随着人工智能技术的发展,图像分割技术在直肠癌放疗领域有越来越多的研究和应用.新辅助放化疗是局部晚期直肠癌患者的标准治疗策略.对于放疗科医师而言,手动勾画放疗靶区及危及器官是一项非常费时耗力的工作.采用人工智能技术可以构建放疗靶区自动勾画模型,显著提高放疗靶区勾画的效率和鲁棒性.此外,结合影像组学方法,基于计算机断层扫描、磁共振成像等影像图像,提取直肠肿瘤区域的特征可以建立直肠癌新辅助治疗的疗效评估和预测模型,以帮助临床医师制订个体化的治疗方案.其中,分割感兴趣区,并且从中提取影像特征是模型构建的关键步骤.本文基于图像分割在直肠癌放疗领域中的应用展开综述,以探究图像分割对直肠癌放疗的重要性以及未来的研究方向.

目的 探究大黄甘草汤(DG)通便止呕的作用机制.方法 运用UPLC-TOF-MS对DG化学成分进行定性分析,结合网络药理学探讨DG发挥通便止呕功效的潜在作用机制和物质基础,并运用分子对接技术进行验证.结果 UPLC-TOF-MS法采用正负离子扫描模式,根据数据库比对和文献数据从DG水煎液中共鉴定27个化合物.网络药理学分析表明DG通便止呕功效的关键成分可能为木犀草素、圣草酚、甘草次酸、大黄素等;关键靶点可能为AKT1、IL6、IL1B、TP53、TNF、EGFR;关键通路可能为胃癌、结直肠癌、IL-17、TNF、HIF-1等信号通路.有效成分与核心靶点分子对接结果良好.结论 该研究较全面地阐明了DG水煎液的化学成分,明确了DG通过减轻炎症状态、促进肠道运动等作用发挥通便止呕的功效,可为DG的进一步质量评价和临床研究提供参考.

目的:探讨使用颈胸一体架(膜)对乳腺癌术后放疗患者体位固定的效果。方法:前瞻性入组32例乳腺癌术后放疗患者，均使用颈胸一体架(膜)进行体位固定，采用调强放疗技术照射乳腺/胸壁和锁骨上下区，并在放疗中进行锥形束CT(CBCT)位置验证，分别配准乳腺/胸壁靶区和锁骨上下区靶区。对239次CBCT图像的摆位误差和上下靶区位置一致性进行分析。结果:左右、头脚、腹背方向乳腺/胸壁的平移摆位误差分别为(1.84±2.36)、(1.99±2.48)、(1.75±1.86) mm，锁骨上下区的平移摆位误差分别为(1.98±2.44)、(1.98±2.48)、(1.71±1.79) mm。每个病例每次CBCT扫描的乳腺/胸壁与锁骨上下区平移误差的差值在 x、 y、 z方向分别为(0.38±0.66)、(0.07±0.41)、(0.45±0.92) mm。 结论:乳腺癌术后放疗患者采用颈胸一体架(膜)进行体位固定，摆位误差小，乳腺/胸壁和锁骨上下区靶区位置有很好的一致性。

目的:采用基于体素的形态测量（voxel-based morphometry，VBM）技术评估痛性颞下颌关节紊乱病（temporomandibular disorders，TMD）患者脑部体积变化。方法:纳入2011年11月至2019年12月就诊于解放军总医院及解放军总医院海南医院放射科门诊的146例TMD患者［TMD组，年龄（36.8±15.8）岁，男性44例，女性102例］，并招募193名颞下颌关节正常的健康志愿者[健康对照组，年龄（43.3±15.6）岁，男性92名，女性101名］，所有受试者均行脑部3.0 TMRI三维结构像扫描。采用VBM技术将三维脑结构像分割成脑灰质、白质及脑脊液图，对脑灰质图像进行双样本 t检验，全脑总体积、年龄及性别作为协变量，评估两组受试者脑部体积的变化。 结果:TMD组患者灰质总体积［（632.4±65.4） ml］显著大于健康对照组［（596.1±76.3） ml］（ t=4.70， P<0.05）。VBM分析提示TMD组患者脑部体积增加脑区主要位于左侧颞下回、双侧梭状回、双侧颞中回（颞极）及右侧舌回［错误发现率（false discovery rate，FDR）校正， P<0.05］。TMD患者较健康对照组受试者无体积减少脑区。 结论:颞叶是TMD患者脑部体积增加的靶向性脑区，其神经机制尚待进一步研究。

目的:探讨放射性同位素示踪技术在生物药临床研究中的应用价值。方法:对3名健康志愿者静脉滴注 131I标记的国际一类新药美珀珠单抗，通过测定14 d内不同时间点血样与尿样的放射性浓度，评价美珀珠单抗在健康人体内的药代动力学性质（试验1）。对6名健康志愿者静脉注射 68Ga标记的核酸适配体Sgc8，分别于不同时间点行正电子发射型计算机断层显像（PET/CT），通过测定不同器官对 68Ga Sgc8的标准摄取值，评价 68Ga-Sgc8在健康人体内的生物学分布（试验2）。对9例疑似神经内分泌瘤患者静脉注射 99mTc奥曲肽，4 h后行单光子发射和X线计算机断层扫描（SPECT/CT），测定感兴趣区放射性摄取水平；结合患者活检组织生长抑素受体亚型2（SSTR2）免疫组化染色结果，评价 99mTc-奥曲肽对SSTR2的亲和性和靶向性（试验3）。 结果:纳入试验1的3名健康志愿者均为男性，年龄分别为28、45和25岁； 131I-美珀珠单抗注射剂量分别为21.0、25.9和17.6 mg，放射性活度分别为364、420和304 MBq。纳入试验2的6名健康志愿者中男性和女性各3名，年龄（46±11）岁，范围35~63岁；放射性活度为（80±7）MBq，范围69~87 MBq。纳入试验3的9例疑似神经内分泌瘤患者中男性5例、女性4例，年龄（54±10）岁，范围39~69岁；放射性活度为（777±74）MBq，范围740~ 925 MBq。静脉滴注 131I-美珀珠单抗后，受试者血液放射性浓度在1.5 h达峰值， 131I-美珀珠单抗主要与血细胞结合，其全血清除半衰期为420 h；尿液放射性浓度在16~24 h达峰值，24 h后逐渐降低。静脉注射 68Ga-Sgc8后即刻放射性信号由强至弱的器官依次为膀胱、肾脏、心脏、子宫、肝脏、脾脏、胆囊、大肠和肺；注射药物后3 h内心脏的清除速率最快，子宫、肾脏和肝脏次之，脾脏和胆囊的清除速率较慢，大肠和肺的清除速率最慢。9例患者静脉注射 99mTc-奥曲肽后4 h体内均有放射性异常浓聚，免疫组化染色结果示SSTR2呈强阳性表达，表明 99mTc-奥曲肽对SSTR2有良好的亲和性和靶向性。安全性测试结果显示，试验1中1名受试者静脉滴注 131I-美珀珠单抗后1个月出现碘相关甲状腺功能亢进，无干预持续监测8个月后恢复正常；其余受试者均未发生不良反应。 结论:放射性同位素示踪技术可无创、动态、可视化地评价生物药在人体内的药代动力学性质、生物学分布及靶向性，安全性良好，在生物药的临床评价中具有重要的应用价值。

目的:探讨3D Slicer软件辅助国产CR型脑外科手术机器人在颅内病变活检组织检查中的应用价值。方法:回顾性分析航天中心医院神经外科2019年1月至2021年12月连续收治并采用国产CR型脑外科手术机器人进行颅内病变活检的80例病例资料。男性36例，女性44例，年龄（38.5±18.0）岁（范围：6~71岁）。术前仅行T1加权三维磁化强度预备梯度回波序列和弥散张量成像扫描，收集数据后应用3D Slicer软件重建颅内病变、大脑皮层和血管、白质纤维束的影像，将CT和MRI数据导入国产CR型脑外科手术机器人工作站，设计穿刺路径；穿刺病变组织送病理检查，明确诊断。结果:80例患者的无框架立体定向穿刺活检均成功完成。病理学诊断弥漫性星形细胞瘤和少突胶质细胞瘤50例，淋巴瘤15例，转移瘤5例，炎性脱髓鞘病5例，炎性肉芽肿2例，血管瘤1例，急性淋巴细胞白血病颅内浸润1例，精原细胞瘤1例，穿刺活检阳性率100%（80/80）。术后影像学证实穿刺路径和靶点均按术前规划精准实施，靶点误差为（1.32±0.44）mm（范围：0.55~1.99 mm）。术后发生穿刺靶点无症状渗血1例，经治疗后好转。结论:通过3D Slicer软件术前自主重建三维多模态影像，可以帮助术者进行术前手术规划，降低国产CR型脑外科手术机器人立体定向脑活检的风险。

目的:基于四维CT (4DCT)测量肺内孤立性肿瘤三维方向的位移，建立肿瘤的位移模型并进行验证。方法:对建模样本中290例肺内孤立性肿瘤行4DCT模拟定位和主动呼吸控制(ABC)下螺旋扫描，并基于4DCT测量不同肺段肿瘤三维方向位移，在ABC图像上构建静止状态下肿瘤体积。用模拟定位机测量患侧膈肌的运动幅度，用肺功能仪测量肺活量及潮气量。采集患者性别、年龄、身高、体重、呼吸频率，肿瘤所在肺叶、肺段等信息。采用多元线性回归对肿瘤三维方向的位移与患者性别、年龄、身高、体重、呼吸频率、肿瘤体积、位置、膈肌运动幅度等因素进行分析，建立肺内孤立性肿瘤三维方向的位移模型。序贯收集17例肺内孤立性肿瘤对位移模型的计算结果进行测试。结果:上叶肺内孤立性肿瘤三维方向的位移模型分别为 X上＝－0.267＋0.002TV＋0.446DM， Y上＝－1.704＋0.004TV＋0.725DM＋2.250SⅡ＋1.349SⅢ， Z上＝0.043＋0.626DM＋0.599SⅡ＋0.519SⅢ。中叶及上、下舌段肿瘤三维方向的位移模型分别为 X中＝0.539＋0.758DM， Y中＝－2.316＋2.707DM＋0.009TV， Z中＝0.717＋1.112DM。下叶肿瘤三维方向的位移模型分别为 X下＝－0.425＋0.004TV＋0.857DM， Y下＝4.691＋4.817DM＋0.005TV－0.307RR＋3.148SⅨ＋2.655SⅩ， Z下＝0.177＋0.003TV＋0.908DM。(DM：膈肌运动幅度，TV：潮气量，RR：呼吸频率，SⅡ：后段，SⅢ：前段，SⅨ：外侧底段，SⅩ：后底段)。位移模型的预测结果与4DCT法实测肿瘤的位移相近( P>0.05)。 结论:肺内孤立性肿瘤三维方向位移的主要影响因素为膈肌运动幅度和患者潮气量，同一肺叶不同肺段肿瘤头脚方向的位移差异显著，中叶不同肺段之间肿瘤的位移相近。位移模型法能较好地预测肺内孤立性肿瘤的位移，为个体化靶区构建提供参考。

目的:探讨宽探测器多层螺旋CT(MDCT)靶扫描技术在胰腺癌术前评估中的应用价值。方法:回顾性分析2019年9月至2019年10月间海军军医大学第一附属医院22例行胰腺动脉CT增强扫描检查且经病理确诊的胰腺癌患者的临床资料。采用国际标准体模CATPHON 500进行CT体模实验，分别改变扫描辐射剂量、扫描模式以及扫描视野等，对获得图像的空间分辨率与密度分辨率进行对比分析。将实验获得的靶扫描技术参数应用于22例胰腺癌患者MDCT增强扫描的动脉晚期，采用高管电流、容积扫描模式及小扫描视野扫描，测量各时相胰腺癌组织与正常胰腺组织的衰减值(CT值)及噪声值(SD值)，计算两种组织的衰减差与对比信噪比(CNR)，评估不同时相两种组织的对比度差异，测量腹腔干、肾动静脉、肠系膜上动静脉、脾静脉、门静脉的CT值，评价肿瘤组织与胰周重要血管的显示情况。结果:在体模实验中，同等辐射剂量条件下，容积扫描模式的图像密度分辨率优于螺旋扫描模式(5 mGy时1%@4 mm比1%@9 mm；25 mGy时1%@2 mm比1%@6 mm)。胰腺肿瘤与胰腺组织对比，胰腺组织表现为强化过程先升高后下降，而胰腺肿瘤组织为轻度强化过程，胰腺组织与肿瘤组织的衰减差及CNR也是呈先增加后减少的过程，在动脉晚期达到最大值[(91.96±29.29)HU、8.60±5.71]，各时相之间的差异均有统计学意义( F值分别为47.20、19.80， P值均<0.05)。评估血管变异及侵犯情况显示，动脉晚期靶扫描图像上可以得到较好的动脉期图像，同时兼顾脾静脉、肠系膜静脉及门静脉的显示。 结论:采用宽探测器MDCT靶扫描技术可提高图像空间分辨率与密度分辨率，显著提高肿瘤组织与胰周组织及血管的对比度，为胰腺癌的术前评估提供更准确的肿瘤分期及可切除性评价信息。

目的:探讨3D打印模板辅助标准化施源器在宫颈癌影像引导自适应近距离治疗(BT)中的应用。方法:对23例外照射(45 Gy分25次)后宫旁受侵袭范围较大的Ⅲ B期宫颈癌患者行MRI引导自适应BT，处方剂量为7 Gy/次，共4次。根据外照射前后MRI中肿瘤消退情况确定BT范围，预估应用标准化腔内联合组织间插植(IC＋IS)施源器剂量欠量区域。对欠量区域虚拟经会阴组织间插植针道，并优化植入角度、间距、深度等。应用图形设计软件设计辅助插植模板，并使用3D打印技术打印辅助模板，并与标准化施源器结合紧密。在全麻条件下超声引导完成IC＋IS，术后对患者行MRI定位扫描。将定位MRI传入治疗计划系统进行靶区和危及器官勾画，并给予IC＋IS治疗计划设计优化，最终完成计划评估及治疗。 结果:3D打印个体化插植模板平均打印时间为(3.5±1.0) h，辅助模板共引导植入插植针382根，单分次(4.2±1.5)根，剂量权重比为(16.49±9.50)%。靶区EQD 2Gy，α/ β＝10剂量高危靶区D 90%为(90.45±3.03) Gy，中危靶区D 90%为(66.46±3.68) Gy。膀胱、直肠、小肠、乙状结肠的D 2cm 3EQD 2Gy，α/ β＝3分别为(82.69±2.60)、(73.20±2.52)、(69.35±3.32)、(69.39±3.27) Gy，均满足临床剂量要求。1年和2年局部控制率、无远处转移生存率、总生存率分别为96%和87%、87%和70%、96%和78%。 结论:利用3D打印技术制作的辅助插植施源器可以有效弥补现有标准化施源器在Ⅲ B期宫颈癌临床BT时大体积靶区剂量的不足，为晚期宫颈癌BT提供了较为有效的方法。

目的:研究面部脂肪室靶向移植的解剖入路，并探讨其应用于临床的效果。方法:通过解剖8具(16侧)尸体，明确脂肪室边界和相邻血管神经的走行，根据解剖结果分析确定靶向脂肪移植的推荐进针点和入路。对2017年6月至2019年6月上海交通大学医学院附属第九人民医院收治的46例要求改善面部凹陷或行面部年轻化治疗的女性患者，采用靶向移植的入路进行颞部和面中部脂肪填充，患者年龄(36.1±7.6)岁。记录移植的脂肪量。术后3个月调查患者满意度，根据移植部位存活情况在3～6个月行二次填充。在移植末次6个月后，采用三维扫描仪评估脂肪存活率等。结果:解剖研究发现在额部存在皮下浅层脂肪室，颞部和面中部存在深、浅2层脂肪室结构，根据解剖特点，建立了以额部发际内和口角内侧黏膜等为进针点，针对面部深、浅脂肪室位置的靶向脂肪移植技术。临床46例患者颞部移植脂肪量为(17.84±8.47) ml，面中部为(26.81±10.36) ml,移植末次6个月后三维扫描结果显示，颞部脂肪留存(11.2±2.44) ml，存活率63%；面中部留存(16.09±4.48) ml，存活率60%。患者总体满意率93%(43/46)。随访期间所有患者术后无感染、液化、栓塞以及神经损伤等并发症出现。结论:面部靶向脂肪移植的解剖入路的明确，提升了面部脂肪注射的有效性和安全性。