放射物理学基础二

肿瘤放射治疗学物理学基础(二）X（γ）射线临床剂量学任务：确定射线在病人体内的剂量分布及达到确定的治疗剂量而采用的照射方式和射线能量

应掌握的几个概念放射源（S）：一般规定为放射前表面的中心或产生辐射的靶面中心。射野中心轴：表示射线束的中心对称轴线。临床上一般用放射源S穿过照射野中心的连线作为射野中心轴。

照射野（A）：表示射线束经准直器后垂直通过模体的范围，它与模体表面的截面大小表示照射野的面积。临床剂量学中规定模体内50%同等剂量曲线的延长线交于模体表面的区域定义为照射野的大小。参考点（P）：规定模体表面下射野中心轴上某一点为剂量计算或测量参考的点，表面到参考点的浓度称为d。400kv以下X线，参考点取在模体表面（=0），对高能X线或γ射线点取直模体表面下射野中心轴上最大剂量点位置(d0=dm)，该位置随能量确定。校准点（C）：在中心轴上指定的测量深度。模体表面到校准点深度称dc。源皮距（SSD）：表示射线源到模体表面照射野中心的距离。源瘤距（STD）：表示射线源沿射线中心轴到肿瘤内所考虑点的距离。源轴距（SAD）：表示射线源到要机器等中心的距离X（γ）射线的深度剂量分布百分深度剂量定义：PDD定义为射野中心轴上某一深度d厘米处的吸收剂量Dd与参考点深度d0处剂量Dd0之比的百分数PDD=DdD0×100%(对≤400kvX线:do=0;对高能X（γ）射线：do=dm)影响百分深度剂量的因素1.组织深度的影响2.深度剂量随射线能量变化3.照射面积对深度剂量的影响4.源皮距对百分深度剂量的影响百分深度计量表的应用百分深度计量表是在一定条件下在模体（一般为水模)中实际测量的百分深度剂量随深度、照射面积及射线能量等变化的数据列表。（如60Co百分深度剂量表）组织空气比(TAR)定义：是指体模内射线中心轴上任一点吸收剂量Dd与空间同一位置上自由空气吸收剂量Dfs之比。TAR=DdDfs*TAR克服了PDD随SSD变化，适于等中心照射时的剂量计算。组织最大比(TMR)定义：是指体模内射线中心轴上任一点吸收剂量Dd与空间同一体模中照射中心轴上最大剂量点处的吸收剂量Dm之比。TMR=DdDm等剂量曲线电离辐射体模

放射中我们很少能直接测量病人体内需要治疗部位的照射剂量，都是通过在体模内测量的剂量参数估算。

对体模的要求：组织等效性方便剂量测量体模的类型水体模水是最常用的体模材料，因其与肌肉、软组织具有相近的有效原子序数，相近的电子密度，而肌肉组织、软组织含大量水分，因此水的组织等效性非常好。不同的时间地点，水的辐射特性非常稳定，射线在水体模中的吸收与散射和在组织中的非常接近。水体模不适合直接使用电离室进行剂量测定。人体内部组成的复杂性使得在水体模内测得的剂量参量与实际人体内的剂量值有一定偏差，实际反射治疗剂量计算时必须进行剂量修正。其他类型的体模有机玻璃、石蜡、其他人工合成材料制成的固体体模。射线束的修整目的：保护照射野内重要组织或器官。低熔点的铅合金被制作成特定形状的个体化挡块发展多叶光栅技术运用至TPS治疗计划系统楔形板及其照射技术1.楔形角的定义2.楔形因子的定义3.楔形板的临床应用处方剂量的计算处方剂量是指单次照射剂量组织密度对临床计量的影响需对靶区剂量、处方剂量进行修正。方法：等剂量曲线移动法等效组织厚度法临床处方剂量的计算1.固定源皮距（SSD)照射时

Dm=DtPDD×100%2.等中心照射技术时Dm=DtTMR×100%剂量计算实例例一例二例三例四高能电子剂量学主要应用于治疗皮肤表面及深度小于5cm的表浅病变。电子束的基本特性

Ds：入射线表面剂量，以表面下0.5mm处的剂量表示。Dm：最大剂量点剂量Dx：X射线剂量Tt(R85)：治疗深度，即确定为治疗剂量的特定值，如85%Dm值，该点的深度。R50：半峰值深度(HVD)Rp：电子束的射程Rq：定义为深度剂量曲线上，过剂量跌落最陡点切线与Dm水平线交点的深度。

剂量建成区

剂量分布高剂量坪区

剂量跌落区

X射线污染区外照射靶区剂量分布的规定

肿瘤区（GTV）靶区（CTV）计划区（PTV）：90%治疗区（TV）：80%照射区（IV）：50%

危险器官计划危险器官剂量体积直方图电子线治疗的计划设计能量及照射野的选择组织非均匀性校正电子线的补偿技术高能电子束临床剂量学特点

射程与能量成正比一定深度内剂量分布较均，超过一定深度后剂量迅速下降骨、脂肪、肌肉对电子线吸收差别不显著可用单野作浅表或偏心部位肿瘤的照射实验证明，肿瘤剂量若有近似10%的增加，肿瘤控制率（TCP）几乎有5倍的增加（从15%增加到75%）临床剂量学原则

（1）肿瘤剂量要求准确