放射诊断成像的频次和对公众的累积剂量不断提升，带来的辐射风险引起广泛关注，但人体所接受辐射剂量的准确测量很难实现。蒙特卡罗模拟作为以概率统计理论为指导的数值计算方法，已应用于各种放射诊断成像的剂量评估、成像优化和辐射防护。本文就蒙特卡罗方法的原理、蒙特卡罗模拟的建模过程及其在放射诊断剂量估算的应用进展进行综述。
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目前，全国约有7.53万家放射诊疗机构，每年开展的放射诊疗操作近10亿人次，为患者健康做出了巨大贡献，但同时也产生了不可忽略的电离辐射风险[1]。我国2016年接受放射诊断总人次约7.82亿，其中常规X射线检查占52.4%，CT检查占37.1%，介入放射学占0.7%，核医学为1.1%[2]。美国CT检查人次数较十年前增长了25% (约8 400万人次) [3]。联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)发布的2020/2021报告显示，在所有放射诊断成像中，CT检查对集体有效剂量贡献高达61.6%[4]。在对26个国家320万患者的CT辐射剂量调查中发现，全球每年约有90万患者接受CT辐射剂量超过100 mSv[5]。在乳腺癌早期筛查中，放射诊断在提高检出率的同时也会增加女性患癌风险[6]。国际放射防护委员会(ICRP) 103号报告[7]将乳腺的组织权重因子从0.05调整到0.12，说明乳腺X射线摄影的电离辐射风险也在逐渐升高。介入放射诊疗的人次数占比仅为0.6%,但对集体有效剂量的贡献可达8%[4]。因此，放射诊断过程中的剂量评估是临床研究的一个重要内容。蒙特卡罗模拟作为一种重要的计算机随机模拟方法，已经被广泛应用于放射诊断的剂量估算、成像优化、系统设计及辐射防护等多个场景。本文对蒙特卡罗模拟及其在放射诊断不同成像技术中剂量估算的研究概况进行综述。
