目的：为了研究精确建模对金纳米粒子（GNPs）剂量增强放射治疗的蒙特卡罗模拟的影响，引入了两个模型，其特征在于它们在模拟的宏观立方瘤中的GNP分布。动机是广泛记录的GNP在细胞核周围定位的趋势。
方法：引入的模型由2.7×107个椭球细胞组成，每个细胞含有一个位于中心的细胞核作为剂量评估的靶标。在第一个模型中，GNP球体在整个肿瘤体积中均匀分布，而在后者中，GNP位于包围细胞核的细胞质中。
结果：使用蒙特卡罗N粒子扩展码（MCNPX）应用蒙特卡罗辐射传输所获得的结果显示，与非均匀分布相比，均匀模型引起的核剂量增强被低估。通过研究各种量，发现GNP的亚细胞定位强烈地控制剂量增强对靶向肿瘤的GNP的数量和浓度的敏感性。通过研究肿瘤深度的剂量增强曲线揭示了其他明显的差异。虽然异质模型预测50 keV及更高的初级光子能量的深度近似恒定的剂量增强，但均匀模型估计能量依赖性增加约11％至30％。
结论：可以得出结论，根据实验观察定义模型可以有效地解释目标中宏观剂量增强的准确预测。
——文章发布于2019年7月29日
