基于蒙特卡罗模拟的直肠癌术前容积调强放射治疗计划剂量验证

目的: 通过蒙特卡罗模拟评价基于各向异性解析算法（AAA）直肠癌术前容积调强放射治疗计划（VMAT）的剂量计算精度。方法: 选取20例基于AAA算法和RapidPlan模型优化的直肠癌术前VMAT计划,通过对比蒙卡模拟与治疗计划计算结果的平均DVH、靶区适形度（CI）、靶区均匀性（HI）和Gamma 3D通过率等参数,评估基于AAA算法的VMAT治疗计划剂量计算精度。结果: 两种Gamma 3D评估策略通过率的均值与标准差分别为97.58±0.47%（Max Dose）、92.46±1.76%（Local Dose）,且差异具有统计学意义（P<0.05）;对PTV和PGTV的CI、DMin、膀胱的D50%、DMean等不符合正态分布的参数做相关样本非参数检验,除PGTV的CI和Dmin外,差异均具有统计学意义（P < 0.05）;其他服从正态分布的参数做配对样本T检验,差异均具有统计学意义（P < 0.05）。结论: Rapidplan模型计划在低剂量区通过率较低,说明AAA算法射野边缘低剂量区计算偏差较大;靶区Dmin与算法的精度较为相关,CI和HI参数相对于蒙卡模拟结果有一定差异;AAA算法在股骨头和膀胱的D50%、DMean相对蒙卡模型有不同程度的低估。     

基于优化参数树搜索算法的直肠癌调强放疗自动计划

目的针对调强放疗(IMRT)计划大量耗费人工及计划质量高度依赖物理师临床经验且差异较大等问题,探讨一种可实现无监督调强放疗自动计划的方案。方法采用Varian Eclipse 15.6治疗计划系统(TPS)自带的脚本应用程序接口(ESAPI)和优化参数树搜索算法(OPTSA)模拟,实现整个计划设计过程。通过ESAPI进行交互,自动输入输出相关参数;利用OPTSA对靶区和危及器官(OAR)的剂量学参数进行评估,并迭代调整优化目标参数来逐步改善,最终获得满足临床需求的IMRT计划。为验证自动计划的有效性,从临床数据库中选取20例既往已完成治疗的直肠癌病例,比较基于OPTSA算法的自动计划和临床人工计划在剂量分布和特定剂量学参数上的差异。结果所有的自动计划均满足临床要求。90%的自动计划质量超过既往人工计划,10%的自动计划则与人工计划质量基本一致。PTV平均适形指数(CI)在自动计划和人工计划中分别为0.88和0.80。与人工计划相比,自动计划OAR剂量学指标平均降低11%。自动计划和人工计划平均运行时间分别为(28.15±3.61)和(36.7±4.6)min。结论利用ESAPI所创建的OPTSA自动计划质量不劣于人工计划。在保证计划质量和一致性的情况下,OPTSA自动计划可缩短计划设计中所耗费的人力时间。     

同品系小鼠卵巢移植方法的建立

目的 建立KM、ICR、C57BL/6J、BALB/C四个品系新鲜卵巢异体同位移植的方法.方法 上述四个品系出生10 d、20 d、4周的仔鼠作为供体,取出整个卵巢,将卵巢原位移植到同品系4周龄受体雌鼠,术后置于屏障系统内精心饲养,5~8周后,与同品系成年雄鼠交配,观察移植受体是否有正常的繁殖功能.结果 同品系不同时间段的新鲜卵巢,移植到同品系受体中,移植卵巢在受体体内可以恢复正常功能,受体可以正常交配,产生正常的仔鼠.结论 同品系不同日龄的异体同位卵巢移植方法可行.     

基于品质因素评价瓦里安锥束CT成像质量与辐射剂量风险收益比

目的 分析比对不同Varian加速器平台机载千伏锥束CT（kV CBCT）系统的辐射剂量和成像质量，指导临床选用风险收益比（成像质量/辐射剂量）最高的图像引导方案。方法 利用CT剂量指数模体（CTDI模体）和CT电离室，以及Catphan604模体分别获取Edge、Truebeam、新旧两台ix加速器机载CBCT典型扫描模式的辐射剂量和成像质量参数，使用品质因素（figure of merit，FOM）值评估各图像引导方案的风险收益比。结果 不同型号的瓦里安加速器配置的kV CBCT系统的FOM不同，差异广泛分布于0.65（温和成像一圈）~48.46（温和成像半圈）区间；各扫描参数间FOM也存在较大差异，均值为22.14±13.47。结论 由于设备间和参数间存在显著差异，基于实际测量的验证评估有助于临床选择合理的影像引导方案，剂量敏感患者应优先选择加权CT剂量指数（CTDI_w）低的参数和设备；对图像质量要求高的患者应优选对比度噪声比（CNR）高的方案；而普通患者则可依据风险收益比进行选择，此时品质因素FOM可为临床决策提供有利工具。     

肺癌立体定向放疗RapidPlan商业模型的本地改造可行性探究

目的探究以本地需求为目标改造亨利福特医院健康系统(HFHS)RapidPlan肺癌立体定向放疗(SBRT)商用模型后用于放疗计划的可行性和优化效果。方法结合最新临床指南证据和本单位临床实际对Eclipse内置HFHS模型做出如下适应性改造:①增加靶区结构内在肿瘤靶区体积(IGTV)、危及器官结构肺(Lung),并设置相应参数。②将计划靶区体积(PTV)结构上限(Upper)值由109%调整至125%。③用本单位73例历史同步推量计划替换其原训练集,并在模型分析(Model Analytics)软件辅助下进行统计学确认和离群值处置。选取10例未参与建模的病例用于独立验证和比较改造前后模型在相同布野条件下的自动优化结果。靶区剂量归一后比较:PTV适形指数、危及器官平均剂量、最大剂量和剂量-体积参数等。结果改造后的模型验证计划(Mlocal_P)PTV DVH"尾部"与IGTV DVH"肩部"及"尾部"表现较原HFHS模型验证计划(HFHS_P)高。Mlocal_P的PTV_CI(1.07±0.13)显著小于HFHS_P(1.25±0.24),差异有统计学意义(Z=-2.497,P<0.05)。除心脏_D15cc、心脏_Dmax外Mlocal_P绝大部分危及器官剂量学参数均较HFHS_P更低,且标准差更小。但对于心脏_D15cc和心脏_Dmax,两种计划差异不超过3.06%。HFHS_P不满足要求剂量学参数达10项次,其中两项未通过例数的PTV_CI值为1.52与1.74,远超临床可接受范围。结论HFHS商用模型可通过计划训练集替换、参数调整等方法进行本地化改造。且改造后模型优化的计划在靶区适形性与高量等方面更满足本单位临床要求,在危及器官保护和一致性等方面也表现更优。     

生地提取物对肺纤维化大鼠血气分析影响及抗纤维化机制研究*

目的研究生地提取物对肺纤维化模型大鼠血气分析、肺组织肿瘤坏死因子-α（TNF-α）及干扰素-γ（IFN-γ）的影响。方法博莱霉素气管内注入法复制大鼠肺纤维化模型,随机分为正常组、假手术组、模型组、生地注射组、生地口服组和甲强龙组。观察大鼠血气分析、肺组织匀浆TNF-α及IFN-γ指标。结果与模型组相比,生地注射组PaO2增大（P<0.05）,余各给药组PaO2有增大趋势;各给药组SaO2有增大趋势;生地注射组PA-aO2减小（P<0.05）,余各给药组PA-aO2有减小趋势;生地注射组和生地口服组第7天和第28天TNF-α降低（P<0.01-0.05）;生地注射液第28天、生地口服组第3天IFN-γ升高（P<0.05）,生地注射组（第3天、第7天）、生地口服组（第7天、第28天）IFN-γ有升高趋势。结论生地提取物可改善肺纤维化大鼠动脉血气分析指标,从而有效治疗肺纤维化,其机制可能和抑制TNF-α表达及促进IFN-γ分泌有关。     

核磁共振超短回波时间序列技术研究进展

核磁共振成像（MRI）技术拥有良好的软组织分辨率且无电离辐射,在临床和科研方面均得到了广泛应用。超短回波时间序列（UTE）在一定程度上弥补了MRI在短T2组织成像的弱点,使MRI的应用更加广泛。由UTE得到的派生序列有脂肪抑制UTE、单绝热反转恢复UTE、双回波差UTE等。本文介绍核磁共振超短时间回波序列（MR-UTE）技术的发展、原理及其应用,并对MR-UTE技术的发展方向进行展望。     

基于Varian锥形束CT影像质量的直线加速器选择策略

目的:定量分析不同锥形束CT（CBCT）影像特点,从而为患者选择最佳设备。方法:利用CatPhan604模体分析Edge、TrueBeam及新旧ix机载CBCT头、胸、盆模式图像。结果:12组图像头、胸、盆CT值最准确的是ix新机器、TrueBeam、Edge,分别为5.69、0.81、6.74 HU;CT值线性最好的是ix旧机器或新机器、Edge、Edge,分别为0.995、0.996、0.997;线性距离误差最小的是ix旧机器、Edge、Edge或TrueBeam或ix旧机器,分别为0.050、0.075、0.100 mm;角度误差最小的是ix旧机器、Edge或TrueBeam、Edge或ix新机器,分别为0.075°、0.050°、0.075°。头、胸、盆高对比度分辨率最好的是ix旧机器、Edge、Edge,分别为7、5、5 LP/cm;均匀性最好的是Edge、Edge、Edge,分别为4.78、20.19、4.63。头、胸、盆噪声最好的是Edge、ix新机器、ix新机器,分别为27.53、8.67、7.33;信噪比最好的是Edge、TrueBeam、ix新机器,分别为83.17、124.39、288.39;对比度噪声比最好的是Edge、ix新机器、ix新机器,分别为11.92、41.42、51.47。低对比度分辨率头部未可见,胸、盆部最好的是Edge或TrueBeam、Edge,分别为6.00、3.75。结论:CBCT系统间差异大,为患者选择加速器时应考虑成像特点,如自适应放疗选择高CT值线性和准确性,立体定向放疗选择低距离和角度误差设备等。     

基于最优自动勾画的放疗计划剂量学评估

目的 从计算和测量层面评价MimMaestro最优自动勾画结果导致OAR受量误差。方法 利用240例鼻咽癌、乳腺癌和直肠癌数据建立Mim模板库完成76例相应部位CT数据OAR自动勾画,并从中各选出1例与原手工勾画结构最接近的“最优”病例。评价依据包括CI、适形均距(MDC)、体积差(Dv%)、相似系数(DICE)、敏感指数(Se. Idx)、包容指数(Inc. Idx)。基于自动勾画的OAR分别设计放疗计划使其表观DVH满足临床需求,然后评价该计划在计算与测量层面导致真实OAR受量的误差。配对t检验(正态分布)或秩和检验(非正态分布)差异。结果 76例自动分割与人工勾画结果不同(P<0.05),其中最优病例各器官DICE值为0.43~0.98,DICE>0.70的占73%(16/22)。由此导致OAR受量误差的理论值为(-1.15±15.94)%,95% CI为-8.21%~5.92%(平均剂量)和(-6.53±21.13)%,95% CI为-15.90%~2.84%(最大点剂量);实测值为(-2.43±24.52)%,95% CI为-13.30%~8.44%(平均剂量)和(-3.38±20.87)%,95% CI为-12.63%~5.87%(最大点剂量)。结论 在缺乏人工干预情况下,即使基于最优自动分割结果的放疗计划也无法直接满足临床需求。     

慢性心力衰竭时心肾综合征患者中医证型分布及肾功能损伤特点

[目的]研究慢性心力衰竭(CHF)时心肾综合征(CRS)患者中医证型分布,以及不同证型患者肾功能指标变化特点。[方法]选择上海中医药大学附属曙光医院心血管门诊和心内科病房的CHF伴肾功能不全患者91例,进行问卷调查、中医辨证分型、检测肾功能指标(血肌酐、血尿素氮、血尿酸)并计算肾小球滤过率估测值。比较不同证型CHF心肾综合征患者肾功能指标变化特点。[结果] CHF各证型中以心肾阳虚证(35.16%)最多,气阴两虚证(6.59%)最少。心肾阳虚组及阳虚水泛组较其余各组肾小球滤过率明显下降(P0.05)。按纽约心脏病学会(NYHA)分级比较,NYHAⅢ、Ⅳ级患者肾小球滤过率较NYHAⅡ级患者显著降低(P0.01),校正年龄因素后上述差异仍然存在。logistic回归分析最终仅有NYHA分级(X)进入方程:logit P=-1.946+2.248X1+1.841X2,可见NYHA分级增加是CHF患者发生显著肾功能损害的独立危险因素。[结论]心肾阳虚证与阳虚水泛证为CHF发展到后期的严重阶段,肾小球滤过率较其他证型明显下降。NYHA分级增加是CHF患者发生显著肾功能损害的独立危险因素。