便捷式膀胱容量测定仪BVI9400及超声系统iU22评估膀胱容量的对比研究

目的评估最新一代膀胱扫描仪BVI9400的测量准确度。方法选用两个膀胱模体,评估BVI9400测量精度。采用BVI9400和i U22测量341例成人膀胱容量,比较其差异。结果与模体体积相比,BVI测量差异为2.5%和1.36%。BVI9400和i U22测量结果之间存在强相关(R=0.96,P<0.001),且差异随膀胱体积的增大而减小,与性别无关(P>0.10)。结论 BVI9400测量精度高且稳定性好。鉴于其使用便捷,BVI9400可以作为盆腔肿瘤分次放疗前的辅助设备以评估膀胱体积是否与定位时一致。

便捷式膀胱扫描仪在子宫颈癌放疗执行中的应用及其重要性

目的：研究子宫颈癌放疗中膀胱充盈变化及如何高效应用膀胱扫描仪以获取恒定膀胱体积,进一步提高子宫颈癌的放疗精度。方法：基于标准膀胱模体（标准体积133 m L）评估便捷式膀胱扫描仪测量精度。选择35例子宫颈癌患者,采用对照法（实验组20例,对照组15例）分析子宫颈癌患者在放疗执行时膀胱体积的变化,分析便捷式膀胱扫描仪在子宫颈癌放疗中的重要性。结果：不采用膀胱扫描仪时,子宫颈癌患者分次放疗膀胱体积与定位时相比平均减小41%（范围-79%~29%,中位-50%）;采用膀胱扫描仪,放疗执行中膀胱体积与定位时基本一致。膀胱体积变化时：靶区在头-脚方向上的位移为0.3~6.2 mm,CTV-PTV边界为11 mm;膀胱体积恒定时：靶区在头-脚方向上的位移为0.1~3.0 mm,CTVPTV边界为6 mm。结论：维持恒定的膀胱体积在子宫颈癌患者放疗中有着重要影响,使用膀胱扫描仪可在放疗执行中高效、便捷、快速地获取与定位时一致的膀胱体积,从而提高子宫颈癌患者的放疗精度。

TomoDirect技术在乳腺癌术后胸壁放疗中的应用

目的:探究螺旋断层固定野调强放疗(TD)技术在乳腺癌改良根治术后胸壁放疗中的应用,为临床提供指导。方法:收集本院10例乳腺癌根治术后患者(左乳5例、右乳5例),利用Eclipse10.0、Tomo Therapy计划系统,分别制作适形固定野调强放疗(IMRT)、容积弧形调强(Rapid Arc)、螺旋断层调强放疗(HT)、TD计划。比较4种计划在靶区适形度(CI)、剂量均匀性(HI)和危及器官的剂量分布、机器跳数(MU)的差异。结果:Rapid Arc的CI达到0.86±0.01(左)、0.81±0.03(右),HT的HI低至0.04±0.00(左)、0.04±0.00(右),与其它技术相比,均有统计学差异(P<0.05)。患侧肺、总肺的V_(20)、V_(30) 在Rapid Arc中值最低,为11.64±0.45、4.53±0.35(左),19.25±6.11、9.19±3.60(右);左侧病例中患侧肺V_5在TD中最低,为41.61±3.97,右侧病例中患侧肺V_5在HT中最低,为40.08±2.47。对健侧肺而言,TD占明显优势,不仅V_(20)、V_(30) 为0,其V_5值也低至0.56±0.18(左)、3.84±1.93(右)。左侧病例的心脏V_(30) 在Rapid Arc中最低,为1.75±0.21;心脏V_(10)则在TD中占优势,为25.27±0.96,与其它技术相比(P<0.05)。脊髓的最小值在IMRT中最低,平均值和最大值在TD中最低(P<0.05)。身体低剂量区在IMRT、TD计划中最低(P<0.05)。MU则在IMRT、Rapid Arc中最小。结论:作为一种乳腺癌术后胸壁放疗的新技术,TD在危及器官保护上有一定优势,临床中可与其他3种技术配合使用。

超声膀胱测容仪在盆腔肿瘤放疗中的应用进展

放射治疗(放疗)过程中膀胱体积的变化是制约盆腔恶性肿瘤实现精确放疗的关键。目前常用的依赖人体生物反馈法憋尿不能满足精确放疗的要求,使用导尿管进行人工膀胱充盈则为有创操作,不良反应明显。超声膀胱测容仪可快速计算出人体膀胱容量,其准确性高、操作简单,可有效监测和管理膀胱充盈度,确保放疗时膀胱体积在目标范围内,减少盆腔内器官及靶区的位移,实现盆腔恶性肿瘤的精确放疗。

肿瘤放疗中体外误差与体内误差的关联性

目的:研究肿瘤放疗中由体表标记和激光灯摆位的床值偏差(体外误差)和由每周一次验证影像匹配所得靶区位置偏移(体内误差)之间的关联性,为评估每周一次影像引导放射治疗(IGRT)方案的有效性提供参考。方法:鼻咽癌、肺癌和宫颈癌患者共计28例。技术员摆位后,记录体外误差;每周一次k V或锥形束CT(CBCT)扫描,并与数字重建影像或定位CT图像配准,记录体内误差。分析两类误差的差异及相关性。结果:3类肿瘤的体外误差和体内误差的系统误差之间相近(P>0.05)。随机误差:鼻咽癌无显著差异(P>0.05);宫颈癌有显著差异(P<0.05);肺癌头-脚(SI)方向无显著差异(P>0.05),腹-背(AP)和左-右(LR)方向有显著差异(P<0.05)。由体内误差得临床靶区(CTV)-计划靶区(PTV)边界(AP/SI/LR):鼻咽癌2.80 mm/1.73 mm/2.73 mm;肺癌9.80 mm/5.98 mm/5.09 mm;宫颈癌3.94 mm/5.20 mm/2.73 mm。结论:鼻咽癌体外误差与体内误差之间有较好一致性,前者可以作为衡量后者的一个指标。肺癌和宫颈癌体外误差与体内误差之间有显著差异,为减小体内误差带来的放疗精度影响,需要考虑高频次的影像引导,或采用先进定位技术(如CRad Catalyst)进行患者摆位,以完成精确放疗。

不同重建方式下CT层厚对胸部肿瘤体积和剂量的影响

目的:基于两种不同的重建方式,分析CT层厚对胸部肿瘤靶区体积、剂量和危及器官受量的影响。方法:随机选取11例胸部肿瘤患者(主要为食管癌、肺癌和乳腺癌),获取层厚2 mm的CT影像(2-CT)并将其传至放疗计划系统(Eclipse 10.0)中,分别基于靶区最大层面(方法1)和定标金属小球所在层面(方法2)作为起始层进行重建,得到层厚为4、6、8、10 mm的CT影像(4-CT、6-CT、8-CT、10-CT)。由医生在2-CT影像上勾画靶区和危及器官,并将其复制到其余层厚的影像中。同样基于2-CT影像中设计调强放疗(IMRT)计划,随后将其复制到其余层厚影像中重新计算。统计两种重建方法得到的各层厚影像中的靶体积和剂量,并以2-CT数据为基准加以比较。结果:两种重建方式中,靶体积的相对变化随着层厚的增大逐渐增大。当靶体积为1.3 cm^3时,10-CT中相对偏差两种方法均高达84.62%,8-CT时两种方法相对偏差分别为38.46%、84.62%;体积为30~100 cm^3时,各层厚的体积测量偏差方法1均小于方法2;体积>100 cm^3时,两种方法中靶体积基本不随层厚而改变。适形指数相对变化随着层厚的变大而变大,对于小体积靶区(<30 cm^3),两种方法在10-CT中相对变化率分别为13.60%、11.18%,在8-CT时为6.56%、13.18%,在6-CT和4-CT时均小于等于5.08%;体积在30~100 cm^3时,方法1相对变化率为1.29%~3.03%,方法2为1.34%~5.42%;大体积靶区受层厚的影响小,均<1.38%。两种重建方法的均匀性指数相对变化率只在小体积时随层厚增大有小幅度增加,在8-CT、10-CT时相对偏差较大,方法 1为12.95%、17.42%,方法 2为16.15%、15.43%。两种重建方式得到的IMRT计划中,脊髓的最小值、平均值,肺的V_5、V_(30),心脏的V_(30)、V_(40)受层厚影响显著(P<0.05)。结论:在胸部肿瘤放疗中,基于靶区最大层面为起始层的重建方式优于基于定标金属小球所在层面为起始层的重建。同时,本研究可以为改进现有的CT扫描流程提供依据。

反对称简易十二极场磁铁的设计

在散裂靶或废束站上形成均匀的、形状规则化的束斑分布,是散裂中子源、加速器驱动次临界系统(ADS)等高功率强流质子束应用研究课题中共性的关键技术.目前国际上一般认为采用反对称非线性高阶场磁铁进行打靶束斑均匀化变换是较为合适的.提出了一种新颖的非线性场磁铁——反对称垂直双向聚焦简易十二极场磁铁,该磁铁可以在交叉垂直的两个方向同时聚焦束晕粒子至束核内层或束团中心区域,可以较好地控制束晕;并配合其他反对称高阶场磁铁或阶梯场磁铁,可以在靶上较容易地得到基本均匀分布的近似圆斑束.同时给出了该种磁铁的结构装置及其制造方法.

紧凑型自由电子激光THz源上四极磁铁的设计及测量

基于自由电子激光（FEL）的太赫兹源具有高功率、高效率、波谱范围宽且连续可调、波束质量好等显著优点,目前是获得最高输出功率的方法。紧凑型太赫兹源使整体装置小型化,减少了装置成本和占用空间,但依然可以提供高功率、高品质的太赫兹波束,是一种便利可靠的用户装置。由于空间限制,FEL上的磁铁要尽可能地减小其尺寸,并仍能满足束流参数设计要求。本文设计的四极磁铁磁轭孔径与有效长度,其中2块是64mm×100mm,另外3块是45mm×100mm。这些四极磁铁的磁场梯度可以达到0.6-1.9T·m^-1。采用Poisson和Oprra-3D软件进行四极磁铁的二维和三维仿真计算,设计优化四极磁铁的结构,并测量了加工完成后的四极磁铁的磁场。

宫颈癌放疗中患者体型改变的特征量与摆位误差的关联

目的:评估宫颈癌患者在螺旋断层放疗(TOMO)中耻骨联合上缘层面的横纵轴宽度比值(简称横纵比)与摆位误差的关联。方法:选取行TOMO的宫颈癌患者30例,采用热塑体膜固定,利用图像引导系统获取分次摆位MVCT图像,并与定位kVCT图像进行配准,记录左右、腹背、头脚方向上的摆位误差。记录每分次患者的横纵比,并将其与摆位误差进行Pearson相关性分析。结果:对于横纵比稳定性>0.8的18例患者,其横纵比与头脚和腹背方向上的随机误差、年龄、体质量指数都呈显著负相关,关联系数R分别为-0.621、-0.488、-0.560、-0.552(P=0.006、0.040、0.016、0.017)。横纵比稳定性<0.8的12例患者中,其年龄、体质量指数与δ_(横纵比)的相关性系数R分别为-0.796、-0.566(P=0.002、-0.055)。结论:在宫颈癌患者TOMO中,横纵比可以作为一个临床观测指标,评估摆位误差的大小。

乳腺癌根治术后放疗靶区外放边界的分析及验证

目的:回顾性分析乳腺癌根治术后放疗中的摆位误差,由此计算CTV外扩至PTV的外放边界,并通过模拟摆位误差验证此外放边界是否合适。方法:选取接受乳腺癌根治术后放疗的患者40例,其中左乳腺癌患者20例,右乳腺癌患者20例。根据治疗期间采集的CBCT图像确定摆位误差,计算出外扩边界。在TPS中模拟摆位误差,比较在此外扩边界下的剂量学差异。结果:全组患者左右、头脚、腹背方向的摆位误差分别为(2.09±2.48)、(2.57±2.52)和(2.88±2.54)mm;CTV外扩至PTV的边界分别为6.24、7.99、7.17 mm。在此外放边界下模拟摆位误差,CTV的各项剂量学指标无统计学差异,PTV的D_(95)、D_(98)、D_(max)、D_(min)有统计学差异,健侧乳腺D_(max)、Dmean和脊髓D_(max)有统计学差异,其他危及器官剂量学指标无统计学差异。在左右和腹背方向模拟摆位误差3 mm时,计划的γ通过率<95%。结论:摆位误差对PTV、脊髓、健侧乳腺的剂量影响较大。与头脚方向相比,剂量分布受左右和腹背方向摆位误差的影响更大。当摆位误差超过3 mm时需要对其进行修正。

不同算法下鼻咽癌调强放射治疗计划中空腔和骨性结构对剂量评估的影响

评估AAA、AXB算法在鼻咽癌调强放射治疗(IMRT)中剂量计算的准确性,并分析空腔和骨性结构对剂量计算准确性造成的影响,以期指导临床应用。选取20例鼻咽癌IMRT计划导入SciMoCa中,使用蒙特卡罗算法进行独立验算,以蒙特卡罗计算结果为标准,对比光子剂量算法(AAA和AXB)对靶区和危及器官的剂量差异,以及γ通过率,并分析空腔和骨性结构对剂量分布的影响。结果表明:使用AAA、AXB算法的计划平均γ通过率分别为95.99%和96.26%,无统计学差异(P>0.05)。靶区内空腔区域AAA、AXB算法的平均剂量偏差为-2.26%和-0.33%,γ通过率为80.22%和98.55%;靶区内骨性结构区域AAA、AXB算法的平均剂量偏差为1.43%和0.17%,γ通过率为93.25%和99.72%。AAA算法下靶区内空腔区域的γ通过率与其体积呈线性正比(r=0.65),靶区骨性结构区域的γ通过率与其体积呈线性反比(r=-0.74);当空腔体积<20 cm;或骨性结构体积>10 cm;时,γ通过率均<95%。使用AAA算法时需要注意靶区内空腔和骨性结构的体积对剂量计算准确性的影响,而使用AXB算法时无需考虑空腔和骨性结构体积的影响,其计算结果与蒙特卡罗算法更接近。

6MV光子束放射治疗中发泡胶的剂量学影响

目的:评估发泡胶在6 MV光子束放疗中的剂量学影响。方法:制作10块2 cm厚的发泡胶模体,获取CT影像、导入放疗计划系统(TPS),计算其平均线性衰减系数,并用电离室进行测量验证。在固体等效水上表面叠加上述模体成2、4、6、8、10 cm厚度,计算并测量不同厚度发泡胶的剂量学影响。随机选取8例由发泡胶辅助固定的鼻咽癌患者,制定9野均分调强计划,分别计算包含与不包含发泡胶的剂量分布。结果:TPS计算得到的平均线性衰减系数为0.16×10-2cm-1。发泡胶厚度>4 cm时,γ通过率(1%/1 mm)<90%,且厚度越厚通过率越低。相较于剂量跌落区,发泡胶对剂量建成区的影响更大,仅加入2 cm发泡胶时,表面剂量由16.22%增加到63.73%。发泡胶使靶区PTVnd+nx、PTV1、PTV2的平均剂量分别从(72.61±0.98)Gy减少到(72.12±1.00)Gy、(69.11±0.79)Gy减少到(68.72±0.77)Gy、(62.61±1.04)Gy减少到(62.22±1.03)Gy,100%处方剂量靶区覆盖率分别从0.97%±0.01%降低到0.95%±0.03%、0.98%±0.01%降低到0.97%±0.01%、0.94%±0.04%降低到0.92%±0.05%,总剂量γ通过率(1%/1 mm)为94.06%±0.86%。结论:发泡胶厚度越厚对剂量扰动越大,并导致建成区和表面剂量的显著增加,其衰减作用降低了靶区的平均剂量和处方剂量覆盖率。在临床应用时建议发泡胶厚度不超过4 cm,并应将发泡胶勾画在外轮廓中以评估皮肤剂量是否安全。

铅门跟随与固定技术结合有无均整器模式的鼻咽癌IMRT剂量学比较

目的:研究铅门跟随与固定技术结合有无均整器4种模式在鼻咽癌调强放疗中的剂量分布,为选择最优治疗技术提供指导和参考。方法:选择10例早期鼻咽癌患者,采用Varian公司的Eclipse 13.6治疗计划系统,设计铅门跟随无均整器模式(JTT-FFF)、铅门跟随有均整器模式(JTT-FF)、铅门固定无均整器模式(SJT-FFF)和铅门固定有均整器模式(SJT-FF)4种治疗计划,评估靶区、危及器官和正常组织剂量学参数以及机器跳数。结果:4组计划的靶区剂量分布均达到临床要求,且靶区的适形度差异无统计学意义(P>0.05);SJT-FF计划靶区的均匀性最好,相对于JTT计划差异有统计学意义(P<0.05),但相对于SJT-FFF计划差异无统计学意义(P>0.05)。在JTT-FFF计划中,晶体的最大剂量以及眼球、口腔、颞叶、下颌骨和Body的平均剂量最低但机器跳数最多;在JTT-FF计划中,脑干、垂体、交叉、视神经、脊髓的最大剂量和腮腺、喉、内耳的平均剂量最低。结论:4种计划均能满足临床使用要求,靶区适形度差异无统计学意义,JTT计划靶区均匀性相对于SJT计划要差,但能更好地降低危及器官和正常组织的受照剂量。

脉冲式低剂量率照射对食管癌细胞及肺组织的影响

目的:评估脉冲式低剂量率照射(RLDR)对食管癌细胞及小鼠正常肺组织的影响。方法:针对人食管癌细胞系EC109和SPF级KM小鼠,进行4种模式照射:常规(CR,5×2 Gy)、大分割(HR,2×5 Gy)、PLDR[5×(10×0.2)Gy,当日每分次间隔3 min]、对照组(CG,0 Gy)。分别于照射前、10 Gy照射后第1、3、5、7天使用CCK-8法检测EC109细胞增殖水平,第4周使用ELISA法检测小鼠血清转化生长因子β1(TGF-β1)水平以及H&E染色观察其肺组织形态。结果:EC109照射后第3天起各实验组的相对吸光度、细胞活力显著低于CG(P<0.05);照射后第5、7天的CR与PLDR的相对吸光度、细胞活力均显著高于HR组(P<0.05);CR与PLDR之间均无明显差异(P>0.05)。照射结束后第4周CR、HR小鼠肺组织出现肺泡壁增厚、较多炎细胞浸润,PLDR组小鼠肺组织较正常;且CR与HR小鼠血清TGF-β1水平明显高于CG与PLDR(P<0.05),PLDR与CG无统计学差异(P>0.05)。结论:与CR、HR相比,PLDR在有效抑制食管癌细胞增殖的同时可显著降低放射性肺损伤。

保乳术后放疗中钛夹动度与乳腺大小及钛夹位置的相关性

目的:分析保乳术后放疗患者钛夹动度,并探讨其与乳腺大小、钛夹位置的相关性。方法:随机选取保乳术后放疗患者15例,每周两次锥形束CT。测量乳腺基底面直径(D)和乳高轴(H),以瘤床质心为原点将临床靶区分4个象限。记录各象限内钛夹在左右、腹背、头脚方向动度(M_(LR)、M_(AP)、M_(SI))以及其与临床靶区最内、最前、最上的距离(DS_(LR)、DS_(AP)、DS_(SI))。结果:M_(LR)、M_(AP)、M_(SI)分别为(2.2±3.0)、(-1.1±3.6)、(0.8±4.7)mm;系统误差Σ在左、右、腹、背、头、脚分别为1.7、2.2、2.0、2.4、2.9、3.0 mm,随机误差σ分别为2.4、4.0、3.2、4.0、4.7、4.7 mm;靶区对应外放5.9、8.3、7.2、8.8、10.5、10.9 mm。一象限内,当D×H<99.89 cm^(2),M_(AP)和D×H强相关(r=0.805),M_(LR)、M_(AP)均和DS_(LR)、DS_(AP)、DS_(SI)强正相关(r=0.94,0.94,0.91;0.87,0.91,0.92),M_(SI)和DS_(LR)、DS_(AP)强正相关(r=0.91,0.94);四象限内,当D×H<90.71 cm^(2),M_(AP)和DS_(LR),M_(SI)和DS_(AP)均强负相关(r=-0.96;-0.95),M_(LR)和DS_(LR)强正相关(r=0.91)。结论:钛夹动度有各向异性,以SI方向外扩最大,并易受乳腺大小、钛夹位置影响。

Tomotherapy MVCT不同配准方式对头颈部摆位的影响

目的:评估螺旋断层放射治疗(Tomotherapy,TOMO)兆伏级CT(MVCT)不同配准方式对头颈部摆位的影响。方法:首先基于室内激光和体表标记对头颈部模体进行摆位,行MVCT图像引导并自动配准,误差修正后将其作为参考图像。随后进行单、双及3方向移床(-5~5 mm,步长1 mm),分别用Bone、Bone and Tissue和Full Image方式进行配准,最后记录左右(X)、头脚(Y)、腹背(Z)的摆位误差。结果:不同配准方式下,Bone的摆位误差最小。在Fine 1 mm模式下,Bone和Bone and Tissue配准存在显著差异,摆位误差分别为0.5(0.3,0.8)mm和0.6(0.4,0.8)mm;在Fine 2 mm模式下,Bone和Bone and Tissue配准同样存在显著差异,摆位误差分别为0.4(0.3,0.7)mm和0.5(0.4,0.8)mm。在Normal 2 mm和Coarse 3 mm模式下,3种配准方式均存在显著差异(P<0.05)。在Fine 2 mm和Normal 2 mm模式下,3种图像配准均无差异(P>0.05)。不同配准方式下,Y方向相关性最低。CTV-PTV外放Margin值在Bone配准方式下,X、Y、Z 3个方向分别为2.1、2.8、2.2 mm;Bone and Tissue配准方式下,X、Y、Z 3个方向分别为2.1、2.7、2.2 mm;Full Image配准方式下,X、Y、Z 3个方向分别为2.2、3.0、2.2 mm。结论:综合3种模式相同的扫描长度、扫描时间和剂量考虑,在TOMO临床治疗头颈部患者时,可选择Normal模式,优先选择Bone配准方式。

2018年重庆市多中心主要恶性肿瘤构成及生存对比分析

目的分析重庆市5家医疗单位收治的主要恶性肿瘤分布、生存情况等,为区域间癌症防治合作提供依据。方法利用《医院住院病人疾病分类年报表》分析2018年5家医疗单位[重庆大学附属肿瘤医院(重肿)、巴南区第二人民医院、梁平区人民医院、云阳县人民医院、巫山县人民医院]前5位恶性肿瘤的性别比、中位年龄比等。采用Kaplan-Meier法对主要恶性肿瘤患者进行生存分析,采用Log-rank法检验比较不同年龄(≤64岁,>64岁)、性别,以及重肿患者与其他医疗单位的生存差异。结果共纳入38087例恶性肿瘤患者,有效随访31159例,有效随访率为81.81%。每家医疗单位收治的恶性肿瘤患者构成略有差异,但肺癌、结直肠癌均位列前5位;其中重肿的肺癌最高[21.49%(6604/30724)],结直肠癌为9.14%(2808/30724)。5家医疗单位收治的主要恶性肿瘤患者性别比较,差异无统计学意义(P>0.05),仅重肿收治的患者中位年龄与云阳县人民医院比较,差异有统计学意义(P<0.05)。其他医疗单位收治的肺癌、鼻咽癌、食管癌、肝癌、宫颈癌患者生存时间与重肿收治的患者比较,差异均有统计学意义(P<0.05);而结直肠癌、乳腺癌患者生存时间与重肿收治的患者比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。重肿收治的不同性别、年龄肺癌患者,以及不同年龄乳腺癌患者生存时间比较,差异均有统计学意义(P<0.05);而不同性别、年龄鼻咽癌、结直肠癌、食管癌、肝癌、宫颈癌患者生存时间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论可根据不同医疗单位恶性肿瘤构成特点开展针对性干预措施,开通特色医疗资源互通渠道,提高肿瘤防治水平。

Catalyst系统在乳腺癌患者放疗摆位应用及影响因素分析

目的 评价Catalyst系统在乳腺癌患者放疗摆位中的应用,并分析其与患者年龄及BMI的相关性。方法 选取 2016年5-8月间重庆市肿瘤研究所收治的 24例乳腺癌患者。每次治疗前均采用表面光学成像系统（C-Rad Catalyst）辅助摆位,每周1次kV-kV位置验证模式验证摆位。记录并观察患者的年龄、BMI以及2个系统在三维方向摆位误差。采用独立样本t检验差异,采用Pearson相关性分析。结果 C-Rad Catalyst系统与kV-kV位置验证模式的摆位误差分别为AP方向（0.22±0.17） cm与（0.18±0.13） cm （P〈0.05）;SI方向（0.23±0.18） cm与（0.19±0.15） cm （P〉0.05）;LR方向（0.28±0.28） cm与（0.20±0.15） cm （P〉0.05）。kV-kV位置验证模式摆位受年龄和BMI的影响不显著（P均〉0.05）;而C-Rad Catalyst系统的摆位受年龄和BMI影响显著：年龄≤44岁和 45-59岁患者在AP、SI方向不同（P均〈0.05）,≤44岁和≥60岁患者在AP、LR方向不同（P均〈0.05）,45-59岁和≥60岁患者在LR方向不同（P〈0.05）;BMI〈25 kg/m^2和≥25 kg/m^2患者在SI方向不同（P〈0.05）。年龄≥60岁患者C-Rad Catalyst系统摆位误差在SI方向与年龄相关（r=-0.496,P〈0.05）;BMI〈25 kg/m^2患者C-Rad Catalyst系统摆位误差在AP方向与BMI相关（r=0.252,P〈0.05）,而BMI≥25 kg/m^2患者C-Rad Catalyst系统摆位误差在SI方向与BMI相关（r=0.445,P〈0.05）。结论 C-Rad Catalyst系统摆位与kV-kV位置验证模式在AP方向上差异显著,C-Rad Catalyst系统摆位易受乳腺癌患者年龄和BMI的影响。

放疗中皮肤弹性与摆位误差随年龄变化的相关性研究

目的探讨光学表面引导放疗中摆位误差与皮肤弹性的相关性。方法对文献中头、胸、腹部皮肤弹性参数R7进行数据提取并分析其与年龄相关性,另外选取重庆市肿瘤医院收治的鼻咽癌、乳腺癌、宫颈癌患者共54例进行研究。首次治疗时常规摆位后进行OBI验证,利用Catalyst分别获取有无膜时体表影像作为参考影像;非首次治疗均用Catalyst辅助摆位,并进行每周两次CBCT验证。记录3个方向上Catalyst摆位误差,Pearson法分析其与年龄相关性。结果3个部位R7随年龄变化均呈负相关(P<0.01)。无膜时男性头颈部的Catalyst随机误差与年龄在3个方向上均呈正相关(左右0.866、腹背0.645、头脚0.624,P<0.05),女性则较弱。头颈部系统误差与年龄相关性在男性左右方向、女性腹背方向上呈正相关(P<0.05)。女性胸腹部摆位误差与年龄相关性较弱。摆位误差与皮肤弹性关联主要表现在男性头颈部,关联系数绝对值左右>头脚>腹背。结论在光学表面引导的头颈部放疗中,皮肤弹性或许可成为评估男性摆位误差的一个重要指标。

Conception design of helium ion FFAG accelerator with induction accelerating cavity

In the recent decades of particle accelerator R＆D area, the fixed field alternating gradient （FFAG） accelerator has become a highlight for some advantages of its higher beam intensity and lower cost, although there are still some technical challenges. In this paper, the FFAG accelerator is adopted to accelerate a helium ion beam on the one hand for the study of helium embrittlement on fusion reactor envelope material and on the other hand for promoting the conception research and design of the FFAG accelerator and exploring the possibility of developing high power FFAG accelerators. The conventional period focusing unit of the helium ion FFAG accelerator and three- dimensional model of the large aperture combinatorial magnet by OPERA-TOSCA are given. For low energy and low revolution frequency, induction acceleration is proposed to replace conventional radio frequency （RF） acceleration for the helium ion FFAG accelerator, which avoids the potential breakdown of the acceleration field caused by the wake field and improves the acceleration repetition frequency to gain higher beam intensity. The main parameters and three-dimensional model of induction cavity are given. Two special constraint waveforms are proposed to refrain from particle accelerating time slip （AT） caused by accelerating voltage drop of flat top and energy deviation. The particle longitudinal motion in two waveforms is simulated.