目的:探讨RapidPlan模型在不同多叶准直器（MLC）系统间的建模和拓展应用情况。方法:选取北京大学肿瘤医院2014年5月至2015年6月接受放疗的直肠癌患者的历史计划（配置为MMLC加速器）共81例和2017年11月至2019年5月接受立体定向放疗（SBRT）的肺癌患者的历史计划（配置为HDMLC的加速器）共35例，分别训练M_ MMmlc和M_ HDmlc RapidPlan模型，测试它们在同种及另一种MLC计划上的应用效果。 结果:无论对于M_ MMmlc还是M_ HDmlc，两种MLC配置下RapidPlan对于相同病例在相同布野条件下生成的优化参数完全相同。将两种MLC配置下优化的计划分别归一至靶区满足最低处方要求后：（1）M_ MMmlc优化的两种MLC计划的平均DVH几乎重合，差异幅度不超过2%，PGTV靶区剂量适形性相似，但HDMLC的均匀性指数（HI）比MMLC低20%，除此之外的剂量学参数总体最大差异不超过0.97%；（2) M_ HDmlc优化的PTV与IGTV DVH的尾部：HDMLC高于MMLC。其余DVH几乎重合。HDMLC计划与MMLC计划相比具体剂量学参数表现为：PTV适形指数（CI）值低0.96%；HI值高1.75%；16项危及器官剂量学参数中的9项前者表现更优；正常肺的V 5 Gy（ P<0.05）、V 10 Gy、V 20 Gy（ P<0.05）、D 1000 cm3均更低；脊髓最大剂量高2.07%，D 0.35 cm3高2.88%，D 1.2 cm3高3.99%（ P<0.05）。 结论:RapidPlan模型在不同MLC之间展现了良好的拓展性和可共享性，HDMLC相对于MMLC的剂量学优势在肺SBRT患者的小体积肿瘤上有所体现，该差异可以作为未来自动计划设计选择MLC配置的一个指导。

目的:在硼中子俘获治疗(BNCT)的常规准直器基础上设计了拓展准直器，分析不同准直器情况下患者模体的束流分布特性。方法:采用蒙特卡罗方法模拟，计算了常规准直器、5 cm长拓展准直器、10 cm长拓展准直器沿着束流方向的中子束流分布；选取10 cm长拓展准直器无间隙的情况，模拟计算了不同质量百分比的氟化锂(LiF)与聚乙烯材料组合、碳化硼(B 4C)与聚乙烯材料组合的照射时间和优势深度；分别模拟计算了常规准直器下和拓展准直器下无间隙及其他不同间隙对照射时间、优势深度及离轴剂量的影响。 结果:10 cm长度拓展准直器无间隙情况，热中子通量密度、伽马射线剂量率以及快中子剂量率最大，其峰值分别为1.0×10 9 n/(cm 2·s)、5.3 cGy/min、9.1 cGy/min；相较于聚乙烯结合B 4C，聚乙烯结合LiF的准直器材料在优势深度和照射时间均有优势；对于5种聚乙烯结合LiF的准直器材料，优势深度最大的是20 wt%聚乙烯结合80 wt%LiF的材料，为8.7 cm，然而其照射时间较长，为20.5 min；照射时间最短的为80 wt%聚乙烯结合20 wt%LiF的材料，仅为19.0 min，其优势深度为8.5 cm；对于不同准直器长度、不同空气间隙的剂量分布，相比不使用拓展准直器的情况，5、10 cm长度拓展准直器能够分别降低26.4%、40.3%的治疗时间，同时优势深度变化较小；同一准直器情况下，随着空气间隙的增大，离轴剂量则越大。 结论:5、10 cm长度拓展准直器的使用，能够在提高中子束流强度、降低照射时间的同时，对优势深度、离轴剂量等参数影响较小，从而能够解决由于头颈部活动受限等情况下患者肿瘤体表与出束口存在空气间隙所导致的治疗时间增长的问题。BNCT装置可结合实际临床需求，采用适用的拓展准直器。

手术是结直肠癌获得根治的主要手段。以腹腔镜和机器人手术为代表的微创外科治疗已逐渐成为现阶段结直肠肿瘤手术的主流方式。与此同时，功能保留手术治疗理念的兴起，使人们从单纯强调肿瘤学根治转变为强调根治与器官功能保护两者并重的治疗目的。结直肠肿瘤手术实施的质量化控制包括手术资质准入制度、考核制度、手术方式和指征、手术关键技术（正确层面拓展、淋巴结清扫区域和切除范围、神经保护与功能保留以及消化道重建和术中并发症防治）等。统一规范的手术实施质量控制不仅是决定患者预后和生活质量的关键因素，也是确保相关临床研究结论准确性的重要前提。

局部进展期直肠癌(LARC)目前公认的治疗模式为多学科综合治疗.标准术前同步放化疗可明显降低LARC的局部复发率,但不影响其远处转移发生率和总生存率,而全程新辅助治疗(TNT)通过提高化疗强度、延长放疗至手术的时间,从而提高肿瘤缓解率,可明显改善无病生存率和无转移生存率.TNT模式可明显提高患者的依从性,使全身化疗完成度更高,能带来最大程度的肿瘤退缩,不但能改善远期生存,也能增加器官功能保留的机会.对于远处转移风险高或器官功能保留意愿强的LARC患者,TNT是一种极具潜力的治疗模式.随着免疫治疗在TNT领域的应用,TNT模式不断拓展;同时,疗效预测标志物的探索将为个体化治疗奠定基础.

枝、叶是植物的两个重要功能器官,密度制约下其异速生长关系不仅是植物个体发育过程的表现,也是植物与环境互相作用的结果.柽柳是干旱区湿地的主要植物之一,密度制约下其小枝与叶的异速生长关系对于理解干旱区湿地环境下植物的资源利用策略具有重要意义.在兰州市秦王川干旱区湿地,将柽柳(Tamarix gansuensis H.Z.Zhang)种群分为Ⅰ(0.1-0.35棵/m2)、Ⅱ(0.35-0.6棵/m2)和Ⅲ(0.6-0.85棵/m2)3个密度梯度,应用标准化主轴估计(standardized major axis estimation,SMA)法,研究了不同密度下,柽柳当年生小枝长度与叶面积、叶数量的生长关系及叶片光合特性.结果表明:随着柽柳种群密度的增加,群落土壤含水量逐渐增加,土壤容重、pH值和电导率逐渐减小;柽柳平均高度、郁闭度、枝长度和叶面积呈逐渐增大趋势,冠幅、基径、分枝角度、叶数量和光合有效辐射呈逐渐减小趋势;叶面积指数、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度先增加后减小.枝长度与叶面积、叶数量在不同的密度梯度下显著正相关(异速斜率k＞0,P＜0.05),随着密度梯度的增加,枝长度与叶面积的回归斜率逐渐减小(异速斜率0.65≤k≤0.98,P＜0.05),枝长度和叶数量回归斜率不变(异速斜率k=0.9,P＜0.01),截距沿着y轴显著的正向移动(截距0.25-1.93).随着种群密度的增加,柽柳由较小枝长度、叶面积和较大分枝角度、叶数量的枝叶构建模式,发展为较大枝长度、叶面积和较小分枝角度和叶数量的垂直空间拓展模式并提高气孔导度、光合速率和蒸腾速率、降低水分利用效率,反映了该物种在干旱区湿地环境中、密度制约条件下的表型可塑适应机制和资源利用策略.

重症超声是将床旁超声技术进行临床化、重症特色化的应用.重症超声具有多重角色作用,既可以作为一种无创监测工具获取反映病情的数据指标,又能作为一种全面可视化的评估手段监测脏器病理生理状态及结构改变,助力重症专业医师全面、深入地掌握病情,高效、准确地丰富其临床决策依据,提高诊治的精准性和高效性.因此,业界已将重症超声作为重症救治的核心技术之一.重症超声的特点和优势决定了其是天然的可视化诊疗载体,所以我们一直致力于探索将重症超声的应用动态地融入具体的临床诊治项目中,建立相应的应用流程,用以规范临床医师的诊治行为,减少医疗差错.由此产生了一种新的诊疗方式,即以重症超声可视化证据为支撑,以病理生理状态为导向的流程化规范诊疗——重症超声可视化诊疗.本文从重症超声的形成与内涵、重症超声作为核心技术的应用方式、重症超声可视化诊疗的价值及重症救治中必需使用重症超声的环节等几方面展开论述和梳理,以期后继更好地开展科研和临床实践,拓展重症超声的价值,助力重症医学的发展.

目的:测试直肠癌术前同步推量RapidPlan模型用于术后单一处方计划优化的可行性,探索改造和拓展已有模型的应用方法.方法:(1)对现有直肠癌术前同步推量41.8 Gy(PTV)/50.6 Gy(PGTV)RapidPlan模型进行改造;(2)复制直肠癌术后单一PTV处方临床计划18例(45 Gy的7例,50 Gy的11例),保持布野条件、能量、加速器配置及原有剂量算法等不变,将PTV分别匹配模型中的PGTV和PTV,预测可实现的DVH区间并重新优化;(3)将自动计划靶区剂量归一至与临床计划相似后比较各剂量学参数.结果:单一处方靶区匹配模型中的PTV会导致严重的剂量热区,匹配PGTV的RapidPlan计划质量和临床计划相似或略好,但其危及器官剂量学参数的标准差均小于临床计划.结论:直肠癌术前同步推量RapidPlan模型可用于术后单一处方放疗计划的自动优化并且其质量一致性更好,但需将单一靶区匹配给模型中最高处方剂量对应的靶区结构.

目的 探讨神经内镜后放疗治疗囊性颅咽管瘤的长期疗效.方法 9例囊性颅咽管瘤患者神经内镜下囊肿穿刺术和开窗术后接受分次立体定向放射治疗(FSRT).神经内镜手术重点在于囊肿开窗术拓展和囊肿部分外部冲洗.FRST准直器2.5 ～3.0 cm,靶体积1.1 ～43.8 cm3,分次剂量1.8 Gy,总剂量50.4 Gy.结果 9例患者的中位随访时间为72.9个月.9例患者当中,8例患者实现了肿瘤控制.肿瘤体积缩减发生在神经内镜手术后1、6个月、1年和2年.仅有1例患者出现囊肿复发,并在手术后1年接受二次治疗.患者头痛和视力下降等临床症状在神经内镜手术后快速缓解.随访期内未出现新的视力障碍、内分泌病或下丘脑功能紊乱.结论 神经内镜开窗术后立体定向放射治疗囊性颅咽管瘤能够实现较长一段时间内对肿瘤的有效控制,改善临床症状,且不会出现内分泌病变.

目的 初步探索基于CT影像组学特征建立的决策树模型对局部进展期直肠癌(LARC)患者行单纯新辅助化疗疗效的评估价值.方法 回顾性分析四川大学华西医院肠癌数据库(DACCA)中2016年10月至2019年3月期间符合本研究纳入和排除标准的244例单纯新辅助化疗后行根治性手术的LARC患者的临床及CT检查的DICOM格式图像资料.利用ITK-SNAP软件选取肿瘤最大层面并对影像感兴趣区域进行勾画.使用计算机随机分配软件将200例患者纳入训练集,44例患者纳入测试集.利用MATLAB软件读取DICOM格式图像并提取和筛选影像组学特征,进而用降维后得到的影像组学特征进行机器学习并建模.通过绘制受试者操作特征曲线并计算曲线下面积(AUC)来评估模型预测单纯新辅助化疗后对病理完全缓解(pCR)的效能.结果 根据术后病理肿瘤退缩分级(TRG)患者被分为pCR组(TRG0,28例)和非pCR组(TRG1～TRG3,216例).最终获得13个影像组学特征即6个灰度特征(均值、方差、标准差、偏离度、峰态、能量)、3个纹理特征(对比度、相关性、同质化)及4个形状特征(边界长度、直径、面积、形状参数).基于CT的决策树模型预测LARC患者新辅助化疗后效果的AUC值为0.772[95％ CI (0.656,0.888)],对于非pCR的预测准确度较高(97.2％),但对于pCR的预测准确度较低(57.1％).结论 在本次初步探索中,基于CT的决策树模型在判断LARC患者新辅助化疗后pCR上较同质研究的预测效能低,通过分析后将进一步从优化算法、继续拓展数据集、挖掘更多影像组学特征值等方面优化模型,从而最终实现pCR的精准预测.

目的:探讨CT图像增强辅助诊断系统对临床腰椎间盘突出症(LDH)的诊断作用,为CT检查提供辅助诊断工具.方法:选择医院收治的161例LDH患者临床档案数据作为研究样本,分别采用CT图像增强辅助诊断系统中的直方图均衡化算法、深度学习Faster R-CNN算法、U-Net分割网络、支持向量机分类器、K-means聚类分析以及图像特征提取等方法对患者进行CT扫描辅助诊断,并将其LDH阳性准确率与核磁共振诊断结果进行对比分析.结果:CT图像辅助诊断系统和核磁共振诊断LDH阳性检测准确率分别为96.89％和98.14％,阴性检测准确率为85.71％和91.43％,两者诊断LDH阳性和阴性准确率比较,差异均无统计学意义.CT图像增强辅助诊断系统平均检测耗时12.43 s,略快于核磁共振的13.67 s,且差异无统计学意义.结论:CT图像增强辅助诊断系统具有较高特异性,能够实现分析结果量化,拓展CT诊断能力及范围,提高临床诊断效率,可作为临床LDH早期筛查辅助工具,并可为其他类似疾病辅助诊断提供参考.