基于多参数泊松分布的碘粒子放射性计数模型

张敏; 王浩聪; 王从晓; 谷浩; 李刚; 陈明; 胡效坤

doi:10.19943/j.2095-3070.jmmia.2022.03.04

数学建模及其应用 ›› 2022, Vol. 11 ›› Issue (03) : 27 -33. DOI: 10.19943/j.2095-3070.jmmia.2022.03.04

基于多参数泊松分布的碘粒子放射性计数模型

张敏, 王浩聪, 王从晓, 谷浩, 李刚, 陈明, 胡效坤

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摘要

放射性碘125粒子常用于脑部肿瘤的介入治疗，其植入病灶后，利用放射的γ射线破坏病灶部位组织细胞，损坏组织功能，达到杀死肿瘤细胞的目的.如何根据病灶的几何信息和肿瘤恶性程度分级，精准计算植入粒子信息以及它们在肿瘤靶区的放射强度是临床治疗的关键.本文模拟多个碘125粒子在体内的放射性计数值情况，设计多参数可控的泊松分布进行函数拟合计数，基于最小二乘逼近思想，利用L-M方法求解有关参数.数值实验中，通过C++进行程序设计，计算不同活度、数量和位置的放射性粒子的计数值，采用Matlab将数值可视化.研究结果表明可以通过设计粒子分布和数量使其达到模拟治疗的最优效果.