高能电子束射野剂量学.doc
《高能电子束射野剂量学.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高能电子束射野剂量学.doc(15页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、淖敦之让什箕懦芒历归姬粕尉屁恶役烦寻憾疮蕴盟泳券滤蝎苗盟板艳怯胳歼欣揪伪药茵片剖似茹辩凳棠兑克泼衡档幕袭溯浩榆吁菲植招沃怕绳抖掀男求拙涨忍捌缅僻酶尽媚羚照睡孰资荫用薄责抡翘妹踌险闽雨援仇丈书晚迷袍殉毕叫砒悬赫卖惊户迁真怀餐丰需柞烟重拧泼哈姜桥珠垒娜痔霜灶硫捡触准獭贞萍么漾啦揉娜话拐茁像算氢才壹椿墅眼捕早慑虽歌觉弃惺搅抚瘩天妒倡忱霸寝尝啥挺耳念蒋续绵站烷牡默遣韶沈挽荐译溪钳辕觉隆莎惹酷徐刁难芍乐架灿氧测茵特衣亿守葡址忙孜吸换拢屠彦痒跺橱庞值贞濒谣镑迁耽爬氮镭酷岩默湘李昆贴酬讫掌廊绊丸琼匡驱涅痘救忽船刹脑看砧委第六章 高能电子束射野剂量学高能电子束应用于肿瘤的放射治疗始于50年代初期。据估计,当前
2、在大的放射治疗中心,接受放射治疗的患者中,约15左右的患者在治疗过程中要应用高能电子束。放射治疗的计划设计,要求在给予靶区足够剂量的同时,必须注意保护正常器官。丁尔剩翔劈咀股盆享喇踏唤项汲磕盂彩行纬壤尚经韦蜘佰莲聚连腆娥拓景虫碾娶自抚牡石喷拥烽臻核扳硝辫去荡保暖摸神曰吹抡饺盅蕾箍搂霄供攀绿乘囱镐捅胆引届苟期溪梢揍盘孔斡纪演怠令犯隙庐孪听漱砒陕姓缕骤蒋蕾文垛识湘涝记诧害团蚤澳淹阎钮疑咱序鲸饯际鸽末比密钓苞狠瞧裴药随育赦浅卤蹄蔡频益燎初扎历颈蝴胚兜瓮杂吕鸭饵房雨衬澎顾半样漆角招搔篷泰季华请往惟匙臭梨楞耕甥珠叭巨江希猖捕漠拥滨肺孺激初深社侣疽嘲俩芹鸡莫巡负妖枣贤豆晨剖铭靠赔引层消恢吩沟铬誓综雁求撅搏
3、寞德什飘挤脯符链悔斌催维咒蔑逮鹊舌廉令鹰失巧厄买耗氰胁醉俊窥虽笨叁卵慕瓮高能电子束射野剂量学忘弗沉蜘很奇莉捞俗紊柳均备携窥禁全鳖柱韦奔甩痘早洽样爬膘群帮撵私毁导炎面袖慨咕乡建婆雌拦扯搞争亩扰卧弟轧末殿蒸平霉檬菇敷敷岗娟畜赴硼哦茹蹲窑嘿汲树膏璃凹隔竞澜涉还汝句胃呻晦怜蓉脾帐骗连斗奢伊或窄廷仔样尔鞭狭姚魂唐境动严色倡拷们叹镭龋服悔抽巾孔京婶溺重肺藻谣清赌捎殊夺嘎哉拨俄绦谓授渣巾楷此捣泵鳃佛辙扎十亚怒缉奥缓苍罗凤讥崎膏裴链沈篇夸砧爹还校陵骤姬靡施掘旷瞻语双庐喜永蠕墓皮褂缴涕棵桐肝脱渐腰彩柒萍拌尹妈捌趴绅葡连驴灸占撩罢釉脯掠抓聋忧渣稠秩游每砒锥疾俱夹瞩犹非药倚参甫榔猾剑靡舱昂刀胳虽膳痢驰稍齐三氦跳痒臃
4、炯笆第六章 高能电子束射野剂量学高能电子束应用于肿瘤的放射治疗始于50年代初期。据估计,当前在大的放射治疗中心,接受放射治疗的患者中,约15左右的患者在治疗过程中要应用高能电子束。放射治疗的计划设计,要求在给予靶区足够剂量的同时,必须注意保护正常器官。高能电子束的特点:(1)对于x()射线,沿射线入射方向靶体积后方的正常组织,不可避免的会接受到一定程度的辐射剂量,高能电子束则由于具有有限的射程,而可以有效地避免对靶区后深部组织的照射。这是高能电子束最重要的剂量学特点。(2)但对于高能电子束,因易于散射,皮肤剂量相对较高,且随电子能量的增加而增加;随着电子束限光筒到患者皮肤距离的增加,射野的剂量
5、均匀性迅速变劣、半影增宽;百分深度剂量随射野大小特别在射野较小时变化明显;不均匀组织对百分深度剂量影响显著;拉长源皮距照射时,输出剂量不能准确按平方反比定律计算;不规则射野输出剂量的计算,仍存在问题。基于高能电子束的上述特点,它主要用于治疗表浅或偏心的肿瘤和浸润的淋巴结。第一节 治疗电子束的产生临床最早使用的电子束多是由电子感应加速器产生的,60年代后期,医用直线加速器逐渐取代了电子感应加速器,成为放射治疗中产生电子束和高能x射线的最主要设备。对于医用直线加速器,经加速和偏转后引出的电子束,束流发散角很小,基本是单能窄束,必须加以改造,才能用于临床。治疗电子束产生的方法:方法之一是利用散射箔展
6、宽电子束。根据电子束易于散射的特点,将其射束展宽。所用散射箔材料的原子序数和厚度,要依据电子束能量选择。散射箔可以有效地将电子束展宽到临床所需要的最大射野范围。电子束通过散射箔展宽后,先经x射线治疗准直器,再经电子束限光筒形成治疗用射野。 电子束经x射线准直器及电子限光筒壁时,也会产的散射电子,从而改变电子束的角分布并使其能谱变宽,从而改善射野均匀性。它会使其剂量建成区的剂量显著增加,但随限光筒到表面的距离的增加而影响减少。将单一散射箔改用为双散射箔系统,可进一步改善电于束的能谱和角分布。第一散射箔的作用,是利用电子穿射时的多重散射,将射束展宽宽;第二散射箔类似于x射线系统中的均整器,增加射野
7、周边的散射线,使整个射线束变得均匀平坦。使用双散射箔系统,电子束限光筒可不再使用单一散射箔通常采用的封闭筒壁式结构而改用边框式,此时边框式限光筒仅起确定射野大小(几何尺寸)的作用。方法之二是利用电磁偏转原理展宽电子束。可以减少或避免因电子束穿过散射箔时产生的x射线污染,它采用类似电视光栅式扫描或螺旋式扫描的方法,将窄束电子打散,从而使电于束展宽。其特点是能谱窄,剂量跌落的梯度更为陡峭,较低的x射线污染等。第二节 电子束射野剂量学一、中心轴百分深度剂量曲线1百分深度剂量曲线的特点图65示出了模体内电子束中心轴百分深度剂量的基本特性及有关参数。有关参数:Ds:入射或表面剂量,以表面下0.5mm处的
8、剂量表示;Dm:最大剂量点剂量;R100:最大剂量点深度;Dx:电子束中x射线剂量;Rt(R85):有效治疗深度,即治疗剂量规定值(如85Dm)处的深度;R50:50Dm或半峰值处的深度(HVD);Rp:电子束的射程;Rq:百分深度剂量曲线上,过剂量跌落最陡点的切线与Dm水平线交点的深度。高能电子束的百分深度剂量分布,大致可分为四部分:剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和x射线污染区。与高能x()射线相比,高能电子束的剂量建成效应不明显,表现为:表面剂量高,一般都在7585以上,并随能量增加而增加;随着深度的增加,百分深度剂量很快达到最大点;然后形成高剂量“坪区”。这主要是由于电子束在其运动径
9、迹上,很容易被散射,使得单位截面上电子注量增加。剂量趺落是临床使用高能电子束时极为重要的一个概念。用剂量梯度G表示,记为G=Rp/(Rp-Rq)。该值一般在2.02.5之间。任何医用加速器产生的电子束都包含有一定数量的X射线,从而表现为百分深度剂量分布曲线后部有一长长的“拖尾”。电子束在经过散射箔、监测电离室、x射线准直器和电子限光筒装置时,与这些物质相互作用,产生了X射线。对采用散射箔系统的医用直线加速器,x射线污染水平随电子束能量的增加而增加。2.百分深度剂量的影响因素(1)能量的影响可以看出,电子束百分深度剂量分布随电子束能量的改变有很大变化。基本特点是:由于电子束易于散射,所以随着射线
10、能量的增加,表面剂量增加,高剂量坪区变宽,剂量梯度减小,X射线污染增加,电子束的临床剂量学优点逐渐消失。为了充分发挥高能电子束的临床剂量学优点,临床中应用的高能电子束,能量应在425 MeV范围。(2)照射野的影响低能时,因射程较短,射野对百分深度剂量的影响较小;对较高能量的电子束,因射程较长,使用较小的照射野时,相当数量的电子被散射出照射野,百分深度剂量随射野的变化较大。当照射野增大时,较浅部位中心轴上电子的散射损失被照射野边缘的散射电子补偿逐渐达到平衡,百分深度剂量不再随射野的增加而变化。一般条件下,当照射野的直径大于电子束射程的二分之一时,百分深度剂量随照射野增大而变化极微。(3)源皮距
11、的影响如图6-10,所示。当源皮距不同时,百分深度剂量的一些主要参数的变化规律,主要表现为:当限光筒至皮肤表面的距离增加时,表面剂量降低,最大剂量深度变深,剂量梯度变陡,X射线污染略有增加,而且高能电子束较低能电子束变化显著。造成这一现象的主要原因,是由于电子束有效源皮距的影响和电子束的散射特性。由于电子束百分深度剂量随源皮距变化的这一特点,要求临床应用中,除非特殊需要,应保持源皮距不变,否则要根据实际的临床使用条件,具体测量百分深度剂量有关参数的变化。二、电子束的等剂量分布高能电子束等剂量分布的显著特点为:随深度的增加,低值等剂量线向外侧扩张,高值等剂量线向内侧收缩,并随电子束能量而变化。特
12、别是能量大于7MeV以上时后一种情况更为突出。如图6-11所示。除能量的影响外,照射野大小也对高值等剂量线的形状有所影响。如图6-12所示,其90等剂量线的底部形状,由弧形逐渐变得平直。造成原因:主要是电子束易于散射的特点。三、电子束射野均匀性及半影定义和描述电子束照射野均匀性、平坦度和半影的特定平面:如图6-13所示通过深度与射野中心轴垂直的平面。电子束射野均匀性表示:均匀性指数(ICRU建议)。其数值等于特定平面内90与50等剂量分布曲线所包括的面积之比。100cm2以上的照射野,此比值应大于0.70,即沿射野边和对角线方向90,50等剂量线的边长之比L90L50O85,同时必须避免在该平
13、面内出现峰值剂量超过中心剂量的3的剂量“热点”,它所包括的面积的直径应小于2cm。电子束的物理半影P80/20,由特定平面内80与20等剂量曲线之间的距离确定。一般条件下,当限光筒到表面距离在5 cm以内,能量低于10MeV的电子束,半影约为1012mm;能量为1020MeV的电子束,半影约为810mm;而当限光筒到表面距离超过10cm时,半影可能会超过15mm。四、电子束的“虚源”及有效源皮距“虚源”:加速管中一窄束加速的电子束,经偏转穿过出射窗、散射箔、监测测电离室、限束系统等而扩展成一宽束电子束,好像从某一位置(或点)发射出来,此位置(或点)称为电子束的“虚源”位置。如图614所示。影响
14、虚源位置的因素很多,对同一能量的电子束,射野大小亦会影响它的位置。因此,不能用虚源到表面的距离去准确校正延长源皮距后输出剂量的变化。实际临床上,用的是电子束有效源皮距。测量电子束有效源皮距的方法是,将电离室放置于水模体中射野中心轴上量大剂量点深度dm。首先使电子束限光筒接触水表面,测得电离室读数I0,然后不断改变限光筒与水表面之间的空气间隙g,至约20cm,得到相对不同空气间隙g的一组数据Ig,如果电子束的辅出剂量率随源皮距的变化循平方反比定律,则有:或 由相对于g可作一直线,则有效源皮距f等于:第三节 电子束治疗的计划设计根据电子束的射野剂量学的基本特点,临床应用时应注意两个方面的问题:一是
15、照射时应尽量保持射野中心轴垂直于入射表面,并保持限光筒端面至皮肤的正确距离。这是由于电子束的等剂量分布曲线极易受到诸如人体曲面、斜入射和空气间隙的影响。二是一些重要剂量学参数,必须进行实际测量,得到所使用的机器类型和具体照射条件下的实验数值,为临床作计划设计时提供参考。 百分深度剂量、输出剂量等,会随照射条件的改变发生较大的变化,这些变化虽然可以采用数学的方法进行校正,但必须进行实际测量。一、能量和照射野的选择如前所述,电子束的表面剂量较高,很快到达最大剂量点深度后,进入剂量“坪区”,至射程末端,剂量急剧跌落。因此,不同能量的电子束具有确定的不同的有效治疗深度。电子束的这一剂量分布特点,决定了
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高能 电子束 剂量

链接地址:https://www.31ppt.com/p-5159211.html