XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System准直器
多叶准直器的基本应用 - AAPM
本报告旨在提供基本信息并陈述在传统临床环境中实施多叶准直器 (MLC) 使用所需的基本概念。所有主要治疗加速器制造商均提供 MLC。使用 MLC 取代传统场成形技术本身并不能改善恶性肿瘤的局部控制。在传统放射肿瘤学中使用 MLC 的理由是提高治疗效率。因此，本报告旨在协助医学物理学家、剂量师和放射肿瘤学家获取、测试、调试、日常使用和质量保证 (QA) MLC，以提高治疗设施的利用效率。本报告的目的并非描述 MLC 在适形治疗或动态治疗中的高级应用研究。放射治疗效果的主要限制因素是特定放射治疗技术固有的健康组织受照射会产生不良并发症。许多器官对辐射损伤相对敏感（脊髓、唾液腺、肺和眼睛是常见的例子），在放射治疗计划期间必须给予特别考虑。一般而言，治疗计划人员试图优化给定治疗策略可实现的剂量分布，以将肿瘤杀伤剂量的辐射输送到目标体积，同时最大限度地减少健康组织吸收的辐射量。治疗机的准直器钳口产生矩形光束。1973 年）。需要对光束进行明确的场整形，以减少受辐射的健康组织量，并使用多束光束来降低目标体积外组织吸收的剂量。传统治疗策略使用有限数量的整形光束，并将光束的方向限制在共面场。传统治疗机通过内置在机器中的一组致密金属准直器（此处将使用术语“钳口”）来整形 x 射线场。这些准直器由治疗师使用治疗室中的手动控制器定位，通常在治疗期间保持静止。传统光束整形是通过使用这些准直器钳口和连接到准直器钳口之外的加速器的二次定制光束块的组合来实现的。传统的阻滞块由一组具有各种形状和尺寸的铅块组成，这些铅块在每次治疗时手工放置，或者由为特定患者应用的特定场单独制作的 cerrobend 块组成（Powers 等人。光束穿过这些铅合金屏蔽，这些屏蔽阻挡了目标体积之外的矩形辐射场部分。光束阻滞块是根据患者的治疗计划，使用射线平面胶片或 CT 扫描数据制作的。单个患者在治疗期间可能使用多达 10 个辐射场，每个辐射场都有不同的形状，需要独特的光束阻滞。
使用多针孔准直器进行 12 分钟多巴胺转运体 SPECT 扫描
本研究评估了使用专为脑 SPECT 设计的第二代多针孔 (MPH) 准直器在多巴胺转运蛋白 (DAT) SPECT 中减少扫描持续时间的可能性，与平行孔和扇形束准直器相比，该准直器具有更高的计数灵敏度和空间分辨率。方法：这项回顾性研究包括 640 例连续的临床 DAT SPECT 研究，这些研究均以列表模式使用配备 MPH 准直器的三头 SPECT 系统获取，在注射 181 6 10 MBq [ 123 I]FP-CIT 后净扫描持续时间为 30 分钟。通过将事件限制在每个投影角度的列表模式数据的按比例减少的时间间隔内，获得对应于扫描持续时间为 20、15、12、8、6 和 4 分钟的原始数据。无论扫描持续时间如何，都使用相同的参数设置迭代重建 SPECT 图像。通过视觉评估、常规特异性结合率分析和在 30 分钟扫描上训练的深度卷积神经网络，对得到的 5,120 张 SPECT 图像进行评估，以确定纹状体信号是否存在神经退行性典型的减少。结果：关于视觉解释，在 12 分钟的扫描持续时间内，图像质量对于所有 640 名患者都被认为具有诊断意义。30 到 12 分钟之间视觉解释不一致的比例（1.2%）不大于同一读者在 30 分钟扫描持续时间内两次阅读之间视觉解释不一致的比例（1.5%）。在 10 分钟的扫描持续时间内，对于 5% 的重测变异性，30 分钟图像的壳核特异性结合率的一致性好于预期。在 6 分钟或更短的扫描持续时间内观察到基于卷积神经网络的自动分类的相应变化。结论：采用配备 MPH 准直器的三头 SPECT 系统，在施用约 180 MBq 的 [ 123 I]FP-CIT 并持续 12 分钟后，可实现可靠的 DAT SPECT。
通过增材制造实现的航天仪器
约翰霍普金斯大学应用物理实验室 (APL) 正在通过增材制造来制造太空仪器，以满足特定的科学目标。一个例子是使用增材制造技术制造的电子准直器，它将搭载于欧洲航天局定于 2022 年发射的木星冰卫星探测器 (JUICE) 任务。准直器是有史以来第一个在 APL 制造并经过太空飞行认证的增材制造机械部件。通过使用金属增材技术，APL 团队实现了传统制造无法获得的复杂几何形状。这些复杂的准直器每个大约有四分之一大小，上面布满了数百个小孔，以球形聚焦排列组装而成。它们将粒子轨迹限制在仪器探测器的表面内。APL 研究和探索开发部与太空探索部门之间的广泛合作，使得飞行准直器在短短 2 年内就成功开发和认证。增材制造的创新能力将成为未来太空任务不可或缺的一部分。
AAPM 放射治疗加速器操作规范 - RIS
7.X射线束的能量（d max和百分比深度剂量）。..................1105 8.准直器透射。..............1105 9.电子束的能量（百分比深度电离）。.......。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1105 10.X 射线污染。。...............1105 11.使用光子的旋转和弧形治疗 1105 a.每单位角度的剂量。.................1105 b. 电弧终止。...................1105 12.光束修改装置。...........。1105 a.楔子。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。......1105 b. 颌骨不对称。.。。。。。。。。。。。。。。。。。1106 c。动颚楔块。。。。。。。。。。。。。。。。1106 d.光束制动器。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1106 13.等剂量（等电离）曲线。。。。。。。。。。1106 14.表面剂量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1106 G. 检查联锁系统。。。。。。。。。。。。。。。。。1106 H. 多叶准直器。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1106 一.检查辅助设备。。。。。。。。。。。。。。1107 J.验收测试摘要。。。。。。。。。。。。。1107 IV 调试。。。。。。。。。。。..............1107 A. 放射治疗加速器调试概述 .............................1107 B. 剂量校准。.....................1108 C. 调试光子束。....。。。。。。。。。。1108
使用专用三头摄像系统进行脑 SPECT 检查
在正常人和各种脑部疾病患者中评估了脑专用单光子发射断层扫描 (SPECT) 系统 (GEJCGR Neurocam, GEl CGR, Buc, 法国) 的临床疗效。它的三个 Anger 型伽马照相机头形成一个三角形光圈，与单个旋转照相机相比，灵敏度大幅提高。这使得高分辨率准直器可以常规用于锝-99m 六甲基丙烯胺肟脑 SPECT 研究。由此带来的空间分辨率的提高，加上患者定位的简易性和患者吞吐量的提高 (与传统的断层扫描伽马照相机相比)，将增强脑 SPECT 在常规和研究目的中的作用。Neurocam 还适用于碘-123 碘苯甲酰胺的动态 SPECT 研究。
采用多平面光转换的超宽带偏振不敏感光学混合器
众所周知，光混合器 [1] 是光通信相干接收器中的关键组件。它可以采用多种技术构建，包括光纤、硅光子学和偏振光学 [2-5]。扩展可用带宽以匹配光电探测器的整个范围可以实现新的应用，例如相干光谱 [6]、光纤传感 [7]、光检测和测距 (LiDAR) [8]，以及生物医学传感和成像 [9]，例如光学相干断层扫描 (OCT) [10]。在迄今为止报道的制备的混合器中，最大的带宽为 120 nm，约为 1550 nm，这是因为如果不进行主动调整就难以获得精确的 90° 相移 [11-13]。多平面光转换 (MPLC) 是一种多输入、多输出光束重塑技术，由一系列由自由空间传播分隔的相位掩模组成 [14, 15]，因此可以产生具有 2 个输入和 4 个输出的光混合器。图 1 显示了由 14 个光滑相位掩模板和一个金镜组成的多反射腔中形成的光学混合器的示意图。输入由微透镜准直的单模光纤阵列馈送，输出是四束高斯光束，这些光束与类似的光纤准直器阵列模式匹配，或者可以在自由空间光电探测器上检测到。
中国中子源大气中子辐照谱仪调试
大气中子辐照谱仪（ANIS）是中国散裂中子源（CSNS）的一条新光束线，主要用于现代微电子的加速测试。它具有类似大气的中子谱，具有准直束斑和泛光束斑。ANIS 总长 40 米，配备中子快门、飞行管、中子扩展器、通量控制器、准直器、清除磁铁、中子滤波器以及光束线屏蔽。ANIS 后端设有控制室、操作室和储藏室。设计、组装、检查测试和初始调试测试于 2022 年成功完成。ANIS 目前处于科学调试的高级阶段，用于测量不同配置下的中子谱、通量和剖面。使用裂变电离室 (FIC)、位置灵敏气体电子倍增器 (GEM)、活化箔和单晶金刚石探测器测量了中子束特性。在这项工作中，我们介绍了 ANIS 的测量光束规格和光束评估，这对于即将启动的 ANIS 用户计划很有希望。还介绍了早期操作和用户实验。
医疗保健领域的机器人
在远程治疗中，也称为外部束放射治疗，辐射剂量从远处传送到患者的患处。对于辐射源，有两种选择：要么使用 x 射线管等设备在需要时生成辐射，要么使用某些持续发射辐射的放射性同位素。Bhabhatron 是一种自主开发的远程治疗机，使用钴-60 放射性同位素发射的高能伽马射线治疗局部癌症[1]。它有 10 个电动和远程操作动作，可准确定位患者并塑造辐射场。一个包含活性高达 15kCi 的钴-60 放射性同位素的源胶囊可远程控制，以在屏蔽位置和治疗位置之间切换。由于受癌症影响的器官/区域的几何形状非常不规则，因此开发了一种多叶准直器 (MLC) 系统并将其与 Bhabhatron 集成。由钨合金制成的薄发散叶片分为两组（每组 30 个），并由单独的电动机独立驱动。计算机程序控制叶片并独立定位每个叶片，以产生符合不规则肿瘤边界的所需辐射场几何形状。基于加速器的进口远距离治疗机与此类似，只是辐射源被发射高能 x 射线的紧凑型线性加速器所取代。
怀孕期间的放射治疗：身体方面……
摘要 该研究介绍了对孕妇进行放射治疗过程中涉及的物理和放射防护方面的问题，这些问题有助于胎儿的安全和发育。对已确诊妊娠并接受放射治疗的临床病例的研究进行了分析。该工作还通过文献中提出的实验测量和计算模拟，分析了考虑到胎儿区域的估计吸收剂量的不同治疗领域的具体剂量测定方案。讨论了 AAPM 报告 TG 36 中提出的胎儿辐射概念，重点关注使用适当的屏蔽和主要辐射场外的外周剂量分布的影响。研究并未就胎儿暴露的阈值剂量达成共识，其值在2至25 cGy之间变化，取决于妊娠期和腹部内的位置。巴西放射防护机构建议，怀孕期间受到职业照射的孕妇腹部所受辐射剂量当量不应超过2.0毫希沃特。测量结果表明，造成胎儿受照剂量增加的主要因素有：头部逸出的辐射、准直器的散射以及胎儿周围受照射区域组织的弥散。所分析的科学文章中所示的研究结果和实际临床情况表明，只要对胎儿的剂量低于指示的阈值，对孕妇进行放射治疗是可行的，这可以通过使用屏蔽和适当的辐射场配置来实现，并由专业物理学家在治疗前模拟治疗并进行正确的计划。这项工作旨在为怀孕患者放射治疗过程中的治疗决策提供支持，指出需要治疗时的风险和益处。
低能X射线放射性烧伤的临床前建模
介入放射学在过去几十年中发展迅速，已成为治疗或诊断的重要工具。这种技术大多是有益的且已被掌握，但意外过度暴露可能会发生并导致确定性效应的出现。由于缺乏对用于这些实践的低能 X 射线的放射生物学后果的了解，因此对不同组织的预后非常不确定。为了提高患者的辐射防护并更好地预测并发症的风险，我们实施了一种新的临床前小鼠模型来模拟介入放射学中的放射烧伤，并对剂量沉积进行了完整的表征。设计了一种新的装置和准直器，以 80 kV 的空气比释动能下以 30 Gy 的剂量照射 15 只小鼠的后腿。照射后，收集小鼠胫骨以通过电子顺磁共振 (EPR) 波谱测量评估骨剂量。使用 Geant4 在简化和体素化的模型中执行蒙特卡罗模拟，以表征不同组织中的剂量沉积并评估二次电子的特性（能量、路径、动量）。收集了 30 只小鼠胫骨进行 EPR 分析。在空气比释动能下，初始辐照剂量为 30 Gy 的骨骼中测得的平均吸收剂量为 194.0 ± 27.0 Gy。确定骨到空气的转换因子为 6.5 ± 0.9。样本间和小鼠间的变异性估计为 13.9%。蒙特卡罗模拟显示了这些低 X 射线能量的剂量沉积的异质性和致密组织中的剂量增强。研究了二次电子的特性，并显示了组织密度对能量和路径的影响。实验和计算的骨到空气转换因子之间获得了良好的一致性。实施了一种新的临床前模型，允许在类似介入放射学的条件下进行放射烧伤。对于开发新的临床前放射生物学模型，准确了解不同组织中沉积的剂量至关重要，蒙特卡罗模拟和实验测量在剂量表征方面的互补性已被证明是一项相当大的资产。