抗击癌症，未来的医学物理师们在努力

“在中国，平均每分钟就有7个人得了癌症”2018年全国癌症中心的数据提醒我们：癌症仍然是当今世界危害健康的第一杀手。然而，另一组数据也值得关注：放射疗法（Radiation Therapy），简称放疗，作为重要的癌症治疗手段，在欧美发达国家的应用率为60-70% ，在我国却不到半数，约为30%，这是中国的癌症治愈率低于美国的部分原因。癌症的早期筛查依赖于超声波检查等诊断成像 （Diagnostic Imaging）技术，晚期治疗则主要依靠放疗和化疗。

医学物理是一个新兴的交叉学科，将物理知识融入临床应用来更好地诊断和治疗人类疾病。昆山杜克医学物理项目主要有Diagnostic Imaging（诊断成像），Radiation Therapy（放射疗法），Nuclear Medicine（核医学）三个方向，从创立至今一直处于抗击癌症的前沿，旨在通过高清成像筛查，精准放疗等系列手段抗击癌症。

中美双跨校园的学习经历是本项目的一大特色：学生第一学年在昆山杜克大学学习理论课程；第二年夏季和秋季在杜克大学进行为期7个月的毕业论文研究项目（Thesis Research Project）， 利用美国杜克大学医疗中心的资源，确保学生获得世界一流的临床培训，为充满机遇的医学物理事业培养后备军，也为有志于钻研学术的学生铺就博士之路。

医学物理二年级研究生在杜克教堂

（Duke Chapel）前合影

2018年5月10日，19级医学物理硕士学生前往美国杜克大学开始七个月的研究和学习。夏季学期已经结束，本期推送带你360度环视他们的在杜克大学的生活：科研学习、师生趣事、休（做）闲（饭）时光……Ready? Go!

驻校主任黄英强教授和医学物理二年级研究生

参加2018年美国医学物理师协会 （AAPM）年会合影

Q1: 杜克大学的学习和研究给你带来的最大震撼是什么？

Li-Ting Chan (本科毕业于新加坡国立大学，现研究方向是放射疗法) ：我在一个跨学科实验室做研究。在这里，我最大的感触是科研的机会之多：每天都有各种类型的研究同时进行，各种学术背景的人一起工作，取长补短，形成了互帮互助的气氛。

Haonan Xiao（本科毕业于复旦大学，现研究方向是放射疗法）: 我感触最深的是杜克大学的教授们严谨认真的科研态度。我的项目涉及大量的编程，每周都要新写五六百行的代码。我与我的导师每周讨论一次，他总会逐行阅读代码，确保实验结果的可靠。两周前，我的算法识别准确率很高，让我很兴奋，但是导师仍然很冷静地去仔细检查代码，发现并修正了我的漏洞。

Xinzhi Teng（本科毕业于香港大学，现研究方向是放射疗法）: 我的导师经常强调，他向我们展示的并不是唯一的方法，希望我多思考其他的方法，这锻炼了我的批判思维能力。同时，我也感受到了来自美国同学的压力：他们都非常努力和用功，每天都早早地来到实验室，这也督促我更加认真地对待自己的科研。

Yao Zhao（本科毕业于兰州大学，现研究方向是放射疗法）: 在这里我有机会向美国医学物理方向最顶尖的教授们学习最先进的放疗技术，让我对未来的职业选择有更大的信心。

Songlin Sha（本科毕业于山东大学，现研究方向是诊断成像）：我最大的感触就是要学会独立地做研究。导师不会给我指派具体的任务，但是会和我聊研究目的、总体思路和大致方向。他为我提供课题所需的一切材料和设备，一方面给了我极大的自由来支配自己的时间，但同时也给了我极大的压力，因为我要独立完成研究。

教研主任James Bowsher 教授和学生在杜克大学合影

Q2：各位同学，能介绍一下你们的科研进展吗？

Deqi Chen （本科毕业于中山大学，现研究方向是放射疗法）: 目前我在和杜克医疗中心的医生合作对小鼠实施放射疗法，试验新的疗法。我需要对小鼠的CT图像进行处理以及设计小鼠的放疗计划，还需要利用3D打印的模体测试放疗仪器性能和实验参数，并且将3D打印运用在放疗时对小鼠健康器官的保护上。

Songlin Sha: 我的研究项目是 “俯卧位PET-CT乳房影像的研究”。传统的乳腺癌诊断流程中，患者会先拍摄俯卧位MRI影像以筛查病灶，而后会拍摄仰卧位PET-CT影像以评估肿瘤是否发生转移。但是由于两种影像体位不同，乳房形态亦会不同，会对图像的比对和标定造成一定困难。我的课题最终目的是评估俯卧位PET-CT乳房影像的可行性，比较两种体位的优劣，以便对乳腺癌的影像诊断流程进行优化。

Qi Zeng （本科毕业于华中师范大学，现研究方向是放射疗法）: 我的研究方向是全身放射治疗（Total Body Irradiation）。目前没有专门的治疗计划系统TPS（Treatment Planning System）用于TBI，我的项目是想利用TPS来计算病人体内的剂量分布并且验证TPS用于TBI的可行性。（注：放射治疗计划系统(TPS)是由计算机软、硬件组成的对肿瘤放疗进行最优化设计的系统，是实现精准放疗的先进措施之一。）

Haonan Xiao: 我的研究是关于深度学习在放疗领域的应用。深度学习，尤其是卷积神经网络，是一种有力的图像识别工具。我正在尝试利用它识别磁共振图像，进而对脑部肿瘤进行分类。不同类型的肿瘤对放疗、化疗的响应差异非常大，准确的分类能够帮助医生制定正确的治疗计划，进而延长病人寿命。

Q3: 在与教授的相处中，你有什么特别难忘的事情？

Chenyang Liu （本科毕业于中国地质大学，现研究方向是放射疗法）: 我的导师殷芳芳教授对PPT要求很高。每周开会我都要给他做一个简短的报告（presentation），他每次都用相当长的一段时间逐页为我修改PPT，帮我梳理科研思路，提醒我注重细节，培养我的科研习惯。

Gong Wang （本科毕业于吉林大学，现研究方向是诊断成像）: 最难忘的是James Bowsher教授亲自教我使用Specter软件（注： Specter是由Bowsher和其他教授一起编写的软件，用于模仿核医学成像仪器进行成像，从而避免人接触放射性药物）。我从一无所知到熟练使用，都是导师手把手教出来的。还记得初学时，我忘了前一次他教给我的指令，他说: ”我开十几公里的车过来，结果你告诉我你全忘了？” 他并没有对我生气，还是耐心地重新教了我一遍，我感觉挺对不住他的哈哈哈。

Songlin Sha: 我的导师每周无论科研教学工作多忙，他都会抽时间陪家人。我逐渐明白，一个人在生活中要扮演很多个角色，平衡工作和生活很重要。在杜克的这段经历让我体验科研的生活，帮助我思考是否把科研作为人生目标，明确以后就为之努力。

Xinzhi Teng:  第一次见任导师, 我本以为他会直接和我聊研究，但是他却问的是我初来美国的生活，比如：有没有找到房子？房子离学校近不近？习不习惯美国的生活？真得可以感受到老师对我们的照顾是全方位的。

Q4:可以介绍一下杜克大学临床见习课（Clinical Practicum）的特色吗？

Li-Ting Chan (本科毕业于新加坡国立大学，现研究方向为放射疗法)：临床见习课的最大特点就是锻炼实践能力。指导老师会预告每节课的基本内容，然后分组让我们自己探索完成课堂任务。刚开始，一切靠自己的感觉很让人紧张，慢慢地就我习惯了，并且体会到了这种方式的优点：自己思考、动手做出来的东西留下的印象更深刻。

Jiang Zhang: 导师会把我们放入真实的临床情境中让我们解决具体的问题，而不是泛泛而谈。每节课基本都是以问答为主，这样老师能更加有针对性地解答我们的问题。每节课之后的报告需要我们查大量文献，从而加深我们对临床流程的理解。

Haonan Xiao: 在这里的临床实习基本涵盖了放疗中物理师的所有工作：模拟、放疗计划制定、治疗实施和仪器质量保证（QA）（注：QA是指指经过周密计划而采取的一系列制度或规范，以确保放射治疗整个服务过程中的各个环节按一定的标准准确安全执行）。杜克大学医疗中心拥有包括CT、磁共振、PET和直线加速器在内的大型设备，固定病人所需的面具等附件也应有尽有，帮助我们全面地熟悉医学物理的工作。

Shen-Chiang Hu（本科毕业于台湾阳明大学，现研究方向是“放射疗法”）: 杜克大学非常重视学术伦理以及病人隐私， 实习课程前要完成在线教育和签署保密协议文件。这种做法让我意识到，专业的物理师并不仅仅是技术精湛，更是设身处地替病人着想，把病人的利益放在首位。

Q5：你科研之外的生活是怎么安排的？

Jiang Zhang: 我的课余时间主要都花在了做饭上，我们经常在周末聚餐。我并没有感觉到很强的文化差异，可能是因为第一年已经在昆山杜克经历了较为浓厚的多文化环境。

Haonan Xiao: 目前我们在暑期学期，主要是做自己的论文研究，空闲时间比较多。同学们一起租车去了隔壁弗吉尼亚州的海滩和博物馆，我们还在在美国独立日的时候去市区的体育馆看了一场棒球赛和赛后的节日烟火。前几天在杜克校园里看了美国舞蹈节，过两天还有北卡日本节。每个活动的门票大概都只要十几美元，很适合周末放松。

Li-Ting Chan: 上周我经历了人生第一次漂流，大家躺在气垫船享受日光浴，打水花，很有意思。如果有想看的电影，我也会叫上朋友一起去电影院。实验室也常组织一些活动，我参加过一次floorball（旱地冰球）的比赛，是一次十分新奇的体验。