Abstract
美國核醫學會MIRD小組發表細胞S值來評估在微小體積中的輻射劑量大小，惟未提供與生物效應有關之輻射品質的數據。本研究利用蒙地卡羅模擬程式計算細胞微劑量學之輻射品質與輻射劑量，並與MIRD小組所發表的細胞S值相比較，以驗證及分析MIRD數據的精確度與限制性。本研究利用PENELOPE粒子遷移程式模擬電子自細胞內源區射出，然後遷移至細胞內靶區造成之能量沈積，再據以求得細胞S值、線性能量分布、頻率平均線性能量等微劑量學參數。本研究主要模擬兩種不同大小的細胞，將源區與靶區分別設定為細胞核、細胞質、細胞膜、與整個細胞。在細胞S值的比較上，本研究發現MIRD和所模擬出來的結果在低能量的部份有比較大的差異；若不考慮PENELOPE中彈性散射的部份，則模擬所得的細胞S值會很接近MIRD所發表的數值。不論在細胞S值或頻率平均線性能量的評估上，若初始能量的電子射程越接近靶區的大小時，數值越大。上述的研究結果，雖然只針對單能量的電子，但因核子醫學中使用的放射性核種，可視為由不同能量電子組成的射源，因此本研究的結果可直接應用於放射性核種的細胞S值和頻率平均線性能量的計算。藉由這些計算可作為核醫藥物生物效應評估的依據，依不同的細胞內源區與靶區的組合，來評估最有效的核醫診斷與治療。