硼中子俘获治疗头颈部肿瘤临床试验进展

硼中子俘获治疗（boron neutron capture therapy,BNCT）是结合靶向治疗和重离子治疗的先进二元放疗技术。其原理是利用含有¹⁰B同位素的硼药在肿瘤细胞中靶向聚集,随后中子束流外部照射肿瘤部位,发生¹⁰B（n,α）⁷Li核反应,释放出杀伤范围为一个细胞大小（5~9 μm）的高传能线密度α粒子和⁷Li粒子杀死肿瘤细胞。BNCT具有精准的肿瘤靶向性,对正常组织损伤小,分割次数（1~3次）少于传统放疗（30次）等优点。BNCT使用的中子由反应堆或加速器产生,临床使用的硼药包括BPA和BSH两种。本文介绍国内外开展的头颈部肿瘤BNCT临床试验及取得的重要进展。BNCT对于头颈部肿瘤治疗具有良好疗效。随着加速器中子源的推广应用和新型硼药的研发,BNCT将会在临床放射治疗领域发挥更大的作用。     

基于蒙特卡罗方法与人体模型的硼中子俘获治疗硼浓度在线监测方法

针对现有的技术难以实现硼浓度在线分布实时监测,提出一种基于康普顿相机的双能瞬发γ硼浓度在线监测方法,并利用蒙特卡罗模拟对其可行性进行验证,实现了利用生成对抗网络算法快速提升康普顿相机重建图像质量的方法,训练后的网络可在0.83 s内优化原始图像,与反投影重建图像相比更接近真实的瞬发伽马分布图像;搭建双能瞬发γ硼浓度监测系统模型实现了基于新方法的硼浓度分布计算,肿瘤区域平均硼浓度计算结果为86.91 ppm,正常组织区域硼浓度为18.37 ppm,肿瘤区域硼浓度与正常组织区域的硼浓度比值平均为4.75,硼浓度比值的计算误差为5.00%,该结果验证了双能瞬发γ硼浓度监测新方法的可行性,为硼中子俘获治疗硼浓度在线监测方法提供了新的思路和理论指导。