计算点阵网格大小对125I粒子植入剂量计算精度的影响

目的 观察 ¹²⁵I 粒子植入时,计算机治疗计划系统（TPS）软件中计算点阵网格大小对剂量计算精度的影响。方法 采用随机数字表法抽取10例粒子植入患者的验证计划,将点阵网格调整为128×128、96×96、64×64、32×32共4组,在粒子数目、位置、活度及靶区大小相同的条件下,应用TPS计算每个计划的剂量,分别得出4组D₉₀、V₉₀、V₁₀₀及V₁₅₀,并计算D₉₀的误差。结果 128×128、96×96、64×64、32×32 4组点阵网格D₉₀平均数分别为（7 178.8±2 237.7）、（7 072.7±2 240.8）、（6 889.1±2 305.5）、（6 351.0±2 515.7）cGy;D₉₀误差百分比分别为（0.74±0.6）%、（-0.89±2.2）%、（-3.85±4.7）%、（-10.46±4.8）%,组间差异有统计学意义（F=8.95,P<0.05）。4组点阵网格V₉₀分别为（93.12±0.32）%、（92.75±0.29）%、（91.87±1.28）%、（88.06±5.06）%,组间差异有统计学意义（F=7.85,P<0.05）;V₁₀₀分别为（90.21±0.14）%、（89.67±0.64）%、（88.68±1.80）%、（84.10±6.56）%,组间差异有统计学意义（F=6.64,P<0.05）;V₁₅₀分别为（73.48±3.49）%、（72.66±3.96）%、（71.33±4.83）%、（65.41±9.49）%,组间差异有统计学意义（F=3.90,P<0.05）。结论 计算点阵网格大小明显影响TPS计算剂量的准确性,在保证运算速度同时应尽量应用128×128的计算点阵网格。     

腹盆腔肿瘤125I粒子植入术后个体化防护临床研究

目的 研究腹盆腔肿瘤患者¹²⁵I粒子植入术后周围环境的受照剂量率及有效剂量,为不同人群的安全防护提供参考。方法 采用袖珍辐射仪,监测42例腹盆腔肿瘤患者¹²⁵I粒子植入术后24 h内,距离植入部位各方向不同距离的受照剂量率,比较不同方向不同距离的剂量率差异。对植入粒子的总活度与测量的剂量率及植入深度与标准活度下剂量率进行曲线拟合并得出关系方程。根据公式计算不同人群、不同距离受照射的剂量率与警戒时间的关系。结果 距垂直粒子植入部位30、50、100 cm的受照剂量率分别为（6.92±2.87）、（4.10±1.62）和（1.30±0.48）μSv/h,差异有统计学意义（χ²=73.71,P<0.05）。患者左、右侧面30、50、100 cm受照剂量率分别为（0.378±0.156）和（0.384±0.153）μSv/h、（0.170±0.089）和（0.176±0.086）μSv/h、（0.039±0.014）和（0.043±0.017）μSv/h,差异均有统计学意义（χ²=76.19、76.33,P<0.05）。垂直粒子植入部位的受照剂量率与植入粒子总活度及标准活度下剂量率与植入深度呈线性关系。患者对同住成年人无警戒时间,同床成年人、接触同事、同住未成年人及孕妇的警戒时间与剂量率的关系公式分别为：t（d）=-106.616+83.779lnD（t）、t（d）=26.556+85.933lnD（t）、t（d）=3.088+85.017lnD（t）。结论 ¹²⁵I粒子植入术后患者,监测其周边环境的辐射剂量在辐射安全范围内;且随着植入粒子总活度的减小及植入深度的增大剂量率减小;同时根据术后测得的剂量率或植入粒子的总活度、植入粒子的深度计算不同人群的警戒时间,进行个体化防护。     

放射性125I粒子植入术后密切接触者的辐射安全及防护

目的 研究放射性¹²⁵I粒子植入术后密切接触者受照射的有效剂量及警戒时间,科学指导各人群减少辐射损伤。 方法 术后24 h内,采用袖珍辐射仪,监测20例患者距植入部位垂直距离30和100 cm处(模拟密切接触者)的剂量率,根据公式计算相应人群在不同距离受照射的有效剂量及警戒时间。 结果 术后患者植入部位垂直距离30和100 cm处,受照剂量率均随时间延长而衰减(30 cm: t=6.236、6.236、6.235, P＜0.05;100 cm: t=7.310、7.315、7.314, P＜0.05),且同一时间点30 cm处均大于100 cm处(t=5.962、5.961、5.961、5.962, P＜0.05),具有时间-距离效应;同一人群(用相同距离数据模拟),其有效剂量随时间而减少;与术后患者接触时,同住成年人、同住未成年人及孕妇、同事、同床成年人的警戒时间为:0、54、78和109 d。 结论 在各自警戒时间之后,各人群与术后患者接触可以保证自身安全;警戒时间内,则需采取相应保护措施。     

组织成分及密度对125I粒子植入剂量分布影响的研究

目的 分析组织成分及密度对¹²⁵I粒子植入剂量分布影响,为临床放射性粒子植入剂量计算和评估提供参考。方法 应用egs_brachy软件建立OncoSeed 6711型¹²⁵I放射性粒子物理模型,计算剂量率常数和水中径向剂量函数g（r）,以验证计算模型准确性;根据不同组织的元素组成及密度表,分别计算¹²⁵I粒子在水、前列腺、乳腺、肌肉、骨等不同介质中g（r）和剂量分布。结果 计算得到的剂量率常数为0.950 cGy·h^-1·U^-1、水中g（r）和吸收剂量均与文献数据近似。在同一径向位置,¹²⁵I粒子在前列腺、肌肉中吸收剂量与水中差异<5%;在距源中心0.05 cm处,骨中吸收剂量是水中的6.042倍;在近源1.7 cm内,乳腺与水中吸收剂量差异均>10%。结论 ¹²⁵I粒子在部分介质中的剂量分布与水有着较明显区别,在临床剂量计算中需考虑组织成分及密度对吸收剂量的影响。     

125I放射性粒子植入计划定制研究

目的 定制¹²⁵I 放射性粒子植入计划的优选方案。方法 将¹²⁵I 粒子等间距植入直径为1、2和3 cm的3种球形模体和三径分别为1 cm×1 cm×2 cm、1 cm×1 cm×3 cm、1 cm×2 cm×2 cm、1 cm×2 cm×3 cm、1 cm×3 cm×3 cm、2 cm×2 cm×3 cm和2 cm×3 cm×3 cm的7种椭球形模体,粒子分布均匀对称,调整粒子活度和间距,使靶区剂量满足处方剂量D₉₀ 145 Gy,并实现尽可能适形均匀的剂量分布。初始粒子间距是1 cm,为改善靶区剂量分布适形度和均匀性,将粒子间距调整为0.75 cm。通过评价均匀性指数（HI）、靶区外体积指数（EI）和适形指数（CI）定制粒子植入优选方案。同时记录植入粒子活度和数目。结果 对直径1 cm的球形靶区,粒子间距1和0.75 cm 时HI分别为40.0%和55.9%,EI分别为98.3%和95.1%,CI均为0.44;对直径3 cm的球形靶区和1 cm×2 cm×2 cm的椭球形靶区,粒子间距1 cm植入方式的HI、EI和CI优于粒子间距0.75 cm 的植入方式。对其余靶区粒子间距0.75 cm植入方式的EI和CI均优于间距1 cm的植入方式,HI略小于间距1 cm的植入方式。粒子间距0.75和1 cm植入单颗粒子活度分别为17.0~27.8 MBq 和30.0~58.8 MBq,间距0.75 cm比间距1 cm多植入粒子2~10颗。结论 对于10种靶区,除直径为1 cm、3 cm的球形靶区和1 cm×2 cm×2 cm 的椭球形靶区以外,其余7种靶区0.75 cm 植入方式的剂量分布适形度更好,靶区外接受处方剂量体积更小,为粒子均匀植入的优选方案。     

不同活度125I粒子植入后不同时间肿瘤吸收剂量对比

目的 探讨周边剂量相同时不同活度125I粒子植入后不同时间点肿瘤吸收剂量的差异.方法 利用计算机三维治疗计划系统(3D-TPS)勾画出边长3.5 cm正方体模拟肿瘤,分别载入125I粒子0.8 mCi(A组)、0.3 mCi(B组)并周边分布,处方剂量145 Gy,得出剂量-体积直方图(DVH)及100％靶体积吸收剂量(D100)、90％靶体积吸收剂量(D90)、150％处方剂量覆盖的体积占靶体积百分比(V150)、90％处方剂量覆盖的体积占靶体积百分比(V90)、最高剂量点等指标.根据125I粒子衰变规律公式,分别计算A、B组粒子植入后1、2、3、4、5、6个月时粒子活度,计算两组粒子植入后各时间点肿瘤实际吸收剂量,比较两组各时间点肿瘤实际吸收剂量、D100、D90、V150 V90最高剂量点等指标.结果 A组、B组粒子植入后1、2、3、4、5、6个月时肿瘤实际吸收剂量均值相同,均为(81.43±46.20) Gy;D100分别为(49.14±34.65) Gy、(38.86±27.43) Gy,差异有统计学意义(P=0.009);D90均为(64.57±46.20) Gy;V150分别为(7.96±8.62)％、(7.58±10.65)％,差异无统计学意义(P=0.398);V90分别为(25.83±35.76)％、(26.16±35.97)％,差异无统计学意义(P=0.866);最高剂量点分别为(798.29±568.07) Gy、(359.29±256.36) Gy,差异有统计学意义(P=0.010).结论 周边剂量相同时125I粒子植入后不同时间点肿瘤吸收剂量相同,粒子活度对肿瘤吸收剂量速率无影响,高活度组粒子靶区内最高剂量点明显高于低活度组,高剂量区持续时间较长于低活度组.     

携带125I粒子导管和徒手粒子植入模拟病灶后粒子纵向间距准确性的对比研究

目的 对比携带¹²⁵I粒子的可降解导管植入和徒手粒子植入后粒子纵向间距的准确性。方法 本研究用薯蓣制成24个模拟病灶,分为徒手组和粒子导管组,每组12个模拟病灶,由3位医师完成粒子和粒子针插植,每位医师每组插植4个病灶,每组共插植60针道,并按设定粒子间距（0.5和1.0 cm）分别在两组模拟病灶内行粒子植入。术后CT复查,并测量粒子纵向间距。配对t检验分析徒手组和导管组与设定间距偏离的差异。结果 徒手组与设定间距的偏离程度分别为（0.184±0.047）和（0.127±0.051）cm,导管组与设定间距的偏离程度分别为（0.007±0.006）和（-0.003±0.006）cm,导管组粒子的偏离程度明显小于徒手组（t=3.804、2.499,P<0.05）。结论 携带¹²⁵I粒子导管的应用,使粒子纵向间距的准确性优于徒手组,受术者的影响较小。     

基于实验与蒙特卡罗模拟法探究125I粒子间剂量衰减

目的 研究多颗¹²⁵I放射性粒子间剂量衰减规律.方法 利用Geant 4软件包进行蒙特卡罗模拟单颗粒子和多颗粒子周围剂量分布,将模拟结果与TG43-U1报告中推荐剂量计算方法所得结果进行对比,并利用实验测得数据验证蒙特卡罗模拟结果.结果 单颗粒子周围剂量分布的蒙特卡罗模拟结果与TG43-U1计算和实验结果差值分别在±3%和±5%以内.多颗粒子的蒙特卡罗模拟结果对比TG43-U1线性叠加结果,粒子间剂量衰减为3.8%~13.2%,平均剂量衰减为7.2%,实验所得结果与蒙特卡罗模拟结果差值在6%以内.结论 空间中存在多颗放射性¹²⁵I粒子时,由于粒子间的相互影响导致7%左右的剂量衰减,其最大值可超过13%,在人体组织中剂量衰减值会更大.因此,利用TG43-U1方法进行线性叠加计算临床中的剂量分布不够精确.     

125I粒子治疗舌下腺恶性肿瘤的靶区剂量分布研究

目的 测量并计算¹²⁵I放射性粒子治疗舌下腺恶性肿瘤的放射剂量在口底靶区及靶区周缘黏膜、颌骨、皮肤等组织器官的分布,为临床治疗提供客观依据.方法 利用仿生物人体模型进行实验,分别使用活度为29.6、25.9 MBq/粒的¹²⁵I放射性粒子31粒,处方剂量(即周缘匹配剂量)120 Gy,模拟对单侧舌下腺恶性肿瘤进行组织间植入近距离放疗,采用热释光剂量计测量并计算口底靶区及周围组织器官的剂量值,采用辐射自显影胶片绘制剂量分布曲线.结果 靶区中心剂量达到390~500 Gy,靶区边缘剂量达到160~480 Gy,靶区边缘外1 cm剂量达到90~170 Gy.皮肤的接受剂量为25~81 Gy,下颌骨靶区外的接受剂量为7.9~67 Gy.靶区内剂量分布无明显冷区.结论 ¹²⁵I放射性粒子治疗口底区舌下腺恶性肿瘤,可以达到有效的靶区内治疗剂量分布.对周围组织的放射剂量在安全限值以下.对下颌骨的放射剂量较小,减少了放射性骨损伤的可能.     

美国退伍军人医院前列腺癌粒子植入医疗不良事件介绍

放射性粒子植入作为早期前列腺癌的标准治疗手段,在美国已广泛开展。美国近距离治疗协会及美国医学物理学家协会有明确的指南来加以规范,但是仍有部分医院不能按照指南要求植入粒子,导致部分患者出现严重并发症。本文调研了美国放射性粒子植入相关医疗事件,对美国2002年以来发生的粒子植入医疗事件进行了梳理,分析其发生的原因,提出相应的解决方案,为我国粒子植入从业人员提供参考,以防类似事件发生,保障粒子植入术的健康发展。     

放射性125I粒子植入腮腺区后位置的稳定性

目的 研究放射性¹²⁵I粒子植入腮腺区后的位置稳定性。 方法 随机选择10例行¹²⁵I粒子腮腺区组织间植入治疗的患者,植入后1周内使用放射治疗模拟机拍摄两张不同角度的平片,计数粒子数量,并通过治疗计划系统(TPS)做平面剂量分析,计算处方剂量的50%、100%、150%等剂量曲线所包围的面积、剂量均匀指数。粒子植入后2个月,重复上述过程,比较两次结果并进行统计学分析。结果 两次检查粒子数量一致。处方剂量50%、100%、150%等剂量曲线所包围面积以及剂量均匀指数包括粒两次之间差异无统计学意义。结论 放射性¹²⁵I粒子植入腮腺嚼肌区后,位置稳定,使治疗效果得到保证。     

携带125I粒子导管和徒手粒子植入后剂量学差异的模体研究

目的对比在实时针道计划下携带¹²⁵I粒子的可降解导管植入和徒手粒子植入后靶区各项剂量学参数的差异。方法本实验模拟病灶42个,分为徒手组21个和导管组21个。根据治疗计划系统进行粒子植入。分别记录术前、术后的最小剂量(D_min)、最大剂量(D_max)、平均剂量(D_mean)、适形指数(CI)、靶外体积指数(EI)、均匀性指数(HI)、覆盖90%靶体积的剂量(D90)、90%处方剂量覆盖靶体积的百分比(V90)。通过Bland-Altman法分析术前、术后剂量参数的一致性,组间比较采用秩和检验。结果经Bland-Altman法分析,两组术前、术后大部分参数均具有较好的一致性,仅徒手组D_min和V₉₀的一致性欠佳。但是导管组在D_max(Z=-3.824,P<0.005)、CI(Z=-1.962,P<0.005)、HI(Z=-2.352,P<0.005)、D90(Z=-2.453,P<0.005)、V90(Z=-2.845,P<0.005)的参数误差范围更小。结论实时针道计划下携带¹²⁵I粒子的可降解导管植入术前、术后剂量学参数均具有较好的一致性,且剂量参数值误差范围更小。     

125I粒子植入联合内分泌治疗前列腺癌疗效观察

目的 回顾性分析¹²⁵I粒子植入联合内分泌治疗T₃N₀M₀期前列腺癌的疗效和不良反应。方法 临床分期为T₃N₀M₀前列腺癌患者22例,行经直肠超声引导¹²⁵I粒子植入联合内分泌治疗。靶区最小周边剂量为140~160 Gy,尿道剂量<400 Gy。中位粒子数74颗(26~90颗),中位粒子活度1.55×10⁷ Bq(1.30×10⁷~1.85×10⁷)Bq。11例行去势手术,11例行药物去势联合抗雄激素治疗。结果 22例患者均顺利完成粒子植入治疗。5年无生化失败生存率为70.6%,总生存率为81.8%。2例于粒子植入术后12个月出现生化失败,1例在术后90个月出现生化失败,重新给予内分泌治疗。粒子植入治疗后1级、2级尿道不良反应发生率分别为54.5%、9.1%,1级和2直肠不良反应发生率分别为22.7%和9.1%,1例出现4级直肠反应。结论 放射性¹²⁵I粒子植入联合内分泌治疗T₃N₀M₀期前列腺癌创伤小、疗效好,可以考虑应用于不愿接受外放疗的患者。     

低剂量CT扫描用于胸部肿瘤粒子植入的可行性研究

目的 探讨在粒子植入过程中降低扫描条件进行手术的可行性。方法 使用GE Lightspeed RT大孔径CT,分别使用120、100和80 kV,初始毫安数为150 mA,以20 mA的间隔递减至10 mA的扫描条件组合对GEMS模体和包含不同密度组织替代物的062 M模体进行扫描。对扫描剂量进行记录,测量图像感兴趣区的CT值、噪声值,计算信噪比（SNR）值和对比噪声比（CNR）值,评估图像质量,优化出较为适合的扫描条件。结果 随着管电压和管电流的降低,图像的信噪比降低。除120 kV,150~70 mA及100 kV,150~90 mA,其余条件下图像的SNR与标准图像差异有统计学意义（t=-12.710~3.717,P<0.05）。随着管电压和管电流的降低,对比度差异较小的相邻组织的对比噪声比显著降低,当对比噪声比降到2以下时,图像质量过低无法评估。降低管电压和管电流对CT图像的高对比分辨力影响不大。结论 综合实验结果,使用管电压100 kV,管电流70 mA的扫描条件进行扫描时,其图像质量接近标准参数扫描图像。在粒子植入过程中,除第1次扫描外使用标准胸部扫描条件外,其余在反复扫描同一区域时可降低条件至100 kV,70 mA进行扫描,可使患者每次扫描接受的辐射剂量大幅下降。     

CT引导下125I粒子植入治疗肺癌术后气胸发生率的相关因素分析

目的 分析影响CT引导下经皮肺穿刺¹²⁵I粒子植入治疗肺癌术后气胸发生率的因素.方法 观察821例CT引导下经皮肺穿刺肺癌¹²⁵I粒子植入术后患者198例发生气胸的情况,分析其出现的相关因素.结果 术后CT发现气胸198例,发生率为24.1%.发现植入针进针平均深度、患者是否合并慢性阻塞性肺疾病(COPD)、是否合并肺不张、植入针道数目、手术时间、进针角度及肿瘤直径7个因素与术后气胸发生率相关(χ² =10.293、11.463、5.310、8.868、13.348、9.326、16.504,P<0.05).其中COPD患者176 例术后发生气胸65例(36.9%);植入针进针的深度<6 cm(205例)、8~12 cm(378例)及>12 cm(238例)患者术后发生气胸分别为29例(14.1%)、98例(25.9%)、71例(29.8%);植入针道数目<5(183例)、5~10 (408例)、>10(230例)的患者术后发生气胸例数分别是31例(16.9%)、92例(22.5%)、75例(32.6%);手术时间<10 min(198例)、10~20 min(412例)、>30 min(211例)的患者术后发生气胸分别为27例(13.6%)、101例(24.5%)、70例(33.2%);合并肺不张患者132例术后发生气胸的19例(14.4%).其中前4项经多因素logistic回归分析是气胸发生的危险因素(OR=1.676、2.147、1.827、2.368,P<0.05),最后1项是气胸的保护因素(OR=0.367,P<0.05).结论 当病灶离胸壁远,患者合并有COPD,术中植入针道较多的患者,粒子植入前要充分考虑到气胸发生的可能,减少穿刺针数目及加快手术时间,可使CT引导下经皮肺癌¹²⁵I粒子植入术后气胸发生率大为降低.     

CT引导125I粒子植入治疗恶性肿瘤肺转移的临床研究

目的 评价CT引导¹²⁵I放射性粒子植入(CTRISI)治疗其他原发恶性肿瘤肺转移的临床疗效及其影响因素。方法 接受¹²⁵I放射性粒子植入治疗其他脏器肿瘤肺转移的患者50例,其中,45例(90%)CTRISI单独治疗,5例手术与CTRISI联合治疗。评价5年局部控制率、5年生存率及影响生存率的因素。结果 覆盖90%靶体积时的剂量(D_90%)为(112.3±12.2)Gy,90%剂量覆盖的靶体积百分比(V₉₀)为91.3%±8.2%,术后验证匹配周边剂量(MPD)为106.2 Gy。1、2、3、4、5年局部控制率分别为95.8%、86.5%、56.6%、42.4%、31.1%。中位随访期为26个月。中位生存期为27.1个月,1、2、3、4、5年生存率分别为83.4%、52.3%、38.7%、20.3%、13.7%。病灶直径≤4 cm或>4 cm是预测总生存率(χ²=4.621,P<0.05)和无进展生存率(χ²=7.548,P<0.05)重要相关因素。结论 对其他脏器原发肿瘤肺转移且无法完全切除的患者,CTRISI或联合手术切除是一种有效的治疗方法。     

125I粒籽源植入中职业人员眼晶状体和手部受照剂量分析

目的 用热释光剂量计（TLD）和光致发光剂量计（OSLD）测量¹²⁵ I粒籽源植入过程中职业人员眼晶状体和手部皮肤剂量,并进行对比分析。方法 从同批次中,选取TLD退火,包装,贴在仿真人模体腹部平坦处,¹²⁵ I粒籽源放在与模体相同高度,距离15 cm处,分别照射不同剂量：1.0、1.5、3.0、5.0、10.0、12.0、20.0、25.0、30.0、50.0、60.0μGy,照射后的TLD经热释光测量仪测量,建立标准空气比释动能刻度曲线;选择2家医院4个部位：肺部14例、腹部10例、盆腔5例和颈部6例进行¹²⁵ I粒籽源植入治疗,将刻度完的TLD分别贴在职业人员眼部的左、中、右位置,手部左、右位置,进行测量,得到相应部位的空气比释动能值,最后用眼部H_p（3）转换因子和手部H_p（0.07）转换因子分别计算职业人员眼晶状体和手部皮肤剂量当量值。同时建立OSLD测量方法,将退火后的OSLD放在与TLD相同位置直接测量职业人员眼晶状体和手部皮肤剂量当量。结果 ¹²⁵ I粒籽源植入治疗过程中,应用TLD测量得到手术医生和助手的眼晶状体累积剂量当量分别为0.8和1.6 mSv（肺部）、1.3和1.2 mSv（腹部）、0.9和0.6 mSv（盆腔）、均为0.3 mSv（颈部）;手部累积剂量当量分别为1.4和2.1 mSv（肺部）、1.2和1.0 mSv（腹部）、0.5和0.9 mSv（盆腔）、均为0.1 mSv（颈部）;单次手术植入时,职业人员眼晶状体和手部接受的最大剂量当量分别为1.2和1.0 mSv。应用OSLD测量得到肺部治疗时手术医生和助手的眼晶状体累积剂量当量分别为0.2和0.1 mSv,手部累积剂量当量分别为0.4和0.6 mSv;腹部治疗时手术医生手部累积剂量当量为0.1 mSv;其他部位治疗时不同职业人员的剂量当量值均为0 mSv。结论 TLD不仅能给出累积剂量当量,也能给出单次手术的剂量当量,按照ICRP 118号报告修订后规定的职业人员眼晶状体限值,本实验中以单次治疗时眼晶状体接受的最大剂量当量估算,则每年植入病例数不应超过17例。OSLD只能给出累积剂量,测量低剂量的准确性有待研究。