脉冲式低剂量率放疗在腹部肿瘤中的应用进展

脉冲式低剂量率放疗(PLDR)作为一种无创、高效、低毒的创新型放疗模式,主要依赖于放射生物学及放疗中的剂量率效应和辐射损伤机制而建立。PLDR为局部肿瘤体积较大或对常规放疗抵抗的肿瘤患者,特别是复发性肿瘤和难治性肿瘤患者提供了一种有效的治疗途径。鉴于腹部肿瘤的解剖结构特殊,紧邻肠管、肝脏、胰腺、脊髓等重要器官,常规放疗往往会导致较大的正常组织损伤,严重影响患者的生存质量和治疗效果。近年来,基于患者的身体状况、年龄、不适宜手术以及化疗药物耐药等因素,国内多个机构将PLDR应用于晚期腹部肿瘤患者的治疗,证实了其有效性和安全性。未来PLDR有望与免疫治疗联用,激活全身性抗肿瘤免疫应答,进而产生免疫远隔效应,带来长久获益。

Trench型N-Channel MOSFET低剂量率效应研究

基于抗辐射100V Trench型N-Channel MOSFET开展了不同剂量率的总剂量辐射实验并进行了分析,创新性提出了器件随低剂量率累积以及不同偏置状态下的变化趋势和机理,给出了器件实验前后的转移曲线和直流参数,进行了二维数值仿真比较,证明了实验和仿真的一致性。研究表明:随高剂量率的剂量增加,器件阈值电压(V_(TH))发生了明显负向漂移现象,导通电阻(R_(DSON))出现5%左右的降低,击穿电压(BV_(DS))保持基本不变;低剂量率下总剂量效应与高剂量率有明显不同,阈值电压漂移量减小,同时出现正向漂移现象;此时导通电阻(R_(DSON))和击穿电压(BV_(DS))较高剂量率变化量进一步下降。研究认为,低剂量率下器件界面缺陷电荷增加变多,使得阈值电压的漂移方向发生改变,同时低剂量率实验周期是高剂量率的500倍,退火效应也较高剂量率的明显,导致器件参数辐射前后差异性减小。

术后复发性脑胶质瘤治疗新策略——脉冲式低剂量率再程放疗

目的 评估脉冲式低剂量率(PLDR)再程放疗联合贝伐珠单抗及替莫唑胺治疗复发性脑胶质瘤的疗效。方法 回顾性分析中国科学技术大学附属第一医院肿瘤放疗科2020年3月—2022年12月收治的51例术后放疗后复发的脑胶质瘤患者,其中PLDR放疗联合贝伐珠单抗及替莫唑胺治疗组(实验组)24例,贝伐珠单抗及替莫唑胺治疗组(对照组)27例。PLDR再程放疗方案为处方剂量DT 50~54 Gy,2 Gy/次,分10个脉冲照射,脉冲间隔时间为3 min,剂量率为0.067 Gy/min,单次治疗时长为30 min。放疗前后分别检测外周血CD4^(+)和CD8^(+)T淋巴细胞水平,放疗后1个月复查头颅核磁共振成像(MRI)评估病灶消退情况,此后每3个月定期复查。结果 与单纯内科治疗组相比,PLDR组延长中位无进展生存期(PFS)时间(分别为7.9个月和5.9个月,P<0.05),且并未显著增加患者二次放疗副反应;PLDR组患者治疗后外周血中CD4^(+)T细胞(分别为42.62%和33.31%,P<0.05)和CD8^(+)T细胞(分别为38.53%和26.25%,P<0.05)比例均显著升高。结论 术后放疗后复发的胶质瘤患者采用PLDR再程放疗联合贝伐珠单抗及替莫唑胺有助于提高疗效并激活机体免疫反应。

双极晶体管的低剂量率电离辐射效应

通过对 npn管和 pnp管进行不同剂量率的电离辐射实验 ,研究了双极晶体管的低剂量率辐射效应 .结果表明 ,双极晶体管在低剂量率辐照下电流增益下降更为显著 ,这是由于低剂量率辐照在氧化层中感生了更多的净氧化物正电荷浓度 ,致使低剂量率下过量基极电流明显增大 .而辐照后 npn管比 pnp管具有更大的有效表面复合面积 ,致使前者比后者有更大的表面复合电流 ,从而导致了在各种剂量率辐照下 ,npn管比 pnp管对电离辐射都更为敏感 .

双极运算放大器低剂量率辐照损伤增强效应的变温加速辐照方法

介绍了一种变温辐照加速评估双极电路低剂量率辐照损伤增强效应的新实验方法,并对各种实验现象的潜在机理进行了分析。结果显示,阶跃降低辐照温度的变温辐照法,不仅能较好地模拟双极运放电路实际空间低剂量率的辐照损伤,且比美军标的恒高温辐照法的总剂量评估范围明显增大,还可作为快速鉴别器件是否具有低剂量率辐照损伤增强效应的有效实验方法。

食管癌外照射结合低剂量率腔内照射加热疗的疗效分析

目的 :评估低剂量率腔内照射合并热疗加外照射治疗食管癌的疗效。 方法 :低剂量率腔内照射合并热疗加外照射 (R +T +B)组综合治疗食管癌 2 5例。外照射采用 6MVX线 1.8～ 2 .0Gy 次 ,5次 周 ,5 0～ 6 0Gy 6～ 7周。休息 2周后 ,使用同一辐射器行腔内热、放疗 ,热疗 6 0min 次× 2 ,期间行低剂量率1 92 Ir腔内照射 ,参考点 (粘膜下 0 .75cm)剂量 30Gy。单纯外照射 (R)组治疗食管癌 30例 ,6MVX线照射 1.8～ 2 .0Gy 次 ,5次 周 ,6 0～ 70Gy 6～ 8周。 结果 :①R +T +B组的CR、PR、NC和PD分别为 6 0 % (15 2 5 )、2 4% (6 2 5 )、8% (2 2 5 )和 8% (2 2 5 ) ;R组为 2 7%(8 30 )、6 0 % (18 30 )、10 % (3 30 )和 3% (1 30 )。两组差异显著 (P =0 .0 41)。②R +T +B组的 1、3和 5年生存率分别为 72 % (18 2 5 )、32 % (8 2 5 )和 2 0 % (5 2 5 ) ;R组为 43% (13 30 )、16 .7% (5 30 )和 10 % (3 30 ) ,R +T +B组 1年生存率高于R组 (P =0 .0 33) ,3年和 5年生存率无明显差异 (P =0 .183;P =0 .2 95 )。③R +T +B组局部复发率 5 6 % (18 2 5 )低于R组的 83% (2 5 30 ) ,远处转移率为 32 % (8 2 5 )高于R组的 10 % (3 30 )。两组局部复发率、远处转移率比较均有显著差异 (P =0 .0 2 6 ;P =0 .0 42 )?

不同偏置对NPN双极晶体管的低剂量率电离辐照损伤的影响

对NPN双极晶体管进行了低剂量率下不同偏置条件的电离辐射实验。结果表明,不同偏置条件下的低剂量率辐射损伤具有明显差异。基-射结反向偏置时,其过剩基极电流最大,电流增益衰减最为显著。而基-射结正向偏置时,过剩基极电流和电流增益衰减都最小。讨论了出现这种结果的内在机制。

双极电压比较器低剂量率辐照损伤增强效应的变温辐照加速评估方法

对3款同种型号不同公司生产的双极电压比较器进行了高、低剂量率及变温辐照的60 Coγ辐照实验。结果表明:偏置电流和电源电流为双极电压比较器辐射敏感参数,失调电压仅在工作偏置条件下为辐射敏感参数;由于工艺不同,不同公司的双极电压比较器存在辐射响应差异,而同一公司的双极电压比较器在不同偏置条件下的辐照损伤趋势亦不同;变温辐照加速评估方法不仅可鉴别上述不同公司的双极电压比较器在不同偏置条件下的剂量率效应,而且能很好地模拟和保守地评估其低剂量率下的辐照损伤。

低剂量率下MOS器件的辐照效应

对 MOS器件在低剂量率 γ射线辐射条件下的偏置效应进行了研究。对不同偏置及退火条件下 MOS器件辐照后的阈值电压漂移进行了对比。结果表明 ,偏置在 MOS器件栅氧化层内产生电场 ,增强了辐照产生电子 -空穴对的分离 ,同时 ,影响了正电荷 (包括空穴和氢离子 )的运动状态 ;此外 ,偏置对退火同样有促进作用。

双极集成电路低剂量率辐射损伤增强效应的高温辐照加速实验

选择了四种典型双极集成电路,在两种不同剂量率下,开展了不同温度的高温辐照加速实验,测量了典型双极集成电路的辐射敏感参数在不同高温辐照下的变化规律。实验结果表明:高温辐照能够给出空间低剂量率辐射损伤增强效应的保守估计,且存在最佳辐照温度,最佳辐照温度随总剂量的增加向低温区漂移,随剂量率的增大向高温区漂移,在相同剂量率和总剂量下,输入级为NPN晶体管的双极集成电路比输入级为PNP晶体管的最佳辐照温度低。

低剂量率辐照损伤增强效应的高温辐照加速试验机理研究

本文建立了包含温度场的低剂量率辐照损伤增强效应(ELDRS)的物理模型,利用有限元方法仿真了辐照温度、剂量率、总剂量和辐射感生产物浓度的相互关系,分析了工艺参数,如氧化物陷阱浓度、能级,含H缺陷浓度及界面陷阱钝化能对最佳辐照温度的影响。结果表明,最佳辐照温度是辐射感生产物产生与退火相互竞争的结果,且辐射感生产物的退火行为是决定最佳辐照温度的主要因素,因此氧化物陷阱的热激发能及界面陷阱的钝化能对最佳辐照温度的影响最为明显,是不同器件最佳辐照温度差异性的主要原因。

PMOSFET低剂量率辐射损伤增强效应研究

为研究PMOSFET的低剂量率辐射损伤增强效应,本文对4007电路中PMOSFET在不同剂量率、不同偏置条件下的辐射响应特性及高剂量率辐照后不同温度下的退火效应进行了讨论。实验结果表明:相比高剂量率,低剂量率辐照时PMOSFET阈值电压漂移更明显,此种PMOSFET具有低剂量率辐射损伤增强效应;高剂量率辐照后进行室温退火时,由于界面陷阱电荷的影响,PMOSFET阈值电压继续负向漂移,退火温度越高,阈值电压回漂越明显;辐照时,零偏置条件下器件阈值电压的漂移较负偏置时的大,认为是最劣偏置。

典型模拟电路低剂量率辐照损伤增强效应的研究与评估

采用变剂量率和变温两种辐照方法,对4款典型模拟电路的低剂量率辐照损伤特性及变化规律进行了研究与评估,分析了两种辐照方法下其辐照敏感参数的变化,比较了不同辐照方式下器件的退化程度,讨论了这两种实验室加速评估低剂量率辐照损伤方法的机理.结果显示,变剂量率辐照可以较快地预测实际低剂量率下的辐照损伤趋势,且在较低的总剂量下能够给出不太保守的估计,但其预测的总剂量受到器件退化速度的影响;变温辐照加速评估方法能够保守地估计其低剂量率下的辐照损伤,其评估范围不仅可达1000 Gy(Si),且可将评估时间缩短为12 h左右.研究结果表明,双极电路的低剂量率辐照损伤增强效应与感生的界面态密度和氢化的氧空位缺陷有关,辐照时剂量率和温度的改变会促进界面态的生长,抑制界面态的钝化作用,从而激发器件的辐照损伤潜能.

^(125)I粒子持续低剂量率照射和^(60)Co γ射线高剂量率照射对H1299细胞生物学效应的比较研究

目的探讨125I粒子持续低剂量率(CLDR)内照射和60Coγ射线高剂量率(HDR)外照射对非小细胞肺癌(NSCLC)细胞株H1299的细胞生物学效应。方法 H1299细胞处于指数生长期时分别行125I粒子CLDR照射和60Coγ射线HDR照射;克隆形成实验检测细胞存活分数,流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡率,Western blot检测Bax、Bcl-2蛋白表达水平。结果随着照射剂量增大,125I粒子CLDR照射比60Coγ射线HDR照射抑制H1299细胞增殖效应更明显。照射剂量为4 Gy时125I粒子组H1299细胞G2/M期百分比、细胞凋亡率分别为(21.77±0.31)%、(13.79±0.50)%;同样照射剂量下,60Co照射组H1299细胞G2/M期百分比仅为(18.85±0.99)%,细胞凋亡率仅为(8.79±0.22)%(P<0.05)。125I粒子CLDR照射明显上调Bax蛋白表达,同时下调Bcl-2蛋白表达。结论 125I粒子CLDR内照射比60Coγ射线HDR外照射抑制H1299细胞增殖效应更明显。Bcl-2/Bax蛋白比失衡在125I粒子CLDR照射抗肿瘤效应中可能发挥重要作用。

空间低剂量率辐射诱导电荷效应评估技术研究

介绍了LC4007RHA和LC4007RHB两种器件空间低剂量率辐射诱导电荷效应评估情况,研究结果表明:在MIL STD883C测试方法1019.4的基础上,60Co辐照加25℃室温退火,可以提供对空间氧化物陷阱电荷效应相对于1019.4不太保守的估计;另外,就美军标1019.4测试方法中利用100℃168h高温加速"反弹"实验来检验空间环境中与界面态相关的失效可能出现的现象进行了讨论。

调强放射治疗在头颈部肿瘤脉冲式低剂量率放射治疗中的可行性

目的：头颈部肿瘤复发患者往往面对不能进行手术、再次常规放疗和化疗耐受的问题。据国外研究，脉冲式低剂量率放射治疗是一种有效治疗头颈部复发肿瘤的技术。研究10射野调强放射治疗技术在头颈部肿瘤脉冲式低剂量率放射治疗中的可行性。方法：采用10例头颈部肿瘤病例，放疗靶区体积77c甜～299cm3，按照脉冲式低剂量率放射治疗的细胞超敏反应剂量限值要求，单个射野对靶区最大剂量贡献应小于0．5Gy，进行10个固定射野的调强放射治疗计划设计，计算出单个射野对靶区最大剂量贡献，分析10射野调强技术在头颈部肿瘤脉冲式低剂量率放射治疗中应用的可行性。结果：针对10例头颈部病例设计的脉冲式低剂量率放射治疗计划完全能够满足肿瘤细胞发生超敏反应的剂量限值要求。所有100个射野，单个射野对靶区最大剂量贡献均小于0．4Gy，完全满足小于0．5Gy的剂量限值要求。结论：10射野调强放射治疗技术在头颈部肿瘤脉冲式低剂量率放射治疗中应用是可行的。此技术为头颈部复发肿瘤的治疗提供了一种新选择。

低剂量率裂变中子照射对雄性大鼠生殖系统的影响

目的探讨低剂量率裂变中子长期照射对雄性大鼠生殖系统的影响。方法96只雄性大鼠随机均分成对照组和照射组,照射组每天用低剂量率裂变中子(252Cf,吸收剂量率为0.35mGy/h)照射20.5h,在照射的14d,28d,42d,56d,70d及停止照射后35d各取8只大鼠,测定睾丸及附睾脏器指数,用用鲍氏记数板记数精子数、畸形精子数,放免法测量血清睾酮。结果与同一天的对照组相比,在累积剂量为0.3Gy时精子畸形率明显增加,而睾丸及附睾脏器指数明显低于同一天的对照组(P<0.05),血清睾酮则在0.2Gy和0.3Gy时,差异均有显著性,但其他剂量点与同一天的对照组相比差异无显著性。结论低剂量率中子累积照射在0.2Gy～0.3Gy时对大鼠生殖系统有一定影响,但是由于大鼠的适应性反应,没有出现照射的累积效应。

低剂量率裂变中子长期照射对大鼠外周血细胞的影响

目的探讨低剂量率裂变中子长期照射对大鼠外周血细胞的影响。方法96只雄性大鼠均分成对照组和照射组，照射组每天用低剂量率裂变中子（252Cf，吸收剂量率为0．35mGy/h）照射20．5h，在照射的第14d，28d，42d，56d，70d及停止照射后35d各取8只大鼠，用血细胞计数仪测定大鼠外周血WBC、RBC、PLT、HGB、MCV及HCT。结果低剂量率中子累积照射可使大鼠外周血WBC明显下降，在累积剂量为0．3Gy和0．4Gy时白细胞数明显低于对照组（P〈0．05），在累积剂量0．5Gy及停止照射后35d，照射组的WBC非常显著低于对照组（P〈0．01）；低剂量率中子照射在累积剂量为0．2Gy时，RBC反而显著高于对照组（P〈0．01），同时红细胞压积（HCT）、血红蛋白（HGB）含量明显高于对照组，提示有血液浓缩现象。在其他剂量处，RBC则表现为下降趋势，但仅0．5Gy时RBC下降有统计差异（P〈0．05）；累积剂量为0．3Gy，0．4Gy及0．5Gy时，照射组HGB低于对照组（P〈0．05）；在停止照射后35d，照射组MCV明显高于对照组。仅发现在累积剂量为0．2Gy时，照射组PLT显著低于对照组（PLT）。结论累积剂量0～0．5Gy的低剂量率裂变中子照射对大鼠外周血RBC及PLT的影响相对较少，但可造成太鼠外周血WBC减少，且在停止照射后一段时间。白细胞总数仍难以恢复至正常水平。

双极器件低剂量率辐射损伤增强效应物理机制研究

采用多陷阱的理论方法,模拟了不同剂量率辐照下MOS电容的总剂量效应,分析了氧化层空间电荷场效应与辐照剂量率的关系.研究了氧化层中浅能级陷阱、深能级陷阱对界面俘获电荷和半带电压的影响.研究结果表明,相对于高剂量率辐照,低剂量率在Si/SiO2界面附近俘获更多的空穴,导致产生更大的半带电压漂移;空间电荷场效应是由高、低剂量率辐射损伤差异造成的;浅能级陷阱俘获的空穴主要支配着氧化层电荷的传输特征,被深能级陷阱俘获的空穴是永久性的,是引起器件半带电压漂移的主要原因.

低剂量率^(32)Pβ射线与高剂量率^(60)Coγ射线对肿瘤细胞杀伤效应对比研究

探索和比较低剂量率持续β射线和高剂量率γ射线两种不同的照射方式抑制肿瘤细胞增殖特点及其可能的机制。辐射源采用Pβ射线和Coγ射线;;肿瘤细胞采用人宫颈癌HeLa细胞系;;辐射后生物效应用台3260盼蓝排除法、流式细胞周期检测。低剂量率Pβ射线持续照射抑制细胞增殖为渐进性;;允许多数的细胞在倍32增一个或几个细胞周期后死亡;;高剂量率Coγ射线照射对细胞的抑制作用直接、迅速。32Pβ射线对细胞周60期阻滞程度低、时间长;;而Coγ射线则相反。32Pβ低剂量率照射以缓慢持续的抑制肿瘤细胞增殖的特点不60同于Coγ射线照射。持续照射对细胞损伤、修复机制的破坏和对辐射相对敏感的G2期持续阻滞可能是其作60用机制。