高强聚焦超声辐照剂量与组织热坏死体元之间的关系

利用Pennes方程和Rayleigh方程 ,对一种环状高强聚焦超声 (HIFU )换能器在发射声强为 70 0 0～ 2 5 40 0W·cm- 2 和辐照时间为 0～ 2 0s辐照剂量范围内 ,对于辐照剂量和它在离体牛肝 2cm深处引起的热坏死体元 (即“生物学焦域”)体积之间的关系进行了数值模拟计算 ,计算获得的系列理论曲线与在相应条件下实验测量曲线符合较好 .表明 ,在现有的超声生物物理学理论框架内 ,对于HIFU辐照引起的热坏死体元的体积是可以进行理论预测的 .对于在较高辐照剂量下理论与实验之间存在的分歧也进行了讨论 .

基于可控光剂量的低荧光漂白共聚焦成像技术

激发光引起的荧光漂白限制了共聚焦成像技术在长时间观测生物样本方面的应用。提出了一种基于可控光剂量的共聚焦成像技术(CLE-CM),该技术通过预实验设置高低阈值,定时读取采样像素值并与预设阈值进行比较,根据比较结果控制每个物方像素的光照时间,以更高效地利用荧光信息,在不牺牲图像质量的情况下降低了荧光漂白。用CLE-CM和标准共聚焦对牛肺动脉内皮细胞样本连续成11幅图像,与第11幅标准共聚焦图像相比,第11幅CLE-CM图像的荧光漂白减少了52.62%,具体降漂白效果与样本中的荧光分布有关。CLE-CM通过减少光剂量大幅降低了共聚焦显微成像的荧光漂白,使共聚焦显微镜能连续成更多张高质量图像。

现代质子放疗和光子放疗的争论与思考

关于质子放疗与光子放疗优劣的争论已持续20多年,主要体现在剂量分布与临床结果的比较。由于剂量优势并不总能转化为更好的临床结果,目前西方国家展开了多项3期对比性临床研究。但这些临床研究的结果对放疗的改进意义如何,以及能否让这场争论尘埃落定,都值得讨论。这是因为治疗的效果不仅取决于射线种类,还取决于所使用的技术。因此探讨的重点不应该是哪一种射线更优越,而应是如何避免其缺点的同时充分利用每种射线的剂量特性。质子治疗和光子治疗都将在未来的肿瘤治疗中发挥重要作用,有限的资源应该用于最大限度地提高每种射线的有效性。随着放疗技术及系统性药物治疗包括免疫治疗的飞速发展,降低治疗分次(SRS/SBRT)将是放疗的必然趋势。对剂量聚焦的需求将推动光子治疗向使用更多非共面射野的4π放疗方向发展,而更高的几何精度要求也会让基于人工智能的在线自适应放疗更为普及。