2023年 · 第43卷第01期

目的 探讨干扰素基因激活因子(STING)激动剂对皮肤黑色素瘤细胞的放射增敏作用及其机制。 方法 为检测STING激动剂环二腺苷酸(c-di-AMP)对人皮肤黑色素瘤细胞(A375)辐射后的影响，将人皮肤黑色素瘤细胞A375分为空白对照组、10 μmol/L c-di-AMP处理组、X射线照射组、照射+c-di-AMP组。通过CCK-8法、乳酸脱氢酶(LDH)释放实验、平板克隆形成实验以及流式细胞术等手段，检测c-di-AMP对A375细胞的放射增敏作用。采用Western blot检测细胞死亡相关蛋白表达。 结果 10 μmol/L的c-di-AMP联合10 Gy X射线照射时可见明显的放射增敏效应，A375细胞活力较X射线照射组显著下降(t＝5.11，P<0.05)，细胞毒性显著增加(t＝10.15，P<0.05)，细胞凋亡显著增加(t＝4.41，P<0.05)，细胞克隆增殖能力显著降低(t＝6.30、3.55、5.45、3.55，P<0.05)。c-di-AMP的放射增敏比(SER)为1.88。10 μmol/L的c-di-AMP联合10 Gy X射线后细胞死亡相关信号通路(细胞凋亡、细胞坏死、铁死亡)相关蛋白表达较X射线照射组显著上调。 结论 采用c-di-AMP激活STING可显著增加电离辐射对皮肤黑色素瘤的放射敏感性，为皮肤黑色素瘤放射治疗提供了新的策略。

目的 探究下调脂肪酸结合蛋白5(FABP5)对皮肤细胞放射损伤的影响及其相关机制。 方法 构建下调FABP5的慢病毒载体，将慢病毒感染人皮肤角质形成细胞(HaCaT)并检测转染效率。将细胞分为空白对照组、下调FABP5组、单纯照射组、下调FABP5+照射组。予6 MV X射线照射后，CCK-8法测定细胞增殖活力，划痕实验检测细胞迁移，流式细胞术分析细胞凋亡，克隆形成实验检测放射敏感性，免疫印迹检测细胞中PARP1、γ-H2AX、AKT、p-AKT的蛋白表达水平。 结果 成功构建下调FABP5的HaCaT细胞，从RNA水平(t＝25.14，P<0.05)和蛋白水平(t＝20.06，P<0.05)验证均达到下调FABP5的目的。下调FABP5组细胞增殖(t＝3.55、5.88、3.18，P<0.05)、迁移能力(t＝15.44，P<0.05)显著减弱，其放射增敏比为0.782。下调FABP5+照射组细胞凋亡率较单纯照射组显著减少[(9.82±1.45)% vs.(22.05±6.71)%，t＝3.08，P<0.05]。下调FABP5+照射组细胞的PARP1和γ-H2AX蛋白水平分别为0.04±0.04、0.11±0.06和0.26±0.11、0.22±0.07，均低于单纯照射组的0.21±0.10、0.52±0.22和0.57±0.06、0.43±0.02(t＝2.83、3.07、4.50、5.33，P<0.05)，而p-AKT蛋白水平高于单纯照射组(t＝－16.24~3.02，P<0.05)。 结论 下调FABP5抑制皮肤细胞增殖、迁移，增强放射抵抗性，减少辐射诱导皮肤细胞凋亡和DNA损伤。这可能是通过磷脂酰肌醇3－激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)信号通路来抑制皮肤细胞放射敏感性，为放射性皮肤损伤防护提供一种新思路。

目的 提出一种基于元启发策略的放疗自动计划方法(ATP-STAR)，并验证其有效性。 方法 ATP-STAR方法的主要过程为先对优化参数进行向量化编码，采用高斯卷积修正优化参数，再利用模拟退火选择备选优化参数向量集，结合射野通量优化，并行探索最优的优化参数组合，实现计划自动试错。选取20例肿瘤个体化差异较大的病例进行方法测试。邀请具备5年以上临床工作经验的物理师进行人工计划设计。人工计划和ATP-STAR计划均基于开源matRad计划系统完成，射野及处方剂量与临床治疗计划保持一致。分析不同病种ATP-STAR与人工计划的靶区和危及器官剂量学差异。 结果 对靶区而言，ATP-STAR计划的均匀性优于人工计划(脑瘤：z＝2.28, P＝0.022;肺癌：z＝2.29, P＝0.022;肝癌：z＝2.11, P＝0.035)，脑瘤和肝癌ATP-STAR计划的适形性与人工计划相当，肺癌ATP-STAR计划的适形性略差于人工计划(z＝2.29, P＝0.022)。对脑瘤的危及器官而言，相比于人工计划，ATP-STAR计划的左眼晶状体Dmean平均受量由2.19 Gy降至1.76 Gy(z＝2.28, P＝0.022)，左视神经Dmean由11.36 Gy降至10.22 Gy(z＝2.28, P＝0.022)，右视神经Dmax由32.92 Gy降至29.97 Gy(z＝2.10, P＝0.036)，垂体Dmax由39.53 Gy降至35.21 Gy(z＝2.29, P＝0.022)。对肺癌的危及器官而言，ATP-STAR计划的脊髓Dmax平均受量由38 Gy降至31.17 Gy(z＝2.12，P＝0.034)，双肺Dmean由8.51 Gy降至8.07 Gy(z＝2.29, P＝0.022)，心脏Dmean由3.21 Gy降至2.69 Gy(z＝2.29, P＝0.022)。对肝癌的危及器官而言，ATP-STAR计划的脊髓Dmax由18.19 Gy降至14.76 Gy(z＝2.11，P＝0.035)，肝脏Dmean由15.61 Gy降至14.45 Gy(z＝2.11, P＝0.035)，肾脏Dmean由4.76 Gy降至4.04 Gy(z＝2.10, P＝0.036)。 结论 ATP-STAR方法较少依赖人工计划设计经验，易于推广，有望改善调强放疗计划质量及一致性，并节省临床人力和时间成本。

目的 研究俯卧盆腔固定装置对妇科肿瘤调强放射治疗剂量学的影响。 方法 回顾性分析2020年8月至2021年6月在中山大学附属第三医院接受放疗的宫颈癌和子宫内膜癌患者共20例，每位患者均采取两种方法勾画外轮廓，第1种仅包含患者轮廓，第2种包含患者轮廓和固定装置。每例患者在放疗计划系统(TPS)中分别用两组轮廓计算相同的7野调强计划，通过剂量体积直方图(DVH)和计划相减来比较不带固定装置计划Planwithout和带固定装置计划Planwith间剂量学差异。在仿真人模体中使用EBT3胶片验证实际点剂量，并分别比较其与上述两个计划剂量的差异。 结果 Planwith的靶区100%、98%处方剂量的覆盖体积V50 Gy、V49 Gy和均值Dmean分别下降了19.75%、7.99%和2.54%(t ＝ 8.96、10.49、22.09，P<0.01)；皮肤的V40Gy、V30Gy、V20Gy、V15Gy和Dmean分别上升了51.79%、51.05%、45.72%、33.63%和10.80%(t ＝ －2.54、－5.63、－15.57、－24.06、－13.88，P<0.01)；其他危及器官无显著性变化。仿真人模体中EBT3胶片点剂量测量结果提示，腹盆部皮肤剂量约增高了37.24%(t ＝ 10.86，P<0.01)。 结论 俯卧盆腔固定装置可以有效降低小肠的低剂量，但其引起的射线衰减会使得放疗计划靶区的覆盖下降、腹盆部皮肤剂量陡增，尤其是需要照射腹股沟和会阴区的患者。

目的 比较和评估不同的补偿物的使用策略在乳腺癌根治术后常规调强放射治疗中对剂量分布的影响。 方法 选择2021年4月至10月于复旦大学附属肿瘤医院收治50例乳腺癌根治术后患者，计划靶区包括胸壁、内乳淋巴结、腋窝淋巴结和锁骨上淋巴结4个部分，处方剂量为50 Gy/25次。每位患者分别制作使用3种不同厚度补偿物(3、5、10 mm)的调强放疗计划，统计和评估不同补偿物厚度和使用次数对靶区覆盖率、胸壁皮肤高剂量体积和周围正常组织的剂量影响。 结果 补偿物全程使用时，使用10 mm补偿物的靶区V95%较使用3、5 mm的低(F＝ 3.40, P < 0.05)，使用3 mm补偿物的适形指数(CI)最高(F＝50.05，P < 0.05)，3种计划皮肤V105%和V110%对比差异无统计学意义(P > 0.05)。随着使用次数的减少，靶区V95%和皮肤V105%均降低，补偿物使用20次时，靶区V95%的值变化很小(<1%)，而皮肤V105%急剧降低为初始值的一半左右。补偿物使用15次时，3种计划的靶区V95%，CI和均匀性指数(HI)对比差异无统计学意义(P > 0.05)，使用3 mm补偿物的Dmax值较使用5、10 mm低(F＝9.21, P < 0.05)。正常组织方面，补偿物厚度和使用次数对心脏和患侧肺的剂量分布影响很小，差异不致引起生物学效应的不同。 结论 对于乳腺癌根治术后调强放疗技术，不同补偿物厚度对靶区、皮肤、心脏和肺的剂量影响很小。补偿物的使用次数是决定靶区覆盖和皮肤剂量的重要决定因素。

目的 初步研究放疗同期联合肿瘤治疗电场(TTF)治疗恶性胶质瘤时，TTF阵列对放疗摆位精度的影响。 方法 使用kV级锥形束CT(CBCT)以及X射线容积成像系统(XVI)，分别对29例常规放疗患者和12例TTF同步放疗患者进行放疗摆位验证分析，在左右(Lat)、头脚(Lng)和胸背(Vrt)、侧旋(Roll)、侧倾(Pitch)和旋转(Rtn)6个方向上评估放疗摆位中心和治疗计划中心的误差。根据摆位误差数据重新确定计划中心点，并在不改变射野参数的条件下，重新计算剂量分布，评估计划靶区(PTV)和临床靶区(CTV)的V40、Dmean、D98%、D2%，以及头皮组织的Dmean、D20 cm3、D30 cm3。 结果 行TTF同步放疗的患者在佩戴TTF阵列时，摆位误差朝脚方向平均增加了2 mm，最大增加了3.5 mm；朝背方向平均增加了1.3 mm，最大增加了2.7 mm；Roll和Rtn方向的摆位误差均向一侧增加了1.1°。PTV的V40最大下降了4.78%，D98%最大下降了6%，头皮的Dmean最大增加2.6%，D20 cm3最大增加3.2%，D30 cm3最大增加3.5%。CTV及PTV其余剂量参数偏差均在2%以内。 结论 TTF阵列对患者的Lng和Vrt方向的摆位误差有较明显的影响，并且增加了Roll和Rtn方向的摆位难度，Lat方向和Pitch方向无明显误差；摆位误差过大会明显降低PTV的剂量。

目的 调查淮安市CT检查所致成年受检者的剂量水平，探讨本地CT诊断参考水平(DRLs)。 方法 选取全市45台CT，对医院信息、设备信息、扫描参数、辐射剂量表征量等信息进行调查。使用经验公式估算CT检查所致成年受检者的有效剂量。采用非参数秩和检验分析辐射剂量水平在CT役龄和医院级别等因素之间的差异。 结果 共收集3 483例受检者剂量信息，头部890例、胸部890例、腹部846例、腰椎857例。头部、胸部、腹部、腰椎的容积CT剂量指数(CTDIvol)第75百分位数分别为63.0、12.4、20.0、24.0 mGy；剂量长度乘积(DLP)第75百分位数858.6、416.0、620.7、559.2 mGy·cm，男性的DLP第75%百分位数均高于女性。剂量水平随着设备役龄发生不同程度的偏移(头部：U ＝10 326.00，P<0.05；胸部：U＝36 094.50，P<0.05；腹部：U＝ 7 859.00，P<0.05；腰椎：U＝42 408.00，P<0.05)，不同级别医院之间同部位CT检查的辐射剂量差异也具有统计学意义(头部：H＝14.28，P<0.05；胸部：H＝17.85，P<0.05；腹部：H＝97.18，P<0.05；腰椎：H＝138.94，P<0.05)。 结论 淮安市CT辐射剂量水平与卫生推荐标准值基本一致，符合我国CT设备剂量水平现状。有必要加强CT设备的质量控制和保养力度。

目的 了解我国非铀矿工氡及其健康危害的认知状况并分析影响因素，为放射卫生技术机构和用人单位开展氡的健康教育工作提供调研依据。 方法 采用整群随机抽样方法，在2020年6月—2021年12月从11个省份选择32座典型非铀矿山的男性矿工开展氡及其健康危害认知调查，并使用二元logistic回归模型分析非铀矿工氡知晓情况的影响因素。 结果 1 184名被调查矿工的氡知晓率为19.17%，知晓氡的非铀矿工中有36.56%能准确说出氡的健康危害，18.06%能正确识别减少氡浓度的措施。单因素分析结果表明，非铀矿工氡知晓率在不同的受教育程度、劳动关系、岗位类别和地区间分布存在差异(χ2＝55.92、21.89、64.31、11.26，P<0.05)。logistic回归分析显示，本科及以上学历、正式工、岗位类别为行政管理人员和技术人员是氡知晓的影响因素(χ2＝12.81、6.58、5.66、21.44，P<0.05)。未发现非铀矿工氡知晓率与年龄、工龄、地区和吸烟有关(P>0.05)。 结论 我国非铀矿工氡及其健康危害认知水平较低，放射卫生技术机构和用人单位应采用媒体宣传、在岗培训、合同告知和工作场所宣传栏告知等措施加强非铀矿工氡相关知识的教育和培训，提高个人防护意识。

目的 统计以容积CT剂量指数(CTDIvol)、基于水当量直径(WD)的体型特异性剂量估算值(SSDEWD)及剂量长度乘积(DLP)为衡量指标的儿童头颅、胸部及腹盆部CT检查诊断参考水平(DRL)典型值，衡量本医疗机构CT检查辐射水平。 方法 回顾性收集2021年1月至2021年12月间南京医科大学附属儿童医院收治的头颅1 391例，胸部1 386例及腹盆部1 035例患者CT影像资料，分别记录其年龄、CTDIvol、DLP，手动测量最中间扫描图像的前后径(AP)、左右径(LAT)、兴趣区面积(AROI)及面积内CT值(CTROI)，按照美国医学物理学家学会(AAPM)报告方法，计算有效直径(d)、WD、转换因子(f16/32XSIZE)及SSDEWD；将各检查部位分别按照年龄及体型进行分组：按照年龄分为<1、1~、5 ~、10~、15~岁5组，各分组患儿数分别为：头颅252、320、400、380及39例；胸部188、320、399、398及81例；腹盆部75、310、310、300及40例。头颅基于LAT分为<12.5、12.5~、14~、15~、16~ cm 5组，每组患儿分别为151、222、319、399及300例；胸部、腹盆部基于d分为<15、15~、20~、25~、30~cm 5组，每组患儿分别为胸部275、527、400、165及19例；腹盆部403、410、184、34及4例。统计各分组内CTDIvol、SSDEWD和DLP的第75百分位数，将其作为DRL典型值；并比较CTDIvol和SSDEWD在衡量辐射剂量上的差异。 结果 按年龄分组，以CTDIvol为衡量指标的头颅、胸部、腹盆部DRL典型值分别为14.9~24.1、1.8~4.5和2.0~7.5 mGy；以SSDEWD为衡量指标的DRL典型值分别为14.7~18.9、4.2~6.9和4.7~11.8 mGy；以DLP为衡量指标的DRL典型值分别为260~505、40~185和65~435 mGy·cm。按d分组，以CTDIvol为衡量指标的胸部、腹盆部DRL典型值分别为1.8~6.8和2.2~9.2 mGy；以SSDEWD为衡量指标的DRL典型值分别为4.2~9.1和4.9~13.0 mGy；以DLP为衡量指标的DRL典型值分别为40~255和85~545 mGy·cm。头颅按LAT分组，以CTDIvol为衡量指标的DRL典型值为14.1~23.1 mGy；以SSDEWD为衡量指标的DRL典型值为14.3~18.5 mGy；以DLP为衡量指标的DRL典型值为240~475 mGy·cm。头颅除年龄<1岁、LAT<12.5 cm分组外，CTDIvol均大于SSDEWD，头颅CTDIvol为(18.63±3.24)mGy，SSDEWD为(16.38±1.81)mGy，差异有统计学意义(t＝48.78，P < 0.001)；胸部、腹盆部各分组CTDIvol均小于SSDEWD，胸部CTDIvol为(2.77±1.02)mGy，SSDEWD为(5.22±1.26)mGy，差异有统计学意义(t＝－210.89，P < 0.001)；腹盆部CTDIvol为(3.36±1.82)mGy，SSDEWD为(6.27±2.44)mGy，差异亦有统计学意义(t＝－115.16，P < 0.001)。 结论 本医疗机构DRL典型值与其他国家相比处于合理且较低水平，SSDEWD较CTDIvol能更准确反映辐射剂量，亟需建立基于SSDEWD的DRLs。

目的 分析Leksell Icon型伽玛刀锥形束CT的常规质量控制结果，评估其长期稳定性。 方法 使用QA TOOL plus验证锥形束CT精度；扫描Catphan 503模体，分析图像空间分辨率、对比度－噪声比和均匀性。 结果 锥形束CT图像体积的最大偏差为0.09~0.17 mm，均通过精度测试；预设的CT剂量指数2.5和6.3 mGy扫描模式下，空间分辨率很稳定，分别为7和8 lp/cm;对比度－噪声比和均匀性均符合参考要求。 结论 12个月的Leksell Icon型伽玛刀锥形束CT的常规质量控制比较稳定。锥形束CT的质量控制除了参考厂商的调试基线值外，针对伽玛刀统一的分析评价标准有待进一步完善。

目的 探究头颅CT检查中使用器官剂量调制(ODM)技术时，不同扫描中心对眼晶状体辐射剂量、图像质量以及剂量降低率的影响。 方法 视头部模体外耳孔为等中心，开启ODM并通过调整床高分别在外耳孔及其上下2、4、6 cm为扫描中心时进行CT螺旋扫描；扫描范围为颅顶至颅底。每次扫描双眼表面各放置3个热释光剂量计(TLD)，计算平均值作为眼晶状体辐射剂量；记录容积CT剂量指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP)。每次扫描后关闭ODM进行重复扫描，计算各扫描中心下ODM对剂量值的降低率。在开启ODM的各组图像中勾画感兴趣区(ROI)并评估噪声(SD)、信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR)。 结果 各扫描中心，CTDIvol和DLP相对等中心的最大变化率分别为2.46%、2.43%；眼晶状体剂量随扫描中心上移(即检查床下降)而增大，等中心上方6 cm为扫描中心，眼晶状体剂量相对等中心增加了39.02%，等中心下方6 cm为扫描中心相对减少了35.91%。各组扫描中心下，ODM对CTDIvol和DLP的降低率分别为7.95%~8.61%、7.91%~8.61%，差异无统计学意义(P>0.05)；眼晶状体剂量的降低率为18.09%~26.14%，等中心下方4 cm为扫描中心时降低率最高，等中心次之(24.73%)，差异具有统计学意义(t＝0.13，P<0.05)。随扫描中心上移，眼晶状体区域SD不断减小，SNR不断升高，等中心处CNR最高为239.79；脑实质区域SD、SNR分别为6.85~7.96、3.08~4.19，等中心处CNR最高为244.79。 结论 头颅CT检查中应用ODM技术时，扫描中心偏差对眼晶状体辐射剂量和图像质量造成显著影响；同时影响ODM对眼晶状体剂量的降低率。因此，在头颅CT扫描推荐将外耳孔作为扫描中心。

图像引导放射治疗(IGRT)是一种可视化的影像引导放疗技术，具有提高肿瘤靶区剂量，降低正常器官受照剂量等诸多优点。锥形束CT(CBCT)是IGRT中最常用的医学图像之一，对CBCT进行快速、准确的靶区及危及器官的分割对放疗具有重大意义。目前的研究方法主要有基于配准的分割方法和基于深度学习的分割方法。本研究针对CBCT图像分割方法、存在问题及发展方向进行综述。