一种改进型放射外科准直器的设计和研究

本文基于Hygeia公司GMX-1型钴(60Co)放射外科系统,采用蒙特卡罗模拟程序GEANT4设计了一款新型准直器并进行了实测分析。该准直器在锥形通孔内置锥形环孔聚焦结构。EBT3胶片测量结果表明,在放射源活度、源轴距、射野尺寸等保持不变的条件下,该改进型准直器的射野半影比原来减小17.6%,吸收剂量率是原来的2.12倍。该改进型准直器在中心点吸收剂量率、射野半影两个关键技术参数上具有显著优势。

基于医用质子直线注入器的超高剂量率细胞辐照实验平台的设计

为了系统研究FLASH效应的放射生物学机制,需要一个可以进行超高剂量率细胞辐照实验的平台,该实验平台应具有稳定、大小合适且大范围可调的剂量和平均剂量率。基于国产7 MeV医用质子直线注入器,使用蒙特卡罗程序FLUKA设计并优化了一个单散射照射头。该照射头的材料为40μm厚度的钽箔,它既充当真空窗又充当散射体,源皮距为26 cm。经过模拟验证,该平台可提供直径为2 cm的照射野,剂量均匀度为4.9%。通过调整单质子脉冲的流强(0.1~1 mA)和脉宽(20~200μs),该实验平台的平均剂量和平均剂量率可以在6~667Gy和3.3×10^(5)~3.3×10^(6)Gy·s^(-1)之间调节。基于此,设计了使用单脉冲穿透模式辐照单层细胞的实验,剂量率为3.3×10^(5)Gy·s^(-1),剂量在7~40Gy范围内变化。该实验平台可以探究细胞FLASH效应的总剂量依赖关系,为揭示FLASH效应的机制提供支持。

闭环管理对提高医院决策执行力的应用研究

目的探索在医院院长办公会决策执行过程中引入闭环管理对医院决策执行力和管理能力的提高作用。方法选择2021年—2022年广安市人民医院院长办公会的议定议题。根据是否引入闭环管理,将2021年作为干预前组,2022年作为干预后组。观察干预前后的议定议题完成率、缓议议题再上会率,及闭环管理对医院各序列部门的影响。结果共纳入议定议题946个。其中,干预前组499个,完成305个,缓议38个,再上会16个;干预后组447个,完成404个,缓议33个,再上会24个。干预前后的平均议定议题完成率[(60.90±6.30)%vs.(89.62±7.94)%]、平均缓议议题再上会率[(40.83±18.78)%vs.(65.70±25.62)%]比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。行政、后勤、业务序列的平均议定议题完成率分别由(60.13±7.95)%、(67.90±22.13)%和(63.34±18.54)%提升到(92.41±8.25)%、(88.80±18.78)%和(84.79±18.71)%。结论在医院院长办公会决策执行过程中引入闭环管理,可以提高决策办结效率和决策执行力。

全国放射影像设备配置现状及应用调查研究

目的 掌握我国二级及以上医院放射科大型医疗设备配置现状与使用情况,为全国各级医学影像技术学会、协会制定医学影像设备规范使用培训计划提供支持,为政府相关职能部门优化区域医疗资源配置提供参考。方法 使用中华医学会影像技术分会制定的调查表,由各医院放射科推荐一名影像技师线上填写问卷。填写内容包括设备配置种类、品牌、数量,各类设备的检查人次,以及图像存储与传输设备的品牌分布。收集有效问卷后,进行汇总和统计分析。结果 本调查共收集了全国31个省市共计5403份有效问卷。其中,影像设备包括数字X线机、CT、MRI以及PACS。各医院数字X线机、CT、MRI设备平均配备数量分别为6.0台、2.8台、1.6台,进口品牌占比分别为57.0%、68.0%、78.6%。被调研医院都配置了PACS,且国产品牌占81.0%。全国每家医院日均进行数字X线、CT、MRI检查人数分别为130.7人、165.2人、58.4人。结论 全国大型医学影像设备分布不均,高端机型主要集中在东部沿海经济发达地区和各省市的大型三级医院,进口品牌占有率较高,设备国产化有待进一步加强。大型三级医院影像设备检查人次相对较多,基层影像设备使用者的服务能力有待提升。

国内外临床工程学科的人才培养及认证

随着科学技术的发展,大量先进技术应用到医疗装备,在临床工程中发挥越来越重要的作用,对医院临床工程及临床工程师也提出新的要求。本文全面分析全球多个国家临床工程的培养目标和认证考核,并结合我国的目前状况,对我国现阶段临床工程的学科建设和认证考核提供借鉴,促进我国临床工程的发展,加快与国际临床工程发展与认证接轨。

敏感域的形状选取对微剂量动力学模型参数的影响

目的基于粒子径迹结构模型,利用三重积分计算粒子在球状敏感域(domain)内的单次事件剂量加权平均比能,并探讨敏感域的形状对微剂量动力学模型(MKM)参数带来的影响及其对应的物理意义。方法分别假定敏感域为圆柱状和球状。α_(0)、域半径r_(d)和细胞核半径R_(n)为待定系数,3种带电粒子(^(3)He、^(12)C、^(20)Ne)的核电荷数、动能及其对应的传能线密度(LET)为自变量,D10为因变量。以D10计算值与实验值的残差均方值J^(2)为优化目标,采用稳健最小二乘法分别得到人类唾液腺肿瘤(HSG)细胞和中国仓鼠肺(V79)细胞对应待定系数的最优拟合值即为MKM最优模型参数值。结果对于HSG细胞,圆柱状敏感域:α_(0)=0.073/Gy,r_(d)=0.29μm,R_(n)=4.1μm,J^(2)=0.0397 Gy^(2);球状敏感域:α_(0)=0.023/Gy,r_(d)=0.29μm,R_(n)=4.4μm,J^(2)=0.0393 Gy^(2);对于V79细胞,圆柱状敏感域:α_(0)=0.114/Gy,r_(d)=0.25μm,R_(n)=3.8μm,J^(2)=0.0974 Gy^(2),球状敏感域:α_(0)=0.095/Gy,r_(d)=0.26μm,R_(n)=4.1μm,J^(2)=0.0969 Gy^(2)。结论对于同一种细胞,分别选取圆柱状和球状的敏感域,最终计算拟合得到的MKM参数存在明显差异,其中两种形状的敏感域半径拟合值r_(d)相差不大,而球状敏感域拟合得到的α_(0)更小,细胞核半径R_(n)更大,更接近于荧光显微镜观察的细胞核尺寸。在低LET(<20 keV/μm)区域,根据两种形状敏感域所得参数计算的D10存在明显差异,所以敏感域形状选取会对质子放疗在布拉格峰附近区域的相对生物效应(RBE)计算造成影响。

商用质子治疗计划系统射程计算精度的验证

目的测量并验证商用质子治疗计划系统RayStation V10的计算精度及质子射程的计算精度,为该系统的临床运用提供参考。方法在上海瑞金医院质子治疗装置上,使用仿真头部模体验证RayStation的计算精度,扫描获取模体的CT数据并导入计划系统,追加设置水箱使其紧贴于模体后,在水箱适当深度设置一个立方体靶区,设计处方剂量为200 cGy(相对生物效应)且束流垂直穿过模体的单野验证计划,实施照射后,比较测量结果和计划系统计算结果。结果使用RayStation默认设置制订验证计划时,测量得到的纵向剂量分布相比计算结果往深的方向移动约4 mm,表明RayStation过高估计了模体中组织等效材料的水等效厚度。为研究该误差来源,用实际束流测量模体中软组织等效材料的水等效厚度,根据测量结果,微调RayStation默认设置,发现纵向扩展布拉格峰测量结果和计算结果的误差可以缩小到2 mm。结论使用RayStation默认设置计算仿真模体的阻止本领,可能带来较大射程误差。使用组织分割和实测模体的组织水等效厚度相结合的方法,可改善治疗计划系统在仿真模体上的射程计算精度。此方法有望成为减小此类剂量算法误差的有效手段之一。