目的:对比和预测乙酰唑胺等药物对急性高山病（AMS）的预防效果。方法:遵循系统评价、Meta分析的PRISMA声明的检索策略，检索PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science、CNKI、万方等数据库1980年1月1日至2020年12月30日符合药物预防AMS的随机对照研究（RCT），分析研究资料。使用R等统计软件在贝叶斯框架下采用马尔科夫链-蒙特卡罗法进行网状Meta分析，另外使用节点分离法对闭环研究进行一致性检验。结果:最终纳入23篇文献（25项研究）对比了4种药物对AMS的预防效果，按照药物分组进行贝叶斯网状Meta分析，乙酰唑胺组、地塞米松组、银杏叶提取物组和红景天组中AMS发生率均低于安慰剂组；在不同药物的相互比较中，乙酰唑胺组、地塞米松组和红景天组AMS发生率低于银杏叶提取物组；而乙酰唑胺组、地塞米松组、红景天组之间AMS发生率差异未见统计学意义（ P>0.05）。其中8项研究报道了2种药物对进入目标海拔人群脉搏血氧饱和度（SpO 2）的影响，贝叶斯网状Meta分析结果显示：在目标海拔，红景天组的SpO 2高于乙酰唑胺组和安慰剂组，乙酰唑胺组与安慰剂组的SpO 2的差异并无统计学意义。预防AMS效果概率排序显示：乙酰唑胺组、地塞米松组、银杏叶提取物组、红景天组和安慰剂组发生AMS排名第5的概率分别为45.72%、48.80%、0、5.48%和0。提高目标海拔人群SpO 2概率排序显示：乙酰唑胺组、红景天组和安慰剂组在目标海拔提高SpO 2效果排名第1的概率分别为2.27%、97.66%和0.07%；直接比较结果和贝叶斯预测模型间接比较结果一致性较好，差异无统计学意义（ P>0.05）。 结论:乙酰唑胺和地塞米松可有效预防AMS发生，应作为今后相关补充研究的首选药物。红景天在提升进入高海拔人群的SpO 2同时也可降低AMS的发生率，也应受到足够的重视。银杏叶提取物预防AMS效果不如上述3种药物，临床中应视情况使用。

目的:介绍国产首台质子治疗装置配套治疗计划系统(未取得注册证的Raystation10B科研版)建模与初步剂量验证的方法与结果。并通过剂量验证结果分析验证建模精度。方法:治疗计划系统(TPS)建模方法主要包括积分深度剂量(integrated depth dose，IDD)曲线的采集与建模、空气中束斑采集与建模、通过扫描点距为2.5 mm、照射野为10 cm × 10 cm的方野来进行绝对剂量标定建模。本研究通过测量3种不同复杂程度案例的剂量分布并与TPS的剂量分布对比，验证和分析建模精度并给出机器束流参数的要求和调试建议。结果:TPS模型拟合的低能区IDD曲线峰值比实际测量值偏低，中高能区拟合的较好。所有能区射程都拟合准确。3种不同复杂程度案例实际测量与治疗计划靶区平均剂量偏差都在±5%(国家型式检测标准)以内，高剂量梯度区域位置偏差(DTA)都<3 mm。结论:该治疗计划系统的建模精度总体上满足测量验证的要求。但由于TPS模型中蒙特卡罗模拟的IDD分辨率低且低能区布拉格峰非常尖锐，低能区IDD建模拟合精度不足。

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。

目的:基于计划靶体积(PTV)和内靶体积(ITV)概念计划差异，论述PTV概念不适合于肺癌质子调强治疗(IMPT)计划，为临床提供参考。方法:基于上海质子治疗示范装置固定束模型和商业化治疗计划系统软件，对6例肺癌患者在平均CT图像上分别制作基于PTV的常规IMPT计划(PTV-IMPT)和基于ITV稳健的IMPT计划(ITV-IMPT)。所有计划均设置3个射束，采用蒙特卡罗剂量算法进行最终剂量计算。评估PTV-IMPT和ITV-IMPT计划的计划质量和稳健性能。结果:ITV-IMPT、PTV-IMPT计划的ITV适形指数分别为0.58、0.43，均匀指数分别为0.96、0.92，双肺V 5Gy(RBE)分别为13.1%、13.5%，脊髓D max分别为8.9、9.5 Gy(RBE)，机器跳数分别为338、401 MU。在分别轻度扰动和重度扰动场景的7种状态下，ITV-IMPT、PTV-IMPT计划的靶区覆盖稳健性指数λ范围分别为0.003～0.032、0.02～0.28，双肺500 Gy(RBE)剂量体积指标ΔV 5Gy范围分别为0.06～0.11、0.07～0.13。 结论:与PTV-IMPT比较，ITV-IMPT具有计划质量高、稳健性好的优势，具有重要的临床价值。因此，临床推荐使用ITV概念设计肺癌的质子调强计划。

目的:通过在放疗计划系统手动赋予以CT图像为基础的肿瘤组织及危及器官准确的均匀体电子密度，研究其对剂量精确性的影响。方法:回顾性选取20例术后宫颈癌放疗计划，从国际辐射单位与测量委员会(ICRU)46号报告导出相应器官的体电子密度，转化为相对电子密度后植入计划系统(Monaco5.11, Sweden)的危及器官模块，包括膀胱、直肠、小肠、肾脏、脊髓、股骨头、髂骨，其他组织以人体的平均电子密度代替。原始计划为双弧容积旋转调强(360° VMAT,采用蒙特卡罗算法，计算网格为0.3 cm×0.3 cm×0.3 cm，最小子野宽度为0.6 cm。保持原始计划通量不变，重新计算剂量生成新计划。通过剂量学参数以及剂量-体积直方图(DVH)二维曲线比较两种计划的区别。结果:植入体电子密度后生成的计划中(Plan RED),患者绝大部分的靶区剂量参数与原始计划(Plan ref)之间的偏差<2%，所有靶区 D2、 D98、 Dmean的平均偏差<0.7%，180个数据中只有2个数值在2%~3%。膀胱、直肠、小肠的 V20、 V30、 D1 cm 3、 Dmean、Plan ref的平均偏差<0.6%，240个数据中有4个数值>2%。Plan RED的平均跳数比Plan ref高0.9%，子野总数不变。手动赋予电子密度生成的计划剂量偏高，但符合临床要求。DVH图中靶区、危及器官的二维曲线几乎完全重合。两组计划剂量参数的差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:通过在计划系统中手动赋予人体电子密度来生成的术后宫颈癌计划与原始计划剂量整体偏差<2%,符合临床要求，为实现MRI直接用来进行放疗计划设计和剂量计算提供了参考。

目的:使用蒙特卡罗程序FLUKA建立点扫描碳离子束流模型并对其进行验证。方法:使用FLUKA建立同步加速器碳离子束流治疗头的几何模型，匹配实验测量数据中的单能标称能量、高斯能谱分布、初始束斑大小以及束流的角分布等各项参数；利用治疗计划系统生成碳离子束流治疗计划，通过γ分析比较FLUKA束流模型与治疗计划系统输出的剂量分布差异，验证该模型的准确性。结果:单能碳离子束流的深度剂量分布差异均在0.1 mm之内，束斑大小最大差异为0.17 mm；对于每个靶区，2 mm/2%标准下的2D-与3D-γ通过率均在95%以上。结论:基于蒙特卡罗程序FLUKA实现了点扫描碳离子束流输运过程的精准模拟。该模型能够用于临床治疗计划的模拟验证，并进一步应用于新型粒子治疗设备在开发阶段的模拟以及生物有效剂量的计算。

目的:探讨ArcherQA三维剂量独立验证系统在鼻咽癌调强放疗计划验证中的可行性。方法:回顾性选取Eclipse治疗计划系统(TPS)制定的105例鼻咽癌患者调强放疗计划，分别利用ArcherQA与Portal dosimetry(PD)验证系统进行剂量验证。比较ArcherQA与PD的 γ通过率(3 mm/3%，TH＝10%)，以及ArcherQA与TPS在靶区剂量( Dmean、 D90%)与危及器官剂量( Dmean)上的差异，并分析ArcherQA结果中各危及器官的三维 γ通过率情况。 结果:ArcherQA计算得到的平均三维 γ通过率为(99.04±1.01)%，PD测量结果的平均二维 γ通过率为(99.49±0.78)%，二者差异具有统计学意义( t＝ －3.35， P<0.05)。ArcherQA与TPS在靶区的剂量学差异为：GTV： Dmean(0.57±0.48)%， D90%(0.65±0.56)%；平均 γ通过率：GTV(97.67±3.43)%，GTVnd-L(97.80±4.35)%，GTVnd-R(97.82±4.07)%，CTV1(97.88±2.44)%，CTV2(96.64±4.32)%；各靶区平均剂量差异为CTV1(0.57±0.46)%，GTVnd-L(0.85±0.55)%，GTVnd-R(0.73±0.55)%，CTV2(0.88±0.52)%；ArcherQA结果中各危及器官的平均 γ通过率为脑干(99.93±0.22)%，视交叉(99.17±2.82)%，眼晶状体(100±0)%，脊髓(99.56±1.05)%，甲状腺(99.00±2.06)%，气管(87.86±10.42)%。各危及器官平均剂量，除左侧视神经、右侧海马、右侧腮腺外，差异均具有统计学意义( t＝－14.62~4.82， P<0.05)。 结论:ArcherQA基于高性能图形处理器平台，采用高精度蒙特卡罗算法，可根据患者CT图像快速并准确地计算出体内的三维剂量分布和 γ通过率，并给出各感兴趣区域的剂量-体积直方图(DVH)指标参数比较，可用于鼻咽癌调强放疗计划验证，不占用加速器机时，有利于提高工作效率。

目的:探讨Monaco计划系统控制点统计不确定度的选择对鼻咽癌剂量分布的影响，给出蒙特卡罗计算中满足临床的单个控制点统计不确定度。方法:设置9个等机架角度间隔的10 cm×10 cm方野并随机抽取5例9个野调强放疗(IMRT)和5例容积调强弧形治疗(VMAT)鼻咽癌计划，以各自计划CT作为质量保证模体创建验证计划，计算时格点步长选择3 mm，单个控制点的统计不确定度分别选择1%、2%、3%、4%和5%，分析选择不同统计不确定度的计算结果与选择统计不确定度为1%时的差异。结果:对于单一方野和单一调强野，当控制点统计不确定度选取为4%时中心点剂量偏差高达7%；对于9个野IMRT和单弧VMAT不同控制点统计不确定度选取时中心点剂量偏差均≤1.5%，计划靶区体积平均剂量偏差均≤0.3%；对于9个野IMRT当控制点统计不确定度≤3%和单弧VMAT当控制点统计不确定度≤4%时中心冠状平面剂量中偏差<1%的点所占比例均>99%。结论:基于蒙特卡罗计算的Monaco计划系统，控制点统计不确定度在1%～5%变化对于单一射野影响较大；在临床计算中，建议9个野IMRT的控制点统计不确定度选取应≤3%，VMAT的控制点统计不确定度选取应≤4%。

目的 为解决超铀核素对伤口的放射性污染问题,开展基于编码孔成像技术的伤口辐射成像研究.方法 通过蒙特卡罗模拟多种源项,比较两种图像重建算法在近场条件下成像效果的差异,以及探测器像素和成像平面像素数量对图像分辨率的影响.结果 根据设计的尺寸进行成像系统模拟工作,模拟成像视野为 89.4 mm×89.4 mm,模拟角分辨率为 1.98°,根据对比不同条件下重建点源的平均半高宽,得出增加探测器和成像平面中的像素数量可以优化角分辨率,但显著延长蒙特卡罗模拟时间.结论 根据模拟结果,该成像系统的参数可以有效的对放射性污染进行成像,为超铀核素致伤口污染测量提供了方法支持,同时为后续实际伤口污染成像探测系统的研发奠定基础.

目的:评估直肠癌术前放疗中,使用X射线体素蒙特卡罗(XVMC)算法与ArcherQA中蒙特卡罗(MC)算法获得的剂量分布数据的差异,为临床上XVMC算法的计划评估提供参考.方法:对10例直肠癌术前放疗的患者,采用MONACO计划系统中的XVMC算法制定计划.将计划中制定好的CT、组织结构和射野信息传入MC软件,运用MC算法进行二次剂量计算.比较XVMC算法与MC算法间靶区和各危及器官的剂量差异.结果:XVMC和MC算法计算的中心点剂量,计划靶区(PTV)的Dmin和Dmean、小肠的V40、膀胱的Dmean和V45、股骨头的Dmean差异均在2%以内.PTV、脊髓外扩和小肠三者的Dmax在两种算法的差异分别为3.43%、3.59%和3.62%;PTV的V5040差异为2.87%.结论:XVMC较MC算法低估了计划的剂量最大量,高估了靶区的处方剂量覆盖率,但两种算法之间的差异为临床可接受的范围内(5%以内),计划评估时需注意因算法所带来的剂量计算误差.