发泡胶热塑膜组合固定方式下头部及头颈部肿瘤质子重离子治疗中的摆位误差分析

目的:分析发泡胶热塑膜组合固定方式下头部及头颈部肿瘤患者在质子重离子治疗中的摆位误差。方法:回顾性选取2018年1—12月于某院接受质子重离子治疗的20例患者,其中10例为头部肿瘤(临床靶区位于头部)患者、10例为头颈部肿瘤(临床靶区分布于头部及颈部)患者,全部患者均采用发泡胶热塑膜组合方式固定。将影像引导后获取的患者头颈部影像与CT定位数字重建影像进行配准,记录每位患者于首5次和末5次放疗中在六维方向(左右平移、头脚平移、前后平移、等中心旋转、俯仰旋转、横滚旋转)上的摆位误差。采用SPSS 23.0统计学软件和EXCEL对数据进行处理。结果:头部肿瘤患者于首5次与末5次放疗中在六维方向上的摆位误差比较,差异无统计学意义(P>0.05)。头颈部肿瘤患者于首5次与末5次放疗中在头脚平移方向和俯仰旋转方向上的摆位误差比较,差异有统计学意义(P<0.05);在其余4个方向上的摆位误差比较,差异无统计学意义(P>0.05)。头部肿瘤患者与头颈部肿瘤患者在六维方向上的摆位误差经六维治疗床的校准后均可满足临床要求。结论:发泡胶热塑膜组合固定方式对于头部肿瘤患者在六维方向上的摆位重复性良好,而对于头颈部肿瘤患者在头脚平移方向和俯仰旋转方向上的摆位重复性欠佳,临床上可采取相应措施来减少头部及头颈部肿瘤患者在质子重离子治疗中的摆位误差。

质子与重离子肿瘤治疗的进展

简要介绍了质子与重离子肿瘤治疗的历史和现状. 现在, 全世界有质子治疗中心 23家,治疗肿瘤患者总数为 39 612人; 重离子治疗设备有 3台, 治疗肿瘤患者 4 511人(包括He离子治疗2 054例病人).

质子和重离子治疗在线监测成像技术的研究进展

不同于传统的高能电子线和光子线治疗,质子/重离子治疗利用重带电粒子与物质作用的布拉格曲线特性,将主要能量沉积在癌变组织上,从而最大限度地保护正常组织和器官。由于质子/重离子在治疗过程中的射程和剂量存在不确定性,因而对其射程和剂量的监测和验证尤为重要。治疗过程中质子/重离子与组织相互作用能够释放出正电子和瞬发γ光子。对这些粒子进行探测成像可实时反映质子/重离子的能量沉积情况。目前在线监测成像技术尚处在研究和初步临床试验阶段,其中主要的3种技术包括:in-beam PET、准直单光子成像和康普顿散射成像。本文介绍这3种技术的原理、优缺点和研究进展,并对质子/重离子治疗在线监测成像技术的发展方向进行展望。

扫描式质子束剂量分布成像仪的研制及性能分析

在重离子癌症治疗技术中,保证重离子束的质量(均匀性、束斑大小和位置、能量等)非常重要。为满足临床对重离子束质量的要求,本文设计了一种新型质子束剂量分布成像仪。该剂量分布成像仪基于闪烁屏、镜面反射屏与光学信号采集装置,将重离子束通过硫氧化钆闪烁屏转化为可见光,通过采集可见光信号,对重离子束予以质量控制。同时通过精密的电动位移平台对闪烁屏、镜面反射屏与光学信号采集装置的相对位置进行遥控从而调整设备视野。结果表明,该剂量分布成像仪在布拉格峰后沿的能量分辨率为0.22 mm等效水深,空间分辨率为0.35 mm,对单一光源响应的均匀性在图像视野中心10 cm×10 cm的区域内为±3.5%,并可通过算法对测量结果进行修正。该剂量分布成像仪能完成对重离子束质量的各项关键指标的测试,可用于医用质子束的质量控制。

医用质子重离子系统运维要点解析

介绍了质子重离子治疗系统运维的主要难点,分析了提升质子重离子系统运维的关键要素,指出了合理的设备管理和运行人员岗位配置、系统备件管理、设备关键运行参数指标的控制方法等,使得质子重离子主系统及其辅助系统始终保持较高的开机率,对保障质子重离子大型肿瘤放射治疗机构的稳定运行、改善医患关系、推动医用质子重离子射线装置在肿瘤放射治疗领域的应用具有重要的意义。

质子重离子放射治疗过程中肿瘤患者心理体验的质性研究

目的了解肿瘤患者在接受质子重离子放射治疗过程中的心理体验。方法采取目的抽样法,选取2019年2—8月上海市质子重离子医院收治的肿瘤患者12例为研究对象,采用描述性现象学研究法围绕质子重离子放射治疗过程中的心理体验对其进行半结构式深入访谈,采用Colaizzi资料分析法进行资料分析。结果通过访谈资料的反复比较、归纳,共提炼出4个肿瘤患者质子重离子放射治疗过程中的心理体验主题:希望感提升、安全感感知、疾病不确定感和自我感受负担。结论护理人员可对肿瘤患者在接受质子重离子放射治疗过程中的正性心理体验给予适当的引导和认可,重视其负性心理体验并给予有针对性的疏导和支持,如动态评估患者的希望感、持续维护患者的安全感、转变患者的疾病不确定感及缓解患者的自我感受负担,以利于促进肿瘤患者康复。

营养教育咨询降低质子重离子治疗期间显著体重下降率

目的探讨以指南为依据的肿瘤放疗患者营养教育咨询方案,在降低质子重离子治疗期间显著体重下降发生率方面的有效性。方法以质子重离子治疗期间的肿瘤放疗患者为研究对象,采用历史对照研究设计,方案实施前以2016年1月至12月收治的患者为对照组,方案实施后以2018年1月至8月收治的患者为试验组。对照组在方案实施前仍实行原有的常规护理,试验组给予以指南为依据的营养教育咨询方案。结果本研究共纳入713例肿瘤患者,其中对照组374例,试验组339例,两组平均年龄为54岁和53岁,45%和49%为头颈部肿瘤患者。放疗期间对照组平均体重下降0.51 kg,平均体重丢失0.75%,显著体重下降发生率为11.2%(42例);试验组体重下降0.66 kg,平均体重丢失0.90%,显著体重下降发生率为9.4%(32例)。在控制放疗总剂量、射线类型、肿瘤部位、同期化疗和性别的混杂因素影响后,试验组显著体重下降的风险下降了34%(OR=0.66,95%CI=0.48~0.91)。结论以指南为依据的肿瘤放疗患者营养教咨询方案能够帮助改善质子重离子治疗期间的患者营养状态,有效降低显著体重下降的风险。

质子重离子医院建设现状及发展趋势

概述了国内质子重离子医院建设现状,总结了质子重离子医院的设计特点、建设重点和难点,分析了质子重离子治疗系统及质子重离子医院建设的发展趋势。

重离子二维治疗计划与RapidArc治疗计划在多发脑转移瘤治疗中的剂量学比较

目的比较重离子二维治疗计划与基于多叶准直器的RapidArc治疗计划在多发脑转移瘤治疗中的剂量学差异。方法对2020年5月—2021年5月甘肃武威肿瘤医院收治确诊且已进行RapidArc或重离子二维治疗的多发脑转移瘤患者12例(每例患者脑转移瘤3~5个),再分别设计重离子二维治疗计划与RapidArc治疗计划,分析比较二种治疗计划的剂量学指标。结果RapidArc治疗计划与重离子二维治疗计划比较,靶区均匀性指数(HI)、剂量梯度指数(GI)差异有显著性(t=6.199,z=-4.100,P<0.05),而适形度指数(CI)差异无显著性(P>0.05)。在低剂量区(V_(5)、V_(10)及V_(15))重离子二维治疗计划正常脑组织受照体积小于RapidArc治疗计划(t=4.285、3.441,z=-2.309,P<0.05),高剂量区(V_(30))重离子二维计划正常脑组织受照体积大于RapidArc治疗计划(z=-3.233,P<0.05),在中剂量区(V_(20)、V_(25))二种治疗计划差异无显著性(P>0.05)。两种治疗计划危及器官最大剂量除脑干差异无显著性外(P>0.05),重离子二维治疗计划患者左右视神经、视交叉与左右晶体最大受照剂量均明显低于RapidArc治疗计划(z=-4.315~-2.488,P<0.05)。结论在保证靶区处方剂量覆盖的前提下,由于重离子特有的剂量学特点,在低剂量区(V_(5)、V_(10)及V_(15))使正常脑组织受照体积减少,能够更好地保护正常脑组织,且可以有效地保护危及器官。

膀胱体积对局限期前列腺癌质子放疗的剂量学影响

目的:探究膀胱体积对局限期前列腺癌质子调强放疗(IMPT)的临床靶区(CTV)和危及器官(OAR)剂量的影响。方法:回顾性分析“质子治疗系统”(SAPT-PS-01)注册临床试验纳入的于2021年11月到2022年6月在上海交通大学医学院附属瑞金医院就诊的25例局限期前列腺癌根治性放疗患者的资料。患者均为男性,中位年龄72岁,共获取30套IMPT计划。基于定位CT(30套)和治疗期间每周验证CT(172套),收集膀胱体积和CTV、OAR的剂量学参数。用Spearman相关分析评估定位CT的膀胱体积与IMPT计划的CTV和OAR剂量学参数的相关性,用Wilcoxon-Mann-Whitney检验分析对不同膀胱体积变化值分组之间的CTV和OAR剂量学参数进行比较。结果:IMPT计划的CTV1和CTV2的V 95%均为100.0%±0.0%。膀胱体积与膀胱D mean、V 70 Gy(RBE)、V 60 Gy(RBE)、V 50 Gy(RBE)、V 40 Gy(RBE)(P<0.001、0.003、<0.001、<0.001、<0.001),以及小肠D mean、V 50 Gy(RBE)(P均<0.001)均呈显著负相关。治疗期间,膀胱体积较定位时基线增大>20%患者的膀胱D mean、V 70 Gy(RBE)、V 60 Gy(RBE)、V 50 Gy(RBE)、V 40 Gy(RBE)(P<0.001、0.001、<0.001、<0.001、<0.001),直肠D mean、V 50 Gy(RBE)、V 40 Gy(RBE)(P均<0.05),以及小肠D mean、V 50 Gy(RBE)(P均<0.001)均较IMPT计划显著降低,但是CTV1 V 100%和CTV2 V 95%也显著降低(P=0.029、0.020)。膀胱体积减小>20%患者的膀胱D mean和V 70 Gy(RBE)、V 60 Gy(RBE)、V 50 Gy(RBE)、V 40 Gy(RBE)均较IMPT计划显著增加(P均<0.001)。膀胱体积较基线减小≤20%组和增大≤20%组患者治疗期间的CTV和OAR剂量无显著改变。结论:局限期前列腺癌质子治疗患者行定位CT扫描时应保证一定的膀胱容量,治疗期间的膀胱体积建议保持在定位时基线膀胱体积的80%~120%之间,以保证良好的CTV覆盖和OAR保护。

突破与挑战:恶性肿瘤质子重离子放疗的临床应用与进展

粒子射线放疗(PBRT)是基于质子和重离子(目前临床以碳离子为主)射线的放疗技术,通过扩展Bragg峰实现卓越的剂量分布,实现靶向肿瘤部位并保护周围正常组织,从而提供精准的肿瘤治疗。在生物效应方面,质子射线的相对生物效应(RBE)为1.1,略高于光子射线;而碳离子为高传能线密度射线,RBE一般为2~3,针对放射抗性和乏氧肿瘤更具优势。PBRT临床应用包括单线束放疗和混合线束放疗,后者综合不同粒子的优势,是肿瘤治疗研究的重要方向。目前PBRT仍面临着众多挑战,技术上如运动靶区、剂量的不确定性,因此需要呼吸门控和自适应计划等先进技术;临床上,有限的随机对照试验(RCT)限制了PBRT的临床验证。现有的RCT研究,如美国MD安德森癌症中心的研究,虽观察到PBRT的获益,但也表明仍需进一步研究来确认其长期疗效和安全性。未来的研究除将PBRT与光子治疗进行比较外,还应探索将PBRT与免疫治疗等全身治疗相结合的治疗获益。回顾PBRT的临床实践和研究概况,并进一步讨论其在肿瘤治疗中的成本效益,有助于为读者提供全面的理解,推动PBRT在肿瘤治疗中的发展和应用。

质子束与重离子束治疗在消化系统肿瘤中的应用现状及前景

Robert Wilson在1946年首先提出将质子束及重离子束应用于临床治疗。它们与常规光子放射治疗相比，具有明显的物理学优势，而且重离子还具有独特的生物学优势。随着加速器及放疗技术的发展，许多临床中心已经开始进行其对肿瘤治疗的研究。本文就质子束与重离子束治疗消化系统肿瘤的应用现状作一述评。

头颈部恶性肿瘤的质子、重离子治疗实践

放疗在头颈部肿瘤治疗中占重要地位，但因头颈部集中了人体许多重要功能，放疗可能导致严重后遗症。质子、重离子治疗具有优于常规光子射线放射物理学和生物学特性，有利于肿瘤控制和正常组织保护。质子、重离子技术已在头颈部软组织肿瘤（尤其颅底脊索瘤、软骨肉瘤）、恶性黑色素瘤、腺样囊性癌等常规光子抵抗肿瘤中显出优势，在复发性肿瘤再程放疗中的安全性也得到了验证。

质子碳离子治疗腺样囊性癌的近期疗效及不良反应

目的观察束流调强粒子放射治疗头颈部腺样囊性癌的不良反应和近期疗效。方法2015年5月至2016年3月，8例初治的病理证实的头颈部腺样囊性癌患者，5例患者为局部晚期（T3-4期），3例患者为R1切除，5例患者为活检术后或R2切除。7例患者采用束流调强质子放射治疗（IMPT）联合束流调强碳离子放射治疗（IMCT），IMPT放射临床靶区体积（CTV）56GyE／28次后，采用IMCT给予局部加量治疗15GyE／5次。1例患者接受了单纯的IMPT治疗。结果根据新版实体瘤疗效评价标准（RECIST）评估标准，本组5例具有明确肿瘤病灶的患者，在放疗结束时和结束后1个月，3例肿瘤部分缓解（PR），2例疾病稳定（SD）；4例放疗结束后3个月随访时，有2例达到完全缓解（CR），1例PR，1例SD。至2016年3月所有患者均无肿瘤进展和死亡。放疗期间，2例发生了3级口腔黏膜反应，随访3个月无重度皮肤反应发生。结论束流调强粒子放射治疗头颈部腺样囊性癌安全、有效，但后期不良反应和远期疗效尚需更长时间的观察。

质子重离子治疗肿瘤的进展

对于恶性肿瘤而言,传统的治疗手段主要包括手术、化疗、常规放疗等.尽管这些治疗手段在肿瘤治疗方面发挥了重要作用,但也存在很大的不足,有的治疗效果不佳,有的存在严重的并发症.为了解决上述治疗手段在肿瘤治疗方面存在的问题,国内外研究者成功研发出新的治疗手段——质子重离子放疗.笔者对此种治疗手段的基本原理和临床应用效果进行详细的介绍,以便为肿瘤科医师和患者在治疗过程中提供更多的信息和决策支持.

质子重离子放射治疗效果的系统评价再评价

目的对质子重离子放射治疗效果的系统评价进行再评价。方法计算机检索CNKI、WanFang Data、PubMed、EMbase数据库,检索时限均从2007年1月至2020年11月。由2名研究者独立筛选文献、提取资料,并采用AMSTAR 2评估纳入研究质量后,采用定性描述分析进行系统评价再评价。结果共纳入6篇系统评价。纳入的系统评价中,中等质量1篇、极低质量5篇。质子重离子放疗的应用广泛,对全身多部位多类型的肿瘤的治疗效果优于传统放射治疗方法,且不良反应少见、轻微。其中,重离子放疗的有效性和安全性均优于质子放疗。结论现有证据显示,质子重离子放疗的有效性、安全性较好,但系统评价的方法学质量有待提高,未来仍需高质量、大样本的研究验证。

质子重离子治疗癌症患者自我管理效能感在社会支持和自我管理行为间的中介效应

目的探讨质子重离子治疗癌症患者的自我管理效能感在社会支持和自我管理行为间的中介效应。方法采用方便抽样法,选取2020年4月—2021年4月在上海市质子重离子医院接受治疗的674例癌症患者为研究对象。采取一般资料调查表、慢性病自我管理行为量表、中文版癌症自我管理效能感量表、医疗社会支持量表对患者进行问卷调查,采用SPSS 24.0和AMOS 24.0软件进行统计分析,采用Pearson相关分析变量间的相关性,并构建结构方程模型检验变量间的关系。本次调查共发放问卷674份,回收有效问卷610份,有效回收率为90.5%(610/674)。结果610例质子重离子治疗癌症患者自我管理行为总分为(18.38±7.64)分,自我管理效能感总分为(94.30±22.72)分,社会支持总分为(73.97±13.94)分。Pearson相关分析显示,除生活支持维度与运动锻炼维度无相关(P>0.05)外,患者的社会支持各维度得分及总分与自我管理行为各维度得分及总分呈正相关(P<0.05);患者的社会支持各维度得分及总分与自我管理效能感各维度得分及总分呈正相关(P<0.05);患者的自我管理效能感各维度得分及总分与自我管理行为各维度得分及总分呈正相关(P<0.05)。自我管理效能感在社会支持和与医务人员沟通行为之间有部分中介作用,效应值为23.4%(P<0.05)。结论质子重离子治疗癌症患者自我管理行为水平差。护士可以通过提高患者的自我效能感,提升社会支持对患者自我管理行为的影响,促进其质子重离子治疗的精准实现和及时完成。

不同固定方式在前列腺癌质子重离子放疗六维治疗床中的使用价值及误差分析

目的 总结腹板热塑膜加真空垫与个体化定位泡沫垫在前列腺癌西门子质子重离子放疗六维治疗床中的使用价值及摆位误差,分析2种固定装置使用六维治疗床放疗的适用性。方法 采用腹板热塑膜加真空垫固定的患者（19例）作为真空垫组,采用个体化定位泡沫垫固定的患者（19例）作为泡沫垫组。2组患者每次治疗前均通过西门子放疗设备的千伏级X线成像系统采集正、侧位正交野图像,与计划的数字重建图像手动配准。通过六维治疗床的移动获得侧向（治疗床面短轴方向）、头脚（治疗床面长轴方向）、前后（垂直与治疗床面方向）、等中心旋转（治疗床面沿等中心水平旋转）、横滚（以治疗床面长轴为中心的旋转）及俯仰（以治疗床面短轴为中心的旋转）6个方向的误差数据,并对6个方向上的误差数据进行双独立样本t检验。结果 真空垫组和泡沫垫组得到的误差数据分别为452和436组。真空垫组和泡沫垫组在侧向、头脚、前后、等中心旋转、俯仰以及横滚6个方向的误差均值和标准差分别为（0.63±0.48） cm∶（0.33±0.24） cm （P=0.000）、（0.40±0.3） cm∶（0.31±0.25） cm （P=0.0001）、（0.69±0.61） cm∶（0.82±0.69） cm （P=0.006）、0.65°±0.47°∶0.32°±0.25°（P=0.000）、1.05°±0.95°∶1.16°±0.94°（P=0.100）以及0.67°±0.56°∶0.40°±0.36°（P=0.000）。2个组误差均值和标准差的最大值均是俯仰方向。结论 使用六维治疗床放疗时建议根据患者的实际情况将腹板热塑膜加真空垫与个体化定位泡沫垫2种固定方式优势互补,互相结合,并使用个性化足部固定器固定足部以进一步减小股骨头区域的不确定性。

肝癌肺癌质子重离子治疗中主动呼吸控制技术不确定性研究

目的研究主动呼吸控制(ABC)技术在质子重离子治疗肝癌、肺癌中的不确定性。方法治疗前对40例癌症患者治疗部位进行影像拍摄验证片,其中20例肺癌患者共拍摄200张验证片;20例肝癌患者肿瘤周围注有碘油标记物,以标记物位置变化代替肿瘤位置的变化,共拍摄200张验证片。验证片配准均以椎体为主要目标,记录肿瘤位置变化值。结果肝癌患者左右、头脚、腹背方向肿瘤位移值分别为(-0.05±0.28)、(0.15±0.33)、(-0.12±0.27)cm,肺癌患者的分别为(-0.03±0.13)、(-0.05±0.14)、(0.02±0.16)cm(P=0.280、<0.001、<0.001)。肝癌患者左右、头脚、腹背方向离散度分别为(0.20±0.09)、(0.25±0.06)、(0.19±0.09)cm,肺癌患者的分别为(0.09±0.03)、(0.10±0.03)、(0.13±0.03)cm(P<0.001、<0.001、0.008)。肝癌与肺癌患者3个方向肿瘤位移≤5 mm的比例分别为92%、83%、93%和99%、99%、100%(P=0.030、0.002、0.007)。结论ABC技术应用于肺癌、肝癌的质子重离子治疗重复性好,且肺癌稳定性优于肝癌。

上海市质子重离子医院临床实践中放射治疗师的职业照射水平评估

目的评估上海市质子重离子医院质子重离子临床实践过程中，放射治疗师的职业照射水平。方法通过简单随机抽样方法选取2016年9-11月治疗的40例患者，其中接受质子和重离子治疗各20例。记录每个患者的粒子类型、粒子总数、处方剂量。利用光子／中子辐射剂量仪分别测量出束过程中控制室内剂量率、出束结束1min后距肿瘤最近的皮肤处剂量率、距肿瘤约30cm处（治疗师立位处）的剂量率；最后测量固定装置、床、机械臂、束流应用及监测系统（BAMS）窗口处的剂量率。分析影响治疗师的职业照射水平的因素，评估该院治疗师的年平均剂量。结果治疗结束约1min后，距肿瘤最近的皮肤处剂量率为（20．68±21．91）μSv／h，此处是各测量点位中剂量率最大的点位，且与治疗用的粒子总数呈显著正相关（r=0．828，P＜0．05），受质子或重离子照射后的肿瘤是本研究中治疗师职业照射的辐射源；距肿瘤约30cm处（治疗师立位处）的平均剂量率为（2．03±2．84）μSv／h；控制室内剂量率为（0．08±0．01）μSv／h，患者的固定装置、床、机械臂、BAMS窗口处的剂量率为（0．09±0．01）μSv／h；未检测到中子，放疗师受到的年平均剂量为0．508 mSv。结论上海市质子重离子医院放射治疗师受到的年平均剂量处于较低水平。