简介:摘要目的采用自制二维闪烁体探测器对主动式点扫描质子重离子加速器放疗系统进行质控检测,为质子重离子束的质量(束斑位置、束斑大小、虚源、深度分布曲线及射程等)提供快速检测方法和参考。方法探测系统由硫氧化钆闪烁体荧光屏、不锈钢板和光学数码相机组成。将质子重离子束垂直入射到闪烁体荧光屏转化为可见光,经不锈钢镜面反射至相机成像仪上形成图像信号,通过对信号分析处理,获取质控参数。结果多丝正比室和闪烁体探测测得量束斑位置偏差<1mm。多丝正比室测得束斑大小与用闪烁体探测系统器测得量值之间差值:质子为(1.40±0.59)mm,碳离子为(0.5±0.08)mm。429.25MeV/u碳离子的x、y轴虚源分别为751.8、805.6cm,与物理距离差值<1%。测得287.5MeV/u碳离子的射程为160mm。结论自制闪烁体探测器可以测量束斑位置、束斑大小、虚源、深度分布曲线及射程等。该探测器可作为一项质子重离子治疗质控的有效工具。
简介:摘要近年来重离子束因其放射物理学及生物学特性在恶性肿瘤放疗方面受到高度关注。重离子治疗已经在临床上取得了一定成果,局部肿瘤控制率高是其一大优势,但在多数恶性肿瘤治疗中转移病灶的控制仍然至关重要。常规放疗与免疫疗法联合应用的临床研究提示两者联合不仅可以控制原发病灶,还有可能减少或完全消除远处转移性病灶。而高能量线性传递射线尤其是重离子束在联合免疫治疗方面可能具有更强的潜力,故本文重点综述了重离子束调节抗肿瘤免疫效应及与免疫疗法联合应用的基础研究进展。
简介:摘要目的通过对加速器系统时间特性的分析,找出影响质子重离子治疗时间的关键因素,研究提高治疗效率的方案。方法系统分析了47例分别使用质子和碳离子治疗不同类型癌症患者的治疗日志文件,其中肺癌患者使用了呼吸门控技术。研究质子碳离子治疗系统射束投照的时间特性,并找出潜在提高治疗效率的办法。结果使用门控技术的质子束治疗肺癌患者每个等能量层平均出束时间和平均周期最长,分别为(2.98±1.98) s和(5.71±4.51) s。不使用门控技术的质子和碳离子治疗患者的平均周期约为7 min。使用门控技术的质子治疗肺癌患者的平均周期约为15 min。结论使用对布拉格峰展宽较宽的微型脊形过滤器或纹波过滤器以减少等能量层数,以及采用被动屏气门控技术以消除门控导致的单个等能量层治疗的中断,是部分治疗设备提高治疗效率的两种可行方法。
简介:摘要目的对比光子和质子碳离子(粒子)放疗计划在有可见胸腺肿瘤患者中危及器官受量的差异,并观察粒子射束放射治疗胸腺肿瘤的近期疗效和不良反应。方法回顾性分析19例于2015年9月至2018年8月接受非姑息性粒子放疗、至少经过1次随访的胸腺肿瘤患者。肿瘤分期涵盖Ⅰ~ⅣB期,其中Ⅲ~ⅣB期15例。所有患者均经病理学证实,包括10例胸腺瘤,6例胸腺癌和3例胸腺神经内分泌肿瘤。对13例有可见肿瘤的患者进行光子调强、质子和碳离子笔形束扫描放疗计划对比,光子和质子的处方为66 GyE/33次,碳离子为66 GyE/22次。未经手术的5例初治和7例术后肉眼肿瘤残留(R2切除)患者,接受根治性放疗:质子44.0~48.4 GyE/20~22次加碳离子推量21.0~23.1 GyE/7次;1例完整切除(R0)术后患者,质子45 GyE/25次;5例术后显微镜下残留(R1切除)者,质子60.0~61.6 GyE/28~30次;1例术后放疗后复发者,碳离子60 GyE/20次。结果中位随访时间19.0(2.4~42.9)个月。13例可见肿瘤患者肿块最大径中位数5.7(2.7~12.8)cm;剂量对比研究显示粒子计划可显著降低脊髓最大剂量、肺、心、食管等危及器官的平均剂量、以及受照区域积分剂量,仅约为光子计划的25%~65%。除1例心肌梗死(4级晚期反应)可能与放疗相关外,未发现其他≥3级放疗相关不良反应。所有患者无局部复发,4例Ⅲ~ⅣB期患者在放疗开始后6.1~22.8个月出现区域淋巴结、肺、胸膜、颅底、骨和肝等部位转移。2年局部控制率和总生存率均为100%,无疾病进展生存率和无远处转移生存率均为64.6%。结论对胸腺肿瘤的剂量对比分析显示,质子碳离子放疗的正常组织受量仅为光子计划的25%~65%;临床结果提示短期疗效好、不良反应轻微。
简介:摘要目的研究主动呼吸控制(ABC)技术在质子重离子治疗肝癌、肺癌中的不确定性。方法治疗前对40例癌症患者治疗部位进行影像拍摄验证片,其中20例肺癌患者共拍摄200张验证片;20例肝癌患者肿瘤周围注有碘油标记物,以标记物位置变化代替肿瘤位置的变化,共拍摄200张验证片。验证片配准均以椎体为主要目标,记录肿瘤位置变化值。结果肝癌患者左右、头脚、腹背方向肿瘤位移值分别为(-0.05±0.28)、(0.15±0.33)、(-0.12±0.27) cm,肺癌患者的分别为(-0.03±0.13)、(-0.05±0.14)、(0.02±0.16) cm (P=0.280、<0.001、<0.001)。肝癌患者左右、头脚、腹背方向离散度分别为(0.20±0.09)、(0.25±0.06)、(0.19±0.09) cm,肺癌患者的分别为(0.09±0.03)、(0.10±0.03)、(0.13±0.03) cm (P<0.001、<0.001、0.008)。肝癌与肺癌患者3个方向肿瘤位移≤5 mm的比例分别为92%、83%、93%和99%、99%、100%(P=0.030、0.002、0.007)。结论ABC技术应用于肺癌、肝癌的质子重离子治疗重复性好,且肺癌稳定性优于肝癌。
简介:摘要目的分析再程调强碳离子放疗(IMCT)对IMRT后局部区域复发鼻咽癌的疗效及不良反应。方法纳入112例于2015-2018年接受挽救性再程IMCT的局部区域复发鼻咽癌患者,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期患者分别为10例(9%)、26例(23%)、41例(37%)、35例(31%),中位年龄48岁(17~70岁),中位照射剂量为60GyE(50~69GyE)。结果中位随访20个月(5~45个月),共20例患者死亡,42例患者局部复发,2年总生存(OS)率与无局部进展生存(LPFS)率分别为85%与52%。单因素与多因素分析中Ⅳ期患者OS均显著差于其他患者,未发现与LPFS显著相关的预后因素。治疗期间未见≥3级急性不良反应。≥3级晚期不良反应包括1例口干、2例听力下降、1例大脑颞叶损伤与19例鼻咽黏膜坏死。结论再程IMCT治疗局部区域复发鼻咽癌取得了较好疗效且严重不良反应发生率较低,远期疗效及不良反应有待进一步随访。
简介:摘要随着MRI引导在光子束放疗中的应用推广,将实时MRI引导与质子束治疗相结合的理念逐渐受到重视,即MRI引导质子治疗(MRPT)。MRPT技术有望缓解质子治疗过程中不确定性问题,发挥质子的物理优势。然而,由于质子治疗和MRI引导系统之间存在多重电磁相互作用,这导致两套系统相互影响。笔者对MRPT系统的研究进展进行综述,为MRPT系统设计提供一定的参考。
简介:采用Skyrme能量密度泛函研究重离子极端垒下熔合反应。基于Skyrme能量密度泛函以及扩展的Thomas-Fermi近似得到的入射道熔合势垒,结合我们提出来的经验的势垒分布函数,计算了一系列熔合体系的近垒熔合截面,与实验数据能很好地符合。进一步考虑熔合势垒曲率的能量依赖,研究了一些体系的极端垒下熔合,发现极端垒下熔合截面深度压低现象能被满意地再现。