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[硕士论文] 秦绍杰
核技术及应用 黑龙江大学 2018(学位年度)
摘要:在PET/CT扫描中,18F-FDG作为放射性显像药物对受检者的关键器官产生内照射辐射。为了避免受检者在检查过程中受到多余的放射性辐射,同时为肿瘤科医师提供更为全面的有效剂量数据。本文基于辐射防护基础中的内照射剂量当量计算公式及算法中相关物理量的定义进行理论推导,并结合ICRP所给出的各物理参数的数值,得到关键器官的有效剂量当量及有效剂量当量率随时间变化的非线性方程。
  通过对两名不同年龄的成人受检者进行热释光剂量实验,同时利用FJ-427A1型热释光剂量计,得到PET/CT检查中受检者不同床位处所受到的辐射剂量,并结合CT剂量公式得到不同床位处的PET有效剂量当量。
  对比关键器官脑、肺、肝、膀胱及全身在不同时间点的有效剂量当量及有效剂量当量率,得知关键器官的有效剂量当量在常规扫描时间内变化较快,随后在放射性核素半衰期内平稳上升。受检者在PET/CT检查中所受到的CT有效剂量当量远大于其所受到的PET有效剂量当量,膀胱所受到的PET有效剂量当量远大于其他关键器官所受到的PET有效剂量当量。
[硕士论文] 马蕾
辐射防护及环境保护 解放军军事医学科学院;中国人民解放军军事医学科学院 2017(学位年度)
摘要:电离辐射在工业生产、科学研究和医疗卫生等领域中的应用发展迅速,为保证在电离辐射应用中剂量监测的准确性和可靠性,研制性能稳定、适用于不同应用场合的电离辐射剂量计尤为重要。近年来,利用电子自旋共振(ESR)技术,通过检测电离辐射诱发的自由基等顺磁性成分来确定辐射剂量,即ESR剂量方法得到了广泛的研究和重视,有些已形成了标准剂量学方法并在实际中应用,如丙氨酸ESR剂量测量方法。
  羟基磷灰石(HAP)是一种与牙釉质成分和结构相似的生物活性材料[1],分子式为Ca10(PO4)6(OH)2,生物组织等效性好[2],与牙釉质类似,辐射后会在HAP中产生剂量相关的稳定自由基CO2?基团[3]。所以,利用不同掺杂方法改造羟基磷灰石的结构成为研究新型剂量计材料的重要途径。对于用作剂量计的材料,其剂量学性能在各种环境条件下的稳定性是评价和确定该材料实用性的重要因素。本论文研究目的是探索本实验室新合成的一种含碳酸根羟基磷灰石(CHAP)剂量计材料剂量学性能的稳定性及其样品成型和ESR定量分析方法,为其后期的工艺优化和在未来应用中样品储存和运输条件的控制奠定基础。主要研究内容、方法和结果如下:
  1、建立剂量计元件。选用实验室自主合成的CHAP粉末样品,采用定型压片技术,对粘合辅料进行了筛选与测定,探索出剂量计材料与辅料配比后不同性能及其成型的最佳方案,每片样品厚度为4.2 mm,直径为2.7 mm,质量约30 mg。实际测量样品由2片压片组成。对压片与粉末态样品的ESR波谱信号特性进行了比较,在吸收剂量较高时,压片对信号强度影响不明显,但可改善测量分散性;对于小规模实验和大剂量应用,为了简化过程,可以选择粉末样品直接测量;如需长期贮存和提高剂量计测量过程的可控性,应采用定型压片技术。
  2、建立实用的ESR测量方法。以片状CHAP剂量计样品为研究对象进行ESR定量分析,为保证信号的高信噪比,又不影响信号的分辨率,同时兼顾较宽剂量范围导致的信号幅度变化大,信号可能饱和等因素,主要考察了调制幅度、微波功率、扫描时间以及时间常数对测量效果的影响;为克服仪器状态波动,通过实验确定了用沥青(weak p itc h)作为测量过程校准样品。最终确定最佳测量条件为,调制频率100kHz,增益4.9×104,扫场宽度200G,微波功率10 mW,调制幅度2Gs,扫描时间60s,时间常数20 ms。
  3、CHAP剂量计材料性能稳定性研究。将CHAP片状剂量计样品经60 C o-γ射线照射后分别贮存于不同温度、湿度和不同光照背景条件下,采用ESR技术,分时段测量辐射诱发的自由基信号并对ESR波谱进行定量分析,在实验观测的3个月内,各分组样品的信号强度未发生明显衰减,但不同贮存条件对信号的测量过程及分散性有一定影响:如以测量值相对均值的最大偏差来评价测量效果,当剂量计材料在4℃或室温下保存,信号变化均小于3%;40℃保存时,信号变化约13%;室温下当湿度低于36%时,信号变化小于2%;室温湿度为76%的高湿度组,信号变化约8%;在平均照度1600lux光照条件下,信号变化小于3.8%;在避光条件下,信号变化小于3.4%。在室温自然环境条件下,该剂量计材料剂量学性能未发生显著变化,且较强的光照对样品信号的影响不明显;样品在室温下存放1年(380天)以上,其信号变化小于4.8%,以拟合的指数衰减曲线的时间常数评价信号的衰减性,其衰减常数只有3×10?6,说明该剂量计材料长期存放相对比较稳定。
  结论:
  本工作探索了CHAP剂量计材料的压片成型方法、最佳尺寸和适合的粘合剂材料及配比,建立的方法使样品质量稳定,批次间差异小,可操作性强,人为因素影响小,并且保证剂量计有一致的力学强度及尺寸上的复现性,从而提高了剂量计的测量精度与效率;更重要的是,利用这种方法有助于降低剂量测量下限,更适于较低剂量的辐射测量应用。
  本工作在各种不同的实验环境条件下,对自主合成的含碳酸根羟基磷灰石剂量计材料中辐照产生的ES R信号特性进行了系统研究,观测时间达3个月(91天)。初步结果表明,该剂量计材料在室温或40℃以下保存,辐射诱发的自由基信号强度没有明显衰减现象。在湿度为76%时(模拟高湿度环境),信号波动增加,但并未表现出明显的信号衰减现象。为减少高湿度可能带来的影响,在测量前,可将样品在干燥环境中放置一定时间,或将样品密封保存,以减少测量误差。自然光照或较强的日光灯照射,对样品信号的影响均不明显。室温下长期储存(1年以上)未见信号明显衰减,表明该剂量计材料可以满足常规辐射加工或医学放疗剂量监测对剂量计性能及运输条件的要求。高温或高湿环境对剂量计材料的测量过程会带来一定的影响,应在未来实际应用中加以考虑。对剂量计材料性能稳定性的初步实验研究结果,为其后期的应用和进一步改进材料的结构性能和制作工艺提供了参考。
[硕士论文] 唐世龙
影像医学与核医学 西南医科大学 2017(学位年度)
摘要:目的:探讨自适应统计迭代重建技术(ASiR)在学龄前儿童胸部CT扫描中的应用价值。
  方法:临床预试验:选取0-<1岁胸部CT检查患儿80名,随机分为4组,每组20名;1-<3岁胸部CT检查患儿140名,随机分为7组,每组20名;3-<6岁胸部CT检查患儿180名,随机分为9组,每组20名;预设噪声指数范围为9-17,均采用Z轴自动管电流调节技术、管电压100KV,管电流20-150mA,FBP重建,比较分析不同噪声指数条件下影像SNR、影像噪声、CTDIvol、DLP、ED等,并对影像质量进行评价,寻找满足诊断要求各年龄段患儿噪声指数的最大临界值。临床试验:选取0-<1岁、1-<3岁、3-<6岁行胸部CT平扫+增强检查患儿各30名;平扫序列,0-<1岁患儿预设噪声指数为12,1-<3岁患儿预设噪声指数为15,3-<6岁患儿预设噪声指数为17,采用Z轴自动管电流调节技术、管电压100KV,管电流20-150mA;增强扫描序列,0-6岁患儿预设噪声指数均为9,其余扫描参数与平扫序列相同;患儿增强扫描序列数据采用FBP重建算法;患儿胸部平扫序列数据采用自适应统计迭代重建技术(ASiR)进行图像重建,以10%为步涨值,重建为0%-100%等11组图像,0%即为传统的FBP重建算法,比较分析不同权重ASiR重建技术条件下影像SNR、影像噪声等,并分析比较各组影像的主观质量,探求出0-6岁患儿在各个年龄阶段行胸部CT扫描时不同权重ASiR重建技术与胸部CT影像质量的关系,并探求其ASiR重建技术的最佳权重范围。
  结果:临床预试验:0-<1岁、1-<3岁、3-<6岁的患儿采用噪声指数分别为11、14、16时所扫描重建的图像既满足诊断需求,又显著降低患儿单次辐射剂量,为各年龄阶段噪声指数的最大临界值。临床试验:影像噪声随着ASiR重建技术权重的增加而降低,影像SNR随着ASiR重建技术权重的增加而增加,影像主观质量评价得分先随着ASiR重建技术权重的增加而增加,当达到最佳权重范围后会随着ASiR重建技术权重的增加而降低;0-<1岁患儿影像ASiR最佳权重肺窗为50%、纵隔窗为40%;1-<3岁患儿影像ASiR最佳权重肺窗为60%、纵隔窗为50%;3-<6岁患儿影像ASiR最佳权重肺窗为70%、纵隔窗为60%。
  结论:在学龄前儿童胸部低剂量CT扫描中,应用ASiR迭代重建技术能显著提高影像图像质量,降低影像噪声,0-<1岁患儿影像ASiR最佳权重肺窗为50%、纵隔窗为40%;1-<3岁患儿影像ASiR最佳权重肺窗为60%、纵隔窗为50%;3-<6岁患儿影像ASiR最佳权重肺窗为70%、纵隔窗为60%。
[硕士论文] 张欣
公共卫生 北京协和医学院;中国医学科学院;清华大学医学部;北京协和医学院中国医学科学院 2017(学位年度)
摘要:目的:根据归一化工作量法,估算天津市医用诊断X射线工作者的个人剂量信息,为医用诊断X线工作者队列流行病学调查提供剂量依据,进而为低剂量辐射致癌的危险评价提供基础数据。
  方法:根据我国医用诊断X线工作者天津队列射线接触史资料,得到X射线工作者从事放射工作时间、工作种类、门诊量、防护情况等信息。通过采用归一化工作量法,利用天津市医用诊断X线工作者的X射线接触史信息,计算得出医用诊断X射线工作者自参加放射工作至1990年间的个人累积剂量,1990年之后的剂量使用1990年的年剂量和个人工龄相结合得出,两者结合得出天津市医用诊断X射线工作者自参加放射工作至结束放射工作期间的个人累积剂量。
  结果:81.7%的天津市医用诊断X射线工作者自参加放射工作至结束放射工作期间的累积皮肤剂量集中于20-150mGy之间,其平均值是108.0mGy。天津市医用诊断X射线工作者的工龄大部分集中于16-40年之间,平均工龄为27年。天津市医用诊断X射线工作者的个人年剂量绝大部分低于20mGy/年,其平均值为4.1 mGy/年。
  结论:天津市医用诊断X射线工作者不同年代开始从事放射工作的各组平均累积剂量和平均年剂量低于文献报道的全国数值,但随年代变化趋势一致。
[硕士论文] 邱素丽
核技术及应用 黑龙江大学 2017(学位年度)
摘要:近几年来,前列腺增生成为中老年男性的高发病。治疗前列腺增生的方法很多,其中一种方法是放射治疗。放射治疗就是将90Sr/90Y辐射源通过直肠放到前列腺附近,利用β粒子杀死前列腺增生病灶。但由于放射性治疗本身具有辐射的特性,因此在治疗的过程中需要考虑到患者,医务人员和公众的吸收剂量是否符合国家标准。
  本文通过三种方法来得到90Sr/90Y放射源辐射剂量场的分布。首先,应用洛文格公式进行理论计算得到辐射剂量场的分布情况。其次,应用蒙特卡罗模拟方法,建立90Sr/90Y放射源和90Sr/90Y前列腺增生治疗仪在治疗时空间模型,应用MCNP计算得到辐射剂量场的分布。最后,通过向有机玻璃箱内注入水来进行模拟实验得到实际工作时辐射剂量场的分布。将这三种结果进行比较,给出了辐射剂量场的分布曲线。并通过计算得到最佳的治疗时间以保证患者和医护人员的安全。本文对佳木斯肛肠医院前列腺治疗室进行辐射防护测评,得到职业工作人员在放射性操作时所受的辐射剂量小于国家相关标准的结论。
[硕士论文] 冯铓
核科学与技术 中国科学技术大学 2017(学位年度)
摘要:随着科技水平的提升与进步,医疗影像技术不断得到发展,以此技术为基础的介入放射学也越来越多地被应用于临床的疾病治疗和诊断中。其疗效好、创伤小,因而受到广大患者和医护人员的欢迎。不过,介入影像设备所使用的X射线,对患者和医护人员都会产生一定剂量的辐射。业界内已有大量关于患者接受介入治疗后导致辐射损伤(如皮肤烧伤)的报道。针对这一问题,已有相关研究人员研究了对患者进行辐射剂量评估的方法,可是这些方法都或多或少存在一些限制和不足。本课题的目的是开发一款在线的介入治疗患者的辐射剂量评估软件,其操作简单方便,可适用于不同类型患者的不同类型的介入治疗。此软件取名为VirtualDose-IR,使用软件即服务的模式开发。首先用蒙特卡洛方法对不同类型的患者进行大量的仿真模拟,计算出患者在不同条件下辐射剂量,并将剂量计算结果保存到数据库中。之后采用ASP.NET MVC框架进行开发,故而用户只需要使用浏览器即可使用VirtualDose-IR服务,而无需在本地部署和维护。在完成开发后,将VirtualDose-IR应用于临床患者的剂量评估,并且将部分结果与其他研究结果进行了比较。其中部分数据相差在5%以内,而有的达到了30%或更高。VirtualDose-IR使用了更为精确的第三代人体模型,其结果更为准确和可靠。同时其使用方式也具备简单、快速的特点,用户只需要设置好相关参数,选择相应的照射部位,即可快速获得剂量报告。另外,对患者的剂量报告进行分析后发现,在介入治疗中,X射线的照射方式和照射角度对患者不同器官或组织的辐射剂量有较大影响。主要表现为,照射野内的器官吸收剂量较高,照射野外的器官吸收剂量很低。因此在临床实践中,应注意尽量避免或减少对重要器官或敏感器官的照射。同时,射线对患者的皮肤也会产生较高的辐射剂量,所以也需要注意对患者皮肤保护,要避免对皮肤高强度的照射。
[硕士论文] 关雨沅
劳动卫生与环境卫生学 中国医科大学 2017(学位年度)
摘要:目的:日光紫外辐射(UV)一直是人类生存环境的一部分,是人们每天接触的重要环境因子。但眼过度暴露紫外线易引起急性损伤如日光性眼炎,雪盲等,慢性损伤如翼状胬肉、白内障、视网膜黄斑变性等。基于紫外线的眼损伤效应,我们应该积极采取防护措施,保护眼睛免受紫外线过度暴露的危害。本文综合比较何种防护措施效果最好,从而客观评价防护措施对眼部生物效应的影响,为人们夏季日常出行对眼睛的防护,提供一定的科学参考依据
  研究方法:本研究通过夏天在海南省三亚市海棠湾镇(18.4°N,109.7°E,海拔约18m)应用旋转式人体模型,采用微型光纤光谱仪监测无防护的眼部(裸眼)、近视镜、太阳镜、鸭舌帽、渔夫帽、草帽和遮阳伞的眼部紫外线暴露,并与国际发光照明委员会(Commission Internationale de l'Eclairage,CIE)提供的角膜、晶状体生物有效作用光谱相加权构建对应的生物有效强度。以此为基础,比较裸眼和防护措施下角膜、晶状体生物有效光谱辐射变化分布;将太阳高度角分成中高低三段,分析与无防护裸眼比较,不同防护措施下角膜、晶状体生物有效紫外辐射单波长削减率随太阳高度角的变化情况;计算不同防护措施下,眼部生物有效紫外辐射防护比率。
  结果:晴天裸眼与戴近视镜、太阳镜下眼部紫外UVA、UVB辐射强度最大值出现的太阳高度角相同,与戴帽子和遮阳伞有差异。随着太阳高度角变化,防护措施下角膜、晶状体生物有效辐射强度与UVA、UVB辐射强度分布不同;裸眼和防护措施下角膜、晶状体生物有效光谱分布不一致,防护措施下角膜和晶状体紫外辐射生物有效强度值大小基本符合波长越大强度值越小的规律。裸眼角膜和晶状体生物有效辐射强度最大值分别出现在311和307nm波长段,防护措施下最大值出现在300nm;不同防护措施下角膜、晶状体单波长生物有效紫外辐射削减率均随着波长的增加而增加。在中高度太阳高度角时近视镜和太阳镜下,角膜、晶状体整波长段均有一定的削减,而帽子和遮阳伞下对小波长没有削减;不同防护措施对眼睛的防护效果综合比较,防护比率最高的是太阳镜、其次是草帽、渔夫帽、鸭舌帽、遮阳伞。未加权UVB紫外辐射物理量在防护措施作用下的防护比率与角膜和晶状体有所差异:防护比率最高的是太阳镜(角膜减少81.2%、晶状体减少82.3%、未加权眼部暴露uvb减少90.7%)、其次是近视镜(角膜减少44.3%、晶状体减少45%、未加权眼部暴露uvb减少50.9%)、草帽(角膜减少34%、晶状体减少37.2%、未加权眼部暴露uvb减少64.8%)、渔夫帽(角膜减少33.6%、晶状体减少36.8%、未加权眼部暴露uvb减少63.1%)、鸭舌帽(角膜减少28.3%、晶状体减少31.2%、未加权眼部暴露uvb减少55.5%)和遮阳伞(角膜减少17.0%、晶状体减少20.2%、未加权眼部暴露uvb减少45.4%)。在低太阳高度角太阳镜对眼睛的防护比率略低于鸭舌帽、渔夫帽、草帽。在中高度太阳高度角太阳镜的防护比率是最高的,遮阳伞的防护比率最低。
  结论:1、随着太阳高度角的变化,晴天时裸眼与不同防护措施比较,眼角膜、晶状体生物有效辐射最强效应波长不同;角膜、晶状体紫外辐射生物有效光谱分布存在差异;随着太阳高度角的增加,防护措施对小波长削减率低,对大波长削减率高。2、不同防护措施综合比较,太阳镜遮挡眼部日光紫外辐射的效率最高,其次是近视镜、帽子,遮阳伞最低。
[硕士论文] 陈基炜
公共卫生 苏州大学 2016(学位年度)
摘要:目的:
  研究立位摄片时使用立位防护屏的防护效果
  比较立位防护屏与X射线铅橡胶性腺防护围裙防护效果的差异
  研究立位防护屏对摄片工作效率的影响
  方法:
  1.体模摄片实验中模拟DR立位摄片时进行防护干预,未使用立位防护屏防护为对照组,使用立位防护屏防护为实验组,在摄片不同条件(90kV、500mA、63ms;86kV、500mA、50ms;78kV、500mA、32ms),通过束光器调整照射野,防护屏距DR平板不同的距离(0m.0.5m.1m)不同条件下曝光时,使用Barracuda剂量检测仪测量体模性腺部受到的X射线剂量值,比较不同防护距离和不同曝光条件下防护干预效果的差异。
  2.受检者摄片实验中选取立位摄片胸部前后位受检者进行实验,通过使用热释光剂量计分组进行立位防护屏防护与铅橡胶性腺防护围裙(简称铅围裙)防护的X射线剂量检测。选取肋骨检查受检者58人,分为A,B两组,每组29人,A组使用铅围裙进行防护,B组使用立位防护屏紧贴受检者进行防护。使用热释光剂量计分别夹在铅围裙和立位防护屏铅帘的受检者侧性腺部,摄片体位均为胸部前后位,DR摄片条件固定(76kV、500mA、32ms)。同共计曝光58次,检测记录热释光剂量计的剂量数值。
  3.效率研究中,使用秒表测量立位防护屏防护方式与使用铅帽、铅围裙防护方式工作效率的差异。选取男性受检者40名分成C、D两组,C组使用铅帽、铅围裙。D组使用立位防护屏。女性受检者40名分成E、F两组,E组使用铅帽、铅围裙,F组使用立位防护屏。
  4.实验统计学处理,体模实验与临床验证数据均采用均数±标准差(x±s)表示,组间分析采用单因素方差分析,设定P<0.05为差异有统计学意义,受检者临床验证分析采用两独立样本的均数比较(t检验),所用统计软件均为SPSS19.0。
  结果:
  体模实验组实验中,使用立位防护屏距体模不同距离进行防护干预,认为在立位防护屏距体模距离小于5cm时此防护措施为接触屏蔽,距体模距离大于10cm时,依靠防护屏的投射阴影防护X射线的措施为阴影屏蔽,实验组测得接触屏蔽剂量值在不同条件不同距离条件下均小于阴影屏蔽剂量值。体模对照组实验中,由于对体模不作任何防护,只将DR束光器照射野调整至胸片架面积大小,对照组剂量值随曝光条件的增大而增大。在立位防护屏紧贴体模防护的条件下,与无防护措施的对照组相比,78kV、86kV、90kV三组剂量分别下降100%、99.4%、98.5%,实验组对照组组间方差P<0.05。说明在不同曝光参数和防护屏距体模不同距离的条件下,不同组间的防护效果具有显著的差异,接触屏蔽效果大于阴影屏蔽效果。
  受检者剂量验证结果,使用SPSS19.0进行A、B组t检验结果:P=0.475,P>>0.05,说明对受检者佩戴铅围裙与使用防护屏对性腺的防护效果相同。
  通过效率研究实验,使用立位防护屏防护与使用铅帽、铅橡胶性腺防护围裙防护的摄片工作效率相比,男性组摄片工作效率提高35.6%,女性组摄片效率提高32.7%。
  结论:
  立位防护屏防护效果有效,在低能X射线条件下,接触屏蔽明显大于阴影屏蔽的防护效果,立位防护屏防护效果优于铅防护围裙,与传统防护方法相比,使用立位防护屏防护的摄片时间可缩短至少30%以上。
[硕士论文] 王双宇
核能与核技术工程 哈尔滨工程大学 2016(学位年度)
摘要:随着我国核电技术的广泛应用,以及国外核事故的前车之鉴,核安全与辐射防护逐步成为社会和工作人员所关注的问题,在辐射实践正当化的前提下,有效的减少工作人员受到的辐射照射是辐射防护的主要任务。近些年来,随着虚拟现实技术的不断发展,已经被应用到核技术领域,通过虚拟现实技术可以事先对工作人员的个人受照剂量进行预评估,为核设施退役工程实施或应急维修工作方案的制定与优化提供数据基础,是减少工作人员职业照射的一种有效途径。本文在此背景下结合虚拟现实等技术,针对工作人员在核设施虚拟辐射场景中的个人受照剂量评估问题,展开了深入的研究。主要工作如下:
  1.以核设施虚拟辐射场景中个人受照剂量评估为研究对象,充分地调研国内外辐射场中个人剂量评估方法,结合辐射防护相关理论知识,提出以器官监测点为主要思想的个人受照剂量评估方法,根据辐射场分布与工作方案,实时的计算出敏感器官当量剂量率与人体有效剂量率,以及整个方案的累积剂量。
  2.深入地研究了骨骼动画技术、虚拟现实技术、数据可视化技术,设计了由剂量评估模块、虚拟场景搭建模块和仿真漫游模块三个模块组成的核设施虚拟辐射场中个人受照剂量评估虚拟仿真系统。该系统具有个人剂量评估、虚拟场景搭建、仿真漫游和人机交互等功能。
  本研究结果表明所提出的核设施虚拟辐射场中个人剂量评估方法是有效的,为核设施场景中路径规划与工作方案优化提供技术支持。此外,所设计的核设施虚拟辐射场中个人受照剂量评估虚拟仿真系统可以实现用户在虚拟场景中进行自由漫游与方案漫游,并根据漫游的具体情况计算出工作人员相应的受照剂量,为工作人员提供一个安全、有效的平台,使其熟悉工作场景、了解工作任务。
[硕士论文] 何晶晶
护理学 南方医科大学 2016(学位年度)
摘要:125 I放射性粒子植入治疗是通过植入微型放射源发出持续、短距离的放射线,使肿瘤组织遭受最大程度杀伤的一种新兴、有效的治疗恶性肿瘤的方法。因其具有创伤小、局部剂量高、疗效明确、不良反应轻等特点而临床应用广泛[1],已成为许多医疗机构用于治疗局限性前列腺癌、肝癌、肺癌、胆囊癌、胰腺癌、骨转移癌等恶性肿瘤的主要治疗手段之—[2-5]。125 I粒子源持续发出的低能量γ射线能摧毁并断裂肿瘤细胞的DNA双链,致肿瘤细胞失去原有增殖能力而达到治疗效果。随着此项技术的广泛应用,辐射安全问题引起了医护人员及公众越来越多的关注。有研究表明,长期低剂量射线辐射对医务人员可能造成的伤害有:损伤甲状腺、影响性功能、使精子计数减少、以及对智力的影响、记忆力下降、损害眼睛晶体、遗传效应、白血病及恶性肿瘤发生率增加等[6,7]。
  如何做好125 I粒子植入术后放射防护呢?我们都知道时间防护、距离防护、屏蔽防护是辐射防护的三大基本原则。时间防护是指不论任何照射,人体受照射累积剂量的大小与受照时间成正比,接触射线时间越长,其危害就越严重;距离防护是指人体受照射剂量率与距离平方成反比,距离延长一倍,剂量率则减少到原来的1/4,即距离平方反比定律;屏蔽防护是指使用对射线有强烈吸收削弱作用的防护性障碍物来减少射线接触人体,将其放置于放射源与人体之间时,可达到有效减轻人体承受的放射剂量的目的。目前,大部分医疗机构为了减少患者体内的放射性粒子对医护人员的辐射损害,最普遍的防护方法是给患者手术部位覆盖铅防护帘或患者穿铅防护服。同时,医护人员在诊疗过程中也采用穿铅防护服的方法,它可有效地抵挡射线对人体重要器官不必要的伤害,其屏蔽效率可达到90%~95%。
  如何尽可能保护放射职业人群的健康是近年来一直备受关注的问题,放射防护和个人剂量监测是放射工作人员健康的重要保障,也是各国辐射安全与防护工作中重要内容之一。个人剂量监测是对放射工作人员所受的外照射累计剂的监测,个人剂量监测数据能够为放射工作人员受到辐射危害与否、危害程度大小提供依据,能够用于了解工作人员的身体状况,改善现有工作、及时采取措施减少不必要的辐射等,在放射工作人员的职业健康管理工作中处于非常重要的地位。目前,关于从事放射工作医务人员的辐射防护的相关研究报道较多[8,9],而针对125I粒子植入病房医务人员的放射防护相关研究较为稀少。尤其是对医护人员精确受照剂量数据的研究及分析、及粒子病房与非粒子病房医护人员的受照剂量对比研究国内外几乎都没有报道,未查到相关文献。
  目的:
  1.分析125 I粒子植入病房与非125 I粒子植入病房医护人员受照剂量的差异,探讨粒子植入病房工作环境的安全性,消除工作人员的恐惧心理。
  2.特别关注125 I粒子植入病房护士的受照剂量,探讨她们的辐射安全及放射防护管理现状。
  3.在原有的放射防护管理措施基础上进行管理优化并予实施,以期受照剂量有所降低,为125 I粒子植入病房医护人员的职业防护提供一定的指导意义。
  方法:
  整群抽取2014年4月至2015年9月中山大学肿瘤防治中心微创介入病区及鼻咽病区医护人员作为研究对象,纳入标准为:研究期间一直于被抽取病区从事临床医疗护理工作的医护人员,是病区相对固定的成员;身体健康;签署知情同意书,本人自愿参加该研究者。排除标准为:怀孕,在研究期间放产假、哺乳假者;在研究期间休假、出国学习或外院进修一个月以上者;不是病区相对固定的医护人员,研究期间被调走或轮科者;不愿意参加该研究者。按照纳入与排除标准,微创介入病区及鼻咽病区共有63名医护人员参与该研究,分为暴露组与非暴露组,其中暴露组为125 I粒子植入病房(微创介入病区)医护人员25人,其中男性10人,女性15人;非暴露组为非125 I粒子植入病房(鼻咽病区)医护人员38人,其中男性10人,女性28人,两组一般资料经方差齐性检验分布无明显差异。
  使用热释光剂量计(TLD)对我中心125 I粒子植入病房及非125 I粒子植入病房医护人员的受照剂量进行监测。以季度为周期更换新的剂量计,由医务处统一送指定第三方检测机构进行数据读取。分别读取研究间期(2014年4月至2015年9月)共6个季度的单季度剂量数据,并计算6个季度的累积剂量总和。分析125 I粒子植入病房与非125 I粒子植入病房受照剂量差异、以及它们分别与《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定剂量(以下简称“国标”)的差异,同时比较医生与护士受照剂量的差别。2015年第四季度开始,125 I粒子植入病房在放射防护装备与用具、医护操作分类系统等管理上进行了优化,读取此季度医护人员受照剂量数据,并与前6季度受照剂量均值进行比较,分析差异。统计学方法
  数据采用SPSS19.0统计软件进行统计分析,计量资料以均数±标准差表示,两组资料的比较采用独立样本t检验,两组资料与国标的比较采用单样本t检验,放射防护措施优化前后资料的比较采用配对样本t检验,p<0.05为差异具有统计学意义。
  结果:
  1、125 I粒子植入病房与非125 I粒子植入病房比较,125 I粒子植入病房医护人员的6季度受照剂量总和高于非125I粒子植入病房(t=7.42,p=0.00);医护人员单季度受照剂量比较,除2014年第四季度(t=0.35,p=0.73)外,其他各个季度均为125 I粒子植入病房高于非125 I粒子植入病房(p<0.05);两病房医生单季度受照剂量比较差异不明显,2014年第二季度、2014年第三季度、2015年第二季度125 I粒子植入病房高于非125 I粒子植入病房(p<0.05),但2014年第四季度(t=-0.67,p=0.51)、2015年第一季度(t=0.31,p=0.76)、2015年第三季度(t=1.70,p=0.12),125 I粒子植入病房与非125 I粒子植入病房医生受照剂量差异无统计学意义;两病房护士单季度受照剂量比较,除2014年第四季度(t=1.55,p=0.13)外,其他各个季度均为125 I粒子植入病房高于非125 I粒子植入病房(p<0.05);
  2、125I粒子植入病房医护人员受照剂量与国标进行比较,各单季度的受照剂量均低于国标(p<0.05);医生各单季度受照剂量低于国标(p<0.05);护士各单季度受照剂量与国标相比,只有2014年第二季度(t=-6.62,p=0.00)、2015年第三季度(t=-5.23,p=0.00)低于国标,其他四个季度与国标比较差异无统计学意义(p>0.05)。
  3、医生与护士比较,125 I粒子植入病房医生6季度受照剂量总和低于护士(t=-10.05,p=0.00),各单季度受照剂量比较,除2014年第二季度(t=-0.33,p=0.75)外,其他各季度医生受照剂量均低于护士(p<0.05);非125I粒子植入病房医生6季度受照剂量总和与护士比较无差异(t=-1.84,p=0.07),各单季度受照剂量比较,除2014年第四季度医生剂量低于护士(t=-2.61,p=0.01)外,其他各季度医生与护士受照剂量差异无统计学意义(p>0.05)。
  4、125 I粒子植入病房放射防护管理优化实施后,2015年第四季度受照剂量与前6季度受照剂量均值比较,医生组优化前后受照剂量差异无统计学意义(t=1.86,p=0.10),护士组优化后受照剂量降低(t=5.15,p=0.00)。
  结论:
  1、125 I粒子植入病房医护人员受照剂量总体高于非125 I粒子植入病房,两病房医生单季度受照剂量差异无统计学意义,但是125 I粒子植入病房护士单季度受照剂量明显高于非125 I粒子植入病房,说明125 I粒子植入病房放射辐射是确实存在的,应继续提高医护人员的辐射防护意识,健全防护管理制度,优化病房工作流程,加强放射防护措施。
  2、125 I粒子病房医生受照剂量是在国际剂量范围内的,但是护士的受照剂量除两个季度外,其他四个季度并没有明显低于国标,对应的放射工作环境是否安全还需要探讨,医院管理部门应加强对护士放射防护工作的重视,如不断完善防护装备及用具、加强防护知识培训、定期组织身体检查等。
  3、125 I粒子植入病房护士因护理工作的需要,接触术后患者时间长、距离近,受到的辐射较大,所以护士要练就熟练、准确、快速的操作技术;根据患者的治疗特点与需要制定周密的工作计划;操作前做好完善的准备工作,配备安全的防护用具,操作过程中尽量做到减少照射时间、保持一定的操作距离,提高自我防护意识,才能做到为患者服务的同时更好的保护自己。
  4、实施放射防护管理优化能够有效的降低125 I粒子植入病房护士受照剂量,但是对医生受照剂量影响无统计学意义。放射防护装备及用具的优化、操作分类系统的实施对护士的放射防护是有一定效果的,但是防护管理有待进一步优化。
[硕士论文] 李孝鑫
遗传学 安徽医科大学 2016(学位年度)
摘要:电离辐射能够导致DNA断裂引起基因表达发生变化,推测电离辐射敏感基因可能发展成为辐射损伤生物标志物,用于生物剂量的估算。现有的生物剂量计存在耗时耗力的问题,不能满足大批量受照人群的快速检测,因此需要建立一种快速、高通量的生物剂量估算方法应对大批量受照人群的剂量估算。本文将在前期基因芯片研究的基础上,对筛选出的辐射后差异表达、具有一定的剂量依赖性、本底值相对均一的TRIAP1、RPS27L、AEN、C12orf5、SPIB5个辐射诱导上调基因和TCL1A1个辐射诱导下调基因,利用实时荧光定量PCR进行深入研究,探索这些基因作为新型分子辐射生物剂量计的可行性。
  目的:
  研究辐射敏感基因照射后的时间效应和剂量效应关系以及健康人的本底水平,探讨其作为辐射损伤早期生物标志物应用于生物剂量估算的可行性。
  方法:
  1通过对TRIAP1、RPS27L、AEN、C12orf5、TCL1A、SPIB6个辐射敏感基因和β-actin1个内参基因的引物特异性检测、探针非特异性排除、反应温度的优化、质粒标准品的构建和标准曲线的建立,建立实时荧光定量PCR检测方法。
  2采用不同剂量(0Gy、0.5Gy、1Gy、2Gy、4Gy、6Gy、10Gy)的60Coγ射线照射正常人外周血,在照射后培养不同时间(0h、2h、4h、8h、12h、24h)收集,提取全血总RNA,采用实时荧光定量PCR的TaqMan探针两步法检测照射后TRIAP1、RPS27L、AEN、C12orf5、TCL1A、SPIB6个辐射敏感基因的mRNA表达水平,观察其随受照剂量和培养时间的表达变化,筛选具有辐射损伤生物标志物潜力的基因。
  3采集29名健康志愿者的外周血进行TRIAP1、RPS27L、AEN3个基因本底水平的分析(男性15名,女性14名;年龄组分别为21-30岁组10人,31-40岁组10人,41-50岁组9人),提取全血总RNA,采用实时荧光定量PCR的TaqMan探针两步法检测辐射敏感基因mRNA的本底表达水平。
  4采用6-8周龄体重18-22g的雄性C57BL/6小鼠,进行不同剂量(2Gy、8Gy)的γ射线整体照射,未照射样0Gy为对照组;照射后不同时间点(4h、8h、12h、24h、48h、72h)采集血样提取总RNA,利用实时荧光定量PCR的TaqMan探针两步法检测照射后TRIAP1、RPS27L、AEN3个辐射敏感基因和18S RNA1个内参基因mRNA随剂量和时间的表达变化,研究辐射敏感基因在小鼠的整体照射后的表达效应。
  结果:
  1通过对6个辐射敏感基因和β-actin内参基因引物特异性的检测、探针非特异性排除、反应温度的优化、质粒标准品的构建和标准曲线的建立,建立了实时荧光定量PCR的检测方法。
  2在对外周血进行不同剂量照射培养不同时间后,与对照组相比,TRIAP1基因在2h、4h开始增加,8h达到峰值10.44,12h、24h略有下降,在8h、12h和24h呈现出较好的剂量依赖关系;RPS27L在2h各剂量下无明显增加,4h开始逐渐增加,8h达到峰值9.97,12h和24h下降至与4h相近的水平,在4h、8h、12h和24h呈现出较好的剂量依赖关系;AEN基因在2h开始增加,4h、8h和12h持续增加并呈现出一定的剂量饱和效应,24h开始下降但仍高于本底;C12orf5基因在2h各剂量点下均无显著增加,4h开始增加明显,8h、12h和24h表达变化水平相近呈现出一定的剂量依赖性;TCL1A基因在2h各剂量点下均无显著减少,在4h、8h、12h和24h略有减少但未呈现出明显剂量依赖关系;SPIB基因在4h、8h表达水平升高但无显著性差异,在2h、12h和24h在各剂量点下几乎没有响应。
  3不同剂量照射后,TRIAP1基因在8h、12h和24h拟合0.5-10Gy的剂量效应曲线分别为y=2.663ln(x)+4.3668, R2=0.9969;y=1.6162ln(x)+3.6017, R2=0.9799;y=1.0839ln(x)+2.9733, R2=0.9562;RPS27L基因在4h,8h,12h和24h0.5-10Gy的剂量效应拟合曲线分别为y=0.7608ln(x)+2.141, R2=0.9594;y=2.1686ln(x)+4.3925,R2=0.9636;y=0.8334ln(x)+2.4676, R2=0.9684;y=0.4786ln(x)+2.023, R2=0.9204;AEN基因在2h,4h,8h进行0.5-6Gy剂量范围的剂量效应拟合曲线分别为y=1.31ln(x)+2.1332, R2=0.9326;y=2.3864ln(x)+5.2762, R2=0.9913;y=4.6111ln(x)+8.4048, R2=0.9829,在12h和24h进行0.5Gy-4Gy剂量范围的剂量效应拟合曲线分别为y=2.5651ln(x)+5.3049, R2=0.9715;y=1.8254ln(x)+4.7758, R2=0.9686。所有曲线方程的R2均大于0.92,说明剂量效应关系显著。
  4通过29个健康人本底水平检测后的结果得出, TRIAP1基因本底值是0.170±0.031,波动范围0.101-0.248,变异系数18.086%;RPS27L基因的平均值为1.450±0.183,波动范围是1.085-1.775,变异系数是12.641%;AEN基因的平均值为0.056±0.010,波动范围是0.041-0.075,变异系数是18.001%。3个基因的变异系数均在20%以内,波动范围小且相对均一。分别对 TRIAP1、RPS27L和 AEN基因进行年龄和性别因素的差异性分析,结果显示TRIAP1、RPS27L和AEN均不受年龄因素(P分别为0.732、0.284、0.153)和性别因素(P分别为0.445、0.469、0.278)影响。
  52Gy和8Gy照射小鼠并在照射后饲养不同时间,与对照组相比,TRIAP1基因在照射后0-48h随时间的延长表达水平不断上升,在24h、48h和72h表达水平具有显著性差异(P<0.05),在48h达到峰值15.18,72h略有下降;RPS27L基因在4h和8h表达变化水平较高仅在8Gy剂量下4h与对照比无显著性差异,12h迅速下降,24-72h逐渐恢复至接近本底水平;AEN基因在4h开始逐渐升高,24h达到峰值4.10,随后逐渐下降,在8-72h表现出一定的差异性(P<0.05)。TRIAP1、RPS27L和AEN基因在0Gy、2Gy和8Gy照射下无显著剂量依赖关系。
  结论:
  1建立了TaqMan探针两步法的实时荧光定量PCR的检测方法。
  2γ射线不同剂量照射人外周血后培养不同时间,TRIAP1、RPS27L和 AEN在不同的时间点表达水平显著升高并且具有较好的剂量依赖关系,提示这3个辐射敏感基因具有作为辐射损伤生物标志物的潜力,适用于辐射损伤早期生物剂量的估算。TCL1A、SPIB基因时间效应和剂量效应关系不显著,C12orf5基因相对表达变化水平低,这3个基因不具有作为辐射敏感基因的潜力。
  3通过本底水平的检测,TRIAP1、RPS27L和 AEN基因本底波动范围小、本底水平均一且不受年龄和性别因素的影响,满足作为生物标志物的要求。
  4通过小鼠整体照射的研究发现,TRIAP1、RPS27L和 AEN基因在小鼠体内均有响应。
[硕士论文] 蒋绍惠
肿瘤学 广州医科大学 2016(学位年度)
摘要:目的:
  1、通过预实验,测试不同厚度纯铅皮(1 mm、2 mm)及组织等效补偿膜(Bolus)对6~15 MV光子线放疗时野外辐射的屏蔽效果;根据前期预实验结果设计及制作一套体部辐射防护装置(BSD),并申请专利。
  2、测试BSD对6 MV光子线IMRT放疗时野外辐射的屏蔽效果。
  3、测试BSD对6~15 MeV电子线放疗时野外辐射的屏蔽效果,并与铅围裙(LA,0.5 mm铅当量/层)的屏蔽效果进行比较。
  方法:
  一、前期预实验研究
  将仿真人体模型“成都剂量体模”(Chengdu Dosimetric Phantom,CDP)固定于加速器治疗床上,用高能X射线模拟放疗,射线能量分别为6 MV、10 MV、15 MV,机架角度0度,射野大小均为10×10 cm,源皮距100 cm,每次照射100 MU。分别以距离照射野边缘外5、10、15、20、30、40、50、60 cm为测量点,每个测量点放置一组TLD,每组5片,排成一行,每行TLD均与加速器准直器的Y方向平行。用JR-115B型氟化锂热释光剂量片(TLD)测量不同距离处经不同厚度纯铅皮(1 mm、2 mm)及组织等效补偿膜(Bolus)屏蔽前、后的野外辐射剂量,比较不同材料的遮挡效果。根据实验所测得结果,找到一种最佳屏蔽条件,设计及制作一套体部辐射防护装置(BSD)。
  二、调强放疗时BSD对野外辐射的屏蔽实验研究
  选取一例典型鼻咽癌患者,在相同的处方剂量和限制条件下,由同一名有经验的物理师分别设计5野、7野、9野三个IMRT计划。将仿真人体模型固定于加速器治疗床上分别用以上三个IMRT计划模拟放疗,在体模前面、背面、左侧、右侧四个方位,距离射野边缘分别为5、10、15、20、30、40 cm共6个位置点放置TLD(放置方法同预实验),测试三个不同IMRT计划放疗时野外辐射剂量以及BSD对野外辐射的屏蔽效果。另外,考虑不同射野数IMRT计划放疗时加速器治疗床对遮挡率的影响,在治疗床的背面对称位置放置一组TLD测试治疗床对射线的遮挡率。
  三、电子线放疗时BSD和铅围裙对野外辐射的屏蔽实验研究
  将有机玻璃水箱固定于加速器治疗床上,分别用6、9、12、15 MeV的电子线对水箱的一端进行照射,相关参数如下:机架角度0度,5种不同尺寸的限光筒(Φ5、10×10、15×15、20×20、25×25 cm),源皮距100 cm,剂量率300 MU/min,每次照射100 MU。用TLD测量不同能量、不同限光筒大小、不同距离处,经不同层数铅围裙和不同厚度BSD屏蔽前、后的野外辐射剂量(剂量测量方法同预实验),计算出铅围裙和BSD对野外辐射的遮挡率,对比分析两种方法的屏蔽效果。
  结果:
  一、前期预实验研究
  ①当单纯用铅皮屏蔽体模时,由于铅皮与室内散射线的再次作用,铅皮表面的剂量(DS)高于屏蔽前体模表面同一位置的剂量(D0),二者相差约29.0-62.5%;在铅皮表面敷设5mm组织等效补偿膜(Bolus)后,大幅减少了铅皮与室内散射线的再次作用,等效补偿膜表面剂量(DBS)与D0相近,差异小于15%。
  ②对于6 MV射线,2 mm Pb+10 mm Bolus的遮挡率稍高于1 mm Pb+10 mm Bolus,差异有统计学意义(p<0.05),二者在各测量点的平均遮挡率分别为:69.3%、65.8%,平均遮挡率仅相差3.5%,其遮挡率范围分别为57.6~80.3%和55.4~76.4%。
  ③对于10 MV射线,用1 mm Pb+10 mm Bolus只能将体模表面受照剂量减少40.4~75.6%,而2 mm Pb+10 mm Bolus能使体模表面受照剂量减少50.8~80%,差异有统计学意义(p<0.05)。
  ④对于15 MV射线,1 mm Pb+10 mm Bolus只能将体模表面受照剂量减少39.8~71.8%;2 mm Pb+10 mm Bolus能使体模表面受照剂量减少56.1~77.5%,差异有统计学意义(p<0.05)。
  二、调强放疗(IMRT)时BSD对野外辐射的屏蔽实验研究
  ①三种不同IMRT计划放疗时,野外辐射剂量大小及变化规律相似(p>0.05),差异无统计学意义。
  ②BSD对三种不同IMRT计划放疗时野外辐射的屏蔽效果无明显差异(p>0.05)。BSD在野外不同距离处的平均遮挡率接近50%。
  ③IMRT放疗时体模前、背、左、右四个方位野外辐射剂量大小不同,其前面大于背面(p<0.05),左侧与右侧剂量大小相近(p>0.05)。
  ④经BSD屏蔽后,体模前、背、左、右四个方位距射野边缘大于10 cm的野外辐射剂量大小相近(p>0.05)。
  三、电子线放疗时BSD和铅围裙对野外辐射的屏蔽实验研究
  ①当限光筒不变时(10 cm×10 cm),遮挡率随测量点的距离增加而增大(r=0.717, P<0.05),随电子线能量的增大而减小(r=-0.678,P<0.05)。
  ②对同一能量电子线而言,铅围裙对野外辐射的遮挡率与限光筒的尺寸大小无相关性(r=0.204,P>0.05)。
  ③对于6、9 MeV的较低能量电子线,1 mm Pb-BSD的遮挡率略高于2层铅围裙(t=2.519、2.662,P<0.05),其变化范围分别为81.5~95.3%和55.4~84.6%。
  ④对于12、15 MeV的较高能量电子线,2 mm Pb-BSD的遮挡率略高于4层铅围裙(t=3.768、7.934,P<0.05),其变化范围分别为64.6~93.4%和51.1~92.4%。
  结论:利用铅围裙或BSD能大幅减小放疗过程中野外辐射剂量,可望降低患者野外辐射二次致癌的风险,为广大接受外照射放疗的患者带来获益。与铅围裙相比,BSD具有更明显的优势。
[硕士论文] 毛雪松
基础医学(放射医学) 济南大学 2016(学位年度)
摘要:目的:在众多接触射线的工作领域,介入手术放射工作人员是接触射线较大的放射工作人群。在手术中,工作人员直接暴露于射线之中,虽然有所防护,但是,接受的射线剂量仍旧较大。眼晶状体是对射线较敏感的器官之一,而眼睛的防护是放射防护的薄弱环节,本研究针对介入放射工作人员在一次介入手术过程中,对眼晶状体所受的剂量进行检测估算和研究分析,这对加强介入放射工作人员防护意识,为辐射防护工作提供基础数据,为眼晶状体剂量阈值的商榷提供科学依据,都有重要意义。
  方法:选取常见血管内介入手术(脑血管造影、冠状动脉造影+支架置入、肝动脉化疗栓塞术,下肢血管造影术),手术者进行前,将已经准备好的片型热释光剂量计置于术者手术帽边缘靠近左眼处[1],进行测量。
  结果:术者在不同类型介入手术一次手术过程中眼晶状体所受剂量存在差异,剂量最高者是冠状动脉支架植入手术,第一术者为(43.95±41.65)μGy,第二术者为(71.83±60.28)μGy;在同一台介入手术中,第二术者眼晶状体剂量往往高于第一术者;同一类型介入手术中眼晶状体所受剂量大小与手术中曝光时间长短存在相关关系,曝光时间长的,剂量相对就较大。
  结论:在介入手术中,术者眼晶状体受到一定剂量的照射,而介入工作人员防护铅眼镜的佩戴率很低,因此必须重视眼睛的防护,加强防护管理,尽可能的减少介入工作人员工作中照射剂量。
[硕士论文] 马斌博
辐射生物学 兰州大学 2016(学位年度)
摘要:目的:检测分析羧甲基-β-1,3-葡聚糖(CMG)对 HMy细胞的细胞毒性作用和对细胞增殖的影响;利用多靶单击模型,对进行X射线和12C6+重离子束照射后的细胞克隆存活进行存活曲线的拟合,并且分析比较羧甲基-β-1,3-葡聚糖对HMy细胞放射生物学参数的影响;探究羧甲基-β-1,3-葡聚糖对 HMy细胞遭受电离辐射后的细胞凋亡、活性氧类、线粒体膜电位、脂质氧化反应产物丙二醛、超氧化物歧化酶活性、DNA损伤程度和 DNA损伤修复能力等的影响,进而检测、评价羧甲基-β-1,3-葡聚糖对 X射线和12C6+重离子束辐照的防护作用,并且探讨羧甲基-β-1,3-葡聚糖可能的辐射防护作用机理。
  材料与方法:通过 CCK-8法探究不同浓度羧甲基-β-1,3-葡聚糖,在不同孵育时间下对HMy细胞增殖的影响,并筛选出药物的最佳作用浓度和孵育时间,并且作为后续实验的细胞预处理条件。用不同剂量的X射线和12C6+重离子束分别辐照药物预处理和未进行药物预处理的HMy细胞,用软琼脂克隆形成试验检测细胞存活率,并对存活率进行多靶单击拟合,分析放射生物学参数的变化;通过流式细胞术对细胞凋亡、活性氧和线粒体膜电位的改变进行定量分析;利用丙二醛检测试剂盒对脂质氧化反应的产物丙二醛的生成量进行检测;利用超氧化物歧化酶活性测定试剂盒对超氧化物歧化酶活性的变化进行测定;通过微核实验探究微核率的变化情况;利用碱性单细胞凝胶电泳实验研究 DNA损伤和修复的变化情况。
  结果:羧甲基-β-1,3-葡聚糖对 HMy细胞没有细胞毒性作用,并且有促进细胞增殖的作用;通过多靶单击拟合得到的相关放射生物学参数的变化可以看出,羧甲基-β-1,3-葡聚糖能够提升 HMy细胞的辐射抗性,降低细胞放射敏感性,并且能够提升细胞损伤修复的能力;对于辐射诱导的细胞凋亡、活性氧和线粒体膜电位的改变均有缓解作用,对电离辐射造成的超氧化物歧化酶活性的降低有恢复作用,并且能够抑制细胞内脂质氧化反应产物丙二醛含量的增加;羧甲基-β-1,3-葡聚糖能够降低辐射造成的细胞微核的产生,降低彗星尾长和尾部 DNA含量。
  结论:(1)羧甲基-β-1,3-葡聚糖是一种安全低毒高效的辐射防护药物,对X射线和12C6+重离子束,两种分别为低 LET和高 LET的电离辐射造成的损伤都能起到很好的防护作用。(2)羧甲基-β-1,3-葡聚糖对辐射诱导的细胞凋亡和氧化应激反应都有抑制作用,表现出抗氧化活性,减轻了电离辐射引起的HMy细胞的氧化应激反应。(3)羧甲基-β-1,3-葡聚糖对辐射造成的遗传毒性有恢复作用,增加了 HMy细胞 DNA抗辐射损伤的能力,并且能促进损伤 DNA的修复。X射线
[硕士论文] 申娜
流行病与卫生统计学 内蒙古医科大学 2016(学位年度)
摘要:目的:了解内蒙古地区饮用水中的总α和总β放射性水平,估算居民通过饮水所致辐射年均有效剂量,建立我区水中总α和总β放射性本底数据库,为科学地评价资源开发产生的环境影响、合理地拟定环境放射性监测和管理方案等提供科学依据。
  方法:采用现况调查与实验室检测相结合的方法,于2014年3月~2015年9月,分别于枯水期(3~5月)和丰水期(6~9月)采集内蒙古地区12个盟市及下属旗县区的出厂水、末梢水、水库水、井水、河水、湖水、泉水共7种类型水体的810份水样,用流气式低本底α/β放射性测量仪进行样品测量,根据《生活饮用水标准检验方法放射性指标》(GB/T5750.13-2006)的规定对水样进行处理和测量并且对水样中的总α、总β放射性体积活度进行计算,根据美国环保总局联邦指导报告11.0中通用方法的规定估算居民通过饮水所致辐射年均有效剂量。
  结果:(1)各类水体的总α放射性平均水平在0.111~0.360Bq/L之间,总β放射性平均水平在0.117~0.426Bq/L之间。(2)各类水体的总放射性水平在丰水期和枯水期的差异均无统计学意义(P>0.05)。(3)中西部地区的出厂水、末梢水、水库水的总β放射性平均水平略高于东部地区,差异有统计学意义(P<0.05)。(4)饮用水的残渣量与总α放射性水平之间有正相关性(rs=0.643,P<0.05)、与总β放射性水平之间有正相关性(rs=0.657,P<0.05),与总β的相关性优于总α。(5)各盟市饮用水的总α放射性平均水平在0.045~0.317Bq/L之间,总β放射性平均水平在0.073~0.234Bq/L之间,鄂尔多斯市、阿拉善盟、乌兰察布市、锡林郭勒盟饮用水的总放射性相比其他盟市相对较高。居民通过饮水所致辐射年均有效剂量水平在0.01176~0.08284mSv/年之间。
  结论:(1)各类水体的总放射性平均水平低于世界卫生组织关于生活饮用水中总α和总β放射性活度的推荐限值(0.5Bq/L和1.0Bq/L)且与全国水平相当。(2)各类水体的总放射性水平均未受到全年降水的影响但呈现出一定的东西部差异,中西部地区部分水体总β放射性高于东部地区。(3)饮用水总放射性水平有随着矿化度增大而升高的趋势。(4)全区饮用水总放射性水平的高低分布与已探明的铀矿分布基本吻合,同时与水源及水质有关。(5)各盟市居民通过饮水所致辐射年均有效剂量低于世界卫生组织的参考剂量水平(0.1mSv/年),全区饮用水适合长期、放心饮用。
[硕士论文] 张腾达
生物医学工程 北京协和医学院;中国医学科学院;清华大学医学部;北京协和医学院中国医学科学院 2016(学位年度)
摘要:指甲电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance,EPR)是一种很有前景的生物剂量方法。指甲是一种对电离辐射敏感性很好的生物材料。因此,空气比释动能可以通过使用EPR测量指甲样品中的自由基浓度来估算。然而,这种剂量学方法目前还不够准确。本实验主要研究低剂量范围内,造成指甲电子顺磁共振方法辐射剂量重建不准确的误差来源,讨论了水分在指甲EPR剂量方法中所起的作用,包括对于EPR测量的干扰以及对于自由基产生的两个不同作用。
  由于间接致电离辐射作用,指甲样品内的结晶水或结合水可以促进自由基的产生,水分含量不同,指甲照射后自由基浓度的变化有差异,而且这两个变量之间线性相关,斜率为1.8143。因此研究指甲EPR剂量学方法,需要根据不同人指甲样品中的含水量进行修正。另一方面,自由水会抑制辐射产生自由基,很多研究人员研究指甲EPR剂量重建时样品制备的一个环节是,照射之前把指甲样品在水中浸泡,由此可能会产生剂量估算的不确定性。
  实验中把样品烘干处理后,照射0,1,2,3,5Gy,研究烘干后指甲的辐射剂量响应。把同一个人的指甲样品按照拇指,食指,中指,无名指,小指,分成5份,分别测量它们的本底自由基浓度。研究结果表明,烘干后的指甲样品,其不同的剂量响应规律依然很混乱,没有良好的规律性。同一个人不同手指指甲中的本底自由基含量不同,实验组中最大与最小之间相差可以到达55.89%。可见,不同手指指甲的BKG信号(background signal)强度不同,差异很大,不能像以往研究中一样把5个手指的指甲认为是相同的。因为水分对于准确的EPR测量会产生影响,建议以后的研究中,样品处理时尝试干燥这一步骤。
[硕士论文] 杨淑慧
基础医学(放射医学) 济南大学 2016(学位年度)
摘要:目的:通过测量18台常见型号医用电子加速器M区内、外的X射线及中子泄漏辐射水平,并进行分析,发现其存在的问题,摸索其中的规律,旨在为GBZ126-2011提出浅显的意见及建议,并为评价医用电子加速器的的自身防护性能及估算患者的额外受照剂量提供参考数据。
  方法:采用GBZ126-2011规定的测量方法共测量了18台医用电子加速器。其中使用热释光剂量计(LiF(Mg.Cu.P)塑料管封装)测量全部加速器M区内24个测量点的X射线泄漏辐射率,使用玻璃管分装的6LiF、7LiF对管测量了3台医用电子加速器的M区内X射线的泄漏辐射水平;使用热释光剂量计(塑料管分装的LiF(Mg.Cu.P))测量了9台医用电子加速器的M区外X射线泄漏辐射水平,使用玻璃管分装的6LiF、7LiF对管测量了8台医用电子加速器的M区外X射线及中子的泄漏辐射水平。
  结果:除7号加速器因限束装置故障导致数据不可靠外,其余17台加速器M区内X射线泄漏辐射率最大值范围0.007%~0.073%(标准要求≤2%),平均值范围为0.005%~0.059%(标准要求≤0.75%)。17台加速器M区内X射线泄漏辐射率最大值、平均值均符合 GBZ126-2011的相应要求,各测量点间的数值差别不大且距离标准要求的上限差一个数量级。
  热释光剂量计(塑料管分装的LiF(Mg.Cu.P))测得的M区外X射线泄漏辐射率范围为0.004%~0.063%,平均值范围为0.006%~0.029%;玻璃管分装的6LiF、7LiF对管测得的M区外X射线泄漏辐射率范围为0.005%~0.091%,平均值范围为0.014%~0.046%;中子泄漏辐射率范围为0~0.049%,平均值范围为0.006%~0.036%。
  M区外X射线泄漏辐射率最大值、平均值均符合GBZ126-2011的相应要求,但较为接近标准要求的上限;M区外中子泄漏辐射率最大值符合GBZ126-2011的要求,2台加速器M区外的中子泄漏辐射率平均值不符合GBZ126-2011的要求,其余5台符合要求,其测量结果也较为接近标准要求的上限,尤其是15MV的加速器。
  结论:使用热释光元件做探测器测量M区内X射线泄漏辐射的方法较为简便,无论采用哪种方法M区外X射线、中子泄漏辐射水平的测量均较为繁琐。为标准GBZ126-2011《电子加速器放射治疗放射防护要求》泄漏辐射部分及测量方法提出了浅显的意见及建议。
[硕士论文] 林温文
放射医学 苏州大学 2016(学位年度)
摘要:目的:
  本课题应用氨基苯基荧光素(Aminophenyl fluorescein,APF)与Alexa Fluor488-DNA-BHQ1作为荧光探针,研究含荧光探针的水溶液和凝胶,用X(γ)射线照射后,研究荧光强度与吸收剂量之间的关系,探索用荧光法测量辐射吸收剂量的可行性。
  材料和方法:
  1、将APF与Alexa Fluor488-DNA-BHQ1两种荧光探针溶入超纯水中,使用160kVp X射线和Co-60γ射线对水溶液样品进行照射,观测荧光强度与吸收剂量的响应曲线;调整荧光探针浓度和溶液pH值,观测不同条件下的剂量响应曲线;照射后的样品在4℃和室温条件下避光保存,每隔固定时间检测一次,观察荧光衰减情况;定期检测受照后荧光探针水溶液,观察照射后样品荧光强度的长期稳定性。
  2、用PEG或MPEG分别修饰APF,制备荧光探针PEG-APF和MPEG-APF,使用X射线对水溶液样品进行照射,观测样品荧光强度与吸收剂量的响应曲线;用 PEG修饰 Alexa Fluor488-DNA-BHQ1,制备荧光探针 PEG-Alexa Fluor488-DNA-BHQ1,使用X射线对水溶液样品进行照射,观测样品荧光强度与吸收剂量的响应曲线。
  3、将用PEG和MPEG修饰后的APF掺入3%琼脂糖凝胶中,制作直径60mm,厚度为1mm的凝胶薄膜。用X射线照射凝胶薄膜,测量样品的荧光-剂量响应曲线;用荧光成像系统拍摄薄膜的荧光图像,观察照射后不同时间薄膜样品的荧光强度分布变化。
  4、用含10μmol/l APF的培养基培养Hela细胞,用241Amα射线照射细胞,用荧光显微镜观察照射后的细胞荧光图像。
  结果:
  1、对于160kVp X射线,辐射吸收剂量在0~30Gy范围内,照射后的5μmol/l APF荧光探针水溶液发出的荧光强度和辐射吸收剂量之间有良好的线性关系(R2=0.995)。浓度为0.5μmol/l、1.0μmol/l和5.0μmol/l的APF荧光探针的辐射吸收剂量响应曲线都是线性的。水溶液的pH值对荧光强度影响很大,pH值为4的时候,荧光完全淬灭,随着pH值的增大,荧光强度增强。浓度为5μmol/l APF水溶液样品受照24小时后荧光强度有所下降,在受照36小时以后,荧光强度基本保持稳定。在4℃的条件下保存,样品荧光强度的稳定性更好。
  对于Co-60γ射线,在0-70Gy范围内,照射后的5μmol/l APF水溶液样品的荧光强度与吸收剂量之间有良好的线性关系(R2=0.991)。
  用PEG(MW20000)和MPEG(MW5000)修饰APF,与未修饰的荧光探针相比,照射后PEG-APF与MPEG-APF水溶液荧光强度变弱但稳定性提高,荧光强度与吸收剂量保持线性关系。
  2、对于160kVp X射线,在0~10 Gy剂量范围内,Alexa Fluor488-DNA-BHQ1荧光探针水溶液的荧光强度△F与吸收剂量D的关系为△F=57.98×D(R2=0.992)。Alexa Fluor488-DNA-BHQ1荧光探针浓度为0.5μmol/l和1μmol/l时,在30 Gy剂量范围以内,荧光强度与吸收剂量的荧光强度△F与吸收剂量D的关系分别为△F=29.74×D(R2=0.987)和△F=56.64×D(R2=0.993)。均能满足临床上单次辐射吸收剂量的测量需求。不同浓度的探针样品,在照射剂量达到50Gy时荧光强度趋于饱和。受照后Alexa Fluor488-DNA-BHQ1水溶液的荧光强度20 min内上升较快,20 min后荧光趋于稳定,40~80 min内荧光强度基本不变化。保存于4℃条件下的样品较室温条件下保存荧光强度弱,但稳定性更好,且4℃条件下的样品在24 h后荧光强度趋于稳定,而室温条件保存的样品的荧光强度随着时间延长稳定性变差。对Co-60γ射线,照射后的1μmol/l Alexa Fluor488-DNA-BHQ1水溶液的荧光强度与吸收剂量成正比,在0-30Gy剂量范围内荧光强度△F与吸收剂量D的关系为:△F=57.18×D(R2=0.993)。经PEG修饰后Alexa Fluor488-DNA-BHQ1水溶液照射后观测不到荧光。
  3、含5μmol/l APF的3%琼脂糖凝胶在0-20Gy剂量范围内有着良好的线性剂量响应。照射后立即测量,荧光强度分布接近照射的剂量分布,照射后15min荧光图像边缘模糊,表明荧光素已经扩散。
  含5μmol/l APF-PAMAMA的3%琼脂糖凝胶在0-15Gy剂量范围内荧光强度与吸收剂量是线性的。照射后立即测量,荧光强度分布接近照射的剂量分布,照射后不同时间测量,荧光分布曲线宽度基本不变,但荧光强度减弱,85min后与周围荧光强度相同。
  含5μmol/l MPEG-APF的3%琼脂糖凝胶在0-20Gy剂量范围内有着良好的线性剂量响应。照射后立即测量,荧光强度分布接近照射的剂量分布,随时间变化荧光强度衰减,照射后125min受照区荧光强度与周围荧光强度相同。65min内,荧光分布曲线宽度基本不变。
  5μmol/l PEG-APF的3%琼脂糖凝胶在0-20Gy剂量范围内有着良好的线性剂量响应。琼脂糖薄膜照射后立即检测,荧光强度分布接近照射的剂量分布,随时间变化荧光强度衰减,照射后185min荧光强度与周围荧光强度相同。85min内,荧光分布曲线宽度基本不变。
  4、观察到照射后细胞内荧光图像,剂量越大,荧光强度越强,荧光强度与吸收剂量相关。APF染料不容易进入Hela细胞内。
  结论:
  1. APF水溶液可以用于测量辐射吸收剂量,在0-70Gy范围内剂量响应是线性的;PEG和MPEG修饰后剂量响应是线性的,稳定性更好。
  2. Alexa Fluor488-DNA-BHQ1水溶液可以用于测量辐射吸收剂量,在0-30Gy范围内剂量响应是线性的,荧光本底很低;PEG修饰后检测不到荧光。
  3.含有APF-PAMAMA、MPEG-APF和PEG-APF荧光探针的3%琼脂糖凝胶均可用于测量二维剂量分布,比较而言PEG-APF琼脂糖凝胶的性能最好,更适合二维剂量测量。
  4.应用APF测量细胞内辐射吸收剂量是可行的,但需要改进APF掺入细胞的方法。
[硕士论文] 马兰
核科学与技术 哈尔滨工程大学 2016(学位年度)
摘要:在核能应用、核技术以及核医学等领域中,职业人员、公众以及病人在工作、发生核事故以及进行内照射治疗的过程中,会由于吸入或食入放射性物质等方式产生内照射剂量。为了保护人类健康,需要准确地对人体内照射剂量进行评估。虚拟人体计算模型被广泛应用于辐射剂量的研究。其中,曲面模型兼具了数学模型易调整和体素模型能反映人体精细解剖结构的优点,越来越受到重视。
  本文基于中国成年女性曲面模型,根据中国女性参考人、亚洲女性参考人以及ICRP女性参考人数据,在犀牛软件中通过调整曲面模型的身高以及器官的体积和位置等参数分别建立了个性化曲面模型 F1、F2和 F3。并用体素化软件 BINVOX对曲面模型进行体素化处理,得到三维体素矩阵,以便导入蒙特卡罗程序。
  将个性化曲面模型 F1、F2和 F3分别导入 MCNP中,计算光子在0.01MeV到4MeV范围内12个能量点下器官的自吸收分数、互吸收分数和比吸收分数,并将结果进行对比分析。结果表明由于器官质量和位置的差异,导致个性化曲面模型中同种器官自吸收分数的差异在15%范围之内,而比吸收分数和互吸收分数的差异较大。
  根据ICRP出版物提出的呼吸道和消化道模型,利用MATLAB软件中的Simulink仿真平台分别建立了呼吸道以及消化道生物动力学仿真模型。仿真结果与相应出版物中的计算结果十分吻合,所以生物动力学仿真模型可以作为计算工具对特定放射性核素在体内的代谢情况进行仿真计算。
  最后以吸入含I-131的放射性物质为例,将个性化曲面模型与呼吸道生物动力学仿真模型相结合,计算了内照射剂量转换系数,并将结果进行了对比和分析。完整地阐述了曲面模型和生物动力学仿真模型在内照射剂量学中的应用。
[硕士论文] 吴昊
核科学与技术 南华大学 2016(学位年度)
摘要:氡及其子体是人类所受天然辐射的主要来源之一,而且氡是仅次于吸烟的致肺癌因素,被世界卫生组织认定为19种最致癌物质之一。氡及其子体无处不在,从剂量贡献讲,氡子体所致剂量远大于氡。
  环境氡子体所致剂量大都采用环境氡暴露量和推荐的氡及氡子体平衡因子来近似估算。但不同场所的环境条件差异很大,氡及氡子体的平衡因子也相差较大,从而导致此种估算方法存在较大的误差。为了提高基于氡暴露量估算氡子体所致剂量的质量,典型场所氡及其子体平衡因子的测量是必要的。
  采用南华大学研制的 NRL-Ⅱ连续测氡仪和 NR-200A氡子体连续监测仪,在某核电基地,湖南省湘雅附一医院、湖南省肿瘤医院,锦原铀业等一些典型工作场所进行空气中氡及其子体的平衡因子测量。测量结果表明,在沿海地面室内机放疗场所的平衡因子都比推荐值小40%。有些通风好且采取空气净化措施的区域平衡因子更小,内陆大部分室内的平衡因子与推荐值相近。
  基于某核电基地部分厂房及办公室氡暴露量及相应实测的氡和氡子体平衡因子进行了工作人员年有效剂量的估算。估算结果表明,测量厂房和办公室的氡和氡子体所致年有效剂量(全部低于1mSv)。
  本研究表明,为了提高环境氡及其子体所致剂量估算的质量,开展典型场所氡及其子体平衡因子的测量是必要的。
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