前庭神经鞘瘤放射外科计划剂量均匀性研究

目的研究前庭神经鞘瘤放射外科治疗计划中的剂量均匀性指数(homogeneity index,HI)的影响因素,以及HI更简便的替代计算方法。方法回顾性分析301例前庭神经鞘瘤伽玛刀治疗计划,298例病人采用经典单次治疗,3例采用连续低分割治疗。根据国际辐射单位和测量委员会(ICRU)-83标准,计算计划的HI,并评估可能影响HI的因素。计算靶区的剂量变异系数(dose coefficient of variation,Dcv),评估其作为HI替代方案的可行性。结果治疗计划的平均HI为0.60±0.08。单因素分析发现除周边剂量外,所有计划参数与HI的相关性均有统计学意义(均P<0.05)。多因素分析显示:处方剂量线、覆盖率、选择性、梯度指数和靶区体积是有统计学意义的相关因素(均P<0.05)。Dcv可很好拟合HI。结论HI与治疗计划多个参数关系密切。Dcv可试用作为更简便计算HI的替代方法。

利用Elekta Omni-Wedge技术提高靶区剂量均匀性的初步探讨

放疗临床剂量学四原则要求接受照射的靶区剂量均匀性要达到一定的标准，通常为±5％。因受人体体表不平整和体内密度不均匀性的影响，有时需要采用一些物理学方法改变野内束流强度分布，插入楔形板就是其中之一。

调强放疗对乳腺癌靶区剂量均匀性的影响

目的:通过研究乳腺癌调强放疗靶区剂量分布均匀性来评估此放疗技术的临床可行性。方法:随机选择5个早期乳腺癌病例,首先使用美国Xio治疗计划系统分别为其制定标准放疗计划和调强放疗计划,然后采用美国CIRS体模在加速器下照射来验证各个计划,计划的可行性则用美国RIT113胶片剂量分析软件判别,最后使用Xio治疗计划系统的剂量体积直方图计算每个计划处于95%至105%处方剂量以外的靶区百分体积来评估靶区剂量的均匀性。结论:静态多野调强放射治疗技术能显著改善早期乳腺癌保乳术后放疗患者乳腺靶区剂量分布均匀性,今后可能发展成为其常规治疗手段。

自显影胶片剂量测量系统的测量性能

目的:通过黑化时间、剂量测量范围、剂量分辨率和剂量响应不均匀性等主要剂量测量性能的研究测试,确定基于EBT3系列胶片的自显影胶片剂量测量系统的适用条件和胶片读取时间。方法:对3张胶片分别授予不同的剂量,在辐照后不同时刻读取自显影胶片的光密度值,分析并确定黑化时间对剂量测量结果的影响及不同授予剂量对黑化时间的影响;通过吸收剂量-光密度值曲线确定自显影胶片剂量测量范围;通过两组剂量相差0.01 Gy的平均光密度值获得自显影胶片剂量测量系统的剂量测量分辨率;通过辐照整张胶片和裁剪胶片的方式评价自显影胶片的剂量响应不均匀性。结果:相对于辐照终止时刻的光密度值,4 h的光密度值变化分别为1.69%(2 Gy)、2.53%(4 Gy)和2.13%(8 Gy),24 h的光密度值变化分别为2.91%(2 Gy)、3.31%(4 Gy)和3.20%(8 Gy),48 h的光密度值变化分别为2.91%(2 Gy)、3.31%(4 Gy)和3.96%(8 Gy)。0.1~10.0 Gy内自显影胶片剂量测量系统给出的光密度值与水吸收剂量呈线性关系,10.0~30.0 Gy内自显影胶片剂量测量系统的光密度值与水吸收剂量呈非线性关系,但仍具有一一对应关系。辐照剂量相差0.01 Gy的两组光密度值平均值相差0.004;整张胶片方式不均匀性测量结果为2.2%,裁剪胶片方式不均匀性测量结果为2.8%。结论:辐照后24 h可作为自显影胶片EBT3的读取时刻,且授予剂量与黑化时间无关;自显影胶片剂量测量系统在0.1~10.0 Gy内可用于单点剂量测量和剂量分布测量,10.0~30.0 Gy内可用于单点剂量测量。自显影胶片剂量测量系统剂量测量分辨率好于0.01 Gy。为避免散射线影响,建议采用裁剪胶片的方式测试胶片剂量响应的不均匀性。

^(60)Co辐照装置剂量场均匀性的优化设计

采用蒙特卡罗方法和MATLAB(Matrix Laboratory)程序对由576根钴源构成的辐照装置中剂量场均匀性进行优化设计。首先将程序计算结果与实验测量进行比较,接着对程序设置3200个计算点计算了辐照装置的剂量场分布;剂量场均匀性计算中,不断地改变钴源棒位置并不断计算空间平面剂量场。计算结果发现,程序计算值与实验测量值较为一致,经调整后装置的空间剂量均匀度显著提高,使得辐照装置的能量使用率大大提高。

早期乳腺癌保乳术后不同剂量调强放射治疗的应用价值

目的探讨早期乳腺癌保乳术后不同剂量调强放射治疗的应用价值,旨在实现最佳治疗及预后,为后续治疗工作提供参考依据。方法选取2019年3月15日—2020年3月15日内蒙古自治区人民医院收治的50例行早期乳腺癌保乳术患者,按照随机数表法分为研究组(放疗总剂量:60 Gy,2 Gy/次,共30次)与对照组(放疗总剂量:50 Gy,2 Gy/次,共25次),以上两组患者均为25例。分析两组靶区剂量均匀性指数、V95%、目标靶区中接受105%、115%等剂量线以上处剂量照射的体积百分比(V105%、V115%)、治疗有效率、放射性皮炎发生率、1年及2年累积生存率指标状况。结果两组靶区剂量均匀性指数、V95%对比显示,研究组高于对照组,目标靶区中V105%、V115%对比显示,研究组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);研究组治疗有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);研究组治疗后放射性皮炎的发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者1年及2年累积生存率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论调强放射治疗可行性较高,在对患者进行疾病治疗时选择合适的调强放疗剂量能降低不良反应的发生率,优化乳腺靶区内剂量分布均匀性,提升治疗及预后效果。

非小细胞肺癌6MV-X射线和10MV-X射线调强放射治疗计划的剂量学比较

目的比较非小细胞肺癌(NSCLC)调强放射治疗(IMRT)计划中采用6MV-X和10MV-X射线治疗的剂量学差异。方法应用ADAC Pinnacle8治疗计划系统提供的卷积/迭加法对两种能量条件下相同靶区的IMRT计划进行剂量计算,通过剂量-体积直方图(DVH)参数(最大剂量、平均剂量和处方剂量)、均匀性指数(HI)以及适形指数(CI),比较8例肺癌患者的6MV-X和10MV-X射线的IMRT计划的物理学参数。结果两者靶区的平均剂量、HI和CI之间差异比较无明显统计学差异,但6MV计划中高剂量覆盖靶区的程度优于10MV计划;正常肺组织、心脏、脊髓等危及器官(OAR)的受量基本相同。结论对于肺癌的放射治疗建议选用6MV-X射线。

宫颈癌调强放射治疗的临床剂量学研究

目的在传统的七野均分三维调强放射治疗计划基础上,探究同一布野条件下,适当降低靶区剂量均匀性对正常组织产生的影响。方法随机选取2018年11月至2019年4月在安徽医科大学第一附属医院接受调强放射治疗的Ⅲ、Ⅳ期晚期宫颈癌患者20例,对每例患者的计划靶区(PTV)分别设计常规七野(7F-Plan1)和适当降低靶区剂量均匀性后的新七野(7F-Plan2)两套IMRT计划,所有处方剂量均为50 Gy/25 f,分别对两套计划的靶区均匀性指数(HI)、适形指数(CI)、靶区和正常组织受照量及受照体积等参数进行统计学分析。结果 7F-plan1与7F-plan2相比:在满足肿瘤靶区处方剂量的前提下,7F-plan2中膀胱的Dmean、V40明显低于7F-plan1(P<0.05);7F-plan2中直肠的Dmean、V40明显低于7F-plan1(P<0.05);7F-plan2中脊髓Dmax明显低于7F-plan1(P<0.05);均具有统计学意义。结论在相同布野条件下,适当降低靶区剂量均匀性,在满足肿瘤靶区处方剂量的同时,能更好的保护膀胱、直肠和脊髓等正常组织,为临床治疗提供参考。

食管癌靶区剂量不均匀性提高在逆向调强计划中的应用

目的探讨提高靶区剂量不均匀性在食管癌逆向调强计划中应用的优势。方法10例食管癌患者中，95％体积的计划靶区（PTV）接受60Gy处方剂量，脊髓最高剂量不超过45Gy，分别为每例患者设计2套5野放疗计划。严格限制靶区最大剂量在63Gy以内的调强计划（IMRThom）和放松靶区最大剂量的限制到69Gy的调强计划（IMRTinhom）。根据剂量体积直方图比较PTV剂量和相关危及器官的受量差异。结果与IMRThom相比，IMRTinhom增加了靶区最大剂量（t=-23．58，P=0．000）和不均匀指数（t=-11．06，P=0．000），同时提高了其最小剂量（t=-3．37，P=0．012）和平均剂量（t=-4．95，P=0．002），降低了肺组织V5（t=6．96，P=0．000）、V10（t=5．24，P=0．001）、V15（t=4．73，P=0．002）、‰（t=8．08，P=0．000）、％，（t=8．58，P=0．000）及平均肺剂量（t=7．28，P=0．000），两套计划心脏的平均剂量和脊髓的最大剂量比较差异均无统计学意义。结论提高食管癌靶区剂量不均匀性的调强放疗计划，对于靶区的剂量递增及肺组织在低剂量照射区域的保护，更具有优势。

脑胶质瘤放疗计划设计的探索和评价

目的:设计一种通过降低脑胶质瘤瘤床区(GTVtb)剂量均匀性来降低正常脑组织受量的放疗计划,并利用剂量学以及放射生物学指标评价。方法:选取20例脑胶质瘤术后患者放疗用CT图像。处方剂量为计划靶区(PTV)60 Gy/30 f(2 Gy/f),使用容积旋转调强(VMAT)技术分别设计两组计划,一组是常规计划(PTV均匀性控制在处方剂量的95%~107%之间),另一组适当降低GTVtb剂量均匀性(95%~110%之间),分别命名为Vhomo、Vinho。在95%体积的PTV满足处方剂量的前提下评价两组计划。利用剂量学指标评价两组计划中靶区和正常脑组织的剂量差异。基于等效均匀剂量(EUD)编写Matlab程序计算正常组织并发症概率(NTCP),评价正常脑组织的放射性损伤概率。利用机器跳数(MU)和计划系统计算的预计出束时间评价计划执行效率。结果:两组计划PTV剂量的D_(2%)、D_(98%)以及D_(mean)三项指标均具有显著的统计学差异(P<0.001)。Vinho组D_(2%)、D_(mean)高于Vhomo组,Vinho组的D_(98%)低于Vhomo组。两组计划PTV的CI均值为0.88±0.03,无统计学差异;HI均值分别为0.08±0.01、0.10±0.02,具有显著统计学差异(P=0)。Vinho组的正常脑组织受量评价指标V_(50)、V_(40)、V_(20)以及D_(mean)均较低,具有显著统计学差异(P<0.001),两组计划的NTCP(5.21±3.30 vs 4.79±2.77)具有统计学差异(P=0.048)。Vinho组计划MU多于Vhomo组,具有显著统计学差异(P=0.001),但并未延长治疗时间,二者的出束时间几乎相同,无统计学差异。结论:对于脑胶质瘤的放疗计划,通过降低靶区均匀性限制,可减少正常脑组织的受量,进而降低患者的放射性毒副反应,可为临床计划设计提供参考。

四路并联二极管辐射X射线场参数计算

利用二极管的电压、电流计算了发射电子束能谱参数,建立了四路并联二极管阳极靶蒙特卡罗粒子输运计算模型,给出了辐射X射线场参数;将四路并联二极管的每个二极管划分为若干小单元,将其作为点源,采用数值积分的方法计算了辐射X射线剂量分布,并分析了空间不同位置处每路二极管对剂量的贡献。结果表明:真空中,距离四路并联二极管阳极靶5cm位置处,X射线注量为3.55mJ/cm2,光子平均能量为62.18keV,120keV以下的光子占辐射X射线谱总能量的81.84%,电子束转换效率为0.30%;在2 700cm2范围内,中轴线和对角线上的剂量均匀性分别为3.20和6.31;在2 000cm2范围内,中轴线和对角线上的剂量均匀性均小于2。

轴承滚珠等离子体浸没离子注入过程的数值模拟

利用轴对称PIC模型对轴承滚珠等离子体浸没离子注入(PIII)过程进行了数值模拟,对归一化电势的扩展情况进行了研究。在滚珠批量处理过程中,为了避免相邻滚珠周围鞘层的相互重叠对注入均匀性造成不良影响,对滚珠在靶台上摆放的最小距离进行了数值计算,计算结果表明:在电压为-40kV,氮等离子体密度为4.8×109cm-3,脉冲宽度为10μs时,滚珠摆放的最小距离应大于34.18cm。分析了滚珠圆周方向注入剂量的分布情况,针对静止滚珠改性处理后剂量分布很不均匀的问题,通过旋转靶台使滚珠注入均匀性明显得到改善。利用朗谬尔探针测量了滚珠周围鞘层扩展的情况测量,模拟结果和实验测量结果相吻合,最大相对误差小于8.4%。

放射治疗计划系统在鼻咽癌面颈联合野与颈前切线野衔接中的应用

目的:利用放射治疗计划系统(TPS)对鼻咽癌面颈联合野与颈前切线野进行射野衔接,观察射野衔接处的剂量分布。方法:选择一例鼻咽癌患者,通过CT模拟定位,利用TPS进行鼻咽癌面颈联合野与颈前切线野间的射野衔接。使得射野衔接处剂量均匀,同时模拟计算鼻咽癌常规定位时相邻射野重叠或留空1 mm,2 mm,3 mm,4 mm,5 mm时衔接处的剂量。均给予第一阶段处方剂量36 Gy/18次,分析射野衔接处感兴趣区域(ROI)的剂量分布情况。结果:相邻射野重叠1 mm～5 mm,ROI接受120%处方剂量的体积≥10%,135%处方剂量的体积≥5%,Dmax为处方剂量的143%～148%。脊髓的最大剂量几乎没有影响,其变化幅度≤0.5%。脊髓的V36增加约3%;相邻射野留空1 mm～5 mm,ROI的D95从36Gy降到24.1 Gy,降幅为33%。结论:利用TPS进行鼻咽癌面颈联合野与颈前切线野的衔接,可以保证射野衔接处的剂量均匀性,避免出现严重的剂量冷点及热点,确保靶区内剂量,较好地保护部分正常组织。

当前药品质量监督检验中应注意的几个问题

对当前药品质量监督检验中暴露出的产品质量问题及与产品质量有关的问题进行分析,认为其存在的原因主要为药品标准水平低或混乱,不能控制其内在质量;企业质量意识差,故意掺假等。提出应加强药品标准研究及管理,提高药品标准水平;加大监督检查力度;加快推行企业GMP达标认证。

窄脉冲保形全方位离子注入技术

叙述了全方位离子注入过程中,由于被处理零件与其周围离子鞘层之间厚度的增加,引起零件与鞘层之间保形性变差,导致零件表面注入剂量不均匀性;文中系统分析了注入电压、等离子体密度、脉冲宽度和脉冲频率等处理工艺参数对注入剂量不均匀性的影响,用鞘层动力学计算机数值模拟方法从理论上研究了轴承内外圈处理中工艺参数对注入剂量不均匀性的影响,并用实验方法进行了测量验证,理论研究和试验测量结果的一致性,说明所提出的窄脉冲保形全方位离子注入技术完全适用于复杂形状零件表面均匀强化处理。

10 MeV电子加速器出束能量参数测量及其初步应用

为完善设备检测用参数,进一步改善辐照加工工艺,对10 MeV电子加速器电子束能量和剂量参数进行了详细测量和分析。首先利用国标铝片叠层法测量了加速器最概然能量值和平均能量;其次采用聚丙烯塑料板、装饰低密度板、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)泡沫板和PVC亚克力板共4种典型的密度不同的均匀材料,测量并分析了电子束的最佳穿透深度和深度剂量分布曲线。结果表明:电子束的平均能量为9.42 MeV,略小于最概然能量(10.01 MeV),加工工艺制定以平均能量为计算依据更合适;材料密度越低其剂量不均匀性越大,上述四种材料对应的不均匀度值分别为1.20、1.28、1.34和1.46;这与γ辐照情况相反。通过经验拟合法得到穿透深度与材料密度、剂量不均匀度与材料密度的关系函数,对制定和提高规范化辐照加工具有积极意义。

直肠癌手术后三野适形放射治疗和三射野调强放射治疗的剂量学比较

目的对比同方向布野的直肠癌三野适形放射治疗和简化三射野调强放射治疗的适形指数、靶区剂量均匀性指数、靶区平均剂量以及周围危及器官受量的差别。方法简化调强技术是指单射野的子野数目≤5个、子野面积≥10 cm2、子野照射机器跳数≥10 MU的调强放射治疗技术。10例接受术后辅助放射治疗的Ⅱ～Ⅲ期直肠癌患者,分别进行一后两侧三野适形放射治疗(3DCRT)和一后两侧三单野简化调强放射治疗(sIMRT)的计划设计,处方剂量为50Gy,利用剂量体积直方图及剂量体积直方表评价不同照射技术下靶区的适形指数、剂量均匀性指数、靶区平均剂量以及小肠、结肠、膀胱和股骨头的受量差别。结果靶区适形指数、剂量均匀性指数和靶区平均剂量均为简化三射野调强计划优于三野适形计划,小肠结肠最大剂量、各器官(小肠、结肠、膀胱、股骨头)平均剂量以及V50(股骨头为V45)均为简化调强计划低于三野适形计划,而两者计划下的各器官低剂量照射体积(V20和V10)在数值上无明显差别。结论在布野方向和单野数量相同的情况下,即使射野数较少,简化调强技术与适形技术相比仍具有更好的靶区适形度、剂量均匀性以及危及器官保护。

X(γ)射线全身照射过程中患者全身剂量分布的蒙特卡罗模拟

目的对比实际测量结果探究利用蒙特卡罗方法模拟患者在实际X(γ)射线全身照射过程中全身剂量分布的可行性。方法利用MCNPX构建准确的医科达Synergy加速器6MV治疗头蒙卡模型,根据CT值与物质密度的关系将ATOM物理体模的CT转换为用于MCNPX计算的体素模型,模拟患者在X(γ)射线全身照射过程中常用的水平照射方式中全身的剂量分布,并将模拟结果与热释光剂量计在ATOM物理体模内不同位置处的测量值进行对比分析其差异。结果标准源皮距下6MV加速器治疗头模型在水模体中计算的百分深度剂量曲线和离轴剂量曲线与医院的实际测量值差异性均<2%,其中10cm×10cm射野下的最大剂量点深度约为1.5cm,与实际测量值相符。全身照射中体模内不同位置处剂量的模拟结果与热释光剂量计测量值的最大差异性约为4%,MCNPX的模拟结果与热释光的测量结果基本符合。结论MCNPX较精确地模拟计算患者全身照射的剂量分布,蒙特卡罗模拟为全身照射过程中患者全身剂量的均匀性优化提供了可能。

可分割刻痕片设计和体外评价的基本考虑

可分割的刻痕片是指带有一道或多道刻痕,以便于进行剂量分割的片剂。在实际应用中,分割片剂存在片剂破碎、分剂量不准确等风险,因此国外的一些监管机构对刻痕片分割后部分的关键质量控制提出了一些技术要求。本文在总结上述技术要求的基础上,针对可分割刻痕片的设计和体外质量研究提出了建议,希望为后续类似产品的研发提供一定的参考。

医技：乳腺痛放射治疗进展（下）

适形调强放疗是肿瘤精确放疗的重要组成部分，它可以通过现代医用直线加速器借助于多叶光栅和三维放射治疗计划系统实现照射野形状的适形、高剂量区剂量分布的适形和照射靶区内剂量强度分布的均匀，可以在改善乳腺靶区内剂量均匀性的同时进一步减少肺脏和心脏的照射容积和照射剂量，并能够实现乳腺、瘤床及区域淋巴结的一体化照射，如同时补量照射（SIB）等，