湖州市人民醫(yī)院輻射劑量學經(jīng)典計算題集一、放射性核素示蹤法計算題（共5題，每題6分）1.題目：某患者接受^99mTc-MIBI顯像檢查，注射劑量為740MBq。已知該核素的生物半衰期為6小時，有效半衰期為5小時。計算患者體內初始放射性活度、24小時后殘留放射性活度及有效劑量當量（假設患者質量為70kg，輻射權重因子為0.037）。2.題目：某腫瘤患者接受^177Lu-DOTATATE治療，計劃給予6000MBq，治療目標為達到2000Gy（有效劑量）。若腫瘤組織吸收劑量率為0.5Gy/h，計算治療所需時間及腫瘤組織的總吸收劑量。3.題目：某研究使用^31P標記的磷酸肌酸鈉進行心肌顯像，注射劑量為5.0MBq/kg，患者體重70kg。若該核素的生物清除率為0.2h^-1，計算注射后4小時心內膜吸收劑量（假設心內膜吸收分數(shù)為0.3）。4.題目：某患者接受^18F-FDGPET/CT檢查，注射劑量為370MBq。若患者體重70kg，全身平均吸收劑量為0.15mGy/MBq，計算該檢查的全身總吸收劑量及有效劑量當量（輻射權重因子為0.12）。5.題目：某核醫(yī)學實驗室使用^123I進行甲狀腺顯像，患者口服劑量為100MBq。若甲狀腺吸收率為10%，生物半衰期為13天，計算甲狀腺在注射后第3天殘留的放射性活度及吸收劑量（假設甲狀腺質量為20g，吸收劑量率轉換因子為0.05mGy/MBq/MBq）。二、放射治療劑量計算題（共6題，每題7分）1.題目：某頭頸部腫瘤患者接受外照射治療，計劃給予總劑量70Gy，分35次，每次劑量2Gy。若采用三維適形放療（3D-CRT），計算靶區(qū)體積為500cm^3時的平均劑量及劑量標準差（假設劑量不均勻性為±5%）。2.題目：某前列腺癌患者接受根治性放療，處方劑量為75Gy，分37次，每次劑量2Gy。若前列腺體積為30cm^3，周圍組織（如膀胱、直腸）耐受劑量分別為50Gy和45Gy，計算最小劑量覆蓋（Dmin）及最大劑量限制（Dmax）。3.題目：某乳腺癌患者接受保乳手術聯(lián)合放療，靶區(qū)（GTV）體積為200cm^3，計劃給予50Gy，分25次。若鄰近組織（如心臟、肺）的劑量限制為30Gy，計算劑量體積直方圖（DVH）中95%體積受量（V95）及接受≥40Gy的體積（V40）。4.題目：某肺癌患者接受立體定向放療（SBRT），計劃給予單次劑量12Gy，分5次。若腫瘤體積為100cm^3，計算腫瘤控制概率（TCP）為90%時的生物等效劑量（BED）及所需的總劑量（假設α/β比為3Gy）。5.題目：某腦腫瘤患者接受伽馬刀治療，靶區(qū)分為3個亞段，總劑量為60Gy，分30次。若每個亞段劑量分別為15Gy、12Gy、10Gy，計算各亞段的劑量分布均勻性（劑量偏差≤10%）。6.題目：某患者接受近距離放療（brachytherapy），宮頸癌后裝治療，計劃給予總劑量80Gy，分4次，每次劑量20Gy。若宮頸體積為50cm^3，計算劑量分布的適形指數(shù)（CI）及體積劑量直方圖（VDH）的覆蓋率（Coverage）。三、輻射防護劑量估算題（共5題，每題5分）1.題目：某醫(yī)生操作放射性同位素^60Co后裝治療，距離源表面1.5m，持續(xù)接觸時間30分鐘。已知工作場所劑量率為5μGy/h/m^2，計算該次操作的當量劑量（輻射權重因子為0.07）。2.題目：某核醫(yī)學實驗室進行^99mTc顯像，操作者在距離工作臺30cm處進行探頭校準，持續(xù)時間20分鐘。若工作臺表面劑量率為50μGy/h，計算操作者的當量劑量（輻射權重因子為0.03）。3.題目：某患者接受碘131治療，體內殘留放射性活度為100MBq，生物半衰期為80天。若患者居住在距離核醫(yī)院1km的居民區(qū)，環(huán)境劑量率增加0.1μGy/h，計算患者對公眾的集體劑量當量（假設輻射權重因子為0.08）。4.題目：某放療機房墻壁使用鉛屏蔽，厚度10cm，密度2.7g/cm^3。若外部輻射通量為1μGy/h，計算屏蔽后的劑量率降低百分比（假設鉛的半值層為1.2mm）。5.題目：某核醫(yī)學病房使用遙控操作裝置進行锝99m治療，操作距離1m，每次治療時間15分鐘。若遙控操作減少的劑量為80%，計算未使用遙控操作時的當量劑量（輻射權重因子為0.04）。四、輻射防護監(jiān)測計算題（共4題，每題6分）1.題目：某核醫(yī)學實驗室工作人員每月進行一次表面污染監(jiān)測，檢測到前臂劑量率為2μGy/h/cm^2。若允許劑量限值為0.1mSv/年，計算該工作人員的年劑量當量（假設輻射權重因子為0.03，每月工作22天）。2.題目：某放療科工作人員佩戴個人劑量計，三個月后讀數(shù)為50μGy/h。若劑量計響應度為0.5μGy/h/div，計算該工作人員的實際當量劑量（輻射權重因子為0.12）。3.題目：某核醫(yī)院進行泄漏監(jiān)測，檢測到空氣中氚濃度比為5Bq/m^3。若環(huán)境劑量轉換因子為0.2μGy/h/Bq/m^3，計算工作人員的吸入劑量當量（假設輻射權重因子為0.05）。4.題目：某實驗室使用^226Ra進行近距離治療，操作后對工作場所進行空氣監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)距離源5m處劑量率為10μGy/h。若允許劑量限值為0.05mSv/年，計算該場所的年劑量當量（輻射權重因子為0.08）。答案與解析一、放射性核素示蹤法計算題1.答案：-初始活度：740MBq-24小時殘留活度：740MBq×e^(-0.693×24/5)≈324MBq-有效劑量當量：740MBq×5h×0.037/70kg≈1.57mSv2.答案：-所需時間：6000MBq/(2000Gy×0.5Gy/h)=6h-腫瘤吸收劑量：2000Gy×6h/0.5Gy/h=24,000Gy3.答案：-4小時活度：5.0MBq/kg×70kg×e^(-0.2×4)≈2.65MBq-吸收劑量：2.65MBq×0.3×0.05mGy/MBq/MBq≈0.04mGy4.答案：-全身吸收劑量：370MBq×0.15mGy/MBq=55.5mGy-有效劑量當量：55.5mGy×0.12=6.66mSv5.答案：-3天活度：100MBq×e^(-0.693×3/13)≈90.5MBq-吸收劑量：90.5MBq×10%×0.05mGy/MBq/MBq≈0.045mGy二、放射治療劑量計算題1.答案：-平均劑量：70Gy/35=2Gy-劑量標準差：2Gy×5%=0.1Gy2.答案：-Dmin：50Gy×(500/30)^0.1≈48.5Gy-Dmax：75Gy×(30/500)^0.1≈72.5Gy3.答案：-V95：200cm^3×95%=190cm^3-V40：200cm^3×40%=80cm^34.答案：-BED=1+(12Gy/3Gy)×(5-1)=14Gy-TCP=0.9=exp(-BED/D0)→D0=14.5Gy5.答案：-CI=(15/60)+(12/60)+(10/60)/3=0.96.答案：-覆蓋率：50cm^3×90%=45cm^3三、輻射防護劑量估算題1.答案：-當量劑量：5μGy/h/m^2×1.5m×30min/60min×0.07=0.047mSv2.答案：-當量劑量：50μGy/h×30cm×20min/60min×0.03=0.05mSv3.答案：-集體劑量當量：100MBq×80天×0.1μGy/h×365天/年/1km×0.08=0.24mSv/年4.答案：-劑量降低百分比：100×(1-1/2^10)≈99.9%5.答案：-當量劑量：15min×0.04μGy/h×1m/0.8=0.075mSv四、輻射防護監(jiān)測計算題1.答案：-年劑量當量：2μGy/h/cm^2×22天/月×12月×0.03/70kg=0.19mSv2.答案：-