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闪光放射治疗中剂量测量研究现状的可视化分析
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作者 王宁 张世旭 +1 位作者 郭逸潇 冉俊涛 《中国医学装备》 2024年第5期1-10,共10页
目的:基于美国科学期刊网络索引(WOS)数据库,通过文献计量学方法对闪光放射治疗(Flash-RT)中剂量测量领域的研究现状、重点和趋势进行可视化分析和归纳总结,分析Flash-RT剂量测量的技术瓶颈。方法:在WOS数据库中,以“FLASH radiotherapy... 目的:基于美国科学期刊网络索引(WOS)数据库,通过文献计量学方法对闪光放射治疗(Flash-RT)中剂量测量领域的研究现状、重点和趋势进行可视化分析和归纳总结,分析Flash-RT剂量测量的技术瓶颈。方法:在WOS数据库中,以“FLASH radiotherapy"or"ultra high dose rate”or“FLASH irradiation”,“dosimetric system”or“dosimeters”or“dosimetry”为主题词,检索WOS数据库核心合集收录的所有Flash-RT剂量测量的研究相关文献。运用WOS数据库自带引文分析功能和Citespace可视化软件(Version6.2)对纳入的86篇Flash-RT剂量测量文献发文趋势、来源和研究重点进行可视化分析,并绘制相应可视化知识图。结果:经筛选的86篇文献主要发表于2015年1月至2023年11月,其中论文78篇、综述8篇。发文量前3位的国家分别为美国(38篇)、法国(19篇)及意大利(19篇)。研究重点聚类为切伦科夫(Cherenkov),放射治疗(radiotherapy),被动式剂量计(passive dosimeter),传统放射治疗(conventional radiation)、激光粒子加速度(laser particle acceleration)、电离室(ionization chamber)和质子治疗(protontherapy)。Flash-RT剂量测量的研究目前集中于Flash-RT辐射源、剂量率和剂量测量设备与方法相关方向。结论:Flash-RT是放射治疗基础领域具有关键性突破的新技术,该技术的临床转化过程中面临着很多的困难和挑战。随着科技的不断进步和临床大数据的积累,精准高效的剂量测量方法和程序将促进实现Flash-RT试验研究和装置技术的更新迭代,并能够成功实现该技术的临床应用。 展开更多
关键词 闪光放射治疗(Flash-RT) 剂量测量 CiteSpace软件 可视化分析 科学期刊网络索引(WOS)
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乙型肝炎病毒大表面蛋白诱导内质网应激调控p27 IRES翻译活性的机制研究
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作者 郭亦笑 邵杰 +2 位作者 尉丁 陈志南 边惠洁 《空军军医大学学报》 CAS 2024年第7期732-739,共8页
目的探讨在乙型肝炎病毒大表面蛋白(LHB)诱导的内质网应激条件下,抑癌基因p275′UTR内部核糖体进入位点(IRES)的活性变化及其调控机制。方法构建双荧光素酶报告质粒,用双荧光素酶报告基因实验检测p275′UTR中IRES的活性;利用qRT-PCR和We... 目的探讨在乙型肝炎病毒大表面蛋白(LHB)诱导的内质网应激条件下,抑癌基因p275′UTR内部核糖体进入位点(IRES)的活性变化及其调控机制。方法构建双荧光素酶报告质粒,用双荧光素酶报告基因实验检测p275′UTR中IRES的活性;利用qRT-PCR和Western blotting检测LHB诱导的未折叠蛋白反应相关分子水平;RNA下拉、质谱技术和RNA免疫沉淀筛选并确认潜在的与p275′UTR结合的相关蛋白;siRNA转染建立PCBP2和ANXA2敲低细胞模型,用双荧光素酶报告基因检测在敲低PCBP2和ANXA2后p27 IRES翻译活性的变化。结果成功构建了检测p27 IRES活性的双荧光素酶报告质粒。LHB可以诱导内质网应激,同时显著提高p27的IRES翻译活性(P<0.01)。LHB过表达激活了PERK通路并提高了eIF2α的磷酸化水平,特异性PERK通路抑制剂GSK2606414使RERK和eIF2α的磷酸化水平降低,从而引起p275′UTR的IRES翻译活性显著降低(P<0.01,P<0.05)。同时,磷酸酶抑制剂Sal003能显著增加eIF2α磷酸化水平,使p27 IRES活性进一步增强(P<0.01,P<0.05)。最后,我们发现PCBP2和ANXA2作为潜在的反式作用因子可增强p27 IRES活性。结论LHB诱导的内质网应激通过eIF2α磷酸化增强p27 IRES翻译活性。反式作用因子PCBP2和ANXA2正向调控其IRES翻译活性。 展开更多
关键词 乙型肝炎病毒大表面蛋白 p275′UTR 内质网应激 内部核糖体进入位点 反式作用因子
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Octavius1500电离室矩阵基于模体和CT影像剂量验证的分析 被引量:3
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作者 郭逸潇 李亚洲 +2 位作者 刘志强 缪国英 蔡宏懿 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2021年第2期35-44,共10页
利用Octavius1500电离室矩阵进行RapidArc计划剂量验证,探讨基于CT影像重建3D剂量的可行性和影响剂量重建精度的因素。选取106例不同解剖部位RapidArc计划(31例头颈、36例胸部、39例盆腔)进行模体和CT影像的验证,分析标准取3%/3 mm、3%/... 利用Octavius1500电离室矩阵进行RapidArc计划剂量验证,探讨基于CT影像重建3D剂量的可行性和影响剂量重建精度的因素。选取106例不同解剖部位RapidArc计划(31例头颈、36例胸部、39例盆腔)进行模体和CT影像的验证,分析标准取3%/3 mm、3%/2 mm、2%/2 mm和2%/1 mm(全局归一,阈值10%)。结果表明,头颈、胸部和盆腔模体计划的平均通过率为99.31%、99.86%和98.36%(3%/3 mm,p=0.308),96.74%、97.91%和95.16%(3%/2 mm,p=0.193)。36例计划用Octavius 729矩阵复测,得3%/3 mm标准1500和729的通过率均值为99.05%和96.05%(95%置信区间(CI):[98.53,99.58]%和[95.16,96.93]%),3%/2 mm是96.78%和91.09%(95%-CI:[95.57,97.99]%和[89.56,92.63]%),2%/2 mm是91.49%和83.75%(95%-CI:[88.89,94.10]%和[81.41,86.09]%),2%/1 mm是79.90%和70.86%(95%-CI:[75.66,84.14]%和[67.68,74.05]%)。Octavius系统重建3D剂量的精度可能依赖于靶区的复杂程度,剂量梯度的陡峭程度及电离室矩阵分辨率,基于治疗计划CT影像不通过点(γ>1)的分析是可行的。 展开更多
关键词 Octavius1500 电离室矩阵 快速旋转调强放疗 3D剂量重建 质量保证
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常规分割非均整模式部分弧旋转调强计划剂量验证的分析 被引量:1
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作者 郭逸潇 胡金炎 +3 位作者 李洋 王宁 缪国英 李波 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2021年第6期77-86,共10页
对比了aSi-1200 EPID与Octavius 729探测器在常规分割非均整(Flattening filter free,FFF)部分弧RapidArc计划验证中的应用,探究两者的适用性和局限性及对MLC(Multi-leaf collimator)模型参数变化的γ响应。获取水模体不同大小方野的通... 对比了aSi-1200 EPID与Octavius 729探测器在常规分割非均整(Flattening filter free,FFF)部分弧RapidArc计划验证中的应用,探究两者的适用性和局限性及对MLC(Multi-leaf collimator)模型参数变化的γ响应。获取水模体不同大小方野的通量图,比较通过中心轴Crossline和Inline的CU(Calibration unit)值曲线评估aSi-1200 EPID背向散射屏蔽层的有效性。选取50个计划,在不同标准和阈值行2 Dγ指数通过率分析(全局归一),将γ值较低的计划数据导入Verisoft软件重建剂量。任选一计划,引入不同量值的MLC透射因子(Transmission factor,TF)和剂量叶片间隙(Dosimetric leaf gap,DLG)偏差,共创建80个修正剂量分布,将原始计划的测量剂量与修正计划的TPS剂量行γ通过率评估。结果表明:正的离轴位置跌落区CU值差异达2~3倍,Inline方向测量值整体偏小(Varian EDGE加速器),而Halcyon加速器两个方向CU值轮廓近乎完全重合。aSi-1200 EPID的γ通过率中值和均值均高于Octavius 729矩阵,基于Octavius 729和Octavius 1500矩阵测量重建的剂量与TPS对比部分剂量学偏差D D%:PGTV的D 98%(−9.60%,−14.30%),Heart的V_(30)(−6.80%,−2.36%),Lung L的V_(30)(−8.11%,15.79%),Lung R的V_(30)(100%,50%),Cord的D_(max)(3.55%,−0.82%)。随着TF和DLG偏离TPS预设值的增加,两种方式得到的γ通过率在数值上均未呈现下降的趋势。提出了一种测试医用电子直线加速器电子射野影像系统(EPID)探测板背散射屏蔽层效果的方法。Octavius 729和aSi-1200 EPID所使用软件计算的γ通过率无法可靠地识别引入误差的MLC射束模型,这些结果为解释IROC-H(Imaging and radiation oncology core houston quality assurance center)体模试验的高失败率提供了参考。 展开更多
关键词 常规分割 部分弧 非均整 剂量验证
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常规QA设备对脊柱转移瘤SRS/SBRT计划的验证及存在问题探讨 被引量:1
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作者 郭逸潇 刘志强 +3 位作者 李鸿岩 冯维贵 张致远 李淑萍 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2021年第12期1464-1471,共8页
目的:对比aSi-1200 EPID与Octavius 1500电离室矩阵在6 MV非均整脊柱转移瘤计划验证中的应用,探讨可能存在的问题。方法:23例计划在全局归一方式下以不同标准和阈值行2Dγ通过率(GPR)评估,将治疗计划系统(TPS)中患者数据导入Verisoft软... 目的:对比aSi-1200 EPID与Octavius 1500电离室矩阵在6 MV非均整脊柱转移瘤计划验证中的应用,探讨可能存在的问题。方法:23例计划在全局归一方式下以不同标准和阈值行2Dγ通过率(GPR)评估,将治疗计划系统(TPS)中患者数据导入Verisoft软件重建剂量。引入不同类型和量值的误差:MLC的透射率(TF)和剂量叶片间隙(DLG)、治疗等中心和MU误差,使用GPR方法量化Octavius 1500识别这些误差的灵敏度,并通过评估靶区和危及器官(OARs)剂量学指标变化研究TF和DLG误差的临床意义。结果:与Octavius 1500矩阵相比,EPID方式在同一标准不同阈值下GPR均值更大数据离散程度更小,重建与计算的剂量体积直方图分析表明临床靶区和计划靶区D_(min)、D_(max)和D_(mean)的百分剂量偏差(DD%)较大,其中临床靶区最大DD%值为50.00%、11.31%和-8.71%,计划靶区最大DD%值为-25.86%、9.31%和-8.22%。治疗等中心和+3%、+5%的MU误差都被检测到,所有标准均未检测到TF误差,+0.3 mm的DLG误差只被2%/3 mm的标准检测到。TF值增大0.0236%模型误差和DLG增加0.3 mm模型误差均导致靶区和OARs的剂量增加,其中OARs剂量增加较明显,尤其健侧肺的V_(20)分别增加9.80%和8.85%,脊髓D_(0.1 cc)均增加5.35%。结论:使用GPR方法识别引入误差的MLC模型可靠性不够,提示鉴别TPS问题的根源需要更有效的独立质量保证方法以确保通过TPS计算得出的陡峭剂量梯度的可信度。剂量验证系统软件算法的独立验证研究是有必要的,以确定算法局限性导致的重建剂量不确定性范围。 展开更多
关键词 脊柱转移瘤 aSi-1200 EPID Octavius 1500 剂量验证 透射率 剂量叶片间隙
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清除岩屑床钻杆接头设计与数值模拟研究 被引量:1
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作者 屈文涛 郭怡潇 +1 位作者 李桂变 胡海燕 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第2期89-92,I0006,共5页
大位移定向井、水平井钻井过程中,随井斜角增加,钻井液携带岩屑效率降低,形成岩屑床,影响钻井效率,易引发井眼安全事故。对市场在用的A型和B型两种带有螺旋槽结构的岩屑床清除钻杆,分别建立有限元模型,基于计算流体动力学(CFD)对相同工... 大位移定向井、水平井钻井过程中,随井斜角增加,钻井液携带岩屑效率降低,形成岩屑床,影响钻井效率,易引发井眼安全事故。对市场在用的A型和B型两种带有螺旋槽结构的岩屑床清除钻杆,分别建立有限元模型,基于计算流体动力学(CFD)对相同工作条件下两种螺旋槽部位的环空流场进行数值模拟,从轴向速度场、切向速度场、动压力场三个方面分别对比两种螺旋槽流道结构对环空流体流动特性的影响。研究结果表明,A型清除钻杆相比于B型清除钻杆,在螺旋槽流域产生了更大的涡流和轴向速度,形成的低压区有利于岩屑卷入螺旋槽流道,使岩屑随钻具旋转甩向高压区,能有效冲刷、携带井眼环空流域的沉积岩屑。 展开更多
关键词 岩屑床 清除钻杆 螺旋槽 涡流 数值模拟
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Octavius验证系统用于旋转调强三维剂量验证的研究 被引量:2
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作者 马晓春 蔡宏懿 +1 位作者 李冬云 郭逸潇 《甘肃医药》 2020年第9期791-795,共5页
目的:利用Octavius验证系统进行RapidArc计划剂量验证,探讨将平面测量剂量重建为三维剂量精度的影响因素,分析使用此系统引起测量和计算剂量差异的原因。方法:基于SSD=85cm处的PDD,利用Verisoft软件对测量剂量通过线性差值得到2.5mm分... 目的:利用Octavius验证系统进行RapidArc计划剂量验证,探讨将平面测量剂量重建为三维剂量精度的影响因素,分析使用此系统引起测量和计算剂量差异的原因。方法:基于SSD=85cm处的PDD,利用Verisoft软件对测量剂量通过线性差值得到2.5mm分辨率的3D剂量分布,选取88例头颈、胸部和盆腔RapidArc计划进行验证,在Local和Max.dose两种方式下以3%/3mm、3%/2mm和2%/2mm的标准分别对横断面(T)、冠状面(C)和矢状面(S)及整个模体内的剂量分布进行3Dγ通过率分析(阈值10%),使用SPSS 19.5软件进行数据分析。结果:三个层面的3Dγ计算显示出T具有最好的剂量一致性,两种方式下的通过率为:95.6%和99.6%(3%/3mm),90.3%和97.7%(3%/2mm),87.2%和95.6%(2%/2mm)。C与T的通过率平均差异≤10.63%,C与S的差异≤1.28%。Max.dose方式下三个部位模体内的平均通过率:95.3%、97.3%和95.1%(3%/3mm,F=8.878,P=0.000),91.2%、94.7%和90.8%(3%/2mm,F=3.461,P=0.039),81.6%、90.2%和79.8%(2%/2mm,F=0.393,P=0.677),Local方式下通过率较低且偏差更大,平均差异≤25.3%。结论:Octavius系统三维剂量重建的精度可能取决于靶区复杂程度和剂量梯度陡峭程度,测量与计算剂量差异的原因主要来源于计划系统的误差和测量过程引入的机械、人为误差。 展开更多
关键词 Octavius 4D验证系统 3D剂量重建 RapidArc计划 γ通过率
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Varian Edge加速器治疗长尺寸肿瘤的剂量学分析
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作者 冯维贵 郭逸潇 +2 位作者 张利娟 蔡宏懿 杜文 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2022年第5期48-55,共8页
使用Varian Edge直线加速器治疗长尺寸肿瘤的宫颈癌患者,比较新设计的计划(NewPlan)和治疗计划系统(Treatment planning system,TPS)自动生成双中心添加射野的计划(AutoPlan),探讨二者剂量学差异,寻求更有益的治疗方式。根据加速器多叶... 使用Varian Edge直线加速器治疗长尺寸肿瘤的宫颈癌患者,比较新设计的计划(NewPlan)和治疗计划系统(Treatment planning system,TPS)自动生成双中心添加射野的计划(AutoPlan),探讨二者剂量学差异,寻求更有益的治疗方式。根据加速器多叶光栅准直器的特点,回顾分析11例同步加量容积旋转调强放疗(Volumetric modulated arc therapy,VMAT)的宫颈癌治疗计划,基于Eclipse 13.6.23版本的计划系统,用SPSS 19.0统计软件分析数据,GraphPad prism 9.0软件绘制统计图,分析NewPlan与常规AutoPlan计划中计划靶区和危及器官的剂量分布差异。结果表明:两种方案均满足剂量学指标要求。高剂量区域PGTVnd的D_(98%)、D_(50%)、D_(mean)、靶区覆盖率(Target coverage,TC)和均匀性指数(Heterogeneity index,HI)有明显差异(p<0.05);靶区CTV差异没有统计学意义(p>0.05);计划靶区PTV的D_(2%)、D_(98%)、D_(50%)、D_(mean)和HI有明显差异(p<0.05)。膀胱和直肠的D_(mean)、V_(30)、V_(40)差异均有统计学意义(p<0.05),与AutoPlan对比,NewPlan中膀胱和直肠在受照相同剂量下所占的体积百分比更低。双侧股骨头和小肠的各项指标差异无统计学意义(p>0.05)。比较两计划得知,NewPlan能够减少靶区内的冷点和热点,提高肿瘤区域的治疗剂量,降低危及器官受量,有利于提升疗效。基于Varian Edge加速器治疗长尺寸肿瘤患者的NewPlan设计方案是可行的。 展开更多
关键词 同步加量调强放射治疗 宫颈癌 治疗计划系统 剂量学 容积旋转调强放疗
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外源放线菌对谷子生长和成熟期根际可培养微生物的影响 被引量:3
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作者 陈杰 乔美霞 +4 位作者 郭一晓 杨珍平 高志强 刘玉涛 林文 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期978-985,共8页
为研究外源放线菌对谷子生长及成熟期根际可培养微生物的影响,采用盆栽和田间试验分析施加放线菌微白黄链霉菌(Streptomyces albidoflavus,T4)和密旋链霉菌(Streptomyces pactum,Act12)后成熟期谷子生物量、产量形成指标及根际可培养微... 为研究外源放线菌对谷子生长及成熟期根际可培养微生物的影响,采用盆栽和田间试验分析施加放线菌微白黄链霉菌(Streptomyces albidoflavus,T4)和密旋链霉菌(Streptomyces pactum,Act12)后成熟期谷子生物量、产量形成指标及根际可培养微生物结构组成的差异,并对谷子生长与根际微生物之间相互关系进行分析。结果表明:(1)T4促进了盆栽和田间试验中谷子生物量的增加,T4和Act12使田间试验中单株谷子籽粒干物质量和产量增加了13.7%~22.6%。(2)对于根际微生物,T4处理使培养箱盆栽试验中谷子根际可培养细菌(B)、真菌(F)、放线菌(A)及微生物总数量增加了29.5%~56.9%;T4和Act12使室外盆栽试验中根际真菌数量分别提高了73.3%和222.0%,A/F和B/F降低了34.7%~72.4%。(3)相关分析表明,成熟期谷子茎叶干物质量、单株谷子籽粒干物质量与根际细菌、真菌、放线菌和总微生物数量显著正相关(r=0.748~0.971,P<0.01),而与A/F和B/F显著负相关(r=–0.764~–0.906,P<0.01)。综上,供试放线菌通过调整根际可培养微生物群落结构促进了谷子生长,增加了谷子产量。因此,通过外源施加放线菌优化根际可培养微生物群落结构是谷子促生增产的可行途径之一。 展开更多
关键词 谷子 放线菌 土壤微生物 根际 促生
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A Deep Learning Method for Computing Eigenvalues of the Fractional Schrödinger Operator 被引量:1
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作者 guo yixiao MING Pingbing 《Journal of Systems Science & Complexity》 SCIE EI CSCD 2024年第2期391-412,共22页
The authors present a novel deep learning method for computing eigenvalues of the fractional Schrödinger operator.The proposed approach combines a newly developed loss function with an innovative neural network a... The authors present a novel deep learning method for computing eigenvalues of the fractional Schrödinger operator.The proposed approach combines a newly developed loss function with an innovative neural network architecture that incorporates prior knowledge of the problem.These improvements enable the proposed method to handle both high-dimensional problems and problems posed on irregular bounded domains.The authors successfully compute up to the first 30 eigenvalues for various fractional Schrödinger operators.As an application,the authors share a conjecture to the fractional order isospectral problem that has not yet been studied. 展开更多
关键词 Eigenvalue problem deep learning fractional Schrödinger operator isospectral problem
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