曹 振 李 飒 张文在 赵华立 冯跟胜 王晓静

1（原子高科股份有限公司 北京 102413）

2（中国原子能科学研究院 北京 102413）

3（中国核电工程公司河北分公司 石家庄 050019）

目前，多种类型的125I种子源被广泛应用于医疗领域。由于125I发射的射线对肿瘤细胞具有抑制和杀灭作用，因此125I种子源被用来治疗前列腺癌、乳腺癌、肺癌等。为了取得良好的治疗效果，必须知道125I种子源的剂量分布，剂量分布与种子源的几何形状和材料有着密切的关系[1]。本工作将采用新的几何形状，用半球来近似种子源焊点。采用MCNP5[2]最新光子截面数据ENDF/B-VI Release 8中的mcplib04来计算6711型125I种子源的各参数。

1 6711型种子源

所用6711型种子源由Φ0.08 cm×0.45 cm银棒作内核，银棒表面涂125I，有钛包壳，种子源长轴两端的焊点近似为半球(图1)。125I的半衰期为59.40±0.01 d，发射能量(括号内为每次衰变出射的光子数)为 27.202 keV(0.406)、27.472 keV(0.757)、30.98 keV(0.202)、31.71 keV(0.0439)和 35.492 keV(0.0668)。种子源的组成材料列于表1。

表1 6711型125I种子源的材料[4]Table 1 Materials of Model 6711 125I seed[4]

图1 6711型125I种子源长轴方向切面Fig.1 Longitudinal view of Model 6711 125I seed.

2 剂量参数和蒙特卡罗模拟

2.1 剂量参数计算公式

根据AAPM TG-43U1[3]，可得到种子源剂量和参数计算公式。其中种子源参数剂量率常数Λ、径向剂量函数g(r)和各向异性函数F(r,θ)可通过 M-C计算得到。

其中，Sk为空气比释动能强度(cGy·h–1·cm2，用 U 表示)；Λ为剂量率常数为某点上的剂量率，r表示离种子源几何中心的距离，θ表示与种子源长轴的夹角。表示标准位置的剂量率，标准位置(参考点)如图2所示。其中r0=1，θ0=π/2，L为活性长度。

图2 用于剂量参数计算的极坐标系统Fig.2 Polar coordinates system used for dose parametercalculation.

径向剂量函数g(r)和各向异性函数F(r,θ)计算：

式中，G(r,θ)为几何函数，具体意义和计算方法见文献[3]。……