111年:放射治療(2)

有關硼中子捕獲治療( BNCT ),下列何者不是熱中子與硼 -10 反應的產物?

A質子
Bα粒子
Cγ射線
D鋰核( lithium nucleus)

詳細解析

本題觀念:

硼中子捕獲治療(Boron Neutron Capture Therapy, BNCT)是一種結合標靶藥物與放射線的二元標靶放射治療技術。其基本原理是先將含有穩定同位素硼-10(10B^{10}B)的藥物(如 BPA 或 BSH)注射入人體,待藥物專一性地累積於腫瘤細胞內後,再使用低能量的熱中子(Thermal neutrons)照射腫瘤部位。

當硼-10 捕獲熱中子時,會發生核分裂反應,其標準核反應式如下: 10B+1nth11B4He(α粒子)+7Li(鋰核)+γ射線^{10}B + ^1n_{th} \rightarrow ^{11}B^* \rightarrow ^4He (\alpha\text{粒子}) + ^7Li (\text{鋰核}) + \gamma\text{射線} 此反應產生的高線性轉移能量(High-LET)阿伐粒子與反衝鋰核射程極短(約 5-9 微米,大約等於單一個腫瘤細胞的直徑),因此能精準破壞富含硼-10 的癌細胞 DNA,而不致對周圍無硼累積的正常組織造成嚴重傷害。

選項分析

  • (A) 質子 (Proton)正確(不是產物)。質子並非熱中子與硼-10 反應的產物。在 BNCT 的治療環境中,質子的產生通常是來自熱中子與人體組織中正常存在的氮-14 發生捕獲反應(14N(n,p)14C^{14}N(n,p)^{14}C),或是入射的快中子/超熱中子與組織中的氫原子發生彈性碰撞

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