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宫颈癌调强放疗的三维剂量验证
目的 使用Compass系统分别验证宫颈癌的调强放疗(Intensity Modulated Radiation Therapy,IMRT)计划,分析其靶区和正常组织的γ通过率和剂量体积直方图(Dose Volume Histogram,DVH),以验证其三维剂量分布.方法 选取10例宫颈癌病人,对其设计IMRT计划,将计划导入Compass系统,进行计算和3位实测剂量重建,针对各靶区与正常组织进行三维γ分析和DVH分析.结果 10例病人计划的靶区和正常组织γ通过率(以3 mm/3％为标准)都能达到90％以上.结论 使用Compass系统进行三维剂量验证能够有效保证治疗计划的剂量准确性,在宫颈癌的放射治疗中,IMRT的三维剂量分布准确性均能达到临床要求.
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螺旋断层放疗系统的先进性评估分析
目的 从医学工程技术的角度评估和分析螺旋断层放疗系统的先进性,为医院采购此种放疗设备提供技术参考.材料与方法根据目前已发表的关于螺旋断层放疗系统的专业文献以及现在CT技术发展的工业水平逐一评估此放疗系统在图像引导放疗(IGRT)、调强放疗(IMRT)、剂量引导放疗(DGRT)等方而的先进性,并分析了该系统的进一步发展方向.结果 与讨论螺旋断层放疗系统的IGRT功能可以实现每天为每一位放疗患者进行低剂量的螺旋扇形束兆伏(MV)级CT图像引导,实现治疗前的精确摆位.IMRT功能上可以实现在三维空间上剂量的高度适彤能力.DGRT功能上实现了真正的实时剂量验证功能以及依据实时剂量重建结果计算患者累积的受照剂量分布,指导放疗医生和物理师进一步高质量地完成后续放疗计划.在系统败率、运动校正方面还有进一步的发展空间.结论 螺旋断层放疗系统是一款专门为图像引导调强放疗而设计的设备.CT与直线加速器的融合实现了螺旋断层放射治疗,并真正意义上实现了剂量引导下的自适应放疗.它代表着以大限度杀灭肿瘤细胞和大程度保护正常组织为目标的精确放疗设备发展的一个方向.
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基于EP ID三维剂量重建在肿瘤患者中应用
目的 基于EPID利用Edose软件重建三维剂量分布,帮助放疗工作人员更好地了解治疗期间患者相关危及器官和靶区的剂量变化情况.方法 对头颈部肿瘤和胸部肿瘤患者治疗前行1次/周总共6次CBCT扫描,将CBCT图像与计划CT图像进行刚性配准后传入到Edose剂量分析软件中,利用Edose软件根据摆位误差基于EPID对其进行三维剂量重建,后分析不同危及器官剂量并比较γ通过率.结果 与原计划剂量相比,鼻咽癌患者脊髓Dmax分次间受量波动较大且高于患者原计划剂量,脑干Dmax分次间受量变化较小,左右腮腺V30所受剂量变化较大,单次增加幅度高可达28.69％;胸部肿瘤患者脊髓Dmax差异较小,肺与心脏实际受量都高于计划剂量,尤其肺V5与原计划平均偏差达16.99％(P<0.05).通过对γ通过率分析可看出危及器官受量与原计划受量存在较大变化的节点为头颈部肿瘤第16次左右和胸部肿瘤第24次左右.结论 通过在单次治疗中利用Edose剂量验证系统基于EPID重建患者体内三维剂量的分布,可以了解相关靶区与危及器官的剂量变化,能够更好地保护危及器官以及提高靶区剂量的覆盖率,为下一步的剂量引导放射治疗和自适应放射治疗提供一定的参考.
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HT系统兆伏级CT图像质量和剂量计算研究
目的 定量对HT系统兆伏级CT图像质量及剂量计算准确性进行评估.方法 应用兆伏级CT扫描Cheese phantom模体,分别对图像成像几何精度、噪声、图像均匀性、空间分辨率、密度-CT值的转化及剂量计算准确性进行测试,并与常规千伏级CT进行对比分析.结果 兆伏级CT图像的成像几何精度在三维方向均＜2 mm,MVCT图像噪声、均匀性、空间分辨率都差于千伏级CT.基于CT图像进行剂量重建的DVH均与千伏级CT计划的DVH有很好一致性.结论 兆伏级CT图像几何尺寸精确,成像剂量低,剂量计算精确,满足于临床要求.
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ETS对牙釉质EPR谱去卷积程序拟合结果的影响
牙釉质EPR剂量测定方法是通过测量射线在恒牙的釉质中产生的CO2-自由基浓度,来获取牙釉质累积剂量的.虽然在高剂量的剂量重建中,样品管及微波腔信号(the EPR spectrum of the empty sample tube and the microwave cavity,ETS)的影响常可忽略,但在剂量较低时,这些因素就应当加以考虑.为了明确在低剂量范围ETS对剂量测定的影响程度,笔者通过测量,应用以高斯函数一阶微商数学模型为基础的去卷积程序[1,2],对不同剂量水平的样品谱进行拟合,观察ETS对程序结果的影响,并介绍ETS处理方法;同时讨论了该程序存在的其他问题及解决方案.
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多色荧光原位杂交技术的建立及其在早先受照射者剂量重建中的应用
目的建立多色荧光原位杂交方法,并探讨用该方法进行早先辐射受照射者的剂量重建的可行性.方法筛选8对染色体端粒和着丝粒特异性人工细菌染色体(BAC)克隆,建立多色荧光原位杂交方法,用该方法分析60Co γ射线离体照射的新生儿脐带血淋巴细胞染色体畸变,并建立相应的标准剂量-效应曲线,参照标准剂量-效应曲线来估算两例早先受照射者的累积吸收剂量.结果本研究中建立的多色荧光原位杂交方法用生物素和(或)地高辛将端粒和着丝粒BAC DNA标记成绿、红、黄(绿+红)3种荧光染色,使得1,2,3,7,8,9,14和15号染色体很容易辨认.用该方法分析受60Co γ射线照射的新生儿脐带血淋巴细胞染色体畸变,除断片外,其他染色体畸变的剂量-效应曲线均为线性二次剂量反应模式.用所有细胞或稳定性细胞中的完全相互易位率作指标,估算了两例早先受射照者的吸收剂量.结论本研究所建立的多色荧光原位杂交方法可以用来进行早先受照射者的剂量重建.
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荧光原位杂交技术在石油化工业探伤人员剂量重建中的应用研究
目的对早年从事放射工作的人员进行剂量重建.方法用1#、4#全染色体探针进行荧光原位杂交(FISH)分析了22名探伤人员及10名对照者的染色体畸变.结果探伤人员染色体易位率、总畸变率显著高于对照组,二者差异有统计学意义;染色体易位率随探伤工龄增加而增加;探伤人员生物剂量与物理剂量比较基本一致.结论用FISH方法检测染色体畸变对早期受照射人员进行剂量重建是可行的.
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放射外照射事故剂量重建中的蒙特卡罗模拟方法
目的建立放射外照射事故剂量重建的计算机系统.方法基于MIRD的人体及其器官的数学模型,采用蒙特卡罗(MC)方法,结合放射事故的受照模式,建立放射外照射事故剂量重建的计算机系统.结果成功研制了放射事故剂量重建的计算机系统.用这个系统计算了河南省60Co放射事故危重病人的剂量,其计算结果与实验模拟测量和生物剂量检测结果十分一致.结论本系统方便、快捷,它不但可估算事故受照人员的器官剂量和全身剂量,而且也能用于事故早期剂量的估计.
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核试验落下灰照射的致癌效应
大气层核试验是人类受到的主要人工辐射源,1945～1980年全世界共进行了543次大气层核试验,每次核试验都导致大量的放射性物质在全球范围内扩散,特别是在近核试验场下风向和周围地域沉积了更多的放射性落下灰,落下灰照射对健康的影响受到各国政府和科学家的关注,开展了大量的核试验场下风向辐射剂量重建和居民健康调查,观察落下灰照射的致癌危险,尤其是落下灰与白血病和甲状腺肿瘤的关系.
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牙釉质电子顺磁共振剂量重建研究的若干进展
介绍了牙釉质电子顺磁共振回顾性剂量学的目前研究概况，着重阐述了低剂量区去除背景信号的新方法，同时也对其在体测量及紫外线影响等方面进行了讨论。
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用荧光原位杂交对早先受照者剂量验证和剂量重建的探讨
介绍了近年来用荧光原位杂交技术研究早先受照者的辐射生物剂量方法学和体外剂量效应关系曲线的研究,探讨了国外应用该技术对早先受照者剂量重建和验证的研究.荧光原位杂交将为人们研究早先受照者染色体损伤和剂量重建提供一个新的手段.
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射野出射剂量及其分布的研究
随着适形放疗的普及,作为后一环的出射剂量及其分布的监测和验证的重要性已引起愈来愈多的关注[1-3].由于临床实际操作上的原因,在利用证实片或电子射野影像系统作出射剂量分布的测量和照射靶区的验证时,一般证实片或影像仪都要离开出射面一段距离.而这时所测得的剂量分布已不能反映真实的出射剂量分布.必须对剂量分布进行重建.本文仅研讨出射剂量及其分布的重建方法.
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牙釉质EPR剂量学方法应用于医用诊断X射线工作者剂量重建的方法研究
目的 建立牙釉质EPR剂量学方法 应用于医用诊断X射线工作者剂量重建的方法 .方法 利用电离辐射在牙釉质中诱导产生的CO2自由基浓度与牙釉质剂量成正比的特点,通过EPR方法 测量电离辐射在牙釉质中诱导产生的自由基浓度,得出牙釉质吸收剂量信息,重建医用诊断x射线工作者的受照剂量.结果 重建了1985年之前参加工作的14名医用诊断X射线工作者的牙釉质剂量,剂量范围为89～870 mGy.结论 提供了一种医用诊断X射线工作者剂量重建的直接测量方法 .
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应用于核事故剂量重建的前剂量技术的研究
目的 建立用现场石英材料进行突发事件和核事故剂量重建的有效方法,这种方法 也可用于辐射流行病学研究中的剂量重建.方法 利用石英材料的热释光特性,通过样品制备、剂量学性能和刻度方法 研究,建立这一剂量重建新技术.结果 得出了现场石英材料的主要剂量学性能,建立了石英样品的制备和刻度方法.结论 本报告中的方法 在突发事件和核事故现场的剂量重建中是一种很有意义的技术,现场采集方便,TLD测量简单,但样品的制备程序需要严格控制.
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利用前剂量技术进行辐射事故剂量重建的研究
目的为估算无个人剂量监测资料时的事故剂量及流行病学研究中的剂量重建提供可行的方法.方法用事故现场可获得的陶性材料(红砖)为样品,提取其中的石英颗粒,利用前剂量热释光技术进行模拟照射的剂量估算,并与实际照射量进行比较.结果利用前剂量技术进行模拟照射的剂量估算具有较高的准确性.结论初步建立了一种以事故现场材料为样品的剂量重建方法,并对影响测量的主要因素进行了讨论.
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基于射野影像的剂量重建方法之可行性初探
利用治疗时得到的影像信息重建病人体内所接受的真实剂量是剂量引导下放射治疗(DGRT)技术临床应用的重要内容之一.治疗剂量重建方法之一是:通过匹对模拟的射野影像和治疗时获得的射野影像来反推射野注量分布,然后计算出治疗时病人体内实际接受的剂量.由此重建出的射野注量是否精确受诸多因素的影响,因素之一是是否能真实地模拟射野影像.本文用傅立叶卷积积分法模拟射野影像,采用不同积分半径得到不同程度散射近似下的模拟射野影像.通过用不同程度散射近似下的模拟射野影像来反推射野注量分布,考察了散射因素对反推射野注量分布的影响.发现:即便射野影像在没有噪音和分辨率足够高的理想情况下,要精确地反推射野注量,必须在模拟射野影像中充分考虑散射因素.
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COMPASS验证系统在放射治疗中的应用研究
目的:测试COMPASS三维验证系统在临床应用中的可行性.方法:以三维水箱为基准,比较分析COMPASS系统在百分深度剂量(Percentage depth dose,PDD)、输出因子(Output factor,OUF)、离轴曲线(Profile)和绝对剂量等方面的测量数据与三维水箱所测量数据的相关性和一致性;在均匀模体和非均匀模体中验证7例患者的放疗计划,检测COMPASS系统软件的剂量计算精度和剂量重建精度;通过BallBearing模体测试COMPASS系统硬件对加速器等中心的影响.结果:COMPASS系统测量和重新计算的PDD、OUF、Profile与三维水箱测量的数据具有较好的一致性,其绝对剂量偏差均小于2.5%;COMPASS系统软件在均匀模体和非均匀模体中验证7例患者放疗计划的绝对剂量偏差均小于3%,γ通过率不低于93%,重建精度和剂量计算精度接近于计划系统(Teatment planning system,TPS);COMPASS系统的硬件不影响等中心的精度,在三个方向上的偏差都小于1mm.结论:COMPASS系统的独立计算功能和剂量重建功能具有类似TPS的精度,可以提供三维的剂量分布信息,为临床治疗提供安全、可靠的技术保障.
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指甲电子顺磁共振受照剂量重建误差来源分析
在放射性事故中，快速、准确的剂量重建对于人群分类验伤和快速救治至关重要。电子顺磁共振是测量自由基的有效手段，通过测量指甲中的自由基浓度可以对人体受照剂量进行重建。指甲对放射敏感性好且易于收集，重要的是对人体无二次伤害的生物组织材料，在剂量评估方面引起了国内外众多研究者的广泛关注，同时也取得了丰硕的研究成果。但是，作为一种并不成熟的剂量估算方法在实际剂量估算过程中具有不确定因素，进而影响剂量重建的准确度。为此，对指甲电子顺磁共振受照剂量重建误差来源及研究进展进行讨论分析，为以后在指甲受照剂量重建时大程度的减少误差提供技术参考。
