臨床調(diào)試　244　
14.1　簡介　244　
14.2　臨床驗收　245　
14.3　調(diào)試　247　
14.3.1　參考條件下的劑量測定　247　
14.3.2　非參考條件下的劑量測定　252　
14.4　臨床劑量測定　252　
14.5　質(zhì)量保證　253　
參考文獻　254　
第15章　BNCT的處方、記錄和報告　260　
15.1　處方、記錄和報告的目的　260　
15.2　BNCT與傳統(tǒng)光子和電子治療相比的劑量規(guī)格問題　261　
15.3　劑量組分的不確定性評估和生物加權(quán)　262　
15.4　關(guān)于處方、記錄和報告的結(jié)果建議　264　
參考文獻　266
第16章　治療計劃　268　
16.1　簡介　268　
16.2　治療計劃的計算方面　269　
16.2.1　患者幾何建模方法　269　
16.2.2　中子射束源項定義　274　
16.2.3　劑量計算　275　
16.2.4　計劃系統(tǒng)質(zhì)量保證和驗證　281　
16.2.5　計劃系統(tǒng)校準和確認　281　
16.2.6　治療計劃系統(tǒng)　284　
16.3　臨床方面：治療計劃流程　285　
16.3.1　患者數(shù)據(jù)采集　285　
16.3.2　圖像處理　286　
16.3.3　靶區(qū)定義　286　
16.3.4　模型構(gòu)建　287　
16.3.5　射束選擇　288　
16.3.6　計劃評估與優(yōu)化　289　
16.3.7　劑量處方　291　
16.3.8　治療計劃質(zhì)量保證　291　
16.4　治療交付　292　
16.4.1　患者定位和固定　292　
16.4.2　用于10B預測的藥代動力學模型　293　
16.5　回顧性分析和劑量報告　295　
16.6　未來方向　296　
參考文獻　297　
第五部分　生物　
第17章　BNCT：放射生物學原理的應用　307　
17.1　簡介　307　
17.2　基本放射生物學考慮　308　
17.2.1　伽馬射線的放射生物學特性　309　
17.2.2　快中子的放射生物學特性　311　
17.2.3　氮俘獲反應產(chǎn)生的質(zhì)子的放射生物學特性　312　
17.2.4　超熱中子束的劑量加權(quán)含義　313　
17.3　硼俘獲劑的放射生物學特性　317　
17.3.1　正常組織效應　318
17.3.2　腫瘤反應　321　
17.4　未來研究要求　325　
17.4.1　高、低LET輻射之間的相互作用　325　
17.4.2　將現(xiàn)有硼化合物用于新的醫(yī)療用途　327　
17.4.3　新型硼化合物和替代中子源的使用　327　
參考文獻　328　
第18章　健康組織的耐受性和BNCT理想照射劑量　335　
18.1　簡介　335　
18.2　臨床經(jīng)驗——抗腫瘤作用　336　
18.3　臨床經(jīng)驗——對正常組織的影響　338　
18.4　未來戰(zhàn)略　340　
參考文獻　340　
第六部分　臨床應用　
第19章　BNCT臨床試驗：一項具有挑戰(zhàn)性的任務　345　
19.1　簡介　345　
19.2　臨床試驗設(shè)計　347　
19.2.1　臨床前研究　347　
19.3　臨床研究　348　
19.3.1　第0期　348　
19.3.2　第I期　348　
19.3.3　第II期　349　
19.3.4　第III期　349　
19.4　法律法規(guī)　349　
19.5　倫理行為　350　
19.6　安全和質(zhì)量保證　350　
參考文獻　351　
第20章　多形性膠質(zhì)母細胞瘤的外束BNCT治療　352　
20.1　簡介　352　
20.2　新診斷GBM的多模式治療　352　
20.3　BNCT的基本原理　353　
20.4　技術(shù)方面　353　
20.5　臨床應用　356　
20.6　與其他治療方法比較　358　
參考文獻　358
第21章　基于硼酸鈉（BSH）的術(shù)中BNCT臨床結(jié)果　363　
21.1　簡介　363　
21.2　最先進的治療方法　364　
21.3　BNCT的基本原理　364　<>