基于4D-CT的三种呼吸门控技术对肺癌立体定向放射治疗计划靶区及正常组织器官体积、受照剂量的影响

目的:探讨基于4D-CT的三种呼吸门控技术对肺癌立体定向放射治疗(SBRT)计划靶区及正常组织器官体积、受照剂量的影响。方法:收集108例肺癌患者的病例资料,比较患者在基于4D-CT的三种呼吸门控技术下接受SBRT治疗的肿瘤靶区(GTV)、计划靶区(PTV)体积和受照剂量,并比较三种呼吸门控技术下正常组织的受照剂量。结果:三种不同技术下,患者GTV与PTV体积比较存在统计学意义差异(均P<0.05),其中自由呼吸(FB)技术下的GTV与PTV体积较主动呼吸控制(ABC)、呼吸门控(RG)技术下高,RG技术下GTV与PTV体积较ABC技术下高(均P<0.05);三种不同技术下PTV受照剂量参数靶区适形度指数(CI)水平差异无统计学意义(均P>0.05);三种不同技术下PTV受照剂量参数靶区剂量均匀性指数(HI)、GI水平差异有统计学意义(均P<0.05);其中FB技术下的GI较ABC技术和RG技术下低,HI水平较ABC技术和RG技术下高,ABC技术下的HI水平较RG技术下低(均P<0.05);三种不同技术下心脏、大血管、气管、食管以及脊髓的受照剂量比较差异无统计学意义(均P>0.05);三种不同技术下双肺V_(5)、V_(20)以及平均照射剂量(MLD)比较差异有统计学意义(均P<0.05);FB技术下的V_(5)、V_(20)以及MLD较ABC、RG技术下高,RG技术下V_(5)、V_(20)以及MLD较ABC技术下高(均P<0.05)。结论:基于4D-CT的ABC与RG技术相较于FB技术更有利于缩小靶区体积,提高治疗剂量,同时更有利于降低病灶危及器官与组织的受照剂量。

左侧乳腺癌保乳术后质子与光子放疗剂量学对比研究

目的比较在深吸气屏气呼吸模式(DIBH)下左侧乳腺癌保乳术后光子调强放疗(IMRT)、质子调强放疗(IMPT)剂量学差异。方法选取2020年11月至2022年5月中国科学技术大学附属第一医院离子医学中心(合肥离子医学中心)在DIBH模式下接受左侧乳腺癌保乳术后放疗的7例女性患者病历资料,计划靶区(PTV)处方剂量均为50 Gy(5周,25次),对于影像学(包括功能性影像)上高度怀疑有残留或复发病灶的区域局部加量至PTV_(boost):60 Gy。分别在瓦里安Eclipse 15.5计划系统上设计IMRT计划和Eclipse 16.1计划系统上设计IMPT计划。对2组计划靶区剂量分布、适形指数(CI)、均匀性指数(HI)、两侧肺、健侧乳腺(右乳)、心脏及左冠状动脉前降支(LAD)照射剂量进行统计分析。结果质子与光子放疗计划相比,PTV最大剂量(D_(max))(P=0.389)和平均剂量(D_(mean))(P=0.044)、PTV_(boost) D_(max)(P=0.226)和D_(mean)(P=0.018)、CI(P=0.035)和HI(P=0.419)、患侧肺部(左侧)D_(max)(P=0.153)、健侧肺(右肺)D_(max)(P=0.318)和D_(mean)(P=0.046)、心脏D_(max)(P=0.014)、LAD D_(max)(P=0.025)、健侧乳腺(右乳)D_(max)(P=0.097)均和光子计划无差异。但质子计划左侧肺D_(mean)(P<0.01)、V_(5)(P<0.001)、V_(20)(P<0.001)及心脏D_(mean)(P<0.001)、LAD D_(mean)(P<0.001)、健侧乳腺(右乳)D_(mean)(P=0.010)均明显低于光子计划。结论DIBH下左侧乳腺癌保乳术后质子和光子计划均满足临床要求。但采用质子放疗可显著降低对心脏及其亚单位、患侧肺和健侧乳腺的照射剂量。

伽玛刀“掏心”与分段治疗巨大肝转移癌2例

肝脏巨大肿块的放射治疗因周边正常组织容积剂量的限制,三维适形放疗和常规伽玛刀治疗均难以奏效或毒副反应明显。能否在不损伤全肝正常组织的前提下对肝脏巨大肿块患者进行有效放疗,笔者对近年收治的2例巨大肝转移癌患者采用伽玛刀＂掏心＂与分段治疗,临床上获得较好的姑息性治疗效果,现将诊治经过报告如下。

基于改进非共面容积旋转调强海马保护全脑放疗的剂量学研究

目的:对已有的非共面容积旋转调强(VMAT)海马保护全脑放疗(HA-WBRT)方法进行改进,比较改进的非共面VMAT计划与非共面、共面VMAT计划在HA-WBRT中的剂量学差异。方法:选取15例颅外肿瘤脑转移需行WBRT的患者,分别对每例患者设计改进非共面、非共面和共面VMAT计划,并对3种计划的靶区、危及器官剂量以及加速器MU值和治疗时间进行比较。结果:改进非共面VMAT计划与非共面、共面VMAT计划相比,改进非共面VMAT计划靶区适形性和剂量梯度的差异无统计学意义(P>0.05),但靶区剂量均匀性略差于另外两种计划。在海马体组织Dmax、Dmin、Dmean3项剂量参数上,改进非共面计划可分别控制在约14.37、8.40和10.80 Gy,显著小于非共面和共面计划相应值(P<0.05);其它危及器官如晶体、视神经等剂量均控制在临床安全剂量范围内,各计划之间差异不显著;改进非共面计划MU值和治疗时间均大于非共面计划和共面计划,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:相较于非共面和共面VMAT计划,本研究改进的非共面VMAT方法在HA-WBRT中能更进一步降低海马组织的受照剂量,为临床实施HA-WBRT时提供一种切实可行的治疗方案。

表浅型食管癌多学科综合治疗研究进展

表浅型食管癌分期较早,及时治疗患者预后良好。近年来,内镜切除术被广泛应用于表浅型食管癌治疗,但鉴于内镜切除主要依赖放大内镜和超声内镜评判肿瘤浸润深度,临床实践中不免会出现过度治疗或治疗不足。同时,内镜切除术后辅助治疗包括同步放化疗和食管切除术对表浅型食管癌多学科综合治疗发挥着不可或缺的作用。鉴于此,本文针对表浅型食管癌多学科综合治疗研究进展作一梳理,旨在促进表浅型食管癌规范化、个体化、多学科诊治更好地开展。

动态增强磁共振成像在抗肿瘤血管药物早期临床试验中的应用

动态增强磁共振成像（DCE-MRI）正逐渐被应用于抗肿瘤血管药物的早期临床试验。该文将对传统临床试验药效评价体系应用于抗肿瘤血管分子靶向药物研发中所存在的问题、DCE-MRI的相应技术原理、DCE-MRI临床应用现状与其在临床试验中的优势、存在的问题与展望做一综述，并列举一些近年来应用DCE-MRI技术进行抗肿瘤血管分子靶向药物临床试验的典型案例。

γ刀治疗精度自测方法探讨

目的利用自行设计的水模体模拟头部γ刀治疗全过程，探讨自测γ刀治疗精度的必要性和可行性。方法在对γ刀的机械精度进行确认后，通过水模体获取cT和MRI图像后制定治疗计划。采用胶片感光法获得焦斑在x,y、z轴上落点，对本院及其他5家医院γ刀的治疗精度进行检测。结果除本院CT外，6家医院其他10台CT、MRI定位的γ刀治疗精度均未达到偏差〈0．5mm的厂家技术参数要求，偏差主要表现在Y轴上。按偏差值对治疗计划的坐标做相应修正后，焦斑落点的偏差均能控制在0．5mm内。结论模拟叮刀治疗全过程对其最终治疗精度进行检测是必要和可行的，对偏差可通过坐标修正以保证个案治疗精度，并为厂家系统修正提供参照和依据。

非小细胞肺癌光子调强适形放疗与质子调强适形放疗的剂量学比较

目的:探讨非小细胞肺癌患者光子调强适形放疗(IMRT)与质子调强适形放疗(IMPT)剂量分布的差异性。方法:回顾性分析2020年11月至2022年4月中国科学技术大学附属第一医院离子医学中心收治的8例行放疗的Ⅱ~Ⅲ期非小细胞肺癌患者的临床资料,对每例患者分别进行IMRT及IMPT计划设计,主要评价指标有靶区剂量分布参数[均匀性指数(HI)、适形度指数(CI)、靶区中95%及100%处方剂量曲线包绕体积的百分体积(V_(95%)和V_(100%))]以及危及器官的平均剂量(D mean)和一定相对生物效应(RBE)剂量照射百分体积[患侧肺D_(mean)、V_(5)Gy(RBE)和V_(20)Gy(RBE),双肺D_(mean)、V_(5)Gy(RBE)和V_(20)Gy(RBE),心脏D_(mean)、V_(30) Gy(RBE)、V_(40)Gy(RBE),脊髓最大剂量(D_(max)),食管D mean]。 结果:与IMRT比较,IMPT可以降低双肺、患侧肺、脊髓、食管以及心脏的剂量参数水平,差异均有统计学意义(均 P<0.05),特别是双肺D_(mean)[(4.1±1.8)Gy(RBE)比(6.9±1.9)Gy(RBE)]、V_(5)Gy(RBE)[(15.9±7.1)%比(28.5±8.6)%]、V_(20)Gy(RBE)[(7.4±3.5)%比(10.1±3.5)%]以及患侧肺D mean[(9.1±4.5)Gy(RBE)比(11.9±3.3)Gy(RBE)]均下降明显(均 P<0.001),但二者间靶区剂量分布参数水平差异均无统计学意义(均 P>0.05)。 结论:对于非小细胞肺癌患者,IMPT在双肺、患侧肺、脊髓、食管以及心脏的保护方面均优于IMRT。

X射线照射对原代培养海马神经元突起生长的作用

目的 探讨X射线照射对离体培养原代海马神经元突起生长的作用.方法 采用离体的方式培养原代海马神经元,分别给予0、2、4、8、10和12 Gy剂量照射,在照射后第1天和第3天,采用MTT法检测电离辐射对原代海马神经元死亡的影响,免疫荧光染色检测电离辐射对原代海马神经元神经突起的影响.结果 在照射后第1天和第3天,随着剂量的增加,海马神经元细胞死亡增多,差异有统计学意义（F=123.068、43.370,P＜0.05）,但4、8、10和12 Gy照射组间差异无统计学意义（P＞0.05）.不同剂量照射后第1天,神经突起长度、总树突分支长度（TDBL）差异均有统计学意义（F=9.169、7.856,P＜0.05）,照后第3天神经突起长度、TDBL和总树突分支点数（TDBTN）差异均有统计学意义（F=23.797、6.565、6.021,P＜0.05）.结论 X射线照射对离体培养的原代海马神经元突起的生长具有抑制作用.

融合双注意力机制3D U-Net的肺肿瘤分割

目的精确的肺肿瘤分割对肺癌诊断、手术规划以及放疗具有重要意义。计算机断层扫描(computed tomography,CT)是肺癌诊疗中最重要的辅助手段,但阅片是一项依靠医生主观经验、劳动密集型的工作,容易造成诊断结果的不稳定,实现快速、稳定和准确的肺肿瘤自动分割方法是当前研究的热点。随着深度学习的发展,使用卷积神经网络进行肺肿瘤的自动分割成为了主流。本文针对3D U-Net准确度不足,容易出现假阳性的问题,设计并实现了3维卷积神经网络DAU-Net(dual attention U-Net)。方法首先对数据进行预处理,调整CT图像切片内的像素间距,设置窗宽、窗位,并通过裁剪去除CT图像中的冗余信息。DAU-Net以3D U-Net为基础结构,将每两个相邻的卷积层替换为残差结构,并在收缩路径和扩张路径中间加入并联在一起的位置注意力模块和通道注意力模块。预测时,采用连通域分析对网络输出的二值图像进行后处理,通过判断每个像素与周围26个像素的连通关系获取所有的连通域,并清除最大连通域外的其他区域,进一步提升分割精度。结果实验数据来自上海胸科医院,总共1010例肺癌患者,每例数据只包含一个病灶,专业的放射科医师提供了金标准,实验采用十折交叉验证。结果表明,本文提出的肺肿瘤分割算法与3D U-Net相比,Dice系数和哈斯多夫距离分别提升了2.5%和9.7%,假阳性率减少了13.6%。结论本文算法能够有效提升肺肿瘤的分割精度,有助于实现肺癌的快速、稳定和准确分割。