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硼中子俘获疗法（BNCT）是一种“药-械结合”的二元靶向治疗方法，针对扩散、转移、多发、复发等癌症，具有潜在治愈的可能性。《中子俘获疗法：原理与应用》包括7个部分，共32章，全面介绍了中子俘获疗法在中子源、掺硼药物、剂量测定、硼分布测定、辐射生物物理、临床试验以及组织和管理等方面所涉及的原理、进展，以及存在的问题和未来发展展望等内容，并且提供了比较翔实的科学研究数据。

目录　

第1章　中子俘获疗法的原理和根源　1　

1.1　原理　1　

1.2　美国早期临床应用　3　

1.3　在日本的开拓性工作　4　

1.4　基于反应堆的超热中子源和前瞻性临床试验　5　

1.5　BNCT主流之外　6　

1.6　未来展望　7　

参考文献　8　

部分　中子源　

第2章　基于裂变反应堆的中子俘获疗法照射设施　21　

2.1　简介　21　

2.1.1　射束特性　21　

2.1.2　射束监控　23　

2.1.3　照射设施和患者支持　24　

2.1.4　小结　26　

2.2　使用反应堆实现超热中子NCT的方法　27　

2.3　目前一些超热中子照射设施的性能　28　

2.4　的超热中子照射设施　32　

2.5　总结　35　

参考文献　36　

第3章　基于加速器的BNCT　41　

3.1　简介　41　

3.2　AB-BNCT中产生中子的各种核反应　42　

3.2.1　7Li（p，n）7Be和9Be（p，n）9B吸热反应　42　

3.2.2　氘诱发放热反应　45　

3.3　射束整形组件　46　

3.4　加速器和设施　47　

3.4.1　静电加速器　48

3.4.2　动态电场加速器　49　

3.5　总结与结论　49　

参考文献　50　

第4章　BNCT用紧凑型中子发生器　54　

4.1　简介　54　

4.2　用于中子产生的射频驱动等离子体源　55　

4.3　高中子产额的紧凑型中子发生器　57　

4.4　同轴中子发生器慢化体设计　60　

4.5　BNCT用次临界中子增殖器　62　

4.6　小结　63　

参考文献　63　

第5章　锎-252BNCT中子源　65　

5.1　锎-252的物理性质　65　

5.2　医疗用锎-252中子源　67　

5.3　锎-252放射源的剂量学特性　67　

5.4　锎-252放射源的临床应用　68　

参考文献　69　

第二部分　硼　

第6章　硼化学　73　

6.1　简介　73　

6.2　硼元素　74　

6.2.1　结构　74　

6.2.2　物理性能　75　

6.2.3　化学性质　76　

6.3　硼化合物的类别　76　

6.3.1　硼–氧化合物　76　

6.3.2　其他硼杂原子化合物　78　

6.3.3　金属硼化物　81　

6.4　硼烷　82　

6.4.1　一般特征　82　

6.4.2　硼烷中的化学键　83　

6.4.3　硼烷的结构　83　

6.4.4　硼烷的制备和反应性　84　

6.5　碳硼烷　88

6.6　有机硼化合物　88　

参考文献　90　

第7章　硼化合物：新的BNCT硼携带剂　92　

7.1　新的BNCT硼携带剂　92　

7.1.1　小硼分子　92　

7.1.2　硼缀合生物复合物　96　

参考文献　104　

第8章　BNCT药物：BSH和BPA　110　

8.1　简介　110　

8.2　硼酸钠　111　

8.2.1　简介　111　

8.2.2　物理、化学和药物数据　111　

8.2.3　质量控制　113　

8.2.4　动物研究　115　

8.2.5　临床研究　122　

8.3　硼苯基丙氨酸　127　

8.3.1　简介　127　

8.3.2　物理、化学和药物数据　127　

8.3.3　质量控制　130　

8.3.4　临床前研究　132　

8.3.5　BPA临床试验　137　

参考文献　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　简介　157　

9.2　方法说明　158　

9.2.1　瞬发伽马射线能谱法　158　

9.2.2　电感耦合等离子体光谱法　159　

9.2.3　高分辨率阿尔法放射自显影术、阿尔法能谱法和中子俘获放射照相术　160　

9.2.4　激光后电离二次中性质谱法　162　

9.2.5　电子能量损失光谱法　166　

9.2.6　离子阱质谱和蛋白质组学技术　167　

9.2.7　核磁共振和磁共振成像　168

9.2.8　正电子发射断层摄影术　170　

参考文献　174　

第10章　BNCT的蛋白质组学研究　181　

10.1　简介　181　

10.2　主要蛋白质组学方法概述　182　

10.3　BNCT相关结果　184　

10.4　研究评述　188　

参考文献　189　

第11章　分析和成像：PET　192　

11.1　简介　192　

11.2　[18F]FBPA的放射合成　193　

11.3　[18F]FBPA在动物模型中的实验研究　194　

11.3.1　肿瘤积聚　194　

11.3.2　细胞分布　194　

11.3.3　新陈代谢　195　

11.3.4　18F放射性的浓度与10B的浓度之间的关系　195　

11.3.5　动力学分析　195　

11.4　[18F]FBPA的临床应用　196　

11.4.1　恶性肿瘤的临床[18F]FBPA PE显像　196　

11.4.2　BNCT中[18F]FBPA的PET成像　197　

11.4.3　PET在BNCT中的实际应用　198　

11.5　总结　199　

参考文献　199　

第12章　硼显像：硼的磁共振局部定量检测与成像　203　

12.1　简介　203　

12.2　背景　203　

12.2.1　灵敏度和空间分辨率　204　

12.2.2　影响信噪比的因素　205　

12.3　应用　207　

12.3.1　11B　207　

12.3.2　10B　207　

12.3.3　19F　208　

12.3.4　1H　209　

12.4　总结　210　

参考文献　211

第四部分　物理　

第13章　中子俘获疗法用中子源的物理剂量测定和能谱表征　215　

13.1　简介　215　

13.2　中子活化能谱法　217　

13.2.1　物理和数学基础　217　

13.2.2　实际应用　222　

13.3　充气探测器　228　

13.3.1　离子室　228　

13.3.2　BF3和3He探测器　231　

13.3.3　质子反冲能谱仪　232　

13.3.4　裂变室　233　

13.4　附加技术　233　

13.4.1　闪烁体　234　

13.4.2　热释光剂量计　234　

13.4.3　凝胶探测器　235　

13.4.4　过热成核探测器　235　

13.4.5　半导体探测器　237　

13.4.6　自给能中子探测器　238　

参考文献　239　

第14章　中子俘获疗法射束的临床调试　244　

14.1　简介　244　

14.2　临床验收　245　

14.3　调试　247　

14.3.1　参考条件下的剂量测定　247　

14.3.2　非参考条件下的剂量测定　252　

14.4　临床剂量测定　252　

14.5　质量保证　253　

参考文献　254　

第15章　BNCT的处方、记录和报告　260　

15.1　处方、记录和报告的目的　260　

15.2　BNCT与传统光子和电子治疗相比的剂量规格问题　261　

15.3　剂量组分的不确定性评估和生物加权　262　

15.4　关于处方、记录和报告的结果建议　264　

参考文献　266

第16章　治疗计划　268　

16.1　简介　268　

16.2　治疗计划的计算方面　269　

16.2.1　患者几何建模方法　269　

16.2.2　中子射束源项定义　274　

16.2.3　剂量计算　275　

16.2.4　计划系统质量保证和验证　281　

16.2.5　计划系统校准和确认　281　

16.2.6　治疗计划系统　284　

16.3　临床方面：治疗计划流程　285　

16.3.1　患者数据采集　285　

16.3.2　图像处理　286　

16.3.3　靶区定义　286　

16.3.4　模型构建　287　

16.3.5　射束选择　288　

16.3.6　计划评估与优化　289　

16.3.7　剂量处方　291　

16.3.8　治疗计划质量保证　291　

16.4　治疗交付　292　

16.4.1　患者定位和固定　292　

16.4.2　用于10B预测的药代动力学模型　293　

16.5　回顾性分析和剂量报告　295　

16.6　未来方向　296　

参考文献　297　

第五部分　生物　

第17章　BNCT：放射生物学原理的应用　307　

17.1　简介　307　

17.2　基本放射生物学考虑　308　

17.2.1　伽马射线的放射生物学特性　309　

17.2.2　快中子的放射生物学特性　311　

17.2.3　氮俘获反应产生的质子的放射生物学特性　312　

17.2.4　超热中子束的剂量加权含义　313　

17.3　硼俘获剂的放射生物学特性　317　

17.3.1　正常组织效应　318

17.3.2　肿瘤反应　321　

17.4　未来研究要求　325　

17.4.1　高、低LET辐射之间的相互作用　325　

17.4.2　将现有硼化合物用于新的医疗用途　327　

17.4.3　新型硼化合物和替代中子源的使用　327　

参考文献　328　

第18章　健康组织的耐受性和BNCT理想照射剂量　335　

18.1　简介　335　

18.2　临床经验——抗肿瘤作用　336　

18.3　临床经验——对正常组织的影响　338　

18.4　未来战略　340　

参考文献　340　

第六部分　临床应用　

第19章　BNCT临床试验：一项具有挑战性的任务　345　

19.1　简介　345　

19.2　临床试验设计　347　

19.2.1　临床前研究　347　

19.3　临床研究　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　法律法规　349　

19.5　伦理行为　350　

19.6　安全和质量保证　350　

参考文献　351　

第20章　多形性胶质母细胞瘤的外束BNCT治疗　352　

20.1　简介　352　

20.2　新诊断GBM的多模式治疗　352　

20.3　BNCT的基本原理　353　

20.4　技术方面　353　

20.5　临床应用　356　

20.6　与其他治疗方法比较　358　

参考文献　358

第21章　基于硼酸钠（BSH）的术中BNCT临床结果　363　

21.1　简介　363　

21.2　的治疗方法　364　

21.3　BNCT的基本原理　364　

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