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 照射設施和患者支持 24
2.1.4 小結 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施的性能 28
2.4 最先進的超熱中子照射設施 32
2.5 總結 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 總結與結論 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 用于中子產生的射頻驅動等離子體源 55
4.3 高中子產額的緊湊型中子發(fā)生器 57
4.4 同軸中子發(fā)生器慢化體設計 60
4.5 BNCT用次臨界中子增殖器 62
4.6 小結 63
參考文獻 63
第5章 锎-252BNCT中子源 65
5.1 锎-252的物理性質 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 結構 74
6.2.2 物理性能 75
6.2.3 化學性質 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 硼烷的結構 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 111
8.2.3 質量控制 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 127
8.3.3 質量控制 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、阿爾法能譜法和中子俘獲放射照相術 160
9.2.4 激光后電離二次中性質譜法 162
9.2.5 電子能量損失光譜法 166
9.2.6 離子阱質譜和蛋白質組學技術 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 170
參考文獻 174
第10章 BNCT的蛋白質組學研究 181
10.1 簡介 181
10.2 主要蛋白質組學方法概述 182
10.3 BNCT相關結果 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 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 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 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 質子反沖能譜儀 232
13.3.4 裂變室 233
13.4 附加技術 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試 244
14.1 簡介 244
14.2 臨床驗收 245
14.3 調試 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 262
15.4 關于處方、記錄和報告的結果建議 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 氮俘獲反應產生的質子的放射生物學特性 312
17.2.4 超熱中子束的劑量加權含義 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 臨床經驗——抗腫瘤作用 336
18.3 臨床經驗——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 安全和質量保證 350
參考文獻 351
第20章 多形性膠質母細胞瘤的外束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)的術中BNCT臨床結果 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 <>