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第一部分：BED vs实测生物效应目的：评估LQ公式对大分割及单次照射方案剂量转换的适用性。材料与方法：实验模型为人乳腺癌裸小鼠移植瘤亚临床肿瘤和人肺腺癌裸小鼠移植瘤亚临床肿瘤以及人肺腺癌裸小鼠移植瘤,采用LQ公式换算在BED相等时的总剂量(BED为72Gy或78Gy)并进行不同分割方案的照射(包括常规分割200cGy×5/w组、大分割300cGy×5/w组、大分割400cGy×3/w组、大分割400cGy×5/w组、大分割600cGy×5/w组和单次照射组)。观察时间：(9-24)周。观察指标：①成瘤率,②近期肿瘤控制率,③远期肿瘤控制率,④肿瘤抑制率,⑤肿瘤复发时间,⑥肿瘤基底最大径,⑦死亡率,⑧生存期。结果：BED相等时,各实验组的实验实测数据均与理论计算数据不甚一致。BED=72Gy时,空白对照组裸小鼠无死亡,人肺腺癌亚临床肿瘤各分割照射方案及阳性对照组的死亡率均为100%。但生存期存在差异,分别为：常规组63天,大分割300cGy×5/w组69天,400cGy×3/w组61天,600cGy×5/w组60天,单次照射组65天,阳性对照组56天,以300cGy×5/w组平均生存期最长；BED=78Gy时,人乳腺癌亚临床肿瘤不同分割方案的生物效应亦存在明显差异。200cGy×5/w组、300cGy×5/w组和400cGy×3/w组的近期肿瘤控制率相同,但远期肿瘤控制率明显不同,分别为：25%,100%和75%；BED=72Gy时,人肺腺癌裸小鼠移植瘤不同分割方案的远期肿瘤控制率分别为：200cGy X 5/w组、300cGy×5/w组和400cGy×5/w组均为25%,600cGy×5/w组75%,单次照射组0%。24周观察结束时各组肿瘤抑制率分别为：200cGy×5/w组69%、300cGy×5/w组63%和400cGy×5/w组72%,600cGy×5/w组79%,单次照射组35%。结论：用LQ公式计算的理论数据与实测数据间存在一定的差异,存在高估或低估效应的问题。为此我们认为在临床应用中用LQ公式进行换算时还应根据患者的实际情况进行适当调整,以使患者利益最大化。第二部分：体外培养的肺腺癌细胞Anip973放射生物参数的测定目的：测定体外培养肺腺癌细胞Anip973的放射生物学参数,分析和探讨肺腺癌细胞的放射反应特点,为探讨相同BED不同分割方案实测生物效应的机制提供细胞水平的研究依据。材料和方法：采用体外培养指数生长期的Anip973细胞进行实验。采用细胞克隆形成分析法进行细胞存活曲线参数的测定(照射剂量分别为0、1、2、4、6、8、10Gy),分别用LQ和多靶单击方程拟合细胞存活曲线；采用细胞计数法测定和绘制Anip973细胞的生长曲线,并计算细胞倍增时间,初始接种细胞数为1×105,每时间点3个平行样(测定时间点为0、1、2、3、4、5、6、7、8天)；采用彗星分析法测定Anip973细胞单次5Gy剂量照射后亚致死损伤的半修复时间T1/2(测定时间点为0、10、20、30、45、60min)。结果：实验结果显示：Anip973细胞的细胞存活曲线参数分别为D0值为1.294Gy,Dq值为1.201Gy,SF2=0.455, α=0.124Gy-1,β=0.060Gy-2,α/β=2.07Gy。细胞倍增时间为30.64h。Anip973细胞单次5Gy剂量照射亚致死损伤的半修复时间T1/2为7.72min。结论：Anip973细胞的SF2=0.455,为中度放射敏感。