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　第 29 卷 　第 2 期 核电子学与探测技术 Vol . 29 　No . 2 　 　 2009 年 　3 月 N uclear Elect ronics Det ection Technolo gy Mar . 　2009 　　 基于重复结构卡的 BNCT 人体头部精细模型剂量分布计算 李小华 ,于 　涛 ,谢 　芹 (南华大学 核科学技术学院 ,湖南 衡阳 42 100 1) 　　摘要 :针对 目前 BN C T 治疗脑胶质瘤所采用的头部模型的粗略性 ,用 MCN P 程序的 U niver se 和 Fill 重复结构卡对人体头部的精细模型进行描述 ,分别使用热中子 、超热中子和快中子对大脑在有 、无载 硼剂时的剂量分布进行了计算 ,得到了剂量率随深度分布的曲线 。计算结果与有关文献的报道结果相 吻合 ,本文所构建的人体头部精细模型是正确的。 关键词 :MCN P ;BN C T ;剂量率 中图分类号 : 　R 144 . 1 　　文献标识码 : 　A 　　文章编号 : (2009) 0204 1104 　　Gor don Locher 于 1936 年首先提 出了 进行立体填充 ,构建了完整的人体头部精细模 BN C T 的原理 ,硼可以有选择性地富集于肿瘤 型 ;计算人体头部剂量率 - 深度分布 ,并对结果 区 ,被热中子照射后 ,肿瘤区吸收的剂量远比正 进行了分析 。 常组织高 ,可以达到杀死癌细胞 ,保护正常细胞 [ 1 ] 1 　人体头部精细模型的建立 的目的 。目前 ,学术界普遍采用 Snyder 人体 头部模型对 BN C T 进行剂量分布计算 。我国 1 1 　人体头部模型的构建 研究 BN C T 的部分学者 ,在 Snyder 模型的基 M CN P 程序中的重复结构[4 ] 卡对于有相 础上结合 中国人体 的头部解剖特性 , 构建 了 同结构栅元的描述非常方便 。U 单元是一个 Syn der 修正模型 。这两种人体头部模型均 由 栅元或一批栅元的集合 , F 卡能将 U 单元按指 几个椭球边界方程确定[2 ] , 只对人体头部进行 定的顺序对所描述的几何模型进行填充 。本文 了粗略描述 ,与实际人脑组织分布存在较大差 取人头部中心为坐标原点 ,竖直向上为 Z 轴正 别 。本文根据首例中国数字化可视人体完成[3 ] 方向。首先 ,在三维立方体空间中定义了长为 中的研究原理 ,利用 M CN P 程序中的 U niver se 5 12cm 、宽为 3 12cm 、高为 224cm 的长方体 ; ( ) ( ) 其次 ,将人体头部沿 Z 轴方向以 04cm 间距划 简称 U 单元 卡和 Fill 简称 F 卡对人体大脑 分为一层 ,共分为 56 层 ;然后 ,用头皮 、颅骨 、大 脑 、肿瘤 、软组织 、肌肉等不同的 U 单元来填充 收稿 日期 基金 项 目: 教 育 部 博 士 点 基 金 资 助 项 目 不同的头部层 ,每个 U 单元都是边长为 04cm ( 2005054000 1 ) ; 湖 南 省 自然 科 学 基 金 项 目 的立方体 ,不同的头层用到了 0 至 128 ×98 个 (07JJ 6 159) ;湖南省教育厅优秀青年基金资助项 目 U 单元进行填充 ;最后将厚度为 04cm 不同头 (06D083) 。 部层堆