不同径向函数拟和方法对Ir-192近距离放射源剂量计算的影响

目的:比较不同径向函数拟和方法:多项式公式拟和法和指数函数拟和法对Ir-192近距离放射源剂量计算的影响。方法:分别使用两种不同的拟和方法,计算用于拟和径向函数g(r)的参数,并分别使用两种拟和方法得到的径向函数g(r)计算源在水中的剂量率,并对结果作比较。结果:多项式公式拟和法得到的结果比指数函数拟和法的结果精确。结论:对于Ir-192近距离治疗后装源,多项式公式拟和g(r)法可以很好地满足计算精度的要求。指数函数拟和法虽可以避免在外推过程中出现负值,但精度不如多项式公式拟和法理想。

近距离治疗机^(192)Ir放射源的校准方法

目的 为近距离治疗机治疗肿瘤时提供准确剂量。方法 采用放射源外观活度校准和放射源参考点空气比释动能率校准。结果 比较了不同校准方法的优缺点。结论 选择任何一种校准方法都应注意校准工作中的质量控制 ,确保检测数据的可靠性。

^(125)I粒子链管内近距离治疗剂量分布的计算研究

目的研究125I粒子链管内近距离治疗恶性管腔狭窄的粒子链剂量分布情况。方法研究对象6711型125I种子源,假设种子源初始活度均为1mCi,粒子链是由沿着粒子长轴方向无间隔紧密直线排列的粒子构成的。依据美国医学物理家协会工作组43号报告(AAPMTGNo.43)及其更新报告中的剂量计算模型以及相应的参数和实验数据,以单枚剂量计算模型为基础,利用"标量叠加"的方法,从理论上推导并得到多枚粒子剂量计算的数学模型。结果依据多枚粒子剂量计算模型和参数,通过计算分别得到:距离由10枚和20枚粒子所组成的粒子链中心点垂直距离为0.5cm和1cm以及端点垂直距离为0.5cm和1cm处的剂量率(单位:cGy/h)和经过1周、2周和4周以后的吸收剂量(单位:Gy)。结论上述计算结果为应用125I粒子链管内近距离治疗恶性管腔狭窄提供了理论上的剂量学依据。

近距离放射治疗照射剂量准确性的研究

目的:研究我院近距离放疗照射剂量的准确性。方法:用显活度App穴Ci雪和空气比释动能率K觶穴cGy·m2·h-1雪两种方法校准192Ir源强。在水箱中心放置PTWM2331电离室,距电离室中心2cm处放置4根施源针,角度互为90°,运行预先设计的计划,测量剂量与处方剂量相对照。结果:用显活度校准源强最大误差-6.8%,平均误差4.38%,用空气比释动能率校准源强最大误差3.1%,平均误差2.4%。处方剂量与测量剂量的最大偏差5.11%,平均偏差3.87%。结论:用空气比释动能率K觶校准源强好于用显活度App校准源强。我院近距离治疗机的所有物理照射剂量的平均准确性符合ICRU24号报告提出的好于±5%的标准。

GZP3钴-60近距离治疗源剂量学参数的蒙特卡洛计算

根据美国医学物理协会TG-43报告的建议,应用蒙特卡洛程序GEANT4,针对中国核动力研究设计院推出的GZP3型腔内后装治疗机,模拟计算并得到了其钴-60(^(60)Co)后装源的剂量学参数。在计算中,分别在径向方向和不同的各项异性方向上设定了16个计数点,并且在每个计数点放置了一个探测器用来收集源发射的粒子能量。对于大于1 cm的各项异性距离,探测器的体积要比靠近源处的探测器体积大10倍。经过一系列的计算,我们得到了剂量率常数、径向剂量函数值和各项异性函数值,并对剂量率常数、径向剂量函数值以及各项异性函数值等数据进行了相关的比较分析,然后将它的径向剂量函数值和各项异性函数值与相应的Flexisource ^(60)Co源、GZP6源做了比较,比较结果用图表列举出来,其中GZP3源的剂量率常数的模拟值为(1.100±0.05)c Gy·h^(-1)·U^(-1)。这一剂量学参数,在临床上可以用来作为三维近距离放射治疗计划系统的输入参数。

两种放射源活度校准方法对比

目的:研究两种放射源活度的校准方法的差异,讨论其在临床实践中的适用性。方法:通过两种不同的源校准方法测量4颗MicroSelectron Ir-192源。第一种方法用卫生行业标准(WS262-2017)提供的设置(300 V偏压),在井型电离室的最大灵敏位置测量电荷,用WS262-2017中提供的公式计算放射源活度。第二种方法用井型电离室厂家提供的设置(400 V偏压),在井型电离室的最大灵敏位置测量电荷,用厂家提供的公式计算放射源活度。对比两种方法的测量结果与理论计算值的偏差。结果:根据WS262-2017和厂家提供的方法测得放射源活度分别为AW和Ap,AW与Ap之间的最小偏差为0.64%,最大偏差为-3.03%;与理论计算值AT相比,AW与AT之间的最小偏差为-0.21%,最大偏差为2.60%;Ap与AT之间的最小偏差为-0.34%,最大偏差为4.13%。结论:根据WS262-2017和PTW方法测得的结果具有较好的一致性。

三维近距离治疗计划系统的研究与开发

目的自主研发一套可用于三维近距离治疗计划的系统,以满足三维近距离治疗计划设计的基本要求。方法该系统以Visual C++为开发平台,支持DICOM协议,采用窗口式交互界面,通过菜单或按键方式实现操作功能。结果该系统包括患者信息、勾画、近距离计划以及系统配置等模块,可实现患者数据管理、靶区和危及器官的勾画、施源器重建、剂量计算、逆向优化以及剂量评估等功能。使用本系统和商用计划系统进行近距离治疗的计划设计,验证本系统优化算法和剂量计算算法的准确性,结果显示,两种计划系统在剂量体积直方图参数的偏差均小于0.53%,γ通过率均在98.24%以上。结论研发的三维近距离治疗计划系统操作简单,运行稳定,可实现临床三维近距离治疗的计划设计工作,可用于临床。

近距离后装治疗机及其在鼻咽癌治疗中的应用

近距离后装治疗机(Brachytherapy after-loading)是放射治疗的重要手段之一,它由计算机程控电机驱动,控制遥控步进微型源,通过各种优化模式处理后,得出理想的剂量分布。近距离后装治疗机在使用中施源器及剂量参考点位置设置对治疗效果有很大影响,临床中对鼻咽癌近距离放射治疗剂量参考点的不同设置的对比研究证明了这一点。

鼻咽癌近距离放疗仿真

近距离放疗是鼻咽癌治疗的主要手段之一。其计算机仿真可帮助医生制定详细的放疗方案,对鼻咽癌精确放疗具有显著意义。一个完整的鼻咽癌近距离放疗仿真的方案被提出。首先,对CT图像进行分割,重建三维组织模型。然后,设计了基于Ta-chih Lee细化算法的鼻咽腔放疗源虚拟输送路径。最后,对125I柱状放射源放射剂量分布进行了蒙特卡罗仿真。初步实现了鼻咽癌近距离放疗的计算机仿真。

碘-125粒子治疗复发宫颈鳞癌术后剂量参数与疗效关系分析

目的探讨复发宫颈鳞癌粒子植入术后剂量参数与肿瘤体积缩小比的关系,并得出能够预测疗效的最佳参数。方法选取粒子植入治疗的宫颈鳞癌患者26例,共30个病灶。所有患者术后即刻行剂量验证,得出术后D_(90)。术后规律随访,根据患者实际随访时的CT图像计算术后t时刻肿瘤体积缩小比(R_(t))、术后1个月肿瘤体积缩小比(R_(1))、初月实际吸收剂量(D_(1m))、初月疗效校正吸收剂量(D_(1e))、初月敏感性校正吸收剂量(D_(1s))。将术后D_(90)与R_(1)进行曲线拟合,将术后D_(90)、D_(1m)、D_(1e)、D_(1s)与Rt进行曲线拟合,寻找各参数与肿瘤体积缩小比的关联性。结果术后D_(90)、D_(1m)、D_(1e)、D_(1s)、Rt、R_(1)均数分别为(105.4±22.8)Gy、(30.9±7.4)Gy、(37.1±8.9)Gy、(37.8±11.6)Gy、(39.4±17.0)%、(20.4±12.0)%。术后D_(90)与R_(1),术后D_(90)、D_(1m)、D_(1e)、D_(1s)与Rt均呈函数关系,方程式分别为y=6.856×10^(-7)x^(3)-2.66×10^(-4)x^(2)+0.031x-0.879(R^(2)=0.139),y=1.573×10^(-6)x^(3)-4.47×10^(-4)x^(2)+0.045x-0.967(R^(2)=0.027)、y=7.11×10^(-5)x^(3)-0.07x^(2)+0.193x-1.402(R^(2)=0.043)、y=3.546×10^(-5)x^(3)-0.003x^(2)+0.108x-0.744(R^(2)=0.126)、y=1.022×10^(-5)x^(3)-0.001x^(2)+0.048x-0.275(R^(2)=0.243)。结论术后D_(90)、D_(1m)、D_(1e)、D_(1s)与术后肿瘤体积缩小比有一定的相关性,可用于预测复发宫颈鳞癌粒子植入患者的疗效。相比D_(90)和D_(1m),D_(1e)与D_(1s)预测疗效可能更准确。

近距离治疗中^(192)Ir放射源的校准

叙述以参考空气比释动能率校准１９２Ｉｒ高剂量率放射源的刻度方法及对结果的分析。材料与方法使用ＮＥ０．６ｃｃ２５７１型石墨电离室和自行设计的测量支架。电离室及剂量仪经国家计量科学院校准，由于目前尚无１９２Ｉｒ刻度标准，一般对６０Ｃｏγ和２５０ＫＶＸ射线插值，以获得１９２Ｉｒ的校准因子。这一方法要求电离室具有较好的能响特性（１．０－２．０％），以及校准时有相同的室壁厚度。结果分别在１０ｃｍ和１５ｃｍ处刻度１９２Ｉｒ放射源，所得结果的差别小于１．０％。结论这一方法的系统误差，主要来自插值以获得１９２Ｉｒ的校准因子，由于使用的电离室能响较好及方法得当，插值的误差不会超过０．５％，而其他因子相对较小，对系统误差不会有较大影响，因此可以认为以参考空气比释动能率刻度１９２Ｉｒ剂量率的方法准确可行。

基于美国医学物理学家学会TG43报告的放射性碘-125粒子周围剂量分布计算方法验证

目的根据美国医学物理学家学会(AAPM)2004年提出的TG43号报告[AAPM TG43(2004)]提供的公式,计算放射性碘-125粒子周围剂量分布,验证放射性碘-125粒子治疗计划系统的计算精度。方法AAPM TG43(2004)报告在计算单颗放射源周围剂量时提供了两种计算方法,不考虑放射源几何结构的计算方法称之为点源计算方法,考虑放射源几何结构的计算方法称之为线源计算方法。假定单颗活度100 U的Amersham 6711型号放射性碘-125粒子,根据AAPM TG43(2004)号报告提供的两种计算方法计算以下各点剂量,在放射性碘-125粒子0°、90°方向,距离0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6 cm处;45°方向,距离0.71、1.41、2.12、2.83、3.54、4.24、4.95、5.66、6.36、7.07、7.78、8.49 cm处;在临床使用的近距离治疗计划系统variseeds 8.0上分别采用上述两种计算方法计算对应活度、对应型号放射性碘-125粒子周围剂量,使用计划系统自带将点捕捉到模板功能,可以精准找到以上相应点的位置,故采用单次测量以上对应点剂量;并对比两者结果是否具有统计学差异。结果AAPM TG43号报告采用点源计算方法计算单颗活度100 U的Amersham 6711型号放射性碘-125粒子0°、90°方向的剂量,距离相等的点,剂量相同,距其0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6 cm处分别是8082.18、1870.08、756.58、381.47、217.11、131.91、86.55、58.32、39.97、27.42、19.74、14.13 Gy;45°方向,距离0.71、1.41、2.12、2.83、3.54、4.24、4.95、5.66、6.36、7.07、7.78、8.49 cm处的剂量分别是3957.37、865.83、329.99、155.69、84.10、48.50、28.49、17.80、11.37、7.38、4.98、3.39 Gy。对于线源计算方法,放射性粒子同上相应距离,0°方向各点剂量分别是3128.71、755.44、330.30、180.53、107.74、68.56、46.40、32.22、22.70、16.00、11.51、8.24 Gy,90°方向各点剂量8306.46、1981.01、802.74、405.38、230.60、140.03、91.83、61.84、42.36、29.05、20.91、14.97 Gy;45°方向,同上相应距离处的剂量分别是4020.78、877.43、333.49、156.93、84.69、48.81、28.65、17.89、11.42、7.41、4.99、3.40 Gy。采用点源计算方法两者剂量差异最大值(0.3%)在45°方向7.78 cm处,线源计算方法差异最大值(-0.3%)在45°方向8.49 cm处,其他采样点数值差异均<0.3%。Amersham 6711型号碘-125粒子0°、45°、90°方向距离源越近,剂量跌落越快,随距离增加逐渐平缓跌落。结论近距离治疗计划系统variseeds 8.0和AAPM TG43号报告计算剂量最大差异0.3%,可以精确计算放射性碘-125粒子周围剂量分布,为临床开展放射性粒子碘-125粒子植入治疗肿瘤提供了可靠的工具。

治疗计划系统模拟^(125)I粒子周边与中心分布剂量对比研究

目的探讨同活度、同数量125I粒子周边分布与中心分布的剂量学差异。方法采用计算机三维放射治疗计划系统(3D-TPS)勾画出2、2.5、3、3.5、4、4.5、5 cm等7种边长的正方体,模拟不同大小肿瘤,分别载入0.5 m Ci125I粒子,处方剂量145 Gy,粒子周边分布(周边组),得出剂量体积直方图(DVH)及90%靶体积吸收剂量(D90)、90%处方剂量覆盖的体积占靶体积百分比(V90)、最高剂量点、平均剂量等参数;同样方法将以上各肿瘤中载入粒子作中心分布(中心组),得出上述参数。结果周边组和中心组D90均数分别为(147.29±0.58)Gy和(106.08±9.40)Gy,差异有统计学意义(t=-4.292,P=0.005);V90均数分别为(95.46±0.44)%和(9.07±4.19)%,差异有统计学意义(t=-3.831,P=0.009);最高剂量均数分别为(1 224.65±12.7)Gy和(1 532.48±48.54)Gy,差异有统计学意义(t=6.823,P=0.000);平均剂量均数分别为(192.14±2.89)Gy和(179.81±5.40)Gy,差异有统计学意义(t=-2.847,P=0.029)。结论 125I粒子不同分布模式直接影响剂量分布,粒子数目和活度相同时周边布源有较好的剂量分布。

^(90)Y PET/CT和^(90)Y韧致辐射SPECT/CT显像评估肝恶性肿瘤^(90)Y-选择性内放射治疗后辐射剂量的对比

目的比较90Y PET/CT和90Y韧致辐射(BRS)SPECT/CT显像评估肝恶性肿瘤90Y-选择性内放射性治疗(SIRT)术后实际吸收剂量的差异,以及2种显像方式图像质量的优劣。方法回顾性分析2021年9月至2022年8月在海南省肿瘤医院核医学科同时行90Y PET/CT显像及90Y BRS SPECT/CT显像的肝恶性肿瘤90Y-SIRT术后患者21例[男15例、女6例;年龄(52.4±15.4)岁;原发性肝癌15例,肝转移瘤6例;共39个病灶];分别计算90Y PET/CT及90Y BRS SPECT/CT显像评估的肿瘤实际吸收剂量与肿瘤反应最低吸收剂量阈值(100 Gy)的比值,并对2种显像方式的图像对比度、可区分度评分,采用Wilcoxon符号秩检验和Wilcoxon秩和检验比较组间差异。结果 90Y PET/CT和90Y BRS SPECT/CT评估的肿瘤吸收剂量值分别为143.94(55.91,233.48) Gy和107.82(53.59,157.53) Gy。24个病灶的90Y PET/CT评估值高于标准阈值,19个病灶的90Y BRS SPECT/CT评估值高于标准阈值。与90Y PET/CT相比,90Y BRS SPECT/CT评估的肿瘤吸收剂量被低估[-24.25%(-32.32%,-12.14%)]。90Y PET/CT、90Y BRS SPECT/CT评估的肿瘤实际吸收剂量与最低标准阈值的比值分别为1.33(0.56,1.91)、0.97(0.47,1.25),差异有统计学意义(z=0.04,P<0.001)。PET/CT与SPECT/CT图像对比度评分为0、1、2、3分的分别有2、2、12、23个病灶和2、3、16、18个病灶(z=-1.29,P=0.199);可区分度评分为0、1、2分的分别有3、15、21个病灶和4、32、3个病灶,差异有统计学意义(z=-2.79,P=0.005)。结论对于肝恶性肿瘤90Y-SIRT术后患者,90Y PET/CT显像在肿瘤吸收剂量评估和图像上病灶区分度方面要优于90Y BRS SPECT/CT显像。

放射疗法

0239624 镓全身SPECT(单光子发射计算机X线断层扫描术)[日]/油井信春∥日放技会志.-2001,57(10).-1179～1181冀医情

CT引导下局部晚期宫颈癌组织间插植近距离治疗剂量学分析

目的 探讨CT引导下组织间插植近距离治疗对局部晚期宫颈癌靶区及周围正常组织剂量学优势,提供一种简单、有效的临床治疗方式.方法 共纳入52例经体外放疗后肿瘤消退不明显、剩余肿瘤仍〉5 cm的局部晚期宫颈癌患者.应用宫腔管和自由金属针组成的＂混合＂施源器对患者进行CT引导下组织间插植近距离治疗.勾画高危CTV （HR-CTV）、中危CTV （IR-CTV）及OAR.将体外照射与近距离治疗的EQD2相加.评价HR-CTV和IR-CTV的D90、D100及膀胱、直肠及乙状结肠的D2 cc值.结果 HR-CTV的D90平均值为（88.4±3.5） Gy.膀胱、直肠、乙状结肠的D2 cc分别为（81.1±5.6）、（65.7±5.1）、（63.1±5.4） Gy.100%患者膀胱、乙状结肠的D2 cc≤90、≤70 Gy,89%患者直肠的D2 cc≤70 Gy.结论 CT引导下组织间插植近距离治疗对局部晚期宫颈癌有明显剂量学优势,临床或许可行,但远期疗效及不良反应尚待进一步观察.

CT引导放射性粒子植入治疗肺癌的方法及与CT增强的关系

放射性粒子近距离治疗肿瘤是近20年发展起来的医学新技术，尤其是新型、低能、安全、易防护放射性核素^125I和^130Pb的研制成功，超声和CT影像学技术的进展及计算机三维治疗系统的出现，使放射性粒子近距离治疗肿瘤显示出极强的生命力。放射性粒子近距离治疗肿瘤是指将微型放射源(种子源)发出的持续低能量的射几，使肿瘤组织遭受最大程度的毁灭性杀伤，

美国放射源安全与保安概况

美国发生的最严重的核电站事故,即1979年的三里岛事故,导致放射性物质释入环境。不过,这起事故未使公众受到超过辐射剂量限值的照射。事实上,美国的103台有执照的核电机组的运行或发生的事故,从未使公众任何成员受到超过剂量限值的照射。尽管如此。