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重离子核反应中丰中子余核产额的标度规律

原子核物理评论 2017年第3期34卷 520-524页

作者：程瑞学宋一丹代智涛马春旺新乡市中心医院影像中心河南新乡453000 河南师范大学物理与材料科学学院河南新乡453007 第二军医大学附属长海医院放射诊疗科上海200000

在重离子碰撞(HICs)的实验数据和动力学模拟的反应中发现了丰中子余核产额的标度现象。在这种标度现象中,两个同位旋不同的炮弹碎裂反应产生的余核中,不同中子丰度差的余核的信息熵不确定度的差具有一致的分布。利用反对称化分子动力学... 详细信息

在重离子碰撞(HICs)的实验数据和动力学模拟的反应中发现了丰中子余核产额的标度现象。在这种标度现象中,两个同位旋不同的炮弹碎裂反应产生的余核中,不同中子丰度差的余核的信息熵不确定度的差具有一致的分布。利用反对称化分子动力学模型(AMD)模拟并联合退激发模型(GEMINI)模拟了140 AMe V^(58,64)Ni+~9Be碰撞体系中余核的产额,并展示了实验测量的余核已经理论模拟得到的余核的标度现象。由于信息熵方法对反应系统是否处于平衡状态没有要求,不仅可以用于处于平衡态系统的核物质研究,也可以用于动力学变化过程中的核物质性质研究。信息熵方法将为HICs中的核物质演化研究提供新的理论分析方法。

关键词：信息熵重离子核碰撞同量异位素核物质动力学演化

基于霍夫变换的射波刀等中心误差胶片分析算法

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中华放射肿瘤学杂志 2021年第4期30卷 392-396页

作者：李妩舟代智涛万福莺施琦杰赵漫全红武汉大学物理科学与技术学院 430072 国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院深圳医院放疗科 518116 海军军医大学附属东方肝胆外科医院放疗科上海201805

目的提出一种基于霍夫变换(HT)的新算法提高射波刀自动质量保证(AQA)测试胶片影像分析的准确性与稳定性,并探讨胶片图像的扫描分辨率对测试结果的影响。方法获取9对胶片对AQA模体进行分析测试,首先利用中值滤波对灰度化后的胶片影像预处... 详细信息

目的提出一种基于霍夫变换(HT)的新算法提高射波刀自动质量保证(AQA)测试胶片影像分析的准确性与稳定性,并探讨胶片图像的扫描分辨率对测试结果的影响。方法获取9对胶片对AQA模体进行分析测试,首先利用中值滤波对灰度化后的胶片影像预处理,去除噪声干扰;再使用全局阈值对图像进行二值化分割,对分割后的图像进行边缘检测并利用HT提取胶片边缘直线,将胶片图像变换至正确位置;最后利用边缘检测和HT提取出影像中射野投影圆和钨球投影圆的圆心,通过分析同心度最终得到AQA测试的误差分析结果。结果所有样本分别使用本算法与原软件算法所得等中心误差结果差异无统计学意义(P>0.05),其标准差差异有统计学意义(P=0.027);表明本算法在保证了胶片分析准确性的同时具有更好的稳定性。两种方法均不能通过采用分辨率更高的胶片影像来提高分析结果的准确性和稳定性。结论本算法排除了胶片扫描摆位误差造成的干扰,为射波刀系统AQA工作提供了一种更稳定的途径。

关键词：射波刀自动质量保证霍夫变换图像处理

基于经验计划的VMAT和IMRT模型预测前列腺IMRT剂量分布的对比研究

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中华放射肿瘤学杂志 2021年第2期30卷 164-169页

作者：毕苏艳代智涛丁真孙行儒袁青青陈志坚任骅国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院深圳医院放疗科 518116

目的比较基于知识计划(KBP)的容积调强弧形治疗(VMAT)模型和固定野调强放疗(IMRT)模型预测前列腺IMRT计划的剂量学差异,探讨利用VMAT模型预测IMRT计划的可行性。方法选取已完成放疗的前列腺癌病例50例,每个病例分别设计VMAT和IMRT计划... 详细信息

目的比较基于知识计划(KBP)的容积调强弧形治疗(VMAT)模型和固定野调强放疗(IMRT)模型预测前列腺IMRT计划的剂量学差异,探讨利用VMAT模型预测IMRT计划的可行性。方法选取已完成放疗的前列腺癌病例50例,每个病例分别设计VMAT和IMRT计划。随机选取40个病例的VMAT计划和IMRT计划作为训练样本,分别训练得到VMAT模型和IMRT模型。剩余10个病例作为预测病例进行IMRT计划预测,得到VMAT模型下的IMRT计划(V-IMRT)和IMRT模型下的IMRT计划(I-IMRT)。对预测组人工计划(mIMRT)、V-IMRT和I-IMRT的计划靶区、危及器官进行统计学分析。结果与mIMRT计划相比,I-IMRT对计划靶区的Dmax控制较好(P=0.039),V-IMRT和I-IMRT对膀胱和左右股骨头保护更好(P0.05)。结论和人工计划比,KBP的IMRT计划对危及器官保护有明显优势;用KBP的VMAT模型预测IMRT计划和IMRT模型预测IMRT计划相近,在临床上可行。

关键词：基于知识计划模型预测前列腺肿瘤/放射疗法

^(56)Fe+p散裂核反应中的正电子放射核产生

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河南师范大学学报（自然科学版） 2016年第4期44卷 59-62页

作者：程瑞学许景丽马春旺王芳代智涛新乡市中心医院影像中心河南新乡453000 河南师范大学物理与电子工程学院河南新乡453007 第二军医大学附属长海医院放射诊疗科上海200433

利用现有GSI-FRS实验测量的300、500、750、1000和1500 MeV/u 56Fe+p散裂反应产物的结果,分析了正电子放射核在散裂反应中产额随入射能量的变化关系.对正电子放射核的半衰期按照时间量级分类统计表明,半衰期在分钟以上的正电子放射核的... 详细信息

利用现有GSI-FRS实验测量的300、500、750、1000和1500 MeV/u 56Fe+p散裂反应产物的结果,分析了正电子放射核在散裂反应中产额随入射能量的变化关系.对正电子放射核的半衰期按照时间量级分类统计表明,半衰期在分钟以上的正电子放射核的总截面的总截面随系统能量在50~70mb之间,所有产生的正电子放射核的截面随反应系统能量变化较小,保持在103mb附近.对一些正电子放射核的截面分析表明它们随入射能量指数变化.这对于当前质子和重离子治疗中利用正电子放射核进行实时正电子监测成像研究具有意义.

关键词：散裂反应正电子放射性核素质子治疗正电子影像

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临床射波刀治疗计划自动化质控方法探讨

中华肿瘤防治杂志 2021年第5期28卷 369-373页

作者：郭学玲曹婷婷刘永明居小萍代智涛张火俊海军军医大学附属长海医院放射治疗科上海200433 武汉大学物理科学与技术学院湖北武汉430072 国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院深圳医院广东深圳518116

目的探讨自动化提取射波刀放射治疗计划系统计划参数的方法,提高射波刀治疗计划质控的准确性和有效率。方法分析射波刀放射治疗计划系统中生成的治疗计划文件,包括照射野路径文件、计划文件和计划报告文件等。首先为所有勾画器官制定统... 详细信息

目的探讨自动化提取射波刀放射治疗计划系统计划参数的方法,提高射波刀治疗计划质控的准确性和有效率。方法分析射波刀放射治疗计划系统中生成的治疗计划文件,包括照射野路径文件、计划文件和计划报告文件等。首先为所有勾画器官制定统一的命名规则,并针对不同照射部位建立相应的勾画模板。其次,开发射波刀治疗计划参数的自动化提取程序,通过解析计划系统导出的文件,对每个感兴趣体积(VOI)的剂量体积直方图(DVH)数据和每个体素的相空间进行格式化输出,实现计划基本参数和VOI剂量-体积数据的自动提取,并自动生成计划报告。结果完成相关程序设计,并嵌入到放疗信息系统(RTIS)中,最终实现射波刀治疗计划参数的自动化提取及评估。人工手动评估需5~20min,而程序自动评估在10s以内即可完成,而且还可以避免人工误差。结论射波刀放射治疗计划参数自动化提取方法可以稳定应用在临床实践中。能够快速实现治疗计划参数的自动提取并生成计划报告,提高物理师的工作效率,改善放疗流程的标准化管理。

关键词：射波刀计划参数自动提取治疗计划文件 DVH数据

射波刀治疗肝癌的放射治疗计划参数的质量控制研究

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肿瘤 2021年第8期41卷 559-564页

作者：郭学玲贺晓东赵宪芝贾臻代智涛居小萍刘永明张火俊海军军医大学附属长海医院放射治疗科上海200433 上海交通大学医学院附属瑞金医院放疗科上海200025 中国医学科学院肿瘤医院深圳医院放疗科广东深圳518100

目的:分析射波刀放疗治疗肝癌的计划方案的质控参数,为放射治疗计划的设计和实施提供数据支持和参考。方法:回顾性分析118例接受射波刀放疗的肝癌患者的计划方案参数。结果:118例肝癌患者中,最多有6个肿瘤靶区,其中单靶区、双靶区和多... 详细信息

目的:分析射波刀放疗治疗肝癌的计划方案的质控参数,为放射治疗计划的设计和实施提供数据支持和参考。方法:回顾性分析118例接受射波刀放疗的肝癌患者的计划方案参数。结果:118例肝癌患者中,最多有6个肿瘤靶区,其中单靶区、双靶区和多靶区的病例数分别为86、24和8例。单靶区患者的中位靶区体积为35.12 cm^(3),靶区总放疗剂量最高为50 Gy/5次,最低为32 Gy/8次,平均为42 Gy/6次(平均生物等效剂量为71 Gy)。86例单靶区患者放射治疗计划的平均适形指数、新适形指数、均匀指数和靶区覆盖指数分别为(1.12±0.06)%、(1.21±0.07)%、(1.41±0.04)%和(92.67±3.80)%,平均节点数、射野数、总跳数和治疗时间分别为(71±11)个、(170±43)个、(7509±2685)跳以及(51±7)min,相对优于多靶区。所选准直器直径以20.0 mm(22%)和25.0 mm(27%)居多。对于多靶区选择双准直器组合或双路径进行设计。结论:通过严控放射治疗计划的质量,射波刀的物理剂量学优势凸显,为射波刀治疗肝癌的放射治疗计划设计提供了参考依据。

关键词：肝癌射波刀机器人放射外科手术系统治疗计划质量控制

1 A GeV下Au＋Au反应中的径向流的Blast-wave方法分析

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核技术 2014年第10期37卷 87-93页

作者：吕明马余刚张国强陈金辉方德清曹喜光周铖龙何万冰代智涛刘应都王婷婷中国科学院上海应用物理研究所嘉定园区上海201800 中国科学院大学北京100049

径向流是重离子碰撞中研究高温高密核物质性质极为重要的实验可观测量。本文在同位旋相关的量子分子动力学(Isospin dependent Quantum Molecular Dynamics,IQMD)模型框架下,用爆炸波模型提取1 A GeV的Au+Au反应体系中的径向流和热力学... 详细信息

径向流是重离子碰撞中研究高温高密核物质性质极为重要的实验可观测量。本文在同位旋相关的量子分子动力学(Isospin dependent Quantum Molecular Dynamics,IQMD)模型框架下,用爆炸波模型提取1 A GeV的Au+Au反应体系中的径向流和热力学冻结温度,发现径向流的大小由中心碰撞到周边碰撞逐渐减小,与FOPI(4πCollaboration)实验结果及其他模拟结果一致。同时详细分析了径向流参数α对拟合结果的影响,得出此能量下α合理取值范围应在0-1。

关键词：重离子碰撞中心度径向流热力学冻结温度径向流参数

胰腺癌患者立体定向体部放射治疗非共面锥形射束与共面扇形射束照射的剂量学差异

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医疗装备 2019年第7期32卷 36-40页

作者：陈飞虎柏晗代智涛云南省肿瘤医院.昆明医科大学第三附属医院放射治疗科云南昆明650118 第二军医大学附属长海医院上海200433

目的评价胰腺癌患者射波刀(Cyberknife)与拓姆刀(Tomo)立体定向体部放射治疗(SBRT)计划设计的剂量学差异,为临床选择合适的SBRT照射技术提供参考。方法本研究选取13例局部晚期胰腺癌患者,根据同一CT图像分别制定Cyber计划和Tomo计划,对... 详细信息

目的评价胰腺癌患者射波刀(Cyberknife)与拓姆刀(Tomo)立体定向体部放射治疗(SBRT)计划设计的剂量学差异,为临床选择合适的SBRT照射技术提供参考。方法本研究选取13例局部晚期胰腺癌患者,根据同一CT图像分别制定Cyber计划和Tomo计划,对比分析剂量-体积直方图(DVH),并评价靶区和危及器官(OAR)的剂量分布差异。结果 Cyber计划和Tomo计划的V_(Dx)(100%处方剂量线的靶区覆盖率)参数比较,差异有统计学意义(P<0.05),Tomo计划的V_(Dx)明显高于Cyber计划,但两种计划的V_(Dx)均达到95%,且靶区以外均无D_(110%)(110%处方剂量)的热点出现。与Tomo计划相比,Cyber计划中脊髓的D_(max)、D_(<(0.25cc)、D_(<1.2cc)分别降低58.28%、59.70%、61.56%,小肠的D_(max)、D_(<5cc)分别降低28.92%、26.11%,胃的D_(max)、D<_(10cc)分别降低38.23%、33.52%,十二指肠的D_(max)、D_(mean)、D_(<5cc)、D_(<10cc)分别降低29.11%、19.28%、32.38%、33.19%,左右肾脏的Dmean也均有明显的下降(P<0.05)。结论综合分析胰腺癌的SBRT计划,本研究结果表明非共面射束计划明显优于扇形射束计划。因此,对于中晚期胰腺癌患者,射波刀立体定向放射治疗可作为一种更优的治疗方式供患者选择。

关键词：胰腺癌射波刀螺旋断层放射治疗立体定向体部放射治疗

头颈部肿瘤CT扫描模体和均匀模体测定Delta4剂量差异观察

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中华肿瘤防治杂志 2021年第17期28卷 1323-1328页

作者：刘婷婷代智涛康开莲高力英刘锐锋欧阳水根甘肃省肿瘤医院放疗科甘肃兰州730050 中国医学科学院肿瘤医院深圳医院放疗科广东深圳518100 武汉大学物理科学与技术学院湖北武汉430072

目的比较CT扫描重建模体(CT-Scan)和均匀模体(Uniform)的验证结果,定量评估二者差异,提高患者剂量质量保证的准确性和可靠性。方法回顾性分析2017-06-05-2018-08-01甘肃省肿瘤医院放疗科10例头颈部肿瘤患者临床资料,采用Delta4三维矩阵... 详细信息

目的比较CT扫描重建模体(CT-Scan)和均匀模体(Uniform)的验证结果,定量评估二者差异,提高患者剂量质量保证的准确性和可靠性。方法回顾性分析2017-06-05-2018-08-01甘肃省肿瘤医院放疗科10例头颈部肿瘤患者临床资料,采用Delta4三维矩阵进行验证计划的剂量测量。每个病例在制定验证计划时分别采用CT-Scan和Uniform生成验证计划,并采集治疗计划系统(TPS)上对模体的有效测量体积内的照射剂量进行比较,且对每组数据的剂量偏差/吻合距离(DD/DTA)分别采用1 mm/1%、2 mm/2%和3 mm/3%的参数设置,统计相应的验证通过率分析结果。组间差异采用配对t检验及Wilcoxon秩次符号检验,SPSS 19.0对数据进行统计学分析。结果CT-Scan组的外轮廓最小剂量(D_(min))为(0.73±0.44)cGy,最大剂量(D_(max))为(251.86±49.83)cGy,平均剂量(D_(mean))为(58.10±10.93)cGy,计划等中心处总剂量(D_(total))为(154.67±20.28)cGy;Uniform组D_(min)为(0.44±0.26)cGy,D_(max)为(248.34±48.59)cGy,D_(mean)为(57.20±10.77)cGy,计划等中心处D_(total)为(151.57±19.73)cGy。统计学分析表明,CT-Scan组与Uniform组剂量学指标差异均有统计学意义,P值分别为0.013、0.007、95%的临床要求,但Uniform组的通过率更高。结论采用数字模体生成的验证计划更加准确和可靠,在临床实践中推荐使用数字模体来生成验证计划。

关键词： Delta4 剂量验证 CT扫描模体数字模体 γ分析