使用MRKPs模型计算介入手术第一术者受照剂量

【作者】 吴涛； 高韩； 徐一鹤； 郑翠； 涂彧； 孙亮；

【机构】 苏州大学放射医学与辐射防护国家重点实验室； 天津捷强动力装备股份有限公司；

【摘要】 介入治疗因见效快,治疗精准等优点在临床治疗中使用越来越广泛^[1],但是工作人员长时间暴露于辐射下,受到的剂量要高于CT,X射线透视等检查手段^[2,3],为了保证医护人员的健康,需要采取辐射防护措施,而准确估计其受照剂量十分必要。随着计算机技术的不断发展,蒙特卡罗方法应用越来越广泛,后逐渐推广到各个领域,尤其是在模拟粒子输运问题与物理模拟计算方面具有独特的优势。蒙特卡罗方法能快速准确计算出人体受照剂量,针对不同防护条件灵活设定,广泛用于人体剂量计算^[4]。使用蒙特卡罗方法需要精确的人体模型,传统计算大多依赖数学模型或者体素模型^[5-8],而曲面体模能更真实地反映解剖特征^[9],同时占用内存更小,是未来主要发展方向。PHITS（Particle and Heavy Ion Transport code System）^[10]是由日本原子能机构联合其他单位共同开发的蒙特卡罗粒子输运程序,我们基于PHITH使用MRKPs曲面体模^[11]建立了常见的介入治疗模型,使用曲面体模模拟第一术者,为了加快计算时间用水模模拟患者^[12],如图1所示,在考虑铅屏蔽,治疗床等设备的情况下,估计常规介入手术中第一术者的受照剂量。计算得到第一术者眼晶体、皮肤剂量分别为76.9mSv/y、407.1mSv/y,与文献^[13,14]的结果基本相符,证明使用蒙特卡罗方法以及曲面体模计算介入手术中术者剂量的可行性,可以取代传统模型对介入手术中的剂量学问题进行分析,为介入工作人员在防护问题提供指导性的建议。更多还原