不可切除性胰腺癌术中放疗后肿瘤负荷变化与术后早期应答时间及照射剂量间的关系

目的:探讨影像参数评价不可切除胰腺癌术中放疗(IORT)后60 d内肿瘤负荷的变化及与IORT照射剂量的相关性。方法:回顾性纳入2017年4月至2020年7月的四川省肿瘤医院经IORT治疗的不可切除胰腺癌32例,记录IORT前7 d及IORT后60 d内肿瘤影像参数:最长径(LA)、短径(SA)、最大横截面积(A)及各参数值绝对值变化(Δ)及变化率(Δ%),区分不同肿瘤负荷组(缩小/稳定/增大),分析各参数与IORT照射剂量及肿瘤应答时间的关系。结果:不可切除胰腺癌IORT后LA低于IORT前,差异有统计学意义;不可切除胰腺癌IORT后SA和A均低于IORT前,差异无统计学意义。基于ΔLA区分不同肿瘤负荷组:缩小组、稳定组及增大组,其IORT后对应肿瘤应答时间分别为(39.57±11.77)d、(38.08±12.87)d、(41.17±10.42)d。3组患者IORT前肿瘤的LA、SA、A比较,差异均无统计学意义。3组患者IORT后肿瘤LA、SA、A比较,差异均有统计学意义。3组患者IORT前后ΔLA均有统计学意义。不可切除胰腺癌ΔLA与IORT剂量水平呈中等水平负相关(r=-0.47)。稳定组ΔLA与增大组ΔA与IORT剂量呈中等及高度相关(r=0.66 vs.0.90)。稳定组的ΔSA与应答时间呈中等负相关关系(r=-0.68);余组的LA、SA及A变化幅度均与应答时间无明显相关。结论:ΔLA能评价不可切除胰腺癌IORT后60 d内肿瘤负荷变化;其肿瘤负荷改变与IORT局部照射剂量相关,但不受应答时间影响。

基于剂量预测和自动勾画技术的PET/CT器官内照射剂量率快速评估方法

目的:实现一种基于深度学习的剂量预测和自动勾画技术的正电子发射断层成像(PET)/CT检查器官内照射剂量率的快速评估方法。方法:首先基于患者特定时刻的PET/CT图像,使用蒙特卡罗程序GATE进行内照射剂量率计算,获得每个患者的剂量率分布图。随后,基于U-Net构建深度神经网络,将患者的CT和PET图像作为输入,GATE计算的剂量率图作为金标准进行训练。训练后的深度学习模型能够根据患者的CT和PET图像预测对应的剂量率分布。同时,使用勾画软件DeepViewer对患者CT图像中的器官和组织进行自动勾画,结合预测得到的剂量率分布结果计算相应器官和组织的吸收剂量率。使用50名患者的PET/CT数据,其中10份用于测试,其余40份进行4折交叉训练,每次使用30份用于训练,10份用于验证。将测试集结果与GATE和GPU蒙特卡罗工具ARCHER-NM进行对比。结果:在自动勾画软件DeepViewer勾画的24个器官中,绝大部分器官的深度学习预测剂量率与GATE计算结果偏差在±10%以内。其中大脑、心脏、肝脏、左肺、右肺的平均偏差分别为3.3%、1.1%、1.0%、-1.1%、0.0%,与GATE具有较好的一致性。使用GATE程序进行每名患者的内照射剂量率计算平均用时8.91 h,而使用深度神经网络模型进行内照射剂量率预测平均每名患者用时15.1 s,平均加速比达到2 120倍。和ARCHER-NM的对比表明,基于深度学习方法的剂量率预测具有速度优势,但在结果的可解释性方面还需要改善。结论:利用深度学习预测和自动勾画技术可以从PET/CT图像快速得到剂量率分布,有望作为一种PET/CT内照射剂量率快速评估方法,为临床核医学快速、实时地计算人体内照射吸收剂量提供一种新的解决方案。

M6型射波刀立体定向放疗系统图像引导照射剂量研究

目的:分析M6型射波刀立体定向放疗(stereotactic radiotherapy,SBRT)图像引导系统产生的照射剂量及影响因素,为接受M6型射波刀治疗肿瘤患者额外照射剂量提供参考依据。方法:回顾性分析天津医科大学肿瘤医院2023年1月1日至2023年5月31日216例采用M6型射波刀SBRT的肿瘤患者,将患者按照图像引导方式和肿瘤靶区位置进行分类,分别统计患者肿瘤靶区的照射剂量、治疗分割次数、球管曝光参数、计算球管总曝光次数、累积的照射剂量,得出不同图像引导方式和治疗部位平均曝光次数、平均照射剂量,与患者肿瘤靶区的照射剂量相比较,并勾画ROC曲线取肿瘤体积及BED_(10)的cutoff值进行分层,利用多元线性逐步回归模型分析累积剂量的影响因素。结果:颅骨(6D-skull)追踪方式,椎体(x-sight)追踪方式,同步呼吸(sychrony)追踪方式,金标(fiducial)追踪方式,肺追踪(x-sight lung)肿瘤患者平均曝光次数、平均累积照射剂量(cGy)、累积照射剂量/靶区照射剂量(%)分别为131次、1.6 cGy、0.02%~0.18%;212次、8.0 cGy、0.05%~0.45%;322次、12.2 cGy、0.06%~0.62%;237次、10.1 cGy、0.07%~0.36%;411次、12 cGy、0.20%~0.21%。颅脑、胸部、腹部、盆腔肿瘤患者的平均曝光次数、累积照射剂量(c Gy)、累积照射剂量/靶区照射剂量(%)分别为131次、1.6 cGy、0.02%~0.18%;258次、9.6 cGy、0.05%~0.62%;191次、7.7 cGy、0.08%~0.44%;209次、8.5 cGy、0.07%~0.36%。ROC曲线中按照肿瘤体积(cutoff值30 mL)和BED_(10)(cutoff值60 Gy)进行分类,发现肿瘤部位、靶区体积、BED_(10)均为累积照射剂量的影响因素。当肿瘤体积≥30 mL、BED_(10)>60 Gy、肿瘤位于胸、腹、盆腔时,累积剂量增大。结论:采用颅骨(6D-skull)追踪方式颅脑肿瘤患者平均曝光次数、累积照射剂量最低,采用其余4种图像引导方式对应的胸部、腹部、盆腔肿瘤患者平均曝光次数、累积照射剂量接近。肿瘤部位、靶区体积、BED_(10)均为累积照射剂量的影响因素。M6型射波刀SBRT系统能够对患者治疗过程中进行实时位置精度验证,患者接受的辐射剂量较小。

半野联合VMAT技术对乳腺癌放疗患者靶器官和危及器官受照射剂量的影响

目的:探究半野联合容积旋转调强放疗(VMAT)技术对乳腺癌放疗患者靶器官和危及器官受照射剂量的影响。方法:收集我院2018年10月—2021年10月收治的65例需进行放疗的乳腺癌患者的临床资料,按照放疗方式的不同将采取对称野连续弧联合VMAT技术治疗的34例患者作为对照组,采取半野联合VMAT技术治疗的31例患者作为观察组,分析比较两组患者靶区适形指数(CI)、均匀指数(HI)、靶区体积,器官受照射剂量。结果:与对照组比较,观察组的CI、靶区体积均显著降低,HI显著升高,差异有统计学意义(P<0.05);观察组患侧肺V_(5)、V_(mean)低于对照组,健侧肺V_(10)、V_(20)、D_(mean)低于对照组,心脏V_(5)、V_(30)、D_(mean)低于对照组,危及器官脊髓D1cc、Dmean低于对照组,危及器官肝脏V50、Dmax低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:半野联合VMAT技术用于乳腺癌放疗患者有利于靶区剂量分布较为均匀,显著改善对心脏、健侧乳腺、左右肺等危及器官的受照射剂量情况,具有较高的可行性及安全性。

人牙釉质中自由基含量与照射剂量的关系

本文用电子自旋共振（ＥＳＲ）技术，对２５个成人牙釉质样品中的自由基含量进行了测定，研究了牙釉质中自由基含量与辐射剂量的关系。在２５个成人牙样中，１６个男性样品，９个女性样品，年龄范围为１８～４１岁；样品分为５组，用６０Ｃｏγ射线照射各组样品，剂量率为０．４８Ｇｙ／ｍｉｎ，累积剂量分别为０．３０、０．５０、１．００、３．００和５．００Ｇｙ。实验结果指出，成人牙釉质样品的ＥＳＲ本底信号强度在男女两性之间差异不显著；在上述剂量范围内牙釉质中的自由基含量随所受剂量的增加而线性增加。当发生辐射事故后，在事故受照者牙釉质的ＥＳＲ测试条件与本文剂量效应刻度曲线的条件相一致的情况下，可利用本文研究结果估算受照剂量。

中国成年男子摄入原生放射性核素所致内照射剂量估算

本文依据近年来对膳食摄入量和人体器官组织含量研究结果和有关文献进展,采用直接法和间接法估算了我国当前成年男子摄入原生放射性核素(氡与子体除外)所致年待积有效剂量约为0 .484mSv,比UNSCEAR世界估算值高约69% ;2 38U放射系的约为估算值的2 .6倍;钍放射系的约为3 .6倍。这些差异可归因于我国土壤铀、钍浓度都高于世界均值和特定膳食组成等因素。采用直接法估算4 0 K年有效剂量为0 .1 68mSv,接近于世界估算值(0 .1 65mSv)。2 38U系和2 32 Th系核素按直接法和间接法估算值分别为0 .2 2mSv和0 .3 1mSv ,都比UNSCEAR世界相应估算值高。这些结果为推荐我国天然辐射剂量参考值、我国参考人相应参数和辐射监测背景值提供了有用依据。最后,对我国今后研究提出了一些建议。

基于中国参考人体素模型环境外照射剂量转换系数的计算

基于中国参考人体素模型计算地面污染和空气浸没情况下环境外照射剂量转换系数,主要用于核事故情况下公众及工作人员有效剂量的快速估算.首先,采用二次源项方法,基于Geant4模拟进入人体周围圆柱面入射光子的高度、角度和能量分布;其次,利用中国参考人体素模型和二次源项结果作为MCNPX模拟的输入项,计算15ke V至10 Me V能量范围内20组单能光子外照射剂量转换系数,和文献数据吻合;最后,利用ICRP第107报告核素衰变程序并对单能光子外照射剂量转换系数进行插值,计算了核事故情况下68种常见核素外照射剂量转换系数.与本文结果对比,国标中用于快速估算人员受照剂量转换系数值在地表沉积情况下偏保守,而空气浸没下中高Z放射性核素则偏低.

食管癌放疗胸骨受照射剂量与骨髓抑制的关系

目的:探讨食管癌放疗胸骨受照射剂量与发生骨髓抑制的关系。方法:在我院行放疗的43例食管癌患者,根据放疗过程中血象变化情况分为骨髓抑制组和无骨髓抑制组,比较两组的胸骨受照射剂量。结果:骨髓抑制组胸骨受照射剂量中Dmean、V20、V30、V40分别为2824.5cGy、66.56%、51.84%、21.95%;无骨髓抑制组胸骨Dmean、V20、V30、V40分别为1882.5cGy、45.17%、25.55%、8.72%。两组胸骨Dmean、V20、V30差异具有统计学意义(P<0.05),V40差异无统计学意义(P>0.05)。结论:骨髓抑制的发生与胸骨受照射剂量正相关,食管癌放疗过程中应当注意对胸骨的保护。

左侧乳腺癌保乳术后调强放疗与常规放疗靶区内剂量均匀性心肺照射剂量和体积的差异分析

乳腺癌属于临床一种较为严重肿瘤,具较高患病率和病死率,危及患者生命安全。近年来,该病患病率不断上升,并呈年轻化趋势,临床需积极实施有效治疗措施。对于乳腺癌,临床一般采取保乳手术治疗,且于手术后联合放疗效果显著;目前,临床放疗技术包括常规放疗、三维适形放疗和调强放疗等。

矿山环境中氡及其子体吸入所致内照射剂量估算方法的应用

通过对矿山氡及其子体内照射剂量评价方法的回顾,研究适合于矿山空气环境中氡及其子体吸入所致内照射剂量的计算方法。并应用所研究出的这些方法,结合实测数据来讨论评价方法的优劣。结果表明,由氡及其α潜能浓度估算个人内照射剂量的方法比较适合于估算矿山空气环境中氡及其子体吸入所致内照射剂量;而由平衡当量氡浓度估算个人内照射剂量的方法,其误差比较大,适合于在矿山大范围辐射环境评价中用来确定关键子区与关键人群。

放射性药物内照射剂量计算软件(Ⅰ)——源器官衰变数的计算

为快速、准确的计算核衰变数 ,本工作在简要介绍计算模式的基础上提出了一个用VB6 .0编制的专门软件BIKNC 1.0。验算结果表明 。

辐射增敏剂作用下SGC7901细胞内GSH含量变化与受照射剂量关系的初步研究

研究了辐射增敏剂丁胱亚磺酰亚胺 (BSO)作用下胃腺癌细胞 (SGC)内谷胱甘肽 (GSH)含量与照射剂量间的关系。实验观察到胃癌细胞内GSH含量有呈照射剂量依赖性升高的趋势 ,而用BSO预处理后的细胞 。

核应急尿样中关键核素的快速分析及内照射剂量估算

目的估算一名中国访问学者由于切尔诺贝利事故引起的内照射剂量。方法使用Ge(Li)γ谱仪测定尿样中134Cs和137Cs的含量,根据ICRP报告,估算它们的内照射剂量,参考UNSCEAR2000报告,进一步作了131I的剂量回顾。结果来自134Cs、137Cs和131I的有效剂量当量分别是66μSv、88μSv和1728μSv。结论131I的内照射剂量是134Cs和137Cs的11倍,因此早期131I内照射剂量的估算对于核事故辐射损伤的评价具有重要的意义。

蒙特卡罗法内照射剂量计算中不同物理模型的比较

在核医学内照射剂量计算中,MonteCarlo方法是一种十分重要的方法。但其计算结果的准确性直接取决于所使用的物理模型。分析了光子与物质作用过程的三种模型,比较了它们各自的特点,使用条件和对计算结果的影响,以便于科研工作中正确的选用。

不同照射剂量对慢性移植物抗宿主病小鼠模型建立的影响

本研究旨在探讨不同预处理照射剂量对MHC相合脾细胞移植后cGVHD小鼠模型建立的影响。以BALB/cH-2d雄性小鼠为受者,经60Co不同剂量全身照射(TBI),而后输注MHC相合DBA/2雄性小鼠的相同数量的脾细胞,观察移植后小鼠体重、一般状态、毛发的变化,生存期以及靶器官病理改变等。结果表明,与对照组小鼠和照射剂量为7.0 Gy的小鼠相比,照射剂量为7.5 Gy和8.0 Gy的小鼠表现出明显的cGVHD的症状和体征,提示成功建立了cGVHD模型,其中照射剂量为7.5 Gy的小鼠截至实验终点(移植后60 d)存活率为100%,照射剂量为8.0 Gy的小鼠截至实验终点存活率为60%。结论:采用7.5 Gy的照射剂量,并且输注脾细胞数量为1×108/只的小鼠可成功诱导出MHC相合cGVHD模型的表型,且动物存活率为100%,为进一步研究cGVHD的发病机理、生物学特性、干预因素等打下了重要基础。

热释光片法测量粒子植入术后病房主管医生及护士敏感器官的受照射剂量研究

目的:用热释光片法测量接受^(125)I粒子植入手术患者病房主管护士及主管医生敏感器官受照射剂量,找出相关影响因素。方法:测量对象为我院放射治疗科29例接受^(125)I粒子植入手术患者病房主管护士(甲状腺及左右眼晶体)及主管医生敏感器官(甲状腺及左右眼晶体)。2018年05月08日至06月09日顺序入组29例我科室首次实行CT引导下^(125)I粒子植入手术的患者,男14例,女15例,年龄44~88岁,中位年龄54岁。在^(125)I粒子植入后将热释光片贴于病房主管护士及主管医生相应位置进行测量。结果:测量天数共计25天(25天内病房主管医生及护士左右眼晶体及甲状腺皮肤处受照射的累积剂量用于预测年累积剂量),用均值±标准差表示各敏感器官的受照射结果及按照每年年工作日(约为250天)累计计算结果如下:病房护士的甲状腺、左晶体及右皮肤处的24小时受照射剂量分别为(0.88±1.27)μSv、(1.35±2.52)μSv及(1.00±1.28)μSv;预计年受照射剂量分别为0.15 mSv、0.23 mSv及0.18 mSv;主管医生的甲状腺、左右晶体皮肤处的24小时受照射剂量分别为(0.75±1.24)μSv、(1.00±1.52)μSv及(1.10±1.65)μSv;预计年受照射剂量分别为0.12 mSv、0.21 mSv及0.22 mSv。结论:在术后患者使用防护用具的情况下:粒子个数、粒子活度及肿瘤中心至体表垂直距离分别与主管医生及病房护士的敏感器官皮肤处的受照射剂量无直接相关性。在术后患者应用防护用具的情况下病房护士与主管医生是安全的。