目的:通过实验探究人工金刚石探测器用于Flash照射剂量测量的可行性。方法:采用CIVIDEC? B1HV金刚石探头，设计了基于预积分方法的大动态范围电流测量电路，研制了一款实时输出脉冲电流的金刚石探测器样机，分别在电子束和X射线超高剂量率照射下测试其剂量和剂量率响应，并使用医用加速器对该金刚石探测器进行剂量标定。结果:电子束0.08 ~ 0.50 Gy/pulse范围内探测器输出积分电荷与参考脉冲剂量呈现较好的线性相关( R2 ＝ 0.99)，在电子束超高平均剂量率(400 Gy/s)和常规平均剂量率(0.3 Gy/s)照射模式下，剂量线性响应较好( R2 ＝ 0.99)，在X射线超高平均剂量率(75.5 Gy/s)和常规平均剂量率(0.5 Gy/s)照射模式下探测器输出积分电荷和参考剂量达到严格线性相关( R2 ＝ 1)，获得电荷(电流)－剂量(率)实用转换系数0.751 7 μC/Gy和0.753 5 μA·Gy·s －1。 结论:该金刚石探测器在电子和X射线超高剂量率束流照射下均体现了较好的剂量线性响应，能够为Flash预临床实验提供较快速、准确的剂量监测，有潜力用于未来Flash放疗质量控制。

目的:比较左侧乳腺癌患者根治术后常规调强放射治疗计划(intensity modulated radiotherapy, IMRT)与电子束适形放疗(electron beam conformal radiotherapy, EBCRT)联合调强放疗计划的剂量学差异。方法:选择2018年6月至2021年10月于宁波市第一医院放化疗中心收治的20例左侧乳腺癌根治术后患者资料，计划靶区(plan target volume, PTV)包括锁骨上下淋巴结引流区域计划靶区(PTV sc)和患侧胸壁计划靶区(PTV cw)，处方剂量均为50 Gy/25次。所有患者均采用美国Varian Eclipse治疗计划系统(treatment planning system, TPS)设计两种放疗计划，然后对比两种放疗计划的剂量学参数差异。 结果:所有20例患者的IMRT计划全部满足临床要求，与此同时EBCRT联合IMRT计划中有2例患者因患侧肺剂量参数超出本单位的剂量限定标准而不被临床接受，两例失败计划的胸壁最大深度分别为3.7和4.4 cm，使用的电子束能量分别为12和15 MeV。其余18例患者的胸壁深度均≤3 cm，使用9 MeV及以下能量电子束进行EBCRT联合IMRT计划设计，靶区和各危及器官剂量均满足临床要求，并与IMRT计划进行剂量学配对比较。常规IMRT的均匀性指数(HI)均优于EBCRT联合IMRT计划( tPTVsc＝-10.20、 tPTVcw＝ -9.24, P<0.05)；常规IMRT整体靶区适形指数(CI)与EBCRT联合IMRT计划比较差异有统计学意义( tPTVall ＝10.39， P<0.05)。对于危及器官(organ at risk, OARs)，EBCRT联合IMRT计划患侧肺的 V5 Gy、 V20 Gy和 Dmean均较IMRT更低，差异有统计学意义( t＝5.98、6.30、11.30， P<0.05)；心脏的 V25 Gy和 Dmean分别降低了8.3 %和4.79 Gy( t ＝ 15.23、15.76， P< 0.05)；冠状动脉左前降支(left anterior descending coronary artery, LADCA)的 Dmean降低了44.03 %( t＝11.69, P<0.05);健侧乳腺的 V5 Gy和 Dmean分别降低了7.9 %和0.8 Gy( t＝3.66、4.932 P<0.05)；其他OARs剂量差异均无统计学意义( P>0.05)。 结论:对于胸壁靶区深度≤3 cm的左侧乳腺癌根治术后患者，EBCRT联合IMRT能显著降低心脏、患侧肺和健侧乳腺的剂量，有利于降低乳腺癌放疗远期并发症风险以进一步提高患者的长期总生存率。而对于胸壁较厚的患者，选择IMRT计划可满足临床要求。

目的:设计适用脑转移瘤术中放疗的施照器并评估其剂量学特征。方法:施照器设计首先通过模拟计算电子束经过一系列不同厚度散射箔后的散射角和剂量率，确定散射箔厚度；其次，建立散射箔位于不同高度的位置评估模型，通过计算模型表面平均能量方差，确定散射箔位置；最后，建立调节层几何结构特征与施照器表面剂量之间的关系，确定调制器的内表面特征。使用蒙特卡罗(MC)EGSnrc/BEAMnrc和EGS4/DOSXYZ程序完成Mobetron加速器、位置评估模型、调节层、施照器建模和剂量学分析。结果:半球囊状施照器的限光筒直径为2.5 cm、筒壁厚0.5 cm，材料为0.2 cm厚水等效材料加0.3 cm厚不锈钢；散射箔厚度0.14 cm，材料为金属钨，位置高度为0.5 cm；调制器为月牙形，材料为水等效材料。该施照器能够使Mobetron 12 MeV的电子束产生半球面剂量分布，剂量率为160 cGy/min，治疗深度为0.85 cm。结论:采用MC模拟设计的适用于高能电子束的半球囊状施照器，能产生半球面剂量分布。

目的:分析构建的负载局部缓释给药的唑来膦酸(ZOL)-明胶纳米微球(GNPs)聚多巴胺(PDA)涂层多孔钛合金支架对破骨细胞的生物学影响。方法:基于电子束熔融技术构建多孔钛合金支架，利用去溶剂化法制备不同ZOL浓度（0、1、10、50、100、500 μmol/L）的ZOL-GNPs，两者复合构建负载ZOL-GNPs的PDA涂层多孔钛合金支架并进行表征分析，并对3种不同状况支架（裸多孔钛合金支架、PDA涂层多孔钛合金支架、负载ZOL-GNPs的PDA涂层多孔钛合金支架）进行生物力学检测，分别在第1、4、7、14、21、28天利用高效液相色谱仪进行药物释放检测。将破骨细胞与上述不同ZOL浓度的新型支架相复合，利用实时定量（RT）-聚合酶链式反应（PCR）检测破骨细胞相关基因表达；利用Western-blot技术检测破骨细胞相关蛋白表达。结果:成功构建了负载ZOL-GNPs的PDA涂层多孔钛合金支架，电镜扫描显示GNPs成球性好，表面光滑，分散均一，粒径为（243.6±63.4）nm，ZOL-GNPs均匀复合于支架的表面及孔隙内，球形规整无粘连。生物力学实验结果显示3种不同状况下多孔钛合金支架的弹性模量分别为（1.81±0.12）、（1.80±0.23）、（1.81±0.15）GPa，差异无统计学意义( P> 0.05)；多孔钛合金支架在第1天的释药百分比明显较高，在随后的27 d中，药物释放逐渐缓慢增加。低浓度ZOL支架组中，细胞黏附增殖较多；50 μmol/L组中则出现球状细胞；随后随着浓度的升高，球状细胞增多，甚至发生凋亡。RT-PCR结果显示Ctsk基因和TRAP基因在随着ZOL浓度升高而升高，其中在50 μmol/L时表达最高，然后随浓度升高而降低，差异均有统计学意义( P<0.05)。Western-blot结果显示Ctsk与TRAP的表达水平与其相关基因表达水平趋势相似。 结论:构建的一种负载ZOL-GNPs的PDA涂层多孔钛合金支架不但具有良好的机械性能，还具有局部药物缓释抗OP作用；当ZOL浓度为50 μmol/L时，更有利于抑制破骨细胞生成。

术中放射治疗将手术、放射治疗有机结合，能够弥补单纯外科手术和单纯体外放射治疗的不足，具有单次剂量高、不良反应小等特点。针对术中放射治疗设备以及流程进行质量控制工作，是保证术中放射治疗精确有效实施的先决条件，是术中放射治疗流程的核心组成部分。本指南主要为医师、物理师、麻醉师等人员开展工作、履行职责提供指导性意见。指南内容涵盖了术中放射治疗系统质量保证的机构、组织和人员、常规质量保证，以及系统管理与安全的一般性要求。建议各机构参考本指南，制订适合本单位的术中放射治疗质量保证实施规程，从而保证术中放射治疗的精确实施。

目的:使用蒙特卡罗方法优化设计专用于乳腺癌术中放疗的鼓形施照器。方法:设计过程：首先，依据贴近胸壁的乳腺癌术中放疗瘤床形状特征，确定施照器形状；其次，通过模拟计算电子束经过一系列不同厚度散射箔后的散射角和剂量率，确定散射箔厚度；最后，根据调制器位置几何结构特征，最后，建立调节层模型，参考调节层与施照器表面剂量之间的关系，确定调制器的内表面特征。使用EGSnrc/BEAMnrc和EGS4/DOSXYZ程序完成Mobetron加速器、调节层、施照器建模和剂量学分析。结果:施照器有上下两部分、上部分为限光筒，直径3cm、筒壁厚0.5cm，材料为0.2cm厚水等效材料加0.3cm厚不锈钢；散射箔直径2.2cm、厚度0.13cm，材料为金属钨。施照器下部分是封闭的鼓形，直径4cm、厚度0.2cm，材料为水等效材料；调制器为山丘形，最厚处0.14cm，材料为不锈钢。当电子束能量12MeV时施照器外面的剂量分布呈鼓形，剂量率为90.44 cGy/min，治疗深度为1cm。结论:设计的施照器符合设计要求，并能产生鼓形剂量分布。

目的:分析比较容积调强弧形治疗(VMAT)与固定野调强放疗(F_IMRT)、电子束联合VMAT (E&VMAT)技术在乳腺癌改良根治术后放疗中的剂量学差异，为临床选择治疗方案提供参考。方法:随机选择乳腺癌改良根治术后放疗的左乳腺癌患者10例，靶区包括患侧胸壁和锁骨上淋巴引流区，处方剂量43.5 Gy (2.9 Gy/次)。基于Pinnacle 3计划系统为每位患者分别设计VMAT、F_IMRT、E&VMAT (胸壁靶区部分电子束照射、锁骨上区部分VMAT照射)计划。对比评价靶区剂量分布适形度与均匀性、危及器官受量以及治疗实施时间。 结果:VMAT计划能改善靶区剂量分布，靶区剂量适形指数和均匀性指数均优于F_IMRT和E&VMAT计划(均 P<0.05)。VMAT计划患侧肺平均剂量、V 30Gy、V 20Gy、V 10Gy均优于F_IMRT和E&VMAT计划(均 P<0.05)。VMAT计划患侧肺V 5Gy优于F_IMRT计划( P<0.05)，与E&VMAT计划的V 5Gy相近( P>0.05)。VMAT计划的心脏、健侧乳腺、健侧肺均能满足临床剂量限制要求。VMAT、F_IMRT、E&VMAT计划的治疗时间分别为(326±27)、(1 082±169)、(562±48) s。 结论:与F_IMRT和E&VMAT计划相比，VMAT计划质量更优，治疗时间更短，具有较高的临床应用价值。

医用电子直线加速器的吸收剂量校准是放射治疗质量控制最重要的内容之一，特别是当前普遍开展的精准放疗，对吸收剂量测定的精度提出了更高要求。基于水吸收剂量校准因子的吸收剂量测定规程，相对基于空气比释动能/照射量校准因子的吸收剂量测定规程，具有吸收剂量测定不确定度更小、无需量的转换计算、物理概念更简单、计算公式更简化等优势。本指南参考国内外相关标准，对医用直线加速器高能射束基于水吸收剂量校准因子的吸收剂量测定方法及相关要求作出了规定，为国内医疗机构基于水吸收剂量校准因子测定外照射高能光子束和高能电子束的吸收剂量提供指导，为精确放疗的广泛开展提供支持。

目的:探讨电子束熔融(EBM)制备多孔钛合金融合器的力学性能、生物相容性及椎间融合效果。方法:通过计算机设计和EBM技术制备多孔钛合金(Ti-6Al-4V)融合器，通过电子显微镜观察其表征和微观结构，通过体外力学试验评估其弹性模型和抗压强度，通过四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)法评估生物相容性。选取12只雄性成年小尾寒羊，建立小尾寒羊颈椎椎间融合模型，按照随机数字表法分为两组，每组6只。实验组置入3D打印椎间融合器，对照组置入聚醚醚酮(PEEK)融合器(中空处含有碎骨粒)。术后6个月行X线片检查，观察融合器是否有移位、松动或下沉；Micro-CT观察椎间隙骨小梁生长情况；组织学观察微观结构下椎间融合情况，分析两组融合器内的矿化骨百分比(MBF)和材料-骨结合百分比(BA)。结果:多孔钛合金融合器是一个中间为八面体金属小梁、外围为金属框的结构，金属小梁的直径为(413±78)μm，孔径为(597±46)μm，孔隙率为(54.8±5.8)%；弹性模量为(19.6±0.8)GPa，压缩强度为(37.6±2.3)GPa，刚度为(17 633±882)N/mm；多孔钛合金融合器具有良好的生物相容性。两组X线片均未见融合器出现移位和松动。两组Micro-CT检查可见贯通整个椎间隙的骨小梁分布，实现了骨性融合；实验组新生骨组织对金属小梁形成了结合紧密，对照组新生骨质和PEEK融合器之间仍可见到空隙。组织学显示实验组椎间隙MBF为(43.7±10.6)%，与对照组[(46.5±11.4)%]差异无统计学意义( P>0.05)，而对照组骨小梁和PEEK融合器交界处可见较多的纤维组织包裹，骨组织与PEEK融合器未形成紧密融合；实验组BA为(53.7±12.8)%，对照组为(7.5±2.8)%( P<0.05)。 结论:EBM制备多孔钛合金融合器具有合适的力学性能和孔隙率、良好的生物相容性和椎间融合效果，具有临床应用前景。

目的:探讨个性化三维打印距骨假体治疗塌陷性距骨坏死的早期临床效果。方法:回顾性分析2016年3月至2019年8月陆军军医大学第一附属医院骨科运动医学中心收治的8例采用个性化三维打印距骨假体进行假体置换治疗的严重距骨塌陷性坏死患者的临床资料。患者均为男性，平均年龄38.0岁（范围：22~65岁）。左侧距骨塌陷5例，右侧3例，病程29.7周（范围：6~96周）。采集对侧健康距骨骨性CT数据进行镜像设计，采用电子束三维打印技术制备假体。距骨体部假体采用钛合金材料（Ti6Al4V），胫距关节距骨侧关节面假体采用钴铬钼合金材料（Co-Cr-Mo），并对距下关节面进行微孔处理。术前通过数字化三维有限元分析与实体对比，测量假体的解剖匹配性。手术采用踝正中长切口，完整取出塌陷坏死距骨，植入上述假体。患者术后3、6、12个月于门诊复查。收集患者手术前后的踝关节活动范围、影像学数据、疼痛视觉模拟评分和美国足踝外科学会（AOFAS）踝-后足评分及术后足底压力分布相关参数。多次测量资料的比较采用重复测量方差分析，两两比较采用配对样本 t检验。 结果:所有患者的距骨假体解剖结构与对侧健康距骨完全一致，适配性良好，切口均Ⅰ期愈合，无手术相关并发症发生，术后随访23.2个月（范围：12~48个月）。患者术前踝关节背伸角度为（7.6±5.7）°，术后12个月时为（14.2±6.6）°（ t=-2.67， P=0.03）；术前踝关节跖屈角度为（22.0±9.9）°，术后12个月时为（29.2±8.7）°（ t=-8.95， P<0.01）。术前疼痛视觉模拟评分为［ M（ Q R）］3.0（0.8）分，术后3个月为2.5（1.0）分，术后6个月为1.5（1.0）分，术后12个月为1.0（1.0）分（ F=20.00， P<0.01）。术前AOFAS踝-后足评分为（26.3±6.6）分，术后3个月为（70.1±2.2）分，术后6个月为（76.0±3.4）分，术后12个月为（79.3±4.2）（ F=56.81， P<0.01）。末次随访时，患者影像学检查均示假体位置稳定，无下沉迹象，无需行二期踝关节融合或翻修术，距骨高度为（34.6±3.5）mm，与术前高度（27.6±6.0）mm的差异有统计学意义（ t=2.94， P=0.02）；健侧足底压力为（350.6±29.6）N，最大压力为（629.9±26.1）N、患侧的足底压力为（212.3±9.7）N，最大压力为（521.4±14.4）N；健侧前、后足负荷分别为（38.1±2.8）%、（24.6±2.5）%，患侧分别为（11.5±2.0）%、（21.1±1.8）%。 结论:个性化三维打印距骨假体能恢复正常距骨的解剖以恢复踝关节的活动功能，减轻患者疼痛及提高患者生活质量，早期临床疗效较好，对于足底压力的影响主要在于健侧负重增加和患侧重心后移。