放射物理学基础(二)精选PPT.ppt

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1、关于放射物理学基础关于放射物理学基础(二二)第1页，讲稿共28张，创作于星期二X（）射线临床剂量学）射线临床剂量学任务任务：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 第2页，讲稿共28张，创作于星期二应掌握的几个概念放放 射射 源（源（S S）：）：）：）：一般规定为放射前表面的中心一般规定为放射前表面的中心 或产生辐或产生辐射的靶面中心。射的靶面中心。射射射射 野野野野 中中中中 心心心心 轴：轴：轴：轴：表示射线束的中心对称轴线。临床上一般表示射线束的中心对称轴线。临床上一般用放射源用放射源S S穿过照射野中心的连线作为射野中心轴。穿过照射野中心的连线作为

2、射野中心轴。照射野（照射野（A）：）：）：）：表示射线束经准直器后垂直通过模体的范围，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。临床剂量学中规定面大小表示照射野的面积。临床剂量学中规定模体内模体内50%同等剂同等剂 量曲线的延长线交于模体表面的区域定量曲线的延长线交于模体表面的区域定义义 为照射野的大小。为照射野的大小。第3页，讲稿共28张，创作于星期二参考点（参考点（P P）：）：规定模体表面下射野中心轴上某一点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剂量计算或测量参考的点，表面到参考点的浓度称为

3、为d。400kv以下以下X线，参考点取在模体表面（线，参考点取在模体表面（=0），对），对高能高能X线或线或射线点取直模体表面下射野中心轴上最大剂射线点取直模体表面下射野中心轴上最大剂量点位置量点位置(d0=dm)，该位置随能量确定。，该位置随能量确定。校校 准准 点（点（C C）：）：）：）：在中心轴上指定的测量深度。模体表在中心轴上指定的测量深度。模体表面到校准点深度称面到校准点深度称dc。第4页，讲稿共28张，创作于星期二源皮距（源皮距（源皮距（源皮距（SSD）：）：）：）：表示射线源到模体表面照射野中心的距表示射线源到模体表面照射野中心的距离。离。源瘤距（源瘤距（STD）：）：表示射线

4、源沿射线中心轴到肿瘤内表示射线源沿射线中心轴到肿瘤内所考虑点的距离。所考虑点的距离。源轴距（源轴距（源轴距（源轴距（SADSAD）：）：）：）：表示射线源到要机器等中心的距离表示射线源到要机器等中心的距离第5页，讲稿共28张，创作于星期二X（）射线的深度剂量分布）射线的深度剂量分布百分深度剂量定义：定义：定义：定义：PDD定义为射野中心轴上某一深度定义为射野中心轴上某一深度d厘米处的厘米处的吸收剂量吸收剂量Dd与参考点深度与参考点深度d0处剂量处剂量Dd0之比的百分之比的百分数数PDD=DdD0100%(对对对对 400kvX400kvX线线线线:do=0;:do=0;对高能对高能对高能对高能

5、X X（）射线：）射线：）射线：）射线：do=dm)do=dm)第6页，讲稿共28张，创作于星期二影响百分深度剂量的因素影响百分深度剂量的因素1.组织深度的影响组织深度的影响2.深度剂量随射线能量变化深度剂量随射线能量变化3.照射面积对深度剂量的影响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源皮距对百分深度剂量的影响第7页，讲稿共28张，创作于星期二百分深度计量表的应用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（一般为百分深度计量表是在一定条件下在模体（一般为水模水模)中实际测量的百分深度剂量随深度、照射面积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

6、列表及射线能量等变化的数据列表。（如60Co百分深度剂量表）第8页，讲稿共28张，创作于星期二组织空气比组织空气比(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。第9页，讲稿共28张，创作于星期二组织最大比组织最大比(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第10页，讲稿共28张，创作于星期二等剂量曲线等剂量曲线第11页，讲稿共28张，创作于星期二电离辐射体模电离辐射体模 放

7、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：组织等效性对体模的要求：组织等效性 方便剂量测量方便剂量测量第12页，讲稿共28张，创作于星期二体模的类型体模的类型水体模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。第13页，讲稿共28张，创作于星期二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

8、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。第14页，讲稿共28张，创作于星期二射线束的修整射线束的修整目的：保护照射野内重要组织或器官。目的：保护照射野内重要组织或器官。低熔点的铅合金低熔点的铅合金被制作成特定形状的个体化挡块个体化挡块发发展展多叶光栅技术多叶光栅技术运用至运用至TPS 治疗计划系统治疗计划系统第15页，讲稿共28张，创作于星期二楔形板及其照射技术楔形板及其照射技术1.楔形角的定义楔形角的定义2.楔形因子的定义楔形因子的定义3.楔形板的临床应用楔形板的临床应用第16页，讲稿共28张，创作于星期二

9、处方剂量的计算处方剂量的计算处方剂量是指单次照射剂量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 等效组织厚度法第17页，讲稿共28张，创作于星期二临床处方剂量的计算临床处方剂量的计算1.固定源皮距（固定源皮距（SSD)照射时照射时 Dm=DtPDD100%2.等中心照射技术时等中心照射技术时Dm=DtTMR100%第18页，讲稿共28张，创作于星期二剂量计算实例剂量计算实例例一例一例二例二例三例三例四例四第19页，讲稿共28张，创作于星期二高能电子剂量学主要应用于治疗主要应用于治疗皮肤表面皮肤表面及及深度小于深度小于5cm的表浅的表浅

10、病变。病变。第20页，讲稿共28张，创作于星期二电子束的基本特性电子束的基本特性 n nDs：入射线表面剂量，以表面下入射线表面剂量，以表面下0.5mm处的剂处的剂量表示。量表示。n nDm：最大剂量点剂量最大剂量点剂量n nDx：X射线剂量射线剂量n nTt(R85)：治疗深度，即确定为治疗剂量的治疗深度，即确定为治疗剂量的 特定值，如特定值，如85%Dm值，该点的值，该点的 深度。深度。第21页，讲稿共28张，创作于星期二n nR50：半峰值深度半峰值深度(HVD)n nRp：电子束的射程电子束的射程n nRq：定义为深度剂量曲线上，过剂量跌落最定义为深度剂量曲线上，过剂量跌落最陡点切线与

11、陡点切线与Dm水平线交点的深度。水平线交点的深度。第22页，讲稿共28张，创作于星期二 剂量建成区剂量建成区 剂量分布剂量分布剂量分布剂量分布 高剂量坪区高剂量坪区 剂量跌落区剂量跌落区 X射线污染区射线污染区第23页，讲稿共28张，创作于星期二外照射靶区剂量分布的规定外照射靶区剂量分布的规定n n肿瘤区（肿瘤区（GTV）n n靶区（靶区（CTV）n n计划区（计划区（PTV）：）：90%n n治疗区（治疗区（TV）：）：80%n n照射区（照射区（IV）：）：50%n n危险器官危险器官n n计划危险器官计划危险器官n n剂量体积直方图剂量体积直方图第24页，讲稿共28张，创作于星期二电子线

12、治疗的计划设计能量及照射野的选择能量及照射野的选择组织非均匀性校正组织非均匀性校正电子线的补偿技术电子线的补偿技术第25页，讲稿共28张，创作于星期二高能电子束临床剂量学特点n n射程与能量成正比射程与能量成正比n n一定深度内剂量分布较均，超过一定深度后剂量迅速下一定深度内剂量分布较均，超过一定深度后剂量迅速下一定深度内剂量分布较均，超过一定深度后剂量迅速下一定深度内剂量分布较均，超过一定深度后剂量迅速下降降降降n n骨、脂肪、肌肉对电子线吸收差别不显著骨、脂肪、肌肉对电子线吸收差别不显著n n可用单野作浅表或偏心部位肿瘤的照射可用单野作浅表或偏心部位肿瘤的照射第26页，讲稿共28张，创作于星期二实验证明，肿瘤剂量若有近似实验证明，肿瘤剂量若有近似10%的增加，肿瘤控制率的增加，肿瘤控制率（TCP）几乎有）几乎有5倍的增加（从倍的增加（从15%增加到增加到75%）第27页，讲稿共28张，创作于星期二感谢大家观看第28页，讲稿共28张，创作于星期二