该文分析临床诊疗核素的国内外需求和发展趋势，介绍基于固体靶批量生产医用放射性核素所需的中高能回旋加速器和配套生产设施与工艺技术。重点介绍中高能回旋加速器、束流传输线、高功率辐照靶站、新型医用核素生产工艺等，阐述多年来我国部分医疗机构、科研院所所开展的研究与开发工作，并展望"十四五"期间我国医用核素有望得到发展的一些新方向。

目的:制备 89Zr标记达雷妥尤单克隆抗体(Daratumumab)，并评价其用于多发性骨髓瘤(MM)显像诊断的可行性。 方法:依据 89Y(p，n) 89Zr核反应原理，采用回旋加速器固体靶系统(30 μA，1.5 h)和自动化纯化模块生产 89Zr，检测核纯度、半衰期和杂质金属含量。将去铁胺(DFO)与Daratumumab偶联后再与 89Zr螯合制备 89Zr-DFO-Daratumumab，进行连续3批产品的质量控制分析。在正常家兔体内进行药代动力学评价，在原位骨髓瘤小鼠模型中进行 89Zr-DFO-Daratumumab microPET/CT显像。采用两独立样本 t检验比较原位骨髓瘤和正常骨骼SUV的差异。 结果:获得 89Zr纯品约560 MBq，γ能谱仪显示只有2个 89Zr特征能峰(909 keV和511 keV)，半衰期为78.2 h，金属杂质含量较少。 89Zr-DFO-Daratumumab的pH值为7.2左右，放化纯大于99%，体外稳定性良好，无菌和内毒素检测通过。家兔体内药代动力学研究显示，随时间推移和体内代谢， 89Zr-DFO-Daratumumab逐渐由血液分布于肝、脾、肾和骨关节等。原位骨髓瘤小鼠 89Zr-DFO-Daratumumab microPET/CT显像示， 89Zr-DFO-Daratumumab在原位骨髓瘤的SUV高于正常骨骼(2 h：0.22±0.02和0.06±0.00；1 d：0.38±0.01和0.08±0.00； t值：8.89、21.90，均 P＝0.001)。 结论:成功制备 89Zr和 89Zr-DFO-Daratumumab，并完成相关质量控制与体内外生物学评价，验证了 89Zr-DFO-Daratumumab用于MM显像诊断的可行性，为临床转化打下基础。

目的:基于低能医用回旋加速器固体靶系统进行 68Ga的生产及其标记药物的自动化合成。 方法:通过电沉积将 68Zn电镀于靶片表面。依据 68Zn(p，n) 68Ga核反应原理，采用10 MeV医用回旋加速器固体靶系统轰击 68Zn(30 μA，30 min)以生产 68Ga，测定其活度、核纯度、半衰期及纯化后金属杂质含量等。利用 68Ga分别进行 68Ga－前列腺特异膜抗原(PSMA)－11和 68Ga－1, 4, 7, 10－四氮杂环十二烷－1, 4, 7, 10－四乙酸－ D－苯丙氨酸1－酪氨酸3－苏氨酸8－奥曲肽(DOTATATE)的自动化合成，并对药物的性状、浓度、pH值、放化纯、无菌和细菌内毒素等进行质量控制分析。 结果:68Zn电镀质量为(43.71±0.87) mg( n＝35)，照射后 68Ga产量为(10.96±0.67) GBq( n＝35)，测定的半衰期为(67.64±0.06) min( n＝7)，γ能谱仪只检测到511 keV能量峰。经纯化获得 68Ga纯品(6.85±0.12) GBq ( n＝35)，未衰减校正纯化效率为(62.46±0.96)%( n＝35)，Zn和Fe金属杂质含量分别为(0.18±0.06)和(1.25±0.43) μg/GBq( n＝5)，符合欧洲药典规定。自动化合成 68Ga－PSMA－11和 68Ga－DOTATATE各3批，其产量、放射性浓度与放化纯分别为(3.54±0.14)和(2.74±0.20) GBq、(294.97±11.58)和(228.17±16.32) GBq/L、(99.73±0.11)%和(99.45±0.25)%，无菌与细菌内毒素检测均合格。 结论:通过低能医用回旋加速器固体靶系统及自动化纯化与合成模块成功制备了高产量、质量合格的 68Ga核素及其标记药物，可为临床提供有力保障。

目的:进行固体靶PET核素 89Zr的制备和质量控制，制备 89Zr并标记产物 89Zr－去铁胺(DFO)－曲妥珠单克隆抗体(Trastuzumab)。 方法:采用核反应 89Y(p，n) 89Zr生产 89Zr，设计加工 89Y靶的固定靶托，由医用回旋加速器20 μA质子束流约12.5 MeV轰击 89Y靶约1～2 h。使用羟肟酸树脂分离纯化轰击后的靶片，用1 mol/L草酸溶液淋洗获得 89Zr。分析其特征峰、放射性核素纯度及放化纯等。利用 89Zr草酸溶液和DFO－Trastuzumab在室温下标记制得 89Zr－DFO－Trastuzumab，测定其放化纯。 结果:成功进行11次 89Zr的生产，获得的 89Zr产量为555～1 506 MBq，产额(34.8±5.2) MBq·μA －1·h －1，获得纯化后产品227.2～991.6 MBq(纯化率42%～87%)，产品放射性浓度可达1.0×10 6 MBq/L。γ能谱分析显示了 89Zr的特征峰(511和909 keV)，未发现其他杂质峰，放射性核素纯度与放化纯均接近100%。合成的 89Zr－DFO－Trastuzumab放化纯>95%，人血清白蛋白(HSA)溶液中放置72 h放化纯仍超过90%。 结论:通过自行设计靶片，成功制得性能优良的固体靶PET核素 89Zr并行抗体标记，为 89Zr药物的临床应用提供保障。

目的 探讨舌癌放疗患者植入的不同金属材质假牙对肿瘤靶区(GTV)的剂量学影响.方法 建立由组织补偿膜、牙齿和标准固体水组成的模体,获取镍铬合金、二氧化锆和钴铬合金3种金属假牙组成的模体CT图像.在假牙后方设置不同深度、半径为1.9 cm的GTV,并设计单射束开野照射计划和容积旋转调强放疗(VMAT)计划.计算CT下不同假牙的靶区剂量分布,分析不同假牙对靶区剂量学参数的影响.结果 与正常牙齿比较,镍铬合金、二氧化锆和钴铬合金3种金属假牙引起的最大剂量(Dmax)和平均剂量(Dmean)计算偏差均＜3％,其中二氧化锆假牙对靶区剂量影响最大.当GTV深度为5.9 cm时,金属假牙导致的靶区剂量偏差最大.结论 金属假牙产生的CT伪影可影响舌癌放疗的靶区剂量.当GTV离金属假牙较近时,需要考虑拔除假牙或使用伪影修正算法对定位CT图像进行伪影修正.

目的:肠道作为人体的重要消化器官,其内定植的微生物在尿酸合成和代谢过程中发挥着重要作用,本研究利用含尿酸靶向培养基筛选正常人群肠道内具有降尿酸功能的细菌并鉴定.方法:依据尿酸的摩尔质量制备含不同浓度尿酸的BHI培养基,液体培养基扩增并驯化肠道粪便微生物,固体培养基分离和纯化具有尿酸降解功能的细菌.挑取固体培养基上形态一致的单个菌落进行革兰氏染色和镜检,筛选出已纯化菌株,在需氧和厌氧培养条件下测定尿酸降解率,选取降解率≥50％以上的菌株为高效尿酸降解菌的候选菌株,再测定不同温度和pH值条件下的尿酸降解率,进行降尿酸条件优化.利用16S rDNA序列测定法对尿酸降解菌进行鉴定,药敏实验测定该菌对抗生素的敏感性.结果:正常人群粪便微生物中分离获得一株高效尿酸降解菌B5C,第5天需氧条件下的尿酸降解率均＞50％,与初始尿酸浓度相比具有统计学意义(P＜0.05).优化降尿酸条件后,在37℃、pH7.0时,降解率可达88.7％,经鉴定为粪肠球菌,对常见的抗生素如阿莫西林、氨苄西林和青霉素G等具有较高的敏感性.结论:本研究利用含不同尿酸浓度的靶向培养基驯化、分离和鉴定出一株人肠源性细菌,在需氧条件下也具有较高的尿酸降解率,可为今后临床降尿酸微生物制剂的开发和利用提供新的菌种资源.

目的 基于联影uRT-TPS建模,探讨空气间隙、射线过滤模式、计算模型和光束倾角在不同补偿膜厚度条件下对皮肤剂量的影响.方法 利用固体水层板,通过改变空气间隙大小(0、2、4和6 mm)、补偿膜厚度(0、5、10、15和20 mm)分别构建17种模体模型,在uRT-TPS中通过改变射线过滤模式、计算模型(MC和Convolution)和光束倾角(0°～80°)这3类变量对这17种模体模型设计248个治疗计划,在满足所有计划靶区层平均剂量达到1000 cGy的条件下,获得皮肤层平均剂量(Da或Dt)和皮肤层剂量增强因子(div).结果 补偿膜厚度在0～10 mm范围内,Dt随厚度增加而增加.补偿膜为5 mm时,4 mm空间间隙的Dt最大,0 mm空间间隙的div最小.无补偿膜时,FFF模式下的Da值高于FF模式,且FF和MC条件下的Da值偏高.有补偿膜时,FF和MC条件下的div偏低.div随光束倾角增大而增大,且FF模式下的div值随补偿膜的增加而降低,而FFF模式下的div值随补偿膜的增加而增加.结论 在表浅肿瘤放射治疗中,皮肤剂量受到补偿膜厚度、空间间隙、射线过滤模式、计算模型和光束倾角5类因素的综合影响,临床实践应结合需求灵活调整,尽可能降低皮肤剂量.

目的 以挥发油成分为油相、水煎液为水相制备升清解毒微乳凝胶,并对其进行处方优化和质量评价.方法 采用伪三元相图法优选微乳处方,再采用D-最优混料设计优化处方,通过单因素法筛选凝胶基质及用量,并对升清解毒微乳凝胶进行质量评价.结果 优化后的升清解毒微乳凝胶呈金黄色、半透明、均一稳定的黏稠状半固体,有轻微花椒油气味,均匀细腻,易于涂展,pH值为(6.54±0.08),黏度为(15.33±0.15)Pa·s.处方组成:水相3.49 g,油相0.11 g,EL-35 0.27 g,1,2-丙二醇0.13 g,卡波姆940 0.4 g,三乙醇胺0.5 g.结论 优化后的微乳凝胶制备工艺稳定可行,初步质量评价符合皮肤外用制剂的要求.

目的:验证基于GPU加速的筒串卷积剂量计算算法的准确性以及临床可行性.方法:以调强放射治疗计划系统软件KylinRay-TPSe为平台,分别根据中华人民共和国医药行业标准YY 0775、YY/T 0889以及部分临床例题对基于GPU加速的筒串卷积剂量计算算法进行测试.在YY 0775标准测试中,对特定照射几何条件下水模体中规定计算点的剂量进行计算并与剂量参考值进行比较.在YY/T 0889标准测试中,对调强计划中固体水模体上特定位置的点剂量和面剂量进行计算并与实验测量得到的剂量值进行比较.在临床例题测试中,采用头颈部、胸腹部、盆腔部肿瘤临床病例各5例,从Pinnacle3计划系统中导出患者的治疗计划信息并导入到KylinRay-TPSe中,通过调用基于GPU加速的筒串卷积剂量计算算法对患者体内的剂量分布进行计算,提取计算结果中靶区和危及器官的剂量学参数,与Pinnacle3的计算结果进行t检验,并比较等中心面的2Dγ通过率和3Dγ通过率.结果:基于GPU加速的筒串卷积剂量计算算法满足YY 0775标准和YY/T 0889标准的准确性要求.在临床例题测试中,计划靶区和危及器官中的各项剂量学参数与Pinnacle3计算结果的差异均无统计学意义(P>0.05),所有例题等中心面的2Dγ通过率均在95.1%以上,3D γ通过率均在95.0%以上.结论:基于GPU加速的筒串卷积剂量计算算法具有较高的准确性,满足临床使用的要求.