放射物理學(xué)基礎(chǔ)(二)

關(guān)于放射物理學(xué)基礎(chǔ)(二)第1頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四X（γ）射線臨床劑量學(xué)任務(wù)：確定射線在病人體內(nèi)的劑量分布及達(dá)到確定的治療劑量而采用的照射方式和射線能量

第2頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四應(yīng)掌握的幾個(gè)概念放射源（S）：一般規(guī)定為放射前表面的中心或產(chǎn)生輻射的靶面中心。射野中心軸：表示射線束的中心對(duì)稱軸線。臨床上一般用放射源S穿過(guò)照射野中心的連線作為射野中心軸。

照射野（A）：表示射線束經(jīng)準(zhǔn)直器后垂直通過(guò)模體的范圍，它與模體表面的截面大小表示照射野的面積。臨床劑量學(xué)中規(guī)定模體內(nèi)50%同等劑量曲線的延長(zhǎng)線交于模體表面的區(qū)域定義為照射野的大小。第3頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四參考點(diǎn)（P）：規(guī)定模體表面下射野中心軸上某一點(diǎn)為劑量計(jì)算或測(cè)量參考的點(diǎn)，表面到參考點(diǎn)的濃度稱為d。400kv以下X線，參考點(diǎn)取在模體表面（=0），對(duì)高能X線或γ射線點(diǎn)取直模體表面下射野中心軸上最大劑量點(diǎn)位置(d0=dm)，該位置隨能量確定。校準(zhǔn)點(diǎn)（C）：在中心軸上指定的測(cè)量深度。模體表面到校準(zhǔn)點(diǎn)深度稱dc。第4頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四源皮距（SSD）：表示射線源到模體表面照射野中心的距離。源瘤距（STD）：表示射線源沿射線中心軸到腫瘤內(nèi)所考慮點(diǎn)的距離。源軸距（SAD）：表示射線源到要機(jī)器等中心的距離第5頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四X（γ）射線的深度劑量分布百分深度劑量定義：PDD定義為射野中心軸上某一深度d厘米處的吸收劑量Dd與參考點(diǎn)深度d0處劑量Dd0之比的百分?jǐn)?shù)PDD=DdD0×100%(對(duì)≤400kvX線:do=0;對(duì)高能X（γ）射線：do=dm)第6頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四影響百分深度劑量的因素1.組織深度的影響2.深度劑量隨射線能量變化3.照射面積對(duì)深度劑量的影響4.源皮距對(duì)百分深度劑量的影響第7頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四百分深度計(jì)量表的應(yīng)用百分深度計(jì)量表是在一定條件下在模體（一般為水模)中實(shí)際測(cè)量的百分深度劑量隨深度、照射面積及射線能量等變化的數(shù)據(jù)列表。（如60Co百分深度劑量表）第8頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四組織空氣比(TAR)定義：是指體模內(nèi)射線中心軸上任一點(diǎn)吸收劑量Dd與空間同一位置上自由空氣吸收劑量Dfs之比。TAR=DdDfs*TAR克服了PDD隨SSD變化，適于等中心照射時(shí)的劑量計(jì)算。第9頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四組織最大比(TMR)定義：是指體模內(nèi)射線中心軸上任一點(diǎn)吸收劑量Dd與空間同一體模中照射中心軸上最大劑量點(diǎn)處的吸收劑量Dm之比。TMR=DdDm第10頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四等劑量曲線第11頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電離輻射體模

放射中我們很少能直接測(cè)量病人體內(nèi)需要治療部位的照射劑量，都是通過(guò)在體模內(nèi)測(cè)量的劑量參數(shù)估算。

對(duì)體模的要求：組織等效性方便劑量測(cè)量第12頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四體模的類型水體模水是最常用的體模材料，因其與肌肉、軟組織具有相近的有效原子序數(shù)，相近的電子密度，而肌肉組織、軟組織含大量水分，因此水的組織等效性非常好。不同的時(shí)間地點(diǎn)，水的輻射特性非常穩(wěn)定，射線在水體模中的吸收與散射和在組織中的非常接近。水體模不適合直接使用電離室進(jìn)行劑量測(cè)定。第13頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四人體內(nèi)部組成的復(fù)雜性使得在水體模內(nèi)測(cè)得的劑量參量與實(shí)際人體內(nèi)的劑量值有一定偏差，實(shí)際反射治療劑量計(jì)算時(shí)必須進(jìn)行劑量修正。其他類型的體模有機(jī)玻璃、石蠟、其他人工合成材料制成的固體體模。第14頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四射線束的修整目的：保護(hù)照射野內(nèi)重要組織或器官。低熔點(diǎn)的鉛合金被制作成特定形狀的個(gè)體化擋塊發(fā)展多葉光柵技術(shù)運(yùn)用至TPS治療計(jì)劃系統(tǒng)第15頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四楔形板及其照射技術(shù)1.楔形角的定義2.楔形因子的定義3.楔形板的臨床應(yīng)用第16頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四處方劑量的計(jì)算處方劑量是指單次照射劑量組織密度對(duì)臨床計(jì)量的影響需對(duì)靶區(qū)劑量、處方劑量進(jìn)行修正。方法：等劑量曲線移動(dòng)法等效組織厚度法第17頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四臨床處方劑量的計(jì)算1.固定源皮距（SSD)照射時(shí)

Dm=DtPDD×100%2.等中心照射技術(shù)時(shí)Dm=DtTMR×100%第18頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四劑量計(jì)算實(shí)例例一例二例三例四第19頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四高能電子劑量學(xué)主要應(yīng)用于治療皮膚表面及深度小于5cm的表淺病變。第20頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電子束的基本特性

Ds：入射線表面劑量，以表面下0.5mm處的劑量表示。Dm：最大劑量點(diǎn)劑量Dx：X射線劑量Tt(R85)：治療深度，即確定為治療劑量的特定值，如85%Dm值，該點(diǎn)的深度。第21頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四R50：半峰值深度(HVD)Rp：電子束的射程Rq：定義為深度劑量曲線上，過(guò)劑量跌落最陡點(diǎn)切線與Dm水平線交點(diǎn)的深度。

第22頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

劑量建成區(qū)

劑量分布高劑量坪區(qū)

劑量跌落區(qū)

X射線污染區(qū)第23頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四外照射靶區(qū)劑量分布的規(guī)定

腫瘤區(qū)（GTV）靶區(qū)（CTV）計(jì)劃區(qū)（PTV）：90%治療區(qū)（TV）：80%照射區(qū)（IV）：50%

危險(xiǎn)器官計(jì)劃危險(xiǎn)器官劑量體積直方圖第24頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電子線治療的計(jì)劃設(shè)計(jì)能量及照射野的選擇組織非均勻性校正電子線的補(bǔ)償技術(shù)第25頁(yè)，共28頁(yè)，2023年，2月20日，星期四高能電子束臨床劑量學(xué)特點(diǎn)

射程與能量成正比一定深度內(nèi)劑量分布較均，超過(guò)一定深度后劑量迅速下降骨、脂肪、肌肉對(duì)電子線吸收差別不顯著可用單野