-
多种三维剂量验证系统在肺癌VMAT剂量验证中的联合应用
编辑人员丨4天前
目的:联合应用两种商用及一种自行开发的基于加速器轨迹日志(LFB)的三维剂量重建系统验证肺癌VMAT计划。方法:编程实现读取TrueBeam轨迹日志中误差并导入计划系统生成重建剂量。选18例肺癌双弧VMAT计划,用ArcCheck测量并利用3DVH重建,同时使用LFB和Compass计算模式重建。其中5例4 h内由ArcCheck测2次,检测加速器重复性。将18例计划移植到建成5 cm、背散4 cm、中心放置有FC65-G电离室的固体水模上计算电离室平均剂量并与实测及3种重建系统重建点剂量比对。结果:加速器重复性稳定。LFB、3DVH、Compass及FC-65 G实测与计划点剂量偏差≤2%。ArcCheck曲面二维,3DVH、Compass整体及LBF所有器官三维γ通过率在所有比对标准下均>90%,3DVH及Compass个别器官γ通过率低。重建剂量与原计划相比,LBF差异最小,除肺之外器官Compass差异居中、3DVH最大。结论:LBF、3DVH、Compass 3种系统能从不同方面反映肺癌VMAT剂量验证结果,联合应用三者进行剂量验证能更直观的展现出验证结果,便于后续分析。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
全外显子组测序鉴定七例原发性胆汁性胆管炎家系患者的致病突变基因
编辑人员丨4天前
目的:通过全外显子组测序(WES)技术筛查原发性胆汁性胆管炎(PBC)家系共有的低频变异位点,以期发现与PBC相关的新易感基因。方法:收集2000年1月至2017年12月于天津医科大学总医院诊断的3个PBC家系的7例PBC患者和2名健康对照者的临床资料,提取血液DNA样本并进行WES,应用SAMtools 1.3软件检测基因单核苷酸多态性(SNP)和得失位变异位点,并于已知数据库1000 Genome、ExAC、ESP6500和诺禾-中华基因数据库筛选低频变异位点。应用Pymol V2.3.2软件模拟主要组织相容性复合体-Ⅱ(MHC-Ⅱ)分子三维结构,观察家系间共有变异位点对应的氨基酸位置。结果:7例PBC患者首诊年龄为(61.2±10.2)岁。血清检测结果示7例患者的ALP为(306.9±242.5) U/L,GGT为(121.7±85.9) U/L,ALT为(47.6±33.1) U/L,AST为(55.7±34.1) U/L,免疫球蛋白G为(14.9±3.1) g/L;抗核抗体核型均存在胞质颗粒型特征;抗线粒体抗体均为阳性。5例PBC患者出现腹腔内淋巴结肿大;2例患者合并肝外自身免疫病;2例患者肝脏活组织检查结果均提示界面性肝炎和小胆管病变。3个PBC家系间共有18个SNP位点,分别位于 OTOA、 OBSCN和人类白细胞抗原- DRB1( HLA- DRBI)基因。 OTOA基因的rs200988634是3个家系共有的多态性位点; OBSCN基因的rs746424683、rs545316651、rs553144914、rs533059830和rs56087721分别导致9种氨基酸的改变;基因 HLA- DRB1共有12个不同的SNP位点,分别导致12种氨基酸的改变,其中rs16822698、rs112796209和rs11554463核苷酸突变分别导致MHC-Ⅱ分子β链的G154A、Y152C和Y107X氨基酸改变,Y107X氨基酸位于MHC-Ⅱ分子与抗原肽结合凹槽区域。 结论:对PBC家系进行WES是阐明恶性变异候选基因 OBSCN和 OTOA较好的策略。 HLA- DRB1为PBC的易感基因,可能通过改变氨基酸序列影响MHC-Ⅱ分子介导的抗原提呈过程。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
基于盆腔迭代锥形束CT图像的剂量学可行性分析
编辑人员丨4天前
目的:研究利用盆腔迭代锥形束CT(CBCT)图像用于治疗计划剂量计算的可行性分析,为自适应放疗提供图像保障。方法:使用Varian Halcyon 2.0环形加速器对CIRS 062 M模体(CIRS, Norfolk, VA, USA)进行扫描,测量其不同散射条件下的CT值并计算其平均值,建立锥形束CT-电子密度转换曲线(iterative Cone-beam CT to electron density,ICBCT-ED)。采集CIRS 002PRA盆腔调强专用模体的CT和不同位置的ICBCT图像,设计基于CT图像的VMAT计划,移植至ICBCT图像上,重新进行剂量计算,比较靶区、危及器官及三维体积剂量 γ通过率的差异。以患者实际治疗计划为基准,回顾性分析10例盆腔患者全流程三维剂量 γ通过率的差异。 结果:无散射体的孤立模式与全散射中心位置的CT值偏差较大,最大偏差144 HU。其他全散射位置与中心位置CT值相近,最大偏差<50 HU。基于盆腔模体不同位置处的ICBCT图像的计算结果,无论靶区还是危及器官的剂量偏差均<1 Gy。与基于CT图像的计划相比,基于ICBCT图像的三维剂量 γ通过率1%/1 mm和2%/2 mm的平均值分别为(88.86±1.18)%和(98.38±0.89)%。10例盆腔肿瘤患者2%/2 mm和3%/3 mm的平均值范围分别为90.03%~95.43%和93.58%~97.78%。最差结果为膀胱过充盈引起的外轮廓变化造成的剂量差异,2%/2 mm和3%/3 mm的三维剂量通过率仅为85.90%和92.90%。 结论:在足够的散射条件下,重建ICBCT-ED转换曲线,利用Halcyon直线加速器的ICBCT图像进行治疗计划设计,其精度是可以满足临床应用的标准的,为将来的自适应放疗提供了保障。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
基于放射组学的机器学习预测盆腔调强放疗剂量验证的γ通过率
编辑人员丨4天前
目的:利用放射组学特征构建不同的机器学习分类模型,预测盆腔肿瘤调强放疗剂量验证的γ通过率,并探讨最佳预测模型。方法:回顾性分析196例盆腔肿瘤调强放疗计划,采用基于模体测量方式的三维剂量验证结果,γ通过率标准为3%/2 mm、10%剂量阈值。提取基于剂量文件的放射组学特征构建预测模型。分别采用随机森林、支持向量机、自适应增强和梯度提升决策树4种机器学习算法,计算曲线下面积(AUC)值、敏感度和特异度,评估4种预测模型的分类性能。结果:随机森林、支持向量机、自适应增强、梯度提升决策树模型的灵敏度和特异度分别为0.93、0.85,0.93、0.96,0.38、0.69,0.46、0.46。随机森林模型和自适应增强模型的AUC值分别为0.81和0.82,支持向量机和梯度提升决策树模型的AUC值为0.87。结论:针对盆腔肿瘤调强放疗计划,可以采用基于放射组学特征的机器学习方法来构建γ通过率的预测模型。支持向量机模型和梯度提升决策树模型的分类性能要优于随机森林模型、自适应增强模型。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
基于患者解剖结构三维剂量重建进行容积调强弧形治疗剂量验证初探
编辑人员丨4天前
目的:测试基于患者解剖结构三维剂量重建进行容积调强弧形治疗(VMAT)剂量验证系统(3DVH),并探索其临床应用。方法:对ArcCheck行阵列校准后按10 cm×10 cm射野、源轴距100 cm、投照量200 MU标定其绝对量,标定时将FC65-G置于模体中心测量。根据实测剂量、3DVH重建中心点及百分深度剂量与对应计划值间差异,调整绝对量标定值或ArcCheck CT密度值,使上述差异最小。选择肺癌、宫颈癌VMAT病例各10例,使用TrueBeam投照并用ArcCheck、FC65-G测量,由验证后的3DVH重建各测试例三维剂量并与计划值及实测值比对。结果:ArcCheck不同阵列校准文件对ArcCheck二维面剂量测量及3DVH三维剂量重建影响不同。使用自行阵列校准文件及249.96 cGy为标定值时得到最优结果。所有测试例重建与原计划剂量相比靶区D mean、D 95%偏差<±4.2%,部分危及器官差异较大;点剂量差异平均值为负,重建值更接近实测值。各器官三维γ通过率中部分病例靶区通过率较低,50%处方剂量包绕区域稍高,其他器官大都较高。 结论:使用本研究方法能准确完成3DVH模型建立和测试,其能提供详实直观的信息用于剂量验证。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
基于蒙特卡罗实现容积调强弧形治疗计划独立剂量验证的应用研究
编辑人员丨4天前
目的:开发基于蒙特卡罗(MC)的验证平台实现容积调强弧形治疗(VMAT)计划的独立剂量验证。方法:利用EGSnrc/BEAMnrc构建Varian TrueBeam医用直线加速器的机头和准直器模型,并基于机头模型和自编程序搭建患者VMAT计划的独立剂量验证平台,通过平台模拟不同射野大小百分深度剂量(PDD)曲线和离轴比、两个不规则野以及头颈部、胸部和盆腔各1例患者剂量分布。比较不同射野大小PDD曲线和离轴比与蓝水箱测量结果差异,不规则射野与ArcCHECK实测的差异,再通过γ分析法、剂量体积直方图对比分析患者MC模拟剂量、计划系统计算剂量、ArcCHECK实测剂量之间差异,验证平台是否可用于独立剂量验证。结果:对4 cm×4 cm~40 cm×40 cm的PDD曲线和离轴比,MC模拟结果和测量结果一致性较好。不规则射野MC模拟结果与ArcCHECK实测相比,在3%/2 mm、3%/3 mm下γ通过率都在98.1%、99.1%以上;3例不同部位VMAT患者MC模拟剂量和ArcCheck实测剂量在3%/2 mm、3%/3 mm下γ通过率均好于93.8%、95.9%。通过三维γ分析计划系统计算剂量和MC模拟剂量在3%/3 mm下鼻咽癌、肺癌、直肠癌的γ通过率分别为95.2%、98.6%、98.9%;在3%/2 mm下依次为90.3%、95.1%、96.7%。结论:基于MC开发的验证平台模拟结果与实际测量结果一致性较好,其模拟结果更接近于患者体内真实剂量分布,初步结果显示可用于VMAT计划的精准独立剂量验证。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
弥漫型肝上皮样血管内皮瘤超声表现与病理对照分析1例
编辑人员丨4天前
患者女,47岁,因"发现肝硬化,脾切除术后12年,间断呕血、黑便3 d,加重18 h"入院。既往史:4个月前于当地医院诊断乳腺癌,行左乳乳腺癌根治术,术后病理乳腺浸润性导管癌伴黏液腺癌,术后口服来曲唑2个月后因肝功能异常停药。入院查体:贫血貌,蛙状腹,移动性浊音阳性。入院后辅助检查:①肝功能:天冬氨酸转氨酶59.8 U/L,γ-谷氨酰转移酶92.2 U/L,总胆红素141.1 μmol/L,直接胆红素77.4 μmol/L,总胆汁酸254.9 μmol/L;凝血常规:凝血酶原时间16.7 s,凝血酶原活动度49%,国际标准化比值1.53;肿瘤标志物:细胞角蛋白19片段6.33 μg/L,CA125 79.89 μg/L,鳞状细胞癌抗原1.72;血红蛋白68 g/L;超敏C反应蛋白15.43 mg/L;IgA 8.60 g/L;余肝炎病原学、IgM、IgG、IgG4、补体C3、补体C4及自身免疫性肝病9项等均阴性。②肝脏血管超声检查:非典型肝炎后肝硬化背景,肝体积增大,右肝斜径160 mm,各叶比例尚协调,肝实质回声不均,沿肝内网络分隔呈片状,未见占位(图1,2);肝内网络系统回声增强增宽,沿网格系统观察未见扩张胆管,伴行之细小门静脉分支未显示,肝动脉系统显著弥漫增宽(图3~5);门静脉系统仅见门静脉主干及左右支,主干内径11.9 mm,左支矢状部内径8.4 mm,右支内径4.8 mm。彩色多普勒血流显像(color Doppler flow imaging,CDFI):管腔内血流通畅,呈向肝血流(图4),主干峰值流速为20 cm/s。频谱多普勒(pulsed wave Doppler,PW):主干频谱呈动脉样波动;门静脉左支矢状部旁肝动脉内径增宽,宽约3.4 mm,峰值流速277 cm/s;脾脏切除病史;胃底食管静脉迂曲、扩张,血流通畅。三条肝静脉走行规则,形态欠规整,CDFI显示肝静脉血流通畅。超声提示:①门静脉高压,建议除外门静脉系统发育不良可能;②门静脉-肝动脉瘘可能。下腔静脉超声检查:下腔静脉走行正常,肝后段管腔变细,前后径3.69 mm,流速229 cm/s,腹腔段未见增宽,前后径14.8 mm,流速25.9 cm/s,CDFI示全程血流通畅,PW示随呼吸静脉频谱期相性存在。提示:下腔静脉肝后段管径变细,考虑增大的肝脏压迫所致。全腹增强CT:①肝硬化、腹水、门静脉高压伴侧支循环开放;②肝组织密度及强化改变(图6),请结合病史,建议进一步检查;③肝左叶钙化灶;④肝内动静脉瘘?⑤脾切除术后。增强CT三维重建:肝总动脉及其分支走行如常;门静脉主干及左右支可见,左右支远端呈残根状,未见远端门静脉分支;胃周见增多迂曲静脉汇集一支粗大血管(胃左静脉)汇入门静脉主干。数字减影血管造影(DSA)检查:门静脉主干及左右支显示良好,二级以上属支随着时间延迟逐渐迂曲紊乱(图7);胃左静脉主干明显增粗,可见迂曲的血管影和曲张的食管静脉。经颈静脉肝组织穿刺活检,病理回报:考虑肝血管病变。标本切片送外院会诊,诊断肝脏上皮样血管内皮瘤:切片见肿瘤组织,其间散在残留的汇管区成分与肝细胞片团,瘤细胞大部分呈梭形、散在分布,部分形成不规则腔隙;另见肿瘤组织沿肝窦浸润并破坏邻近肝实质。免疫组化示CD31、CD34、Ki-67、ERG均阳性。为明确肝外有无转移,行PET-CT检查:肝脏弥漫高代谢灶,延迟显像代谢进一步增高,考虑恶性病变;余脏器未见明显高代谢灶。综上所述,临床诊断为肝脏上皮样血管内皮瘤。患者在等待肝移植治疗期间死于严重感染和多器官功能障碍。本研究经医院伦理委员会审批同意(批号:AF-IRB-032-06)。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
E2F转录因子1抑制神经母细胞瘤细胞衰老的作用及其机制
编辑人员丨4天前
目的:探讨E2F转录因子1(E2F1)对神经母细胞瘤(NB)细胞衰老的调控作用及机制。方法:人神经母细胞瘤细胞株SK-N-BE (2) (CRL-2271)购自美国典型培养物保藏中心,并将NB细胞株分为空载体(Mock)对照组、E2F1过表达组、随机干扰(sh-Scb)组、E2F1短发卡RNA (sh-E2F1)干扰组,筛选稳定亚克隆细胞株;采用实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)、蛋白质印迹法(Western blot)检测NB细胞中E2F1表达变化;通过Kaplan-Meier Plot、ChEA3等数据库分析,寻找NB细胞衰老相关靶基因;衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)染色12 h后,检测β-半乳糖苷酶活性,计算衰老细胞阳性率;5-乙炔基-2’-脱氧尿苷(EdU)掺入细胞2 h后,观测细胞增殖活性;软琼脂三维培养3周,观测细胞克隆形成能力;基质胶侵袭24 h,测细胞侵袭活性;组间比较采用 t检验。 结果:过表达E2F1组的E2F1转录水平高于Mock组(3.24±0.12比1.00±0.04, t=32.06, P<0.05),且E2F1蛋白水平也高于Mock组;而E2F1敲低组中E2F1转录本水平低于sh-Scb组(0.67±0.04比1.00±0.03, t=14.24, P<0.05;0.67±0.08比1.00±0.03, t=13.80, P<0.05),蛋白水平也低于sh-Scb组。E2F1过表达组胰岛素样生长因子结合蛋白2(IGFBP2)的转录本和蛋白水平高于Mock组(2.17±0.15比1.02±0.00, t=13.00, P<0.05)且E2F1过表达组聚合酶γ基因(POLG)转录本和蛋白水平高于Mock组(2.38±0.11比1.02±0.01, t=15.20, P<0.05)。衰老细胞阳性率下降(6.66±1.52比23.33±2.51, t=9.80, P<0.05),细胞增殖速率增高(51.66±1.52比23.00±4.00, t=11.60, P<0.05),克隆形成数增加(334.66±6.11比157.66±4.16, t=41.46, P<0.05)且侵袭细胞数增加(318.33±8.02比126.33±5.50, t=34.18, P<0.05)。相反,E2F1干扰组中IGFBP2转录水平低于随机干扰组(0.38±0.06比1.02±0.01, t=17.05, P<0.05;0.33±0.05比1.02±0.01, t=19.76, P<0.05),IGFBP2蛋白水平也低于随机干扰组。POLG转录水平降低于随机干扰组(0.50±0.02比1.02±0.01, t=30.35, P<0.05;0.35±0.05比1.02±0.01, t=20.72, P<0.05),蛋白水平也低于随机干扰组。衰老细胞阳性率增加(49.66±3.05比18.66±1.52, t=15.72, P<0.05;40.33±3.05比18.66±1.52, t=10.99, P<0.05),肿瘤细胞增殖速率减慢(3.33±2.31比19.33±1.52, t=10.01, P<0.05;3.33±1.52比19.33±1.52, t=12.83, P<0.05),克隆形成数减少(52.00±6.08比127.00±3.60, t=18.37, P<0.05;51.33±5.03比127.00±3.60, t=51.33, P<0.05)且侵袭细胞数减少(44.33±2.08比109.66±7.37, t=14.77, P<0.05;52.00±5.56比109.66±7.37, t=10.81, P<0.05)。 结论:转录因子E2F1能调控细胞衰老相关基因IGFBP2和POLG表达,抑制NB细胞衰老。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
基于锥形线束CT图像剂量计算准确度的实际测量验证研究
编辑人员丨4天前
目的:采用实际测量的方法探讨CBCT图像用于剂量计算的准确度。方法:回顾性分析苏州大学附属第二医院自2021年9月至2022年5月60位患者的锥形线束CT(CBCT)图像。利用Varian OBI系统获取模体的头部全扇面、头部半扇面、胸部半扇面、盆腔半扇面4种扫描模式的CBCT图像,以CIRS电子密度模体建立对应扫描条件的CT值-电子密度(HU-ED)曲线,在CBCT图像上设计放疗计划并对检测点的剂量计算结果与电离室测量结果进行比较,分析剂量误差。然后利用三维剂量验证系统对60名患者基于CBCT图像放疗计划实施过程的准确度进行检测,根据靶区D 99%、D mean、D 1%和危及器官D mean、D 1%,以及γ通过率来验证剂量计算的准确性。 结果:在模体点剂量检测中,上述4种扫描模式CBCT图像的剂量计算误差分别为-1.06%±0.87%、-1.67%±0.86%、0.91%±0.73%、-1.54%±0.90%。患者基于CBCT图像治疗计划剂量学验证中,各扫描模式下靶区(PTV)的D mean、D 99%及D 1%差异均值均不超过2%,除头部患者的晶状体外,其他危及器官的D mean和D 1%差异不超过3%。各计划的靶区PTV及危及器官平均γ值在3%/2 mm标准下均<0.5。 结论:在正确建立HU-ED曲线的条件下,基于CBCT图像的调强放射治疗(IMRT)/容积弧形调强放射治疗(VMAT)计划,可用于适应性放射治疗(ART)中对靶区和危及器官实际受照剂量的估算与安全监控。对于头部患者,采用全扇面扫描模式来获取图像能进一步提高剂量计算的准确度。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
基于4D剂量分布下适形放疗和滑窗调强放疗模体研究
编辑人员丨4天前
目的:基于4D剂量分布,探究呼吸运动对三维适形放疗(3DCRT)和滑窗调强放疗(SW-IMRT)的计划剂量分布的影响,评估在4D剂量模式下呼吸运动引起剂量误差的大小。方法:使用动态胸部模体(CIRS-008A),设定振幅分别为5、10 mm的cos 4( x)和sin ( x)波形的运动曲线。分别进行4DCT扫描,将最大密度投影(MIP)、平均密度投影(AIP)和10个相位图像发送到计划系统,用于设计3DCRT和滑窗IMRT计划及剂量计算。将AIP计划复制到10个时相,把所有相位的剂量配准并叠加到参考相位,创建得到4D累积剂量分布。利用免冲洗胶片(EBT2)、光释光检测器(OSLD)对计划的平面剂量、点绝对剂量进行分析。 结果:3DCRT和滑窗IMRT的预期4D累积剂量与EBT2测量剂量在3%/3 mm误差标准下,对于不同呼吸模式的平均γ通过率分别为(98.8±0.78)%和(96.4±1.89)%,两者4D累积剂量分布与OSLD点绝对剂量在靶区内外区域显示出良好的一致性。结论:基于4DCT定位、4D累积剂量分布评估呼吸运动对放疗计划的影响是有必要的。在不同的呼吸模式下,3DCRT和滑窗IMRT计划实际测得的剂量和预期4D累积剂量显示结果相似。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
