放射性粒子植入的生物有效剂量计算及其临床应用

目的 建立计算放射性粒子植入治疗生物有效剂量（BED）和2 Gy分割生物等效剂量（EQD2）的模型。方法 引入根据L-Q模型建立的外照射BED计算公式和持续低剂量照射BED计算公式。结合BED公式,根据EQD2的定义,建立持续低剂量率照射（放射性粒子植入治疗）的EQD2计算公式。总结常见组织的α/β值和见于文献报道正常组织的T_r1/2值,利用实际值,进一步简化EDQ2计算公式,提出早反应组织和晚反应组织的EDQ2计算经验公式,并命名为王-彭经验公式。对于早反应组织,EQD2≈10D/12（王-彭公式 1）;对于晚反应组织,EQD2≈D/2（王-彭公式 2）。进一步举例说明本文所建立公式在临床上的应用,包括原发性肺癌、食管癌锁骨上淋巴结转移和宫颈癌腹膜后淋巴结转移。结果 根据王-彭经验公式,肿瘤临近的晚反应组织的EQD2仅约为肿瘤组织受量的一半,故而放射性粒子植入治疗"天然地"从生物等效剂量上对晚反应的组织进行了保护。通过实际计算,发现早反应组织的经验公式较为精确,而晚反应组织的经验公式精确度略差,只能做粗略估计。结论 本研究引入的BED计算公式和据此建立的一系列EQD2计算公式以及王-彭经验公式,在理论上可行,可用于放射性粒子植入治疗的物理剂量与外照射剂量之间的换算和叠加。但是使用公式时应谨慎,注意预设条件,慎重解读计算得出的结果。

Biologically effective dose calculation of radioactive seed implantation brachytherapy and its clinical application