在XiO计划系统中构建虚拟治疗床的必要性评估

目的 基于XiO计划系统研究加速器碳素纤维治疗床对放射治疗剂量分布的影响,并通过在XiO计划系统中构建虚拟治疗床来模拟加速器治疗床对剂量的衰减。方法 使用大孔径螺旋CT扫描加速器治疗床的延长板,勾画轮廓并保存为床模型。将固体水模置于治疗床的中心,测量不同机架角度（100°~180°）下等中心处的吸收剂量,并在XiO计划系统中加与不加床模型的情况下分别进行剂量计算,得到治疗床的剂量衰减系数。通过不断调整外层碳素纤维（CF）和内层填充泡沫（FC）的相对电子密度（RED）值,得到能最好模拟治疗床剂量衰减的CF和FC的RED值。选取10例肺癌患者计划,使用Octavius 4D模体进行剂量验证,评估在剂量计算中考虑治疗床对计划通过率的改善。结果 CF和FC的最优化RED分别为0.75和0.10 g/cm³。不考虑治疗床,计算值的偏差在120°达到最大值4.84%;考虑治疗床后,误差由（2.54±1.48）%降至（-0.04±0.36）%,差异有统计学意义（Z=-3.621,P<0.05）。三维剂量验证的γ通过率（3 mm/3%标准）由（91.79±1.25）%提高至（94.74±1.69）%,差异有统计学意义（t=6.027,P<0.05）。结论 治疗床对剂量的衰减不应被忽略,在XiO计划系统中构建虚拟治疗床可以很好地模拟衰减,提高剂量计算的准确性。     

逆向计划调强放射治疗的临床验证

目的:探讨逆向计划调强放射治疗IMRT临床治疗前的验证方法。方法:用胶片法验证Cadplan(包括Helios逆向计划系统)三维治疗计划系统生成的各个照射野注量图与在Varian23EX直线加速器(安装120叶MLC)照射中实际释放的注量图的一致性;用电离室法验证等中心绝对剂量计算值与实测值的符合性。结果:等中心绝对剂量的误差小于5%,符合临床要求;各射束轴垂直方向测得的注量图与计划系统计算的注量图一致;等中心位置验证显示,CT模拟的正侧位DRR片与加速器正侧位验证片误差在±2 mm以内。结论:Varian逆向调强放射治疗系统符合临床要求。     

CT低对比度分辨力性能检测体模分析

目的：探索新型体模设计方案，材料与方法：对比分析和实验验证目前国内普遍使用的Catphan和AAPM两种体模的优缺点。结果：两种体模在定义，材料与几何结构等方面存在显著差别，实际检测结果也不一致。结论：设计一种新型体模是有意义而且是必要的，并得出初步设计方案。     

Thermochromic tissue-mimicking phantom for optimisation of thermal tumour ablation

Purpose The purpose of this study was to (1) develop a novel tissue-mimicking thermochromic (TMTC) phantom that permanently changes colour from white to magenta upon heating above ablative temperatures, and (2) assess its utility for specific applications in evaluating thermal therapy devices.

Materials and methods Polyacrylamide gel mixed with thermochromic ink was custom made to produce a TMTC phantom that changes its colour upon heating above biological ablative temperatures (> 60?°C). The thermal properties of the phantom were characterised, and compared to those of human tissue. In addition, utility of this phantom as a tool for the assessment of laser and microwave thermal ablation was examined.

Results The mass density, thermal conductivity, and thermal diffusivity of the TMTC phantom were measured as 1033?±?1.0?kg/m³, 0.590 ± 0.015 W/m.K, and 0.145?±?0.002?mm²/s, respectively, and found to be in agreement with reported values for human soft tissues. Heating the phantom with laser and microwave ablation devices produced clearly demarcated regions of permanent colour change geographically corresponding to regions with temperature elevations above 60?°C.

Conclusion The TMTC phantom provides direct visualisation of ablation dynamics, including ablation volume and geometry as well as peak absolute temperatures within the treated region post-ablation. This phantom can be specifically tailored for different thermal therapy modalities, such as radiofrequency, laser, microwave, or therapeutic ultrasound ablation. Such modality-specific phantoms may enable better quality assurance, device characterisation, and ablation parameter optimisation, or optimise the study of dynamic heating parameters integral to drug device combination therapies relying upon heat.     

PET/CT中CT仿真人体模型的图像质量与辐射剂量关系的研究

目的 以仿真人体模型为实验对象,研究PET/CT中CT图像质量与辐射剂量的关系,为保证图像质量同时降低受检者的辐射剂量提供数据依据。方法 用美国GE Discovery ST型 PET/CT,对仿真人体模型（Model RS-550）进行扫描。CT采集条件：管电压120 kV,管电流30~250 mA范围内11种固定值及自动管电流,螺距（pitch）分别为0.938、1.375、1.75,模拟临床PET/CT的全身扫描方式对仿真人体模型进行扫描。对图像进行分析,计算腹部主要器官的噪声、信噪比及质量因数。结果 噪声随有效剂量的增加而降低,有效剂量<15 mSv时,噪声变化幅度较大;>15 mSv时,噪声变化缓慢。信噪比、对比信噪比随有效剂量增加而增加。相同的有效剂量时,质量因数与扫描方案相关。自动管电流模式下的所有指标,均优于固定管电流采集模式。结论在CT图像质量达到一定程度后,进一步增加有效剂量,图像质量提高有限。根据不同的临床需求在保证一定图像质量的前提下,选择适当的CT扫描方案,降低受检者的有效剂量。     

应用俯卧体架的直肠癌患者下肢衣物对放疗效果的影响分析

目的 探讨应用俯卧体架的直肠癌患者下肢衣物对放疗效果的影响.方法 选取160例应用俯卧体架的直肠癌患者,分成对照组和试验组,每组80例.对照组患者在CT定位和实施放疗时仅将其裤子(包括内裤、保暖裤及外裤)褪至俯卧体架下缘下,试验组患者则完全脱掉.应用锥形束CT测量两组患者在治疗时的摆位误差,同时记录两组患者的急性放疗不良反应情况.结果 两组在X、Y和Z3个轴向的摆位误差及综合误差,差异均有统计学意义(P＜0.05).≤3 mm的误差值统计比较,两组差异无统计学意义(P＞0.05),≤5 mm的误差值统计差异有统计学意义(P＜0.05).两组患者在血象(包括白细胞和血小板)的改变、≤1级的急性皮肤不良反应的对比中差异无统计学意义(x2 =0.23、0.24、2.18,P＞0.05),≤1级的急性直肠黏膜不良反应的对比中差异有统计学意义(x2=5.94,P＜0.05).试验组在X、Y和Z3个轴向的MPTV值分别为4.76、5.65和3.81.结论 直肠癌患者在应用俯卧体架治疗时将裤子完全脱掉,此体位固定方式可提高摆位的可重复性,降低摆位误差,减轻直肠黏膜不良反应,值得在今后的临床工作中推广和应用.