复杂结构内爆炸冲击波传播的大规模计算方法研究

为研究爆炸冲击波在矿井巷道等复杂地下密闭空间内的传播过程及衰减规律,提出了一种基于数据流的分块续算方法.该方法解决了计算资源的大量浪费问题,实现了大尺寸复杂地下密闭空间内冲击波传播的大规模、高效率、高精度数值模拟.方形坑道内爆过程的数值结果与实验结果基本一致,证明了该计算方法的准确性.标准模型算例全尺寸计算与分块续算数值模拟结果的误差在0.33%以内,且续算方法在给定算例下相比普通全尺寸计算节约了88.68%的计算核时,证明该方法不仅能保证计算过程的准确性,而且还极大地提高了计算效率.同时,对一个包含长方体型工房和圆柱形分叉泄压洞的大尺寸复杂结构内的爆炸问题进行了数值模拟,结果表明:冲击波超压在泄压洞内是以波动衰减的趋势逐渐减小的,且其衰减速度比在自由场的小;T型分流时管道间采用直角交汇或缩小管道直径在一定程度上有利于冲击波超压的衰减.数值模拟结果表明,基于数据流的分块续算方法可用于地下空间等大尺度复杂结构防爆抗爆设计的理论指导.

西门子Primus H直线加速器脉冲调制系统原理与故障分析

西门子PrimusH直线加速器是能对肿瘤进行适形调强放疗的高能电子直线加速器，脉冲调制系统是直线加速器的重要组成部分。在加速器的日常使用过程中，该系统的故障率较高，如果能详细了解系统的原理、构造．将有助于及时地排除设备故障。

几种疾病的血液流变学改变分析

血液流变学是生命科学的一个分支,是生物流变学的重要组成部分,是一门多学科交叉的边缘科学。血液流变学内容广泛,检测指标繁多,而且各项指标之间又互相有联系,互相影响,就各种疾病而言,血液流变学指标的变化也不尽相同。大量研究证明,许多疾病在其发展过程中的血液流变学都可发生异常变化。血液是机体内环境的主要组成部分,是机体代谢的重要载体,机体的病理变化可以从血液流变学特征中反映出来,血液流变学异常又直接影响机体的代谢功能。下面将在不同疾病中血液流变学的异常改变做一综述。

对197名三食行业职工血清HBsAg的普查结果分析

我们采用酶联免疫吸附试验(ELIgA),对197名从事三食(付食、饮食、冷食)行业的职工进行了HBSAg(乙型肝炎表面抗原)的普查。结果阳性者5人,阳性率为2.5％。并对乙型肝炎的传播及临床表现进行了讨论。

miR-506-3p通过靶向MTDH增加前列腺癌细胞的化学敏感性

目的研究miR-506-3p对前列腺癌细胞化学敏感性的影响及其作用机制。方法用RT-qPCR检测miR-506-3p和MTDH在前列腺癌细胞系和正常前列腺细胞系中的表达水平;以紫杉醇为诱导药物构建人前列腺癌耐药细胞株PC-3/PTX,将PC-3/PTX细胞随机分为5组对照组、NC mimic组、miR-506-3p mimic组、LV-MTDH组、mimic+MTDH组,利用Lipofectamine 3000转染试剂盒分别转染对应质粒。检测其存活率、IC50值、克隆细胞数目、凋亡率以及凋亡相关蛋白的表达水平;构建MTDH野生型(WT)和突变型(MUT),用双荧光素酶报告基因实验验证miR-506-3p与MTDH之间的靶向关系;Western blot检测miR-506-3p mimic处理后PC-3/PTX细胞中MTDH的蛋白表达水平。结果miR-506-3p在前列腺癌细胞中低表达,而MTDH高表达;miR-506-3p在PC-3/PTX细胞中的表达量显著低于在前列腺癌细胞PC-3中的表达量;相比于对照组和NC mimic组,miR-506-3p mimic组的PC-3/PTX细胞的存活率、IC50值、克隆细胞数目及Bcl-2表达明显降低,凋亡率及Bax表达明显升高;MTDH野生型较突变型能使荧光素酶活性显著下降;miR-506-3p mimic组PC-3/PTX细胞中MTDH蛋白表达水平显著低于对照组和NC mimic组;相比于对照组,miR-506-3p mimic组中PC-3/PTX细胞克隆数目显著减少,凋亡率升高,而LV-MTDH组与之相反;相比于LV-MTDH组,mimic+MTDH组PC-3/PTX细胞中MTDH的表达量显著下降,细胞克隆数目减少,凋亡率升高。结论miR-506-3p通过靶向抑制MTDH的表达能增强人前列腺癌耐药细胞株PC-3/PTX的化学敏感性。

必须加强宏观控制与行业管理

近年来,随着我区经济建设的迅速发展,城乡人民对建材产品的需求量越来越大,各行各业通过各种渠道筹集资金办建材,给建材行业带来了勃勃生机。但由于现行经济体制上的条块分割,未能有效地实行行业管理,加之宏观上失控,结果出现了以下两个问题(以小水泥为例): (一) 扩建的盲目性。

几何不确定性鲁棒优化在肝癌立体定向放疗中的应用

目的:分析基于几何不确定性的鲁棒优化计划对肝癌立体定向放疗(SBRT)剂量分布的影响。方法:选取12例肝癌SBRT患者,对每例制作3个调强计划:①基于PTV(ITV-PTV 5 mm)的常规优化(PTV-BasedPlan);②基于ITV非均匀几何不确定性(本中心计算的不确定性值:进出方向7 mm,左右和前后方向4 mm)的鲁棒优化(Robust Plan_(actual));③基于ITV均匀5 mm几何不确定性的鲁棒优化(RobustPlan_(5 mm))。所有计划都以95%的PTV满足处方剂量作为目标,以等中心均匀偏移4、5、7 mm计算扰动剂量评估鲁棒性。结果:计划①②③的均匀性指数(HI)分别为0.083±0.027、0.099±0.035、0.096±0.026,不具有统计学意义;计划①②③的适形性指数(CI)分别为0.98±0.02、1.02±0.05、1.00±0.04,计划②③相对于计划①的CI具有统计学意义。计划③的正常肝组织平均受量和V_(2500)相对于计划①②分别下降了4.1%、2.5%和5.4%、3.0%,且具有统计学意义(P=0.034、P=0.021和P=0.004、P=0.004),计划②相对于计划①的正常肝组织平均受量和V_(2500)不具有统计学意义(P=0.308和P=0.182),但下降了1.6%和2.5%。对于其鲁棒性,计划②③的5 mm-D_(99%)、5 mm-D_(98%)、5 mm-D_(95%)的剂量-体积直方图带宽(DVHBW)差值相对于计划①更小,随着摆位不确定度的增大,其DVHBW差值越大。结论:在肝脏SBRT治疗中,采用鲁棒优化能够提高靶区剂量分布质量,即使在摆位不确定度有所增加的情况下,仍可以保证ITV的剂量覆盖同时不增加正常组织的照射剂量。

基于RayStation计划系统的宫颈癌容积旋转调强自动计划设计

目的 研究在RayStation 4.7计划系统平台上实现基于预测模型和自动优化算法的宫颈癌容积旋转调强（VMAT）全自动计划设计。方法 选取40例宫颈癌VMAT专家计划进行分析，使用主成分回归分析方法建立危及器官的体积剂量直方图（DVH）预测模型，运用IronPython编程语言在RayStation 4.7计划系统平台上实现基于预测模型的宫颈癌VMAT计划的自动创建和自动优化，并通过与手动计划的比较来评估自动计划的质量和效率。另外选取10例专家计划用于验证模型的准确性和自动计划的可行性。结果 10例宫颈癌VMAT计划测试结果显示预测模型能够很好地预测直肠、膀胱和小肠的剂量体积参数；自动计划与专家计划相当，而与原始手动计划相比，靶区的均匀性和适形性差异无统计学意义（P〉 0.05），膀胱平均V40和V50下降4.3%和1.6%，（t=2.75、5.26，P〈 0.05），直肠平均V30、V40和V50下降6.8%、5.8%和2.1%（t=2.26、3.55、5.19，P〈0.05），左右股骨头平均剂量分别下降380和322 cGy（t=5.55、7.25，P〈 0.05），小肠平均剂量差异无统计学意义（P〉 0.05）。自动计划和手动计划平均用时分别为36和53 min。结论 RayStation计划系统平台上基于IronPython语言并结合预测模型的自动计划程序能够快速高效地完成高质量的宫颈癌VMAT计划。

千伏级 CBCT 图像 CT 值校正及在放疗剂量计算中应用

目的：研究千伏级CBCT图像CT值校正方法，提高其用于剂量计算的准确性。方法以扇形束计划 CT 作为先验信息，将 CBCT 与计划 CT 图像进行刚性配准，通过将 CBCT 与计划 CT 图像相减得到 CBCT 散射背景估计，对散射背景进行低通滤波处理，最后将原始 CBCT 图像减去滤波后的散射背景得到校正的 CBCT 图像。对 Catphan600模体和4例盆腔恶性肿瘤患者的 CBCT 图像进行校正，配对 t 检验校正前后 CBCT 与计划 CT 的差异，评估校正后的 CBCT 图像质量并分析用于剂量计算的准确性。结果经 CT 值校正后 CBCT 图像伪影明显减少，空气、脂肪、肌肉、股骨头的平均值校正前与计划 CT 分别相差232、89、29、66 HU，而校正后平均值差别缩小至5 HU 内（P＝0.39、0.66、0.59、1.00）。校正后 CBCT 图像用于剂量计算误差在2％内。结论校正后的 CBCT 图像 CT 值与计划 CT 的 CT 值相似，用于剂量计算可得到准确的结果。

基于直线加速器立体定向放疗计划设计与评估的若干物理问题

立体定向放射治疗(SRT)又称立体定向消融放疗(SABR),包括颅内立体定向放射外科和体部立体定向放疗(SBRT)。该技术具有分次剂量大、治疗次数少、等效生物剂量高、靶区外剂量跌落迅速等特点,可通过γ刀、Cyberknife、Tomotherapy、Vero 4D RT系统等相对特殊的设备实现,而基于直线加速器进行SBRT则更为普遍。SRT在计划设计和评估等相关物理问题与常规放疗不同,因此,有必要对其进行讨论,以指导临床应用和研究。

VMAT加速器日常运行分析及过程质量控制

目的 利用医科达加速器日志文件监测VMAT中加速器日常运行精度,并通过SPC技术实现加速器PQC.方法 提取加速器上每日治疗的日志文件,自动分析加速器执行VMAT弧形野的各参数精度并生成评估报告.分析加速器运行的稳定性和不同病种治疗精度的差异性.通过SPC技术,基于Johnson转换计算各参数的控制限,并绘制控制图实现加速器PQC.结果 连续16 d中VMAT患者76例（主要包括鼻咽癌、宫颈癌、直肠癌、喉癌）,共执行VMAT弧形射野2446个.加速器机架角、y和x钨门、MCL叶片到位和剂量输出的平均误差分别为0.49°、0.09 mm和0.38 mm、0.31mm和0.05 MU.病种差异引起剂量输出和机架角误差的变异系数分别为8.10％和4.54％.由SPC技术分析,加速器各参数均处于受控状态,但存在误差大于上控制限的异常点,各参数中机架角处于失控状态的比率（0.45％）最高.结论 利用加速器日志文件能监测加速器运行精度,通过SPC技术绘制控制图,能实现VMAT中加速器日常运行的PQC,是一种经济、有效的日常QA方法.

胃癌放射治疗中静态调强计划射野和子野的优化研究

目的比较胃癌术后不同布野方案及子野数设置的静态调强计划质量差异,研究胃癌术后调强放射治疗(放疗)计划设计中较优的射野及子野数设置。方法采用随机抽样法选择四川大学华西医院2013年2月1日—8月30日接受胃癌术后辅助放疗的15例患者入组研究,在每例患者原有的个体化5野调强计划的基础上,在相同的放疗计划系统Pinnacle 9.2中重新对每例患者进行4种不同共面布野方案的静态调强计划设计:布野方案一为7野等角度均分静态调强计划;方案二为5野等角度均分静态调强计划;方案三为4野静态调强计划,射野方向为310、20、90、180°;方案四为3野静态调强计划,射野方向为310、65、180°。对于4种不同布野方案的静态调强计划,设置最大子野数为65。对于布野方案三,改变最大子野数65的设置为45和25,另得2个不同的静态调强计划。分析对比15×7个静态调强计划结果中靶区和危及器官的剂量体积参数、机器跳数和治疗时间。结果当最大子野数为65时,使用4野调强计划相对于临床5野调强计划在靶区适形度方面稍有提高(0.74±0.04 vs.0.73±0.05,P<0.01),在对危及器官肝脏[如受到30 Gy照射的百分体积V30:(22.71±6.10)%vs.(24.03±6.84)%,P<0.01]和肾脏[如右肾V20:(14.97±6.72)%vs.(19.41±6.14)%,P<0.01]的保护上优势明显。与最大子野数为65的4野调强计划相比,最大子野数为45和25的4野调强计划靶区适形度有所降低(0.74±0.04 vs.0.73±0.04 vs.0.71±0.04,P<0.05),但仍在临床可接受的范围内,且继续保持了对危及器官肝脏和肾脏的保护优势;治疗时间分别平均减少了1.8、4.3 min[(494.66±26.79)vs.(384.26±14.99)vs.(235.00±9.21)s,P<0.01];治疗效率分别提高了22.3%和52.4%,且该结果具有统计学意义(P<0.05)。结论在胃癌辅助放疗中,使用较少射野和子野数的4野静态调强技术在保证计划质量的同时,更好地保护了危及器官,尤其是肝脏和肾脏,并且减少了照射时间,提高了治疗效率。

老年2型糖尿病与血清趋化素、高敏C反应蛋白间以及与各血液指标的关系

目的探讨老年2型糖尿病(T2DM),糖尿病伴高血压患者和正常人血清趋化素(chemerin)与高敏C反应蛋白(high-sensitivity CRP,hs-CRP)水平之间以及与各检测指标的关系。方法受试者分为3组,52例单纯2型糖尿病(DM组),54例2型糖尿病合并高血压者(DMG组)和52例健康的60岁以上老年人(正常对照,NC组),观察指标有腰围(WC)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、体质指数(BMI)、血清chemerin、hs-CRP、空腹血糖(FPG)、外周血白细胞(WBC)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)等进行组间比较,并比较了血清chemerin、hs-CRP以及与其他指标的相关关系。结果 DMG组、DM组的BMI、WC、chemerin、hs-CRP、TC、TG、LDL-C、FPG均高于NC组(P<0.05);与DM组相比,DMG组chemerin、hs-CRP、FPG、TC、LDL-C增高(P<0.05)。血清chemerin和hs-CRP呈正相关(r=0.694,P<0.01)。血清chemerin、hs-CRP与TG、TC、LDL-C、FPG、BMI、WC、SBP、DBP呈正相关(P<0.05)。结论 伴有高血压的老年2型糖尿病患者chemerin和hs-CRP高于单纯老年2型糖尿病患者,对chemerin和hs-CRP同时检测并进行联合分析,为寻找预防和治疗肥胖、2型糖尿病及高血压提供新的治疗方向。

VMAT计划复杂性的定量评估方法探讨

目的：提出新的定量评估指标———弧形野调制复杂度分数（ AMCS），并分析6种量化计划复杂性指标对VMAT剂量验证的影响。方法定量计算127例患者VMAT计划复杂性指标：平均射野面积（ ABA）、平均叶片路径（ ALT）、平均射野宽度（ ABW）、调制复杂度分数（ MCS）、叶片路径？调制复杂度分数（ LTMCS）和AMCS。采用Delta4系统测量VMAT剂量验证γ通过率。 Pearson法分析ABA、ALT、ABW、MCS、LTMCS和AMCS与3 mm／3％下γ通过率相关性，以及6个指标间的相互关系。结果 ABA、ALT、ABW、MCS、LTMCS和AMCS平均值分别为（73．5±24．1） cm2、（69．6±9．8） cm、（3．63±1．03） cm、0．33±0．05、0．14±0．04和0．16±0．05，且均与γ通过率相关（P＝0．000），其中AMCS与γ通过率相关性最大（ r＝0．637）；AMCS＜平均值时γ通过率＜95％的射野比为60．7％，＞平均值时为9．9％。 ABA、ABW与ALT无相关性（P＝0．720、0．073），其余指标间均相关（P＝0．000～0．003）。结论 AMCS指标是一种适合用于定量评估VMAT计划复杂性的方法，可用于预测VMAT剂量验证结果，在VMAT计划审核中用于比较多个计划的复杂度以帮助选择最佳计划。

三维运动模体的4 DCBCT与4 DCT图像配准

目的：研究4DCT 与4DCBCT 对三维运动模体的成像和配准精度。方法对CIRS008A模体进行4DCT和4DCBCT扫描。用直径1、2 cm小球模拟不同大小肿瘤，设置小球在三维方向作正弦运动（上下、前后和左右方向振幅分别为±1.0、±0.4、±0.2 cm），运动周期为4 s。勾画图像中的10个时相靶区、IGTV、MIP 及平均密度投影（ MeanIP ）的靶区并测量体积。对4DCT 与4DCBCT图像靶体积与小球静止体积VS 及运动体积VD 相比较；刚性配准后分析4DCT与4DCBCT图像靶区的匹配度（ MI）。结果图像中各时相的靶体积均＞VS。小体积小球的4DCT与4DCBCT图像各时相体积均值相对于VS 的变化（35.03％和32.62％）大于大体积小球22.66％和17％）。 ITV和MIP靶区体积略＞VD ，MeanIP靶区体积＜VD。小体积小球各时相靶区的平均MI （66.76％）小于大体积小球MI （82.21％）；同时IGTV、MIP、MeanIP的MI （77.39％、75.90％、74.47％）也小于大体积小球的IGTV、MIP、MeanIP （90.29％、89.28％、82.74％）。结论在肿瘤体积较小、运动幅度较大的情况下，谨慎使用4DCT与4DCBCT进行相互间配准比较。

前列腺癌自适应放射治疗研究现状及进展

随着高龄化及生活方式的改变,近年来我国前列腺癌的发病率明显上升[1].放射治疗是前列腺癌的主要治疗手段之一,三维适形放疗（3D-CRT）和调强放疗（IMRT）已经普遍使用于前列腺癌的治疗,提高治疗比.然而,放疗的准确性依然受到患者治疗时的摆位误差、分次间和分次内器官及靶区变化的限制.近年来,图像引导放疗（image-guided radiation therapy,IGRT）的出现,降低了摆位误差,但是,在治疗计划中往往未考虑到摆位的调整,以及对每位患者照射剂量的潜在改变.

肿瘤MRI引导质子治疗技术进展

随着MRI引导在光子束放疗中的应用推广,将实时MRI引导与质子束治疗相结合的理念逐渐受到重视,即MRI引导质子治疗(MRPT)。MRPT技术有望缓解质子治疗过程中不确定性问题,发挥质子的物理优势。然而,由于质子治疗和MRI引导系统之间存在多重电磁相互作用,这导致两套系统相互影响。笔者对MRPT系统的研究进展进行综述,为MRPT系统设计提供一定的参考。

模拟呼吸运动分析肺癌VMAT剂量影响

VMAT是一种能提高靶区剂量适形度的新技术，与静态IMRT技术相比，在保证计划质量的同时能减少单次治疗时间。但呼吸运动会导致肺部肿瘤和器官位置变化，影响靶区和OAR的受照剂量。笔者利用ArcCHECK模体和呼吸运动平台模拟呼吸运动分析肺癌VMAT计划剂量影响，为肺癌VMAT计划设计和评价提供参考。

"任务"式教学在肿瘤放疗剂量测量实践教学中的应用

目的评价肿瘤放疗剂量测量中"任务"式教学对培养学生独立实践能力的可行性。方法将21名放疗剂量测量专业的本科学生随机分成实验组(11人)和对照组(10人)。实验组采用以自主学习、思考和自主设计为主的"任务"式教学,对照组采用以教师指导为主的传统教学。通过加速器电子束吸收剂量的测量案例进行学生实践考核。并采用客观而全面的评分标准对两组学生的实践能力进行评分和比较。结果实验组各实践步骤评分和总分均高于对照组(P<0.05),其中,两组总分的平均值分别为(90.18±1.97)分和(83.70±3.68)分。结论"任务"式教学可提高学生独立完成放疗剂量测量的能力。