测试环境采编刊群
2020年 · 第40卷第11期
出版日期 2020-11-25电子版 ￥13.00元
测试环境采编刊群
放射生物学
下调血管内皮生长因子A对食管癌ECA-109细胞的辐射增敏作用
翁小坤 胡莉钧 孙菲 汪建林 谢凯 孔泽 周梦耘 高留刚 于静萍
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.001
摘要
目的
下调食管癌ECA-109细胞的血管内皮生长因子A(VEGFA)表达，观察其辐射敏感性的改变并初步探讨其发生机制。
方法
将食管癌ECA-109细胞分成VEGFA转染组、空载组、X射线组和VEGFA转染组联合X射线组。运用qPCR法检测VEGFA基因的表达；Western blot法检测VEGFA蛋白的表达；细胞增殖实验(CCK8法)测定细胞的增殖变化；克隆形成法分析不同照射剂量(0、2、4、6、8 Gy)细胞的辐射敏感性；流式细胞术分析细胞凋亡变化；免疫荧光法检测γ-H2AX焦点的数量。
结果
ECA-109细胞VEGFA转染组与空载组比较，VEGFA基因表达明显减少(t＝11.98，P<0.05)、VEGFA蛋白表达显著下调(t＝12.38，P<0.05)；ECA-109转染组细胞相较于空载组细胞，其增殖(A450值)明显受到抑制(t＝2.78、7.25、21.93、13.21，P<0.05)；与空载组比较，VEGFA转染组ECA-109细胞的D0、Dq、SF2值下降(t＝5.83、8.56、7.68，P<0.05)，放射增敏比SERD0、SERDq分别为1.41、2.09，凋亡比例明显增加、且联合X射线后ECA-109细胞的凋亡比例进一步增加(t＝17.63、22.48、33.87，P<0.05)；ECA-109细胞VEGFA转染组和空载组在X射线照射后2 h内细胞核形成的γ-H2AX焦点数量均明显增加，24 h后空载组细胞核的γ-H2AX焦点数量恢复照射前水平，而转染组中的γ-H2AX焦点数量仍高于照射前水平(t＝7.00，P<0.05)。
结论
下调VEGFA能抑制食管癌细胞的增殖，减少细胞集落形成并促进其凋亡，增加食管癌ECA-109细胞的辐射敏感性，其机制与DNA损伤修复密切相关。
四物汤对模式生物斑马鱼血液系统与辐射损伤的影响
张恂 张楠 郭艳茹 刘琪 周雪 米盈盈 杨康 朱丹
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.002
摘要
目的
使用斑马鱼观察中药复方四物汤对辐射损伤血液系统的干预作用，明确斑马鱼是否可应用于中药对血液系统调控的研究。
方法
72只体重在0.14～0.20 g的4月龄成年雄性斑马鱼(Danio rerio)用于全部实验，首先取36只斑马鱼用于照射后血液发育动力学的变化观察，另外36只斑马鱼用于四物汤对照射后血液系统的干预作用研究。采用60Co γ射线照射，辐射剂量20 Gy，吸收剂量率97.33 cGy/min。在照射后血液发育动力学观察中，9只未照射作为0 d对照，余27只斑马鱼分别于照射后第7、14和30天麻醉，收集外周血细胞和肾髓中细胞，采用流式细胞仪分析细胞的绝对数量。依据照射后外周血和肾髓中细胞的动态变化情况判断血液发育动力学特征，藉此实施四物汤的药效观察。四物汤对照射损伤干预实验周期7 d，36只斑马鱼采用随机数表法分为未照射组、单纯照射组、药物2 000组和药物5 000组，每组9只。两个药物组的斑马鱼按上述条件20 Gy照射后第2天分别置于稀释了2 000倍和5 000倍的四物汤水中饲养，第7天收集各组斑马鱼的外周血和肾髓中细胞，比较判断四物汤对斑马鱼辐射损伤血液系统的干预作用。
结果
照射后斑马鱼血液发育动态变化明显，血液系统消融作用在第7天最明显，与未照射比较，斑马鱼的外周血细胞和肾髓总细胞数量分别下降26%和52%，差异均有统计学意义(t＝4.535，28.987，P<0.05)，肾髓中髓系单核细胞、淋巴细胞和红细胞数分别下降46%、79%和33%，差异均有统计学意义(t＝18.457、66.900、9.872，P<0.05)，前体细胞下降49%，但差异无统计学意义(P>0.05)。照射后第14天肾髓中各种细胞数均呈现上升，第30天恢复至照射前水平以上。斑马鱼照射后第2天开始连续6 d给予四物汤，药物5 000组与单纯照射组比较，肾髓细胞总数、髓系单核细胞、前体细胞和红细胞分别增加了57%、125%、81%和35%，差异均有统计学意义(t＝12.128、21.594、15.473、4.594，P<0.05)，淋巴细胞增加了59%，而外周血红细胞数量两组比较差异无统计学意义(P>0.05)；药物2 000组各参数均与单纯照射组比较差异无统计学意义(P>0.05)。
结论
照射后斑马鱼血液系统发育呈现明显的先抑后扬的动态变化，一定浓度的四物汤对斑马鱼造血系统照射损伤有明显的干预作用，可为中药血液系统调控方面的研究提供参考。
双着丝粒体半自动与人工分析估算生物剂量的比较研究
韩林 陆雪 李杰 李爽 王平 刘青杰 吕玉民
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.003
摘要
目的
通过对双着丝粒体(dicentrics, dic)半自动和人工分析估算剂量的比较，探讨dic半自动分析估算剂量的优势和应对大规模核与辐射事故临床分类诊断的可行性。
方法
60Co γ射线离体照射两名健康男性的外周血样品，照射剂量为0、0.5、1、2、3、4、5和6 Gy，吸收剂量率为0.27 Gy/min，常规培养、制片；用高通量染色体自动扫描系统采集染色体中期高倍图像，用DCScore软件自动分析dic，用Ikaros软件人工计数dic＋环(r)，拟合基于每细胞dic或dic＋r数的剂量-效应曲线，并用本实验室参加全国生物剂量估算比对的12份考核样品(0.7～4.5 Gy)估算剂量进行验证。
结果
半自动和人工分析检测到的每细胞dic或dic＋r数均随照射剂量的增加而升高，显示量效关系有差异(r＝0.984、0.972、0.972，P<0.01)；基于每细胞dic或dic＋r数拟合的3条剂量曲线均具有较为理想的拟合度(R2＝0.998、0.999、0.999，P<0.01)。验证结果显示，在验证样品的照射剂量>2 Gy时，人工确认前基于自动分析dic估算的剂量与实际照射剂量的相对偏差均<21%，dic经人工确认后估算的剂量均接近于实际照射剂量(相对偏差≤±10%)，而人工分析估算的剂量除0.7 Gy剂量点相对偏差为-25.71%，其他剂量点亦接近于实际照射剂量，但半自动分析可将剂量估算效率提高6倍。
结论
dic半自动分析能明显提高生物剂量估算的水平和效率，可应对发生大规模核辐射事件医学应急响应临床分类诊断的需要。
放射治疗
胸段食管癌放疗后放射性肺炎相关因素分析
杜峰 王强 王玮 张英杰 李振祥 李建彬
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.004
摘要
目的
探讨胸段食管癌患者临床特征、照射技术及肺剂量体积参数等因素对放疗后放射性肺炎(RP)的影响，为食管癌放疗方案的制定提供参考。
方法
回顾性分析山东省肿瘤防治研究院山东省肿瘤医院山东第一医科大学山东省医学科学院2014年6月至2019年6月247例胸段食管癌患者放疗后RP的发生情况，对患者临床特征、照射技术及肺剂量学参数进行单因素和多因素分析，采用受试者工作特征(ROC)曲线下的面积(AUC)分别验证≥1级、≥2级、≥3级RP的诊断效能。
结果
全组患者中≥1级RP 118例(47.8%)，≥2级RP 54例(21.9 %)，≥3级RP 17例(6.9 %)。单因素分析结果显示，双肺V5～V40、平均肺剂量(MLD)均与≥1级RP(Z＝-5.802～-4.306，P<0.05)和≥2级、≥3级RP(F＝0.057～11.616、0.087～3.392，P<0.05)发生有关，GTV体积、PTV体积、GTV/肺体积(%)、PTV/肺体积(%)均与≥1级RP(Z＝-3.377～-2.041，P<0.05)和≥2级RP(F＝3.600～9.801，P<0.05)发生有关；吸烟指数>400与≥3级RP明显相关(χ2＝13.295，P<0.05)，慢性阻塞性肺病(COPD)与≥1级RP者明显相关(χ2＝9.146，P<0.05)，而不同的照射技术、化疗因素、放疗剂量以及食管癌分期、位置均与RP无显著相关。多因素分析结果显示，双肺V5和V40为≥1级RP的独立危险因素，AUC最佳临界值分别为55.74%和4.13%；MLD为≥2级RP的独立危险因素，最佳临界值为11.91 Gy；双肺V5为≥3级RP的独立危险因素，最佳临界值为57.60%。吸烟指数>400为≥3级RP的独立危险因素(Wald＝5.964，P<0.05)，COPD为≥1级RP的独立危险因素(Wald＝6.110，P<0.05)。
结论
胸段食管癌放疗后RP的发生率较低，双肺V5、V40、MLD等剂量学参数及吸烟程度和COPD等临床特征与相应等级的RP的发生密切相关，实施食管癌放疗时应重点关注。
食管鳞癌根治性术后的复发模式及复发后再治疗的疗效分析
宋春洋 祝淑钗 苏景伟 李娟 沈文斌 高丝娜 赵彦 许金蕊 李曙光 李巧芳
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.005
摘要
目的
评估食管鳞癌患者根治术后的复发模式并进行复发后生存时间的预后分析，寻找复发后挽救性治疗的最佳方案。
方法
回顾性收集河北医科大学第四医院2007年1月至2011年12月共382例食管癌根治术后区域复发接受再治疗的患者。对患者的术后复发模式及复发后生存时间的影响因素进行统计分析。单因素生存分析采用Kaplan-Meier法和Log-rank检验，多因素生存分析采用Cox回归模型。
结果
全组患者1、3、5年生存率分别为80.9%、35.6%、20.4%，中位生存期29.2月，中位复发时间15.0月。患者1、3、5年复发后生存率分别为37.7%、14.6%、11.9%，中位复发后生存时间10.2月。全组382例患者共观察到复发部位462个，其中锁骨上淋巴结区转移95个(20.5%)，吻合口复发46个(10.0%)，纵隔淋巴结区转移259个(56.1%)，上腹部淋巴结区转移62个(13.4%)。接受挽救性放疗、化疗、放化疗及支持治疗的患者分别为156例、43例、82例及101例。单因素预后分析显示T分期、N分期、TNM分期、复发区域个数、复发部位及挽救性治疗方式为影响复发后生存时间的相关因素(χ2＝5.336、4.292、8.067、7.482、4.093、76.426，P<0.05)。将接受挽救性放疗的患者按中位剂量60 Gy分为<60 Gy组和≥60 Gy组，两组患者的复发后生存时间差异具有统计学意义(χ2＝8.320，P<0.05)，且放疗剂量≥60 Gy组患者的复发后生存预后较优。多因素预后分析显示复发区域个数和挽救性治疗方式为复发后生存时间的独立影响因素。
结论
纵隔及锁骨上淋巴结转移是食管癌根治术后最常见的区域复发类型，挽救性放疗或放化疗可以更好地改善复发患者的生存预后。
通过有规则的布置子野解决全中枢放疗射野衔接和剂量冷热点
马天斌 蒋振东 俞海东 张汉雄 陈意标 胡丹 张坚 孙建达
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.006
摘要
Total central radiotherapy, also known as whole brain and whole spinal cord radiotherapy (CSI), is an important treatment for disseminated central nervous system tumors. Its irradiation range includes the whole brain and all spinal cord, and has the characteristics of long target area, large position fixation range, poor patient autonomy and poor positioning repeatability[
放射卫生
宁夏儿童头颅、胸部CT辐射剂量状况分析
邱海静 高知玲 贾晶 高雨佳 任涛 孙文杰 杨冠华 邓林 陈勇
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.007
摘要
目的
评估宁夏地区儿童头颅、胸部CT检查的辐射剂量水平，为不同年龄段儿童的CT辐射剂量优化提供基础。
方法
采用分层整群抽样的方法，实地采集宁夏地区不同市、县、区不同规模医院1～2周内儿童(≤15岁)头颅、胸部CT的扫描参数、容积CT剂量指数(CTDIvol)及剂量长度乘积(DLP)，计算患者有效剂量(E)值；并将CTDIvol、DLP的第75百分位数(P75)与其他国家推荐的DRL值进行比较；所有儿童分4个年龄组：<1岁、1～5岁、6～10岁、11～15岁。
结果
走访调查39家医院，调查CT设备47台，采集头颅断层扫描1 134例，胸部平扫636例。头颅CTDIvol、DLP的P75分别为：<1岁：44.2 mGy、456.2 mGy·cm；1～5岁：57.2 mGy、659.6 mGy·cm；6～10岁：61.1 mGy、668.7 mGy·cm；11～15岁：63.6 mGy、849.3 mGy·cm。胸部CTDIvol、DLP的P75分别为：<1岁：5.0 mGy、89.2 mGy·cm；1～5岁：5.9 mGy、124.8 mGy·cm；6～10岁：6.0 mGy、167.9 mGy·cm；11～15岁：7.1 mGy、235.0 mGy·cm。
结论
宁夏地区儿童胸部CT的辐射剂量与其他报道相近，但头颅CT的辐射剂量相对偏高，且各年龄段均存在偏高现象，尤以婴儿患者较著；应加强宁夏地区儿童头颅CT的辐射剂量优化与监管，增强儿科医生、放射科医生的剂量控制意识，提高对辐射相关风险的认识。
2016年度福建省放射治疗应用基本情况调查分析
张燕 黄丽华 翁振乾 郑琪珊 郑森兴 魏伟奇
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.008
摘要
目的
掌握2016年度福建省放射治疗应用基本情况。
方法
采用统一设计的调查表，通过普查的方法搜集全省放射治疗单位的放射治疗及其配套设备的种类与数量、放射治疗工作人员数以及放射治疗质量控制工作开展情况，统计26家医院的放射治疗患者和门诊量等数据。通过相关性和多重线性回归分析建立模型来估算全省的放射治疗患者总数。
结果
2016年福建省有32家放射治疗单位，放射治疗设备62台(套)，模拟定位机33台，放射治疗计划系统(TPS)57套，放射治疗工作人员762名，可搜集到的26家医院的放射治疗患者共计15 156人。根据多元线性回归模型得到医用电子加速器的应用频度与门急诊和住院量，放射治疗工作人员数，加速器设备数呈正相关(r＝0.311、0.893、0.956，P<0.05)；后装治疗的应用频度与门急诊和住院量、放射治疗工作人员数、后装设备数呈正相关(r＝0.307、0.966、0.988，P<0.05)。通过估算得到福建省2016年度放射治疗应用频度为0.54例/千人口。经调查各单位基本都能按照规定开展加速器输出剂量校准，但晨检仪、井型电离室等放射治疗质控设备的配置明显不足。
结论
近几年福建省的放射治疗发展较快，规范、加强应用过程中的质量控制和监督应当作为将来放射治疗管理的关注重点。
辐射剂量
用于放疗剂量验证的新型片状Presage胶体剂量计特性研究
杜乙 王若曦 岳海振 周舜 胡俏俏 冯仲苏 吴昊
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.009
摘要
目的
明确用于放疗剂量验证的新型片状Presage胶体剂量计的吸收光谱、剂量线性、量程、稳定性等关键剂量响应特性。
方法
使用放疗加速器对同批次片状Presage剂量计进行系列照射实验，使用分光光度计测量照射前后剂量计在400～700 nm可见光范围内的吸收光谱，使用胶片平板扫描仪测量照射前后R-G-B 3通道的吸光度变化。
结果
片状Presage在628 nm处有明显吸收峰且峰值吸光度随受照剂量呈显著线性变化趋势(R2＝0.999 9)，而在490 nm附近存在平缓吸收谷且谷区吸光度随受照剂量变化不大。胶体平板扫描仪R通道的吸光度测量灵敏度远大于G与B通道，在<10 Gy范围内，R通道吸光度随受照剂量呈高度线性变化(R2＝0.999 9)，而在大量程范围则呈显著二次变化趋势(R2＝0.999 9)。该剂量计的量程范围>94.6 Gy，在照射后1 h内吸光度变化可忽略，之后则呈现缓慢上升趋势，上升速度与受照剂量呈正相关，同时，未发现剂量梯度区出现梯度模糊现象。
结论
新型片状Presage胶体剂量计在一定范围内具有良好剂量线性，量程大、梯度保持性好、无分割效应，提示在大分割多靶点放疗的积分剂量验证中具有潜在应用优势。
基于蒙特卡罗方法的脑转移瘤术中放疗施照器设计及剂量学评估
马攀 李永宝 李明辉 牛传猛 谢欣 马敏 刘博 周付根 戴建荣
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.010
摘要
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。
一种可控制驻留时间变化幅度的后装放射治疗逆向优化算法的研究
毕斌 黎杰 王培 康盛伟 唐斌 汤婷 王先良
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.011
摘要
目的
报道三维后装放射治疗中一种可控制驻留时间变化幅度的算法的实现方法和结果。
方法
逆向优化算法(GBPO)使用标准的二次目标函数，在目标函数中增加一个可控制驻留时间变化幅度的项，用驻留时间调制因子(DTMF)调节驻留时间的变化幅度。回顾性研究15例使用了三管施源器(Nucletron part#189.730)治疗的宫颈癌患者，分析DTMF与驻留时间标准差的关系，统计剂量体积直方图(DVH)参数(HR-CTV D100%、V150%，危及器官D0.1 cm3、D1 cm3、D2 cm3)，评估GBPO计划和商用计划系统(采用IPSA算法)计划之间的差异。
结果
当DTMF<20时，驻留时间标准差迅速减小，在DTMF增加到100之后，驻留时间标准差无明显变化。GBPO计划的D100%(3.63±0.36)高于IPSA计划( 3.53±0.34)，两者比较，差异有统计学意义(t＝2.45, P<0.05)，两种计划之间其他DVH参数比较的差异无统计学意义(P>0.05)。
结论
三维后装放射治疗中控制驻留时间变化幅度的方法是可行的，采用GBPO制定的计划在靶区覆盖和危及器官保护方面与IPSA计划相似，GBPO可集成在三维后装放射治疗计划系统中。
希氏束起搏与普通起搏术中患者射线暴露的比较
刘晓宇 张常莹 郑杰 郁志明 王如兴
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.012
摘要
目的
比较希氏束起搏(HBS)和右心室心尖起搏射线暴露的差异。
方法
回顾性记录无锡市人民医院2018年8月至2020年1月并分析30例希氏束起搏患者(HIS组)的手术总体及各阶段皮肤表面累积入射剂量(CD)和透视时间，并与同期右心室心尖植入心室电极的双腔起搏器(RVA)的32例患者(RVA组)对比。
结果
HIS组和RVA组的手术操作时间为(76.8±13.1)和(66.0±10.8)min(t＝3.386, P<0.001)、透视时间为(698.2±113.7)和(293.3±63.9)s(t＝14.709, P<0.001)、透视剂量为(391.3±70.0)和(162.3±40.5)mGy(t＝13.694, P<0.001)；与右心室心尖电极植入过程相比，希氏束电极植入过程的透视时间[(501.2±112.3)和(103.4±30.6)s]及透视剂量[(279.9±65.0)和(57.3±13.8)mGy]明显增加(t＝15.864, Z＝-6.524, P<0.001)。
结论
与右心室心尖起搏术相比，希氏束起搏手术时间更长，辐射剂量更大，需谨慎选择。
综述
基于CT图像的跨模态转换研究进展
毕卉 姜一波 张琦 眭建锋 陆正大 倪昕晔
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.013
摘要
医学图像在临床诊断和治疗上起着至关重要的作用。放射治疗过程中采用计算机体层成像(CT)进行靶区定位和勾画。为了从多个角度获取病变体信息，需利用医学图像多模态的优势。然而，获取多种模态的医学图像是比较耗费资源的，同时无法保证患者状态的一致性。医学图像跨模态转换，可以利用一种模态图像预测另一种模态图像。本文详细综述了基于CT图像的超声图像、磁共振(magnetic resonance, MR)图像、正电子发射计算机断层显像(positron emission tomography, PET)跨模态模型研究，分类阐述了各模型的特点和存在的挑战，指出尚待开展的研究领域。
重离子束肿瘤放疗的免疫调节作用和机制研究进展
王江涛 关泉林 冉俊涛
中华放射医学与防护杂志2020年 40卷 11期
DOI: 10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.11.014
摘要
重离子束肿瘤放疗较常规射线具有显著的放射物理和生物学优势。重离子束在直接杀伤肿瘤细胞的同时，可通过诱导肿瘤细胞免疫原性死亡、调节肿瘤表型、增强抗原提呈、改变肿瘤微环境等调节免疫应答，促进效应T细胞的启动和激活，减少免疫逃逸。本文将对重离子束肿瘤放疗的免疫调节作用及联合免疫检查点抑制剂治疗的相关分子机制进行综述。
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