非对称野校正系数的测量

独立准直器已成为直线加速器的标准配置，准直器的四个叶片分别由四个电机驱动，可形成射野中心偏离线束中心轴的射野，此类射野称非对称或偏轴射野，非对称野在用干共面或非共面相邻野的衔接时，可避免在相邻区出现剂量不均匀的现象，在放疗过程中需要缩野，扩野或复发再程治疗时，可使用非对称野，而保持等中心位置不变。随着临床应用越来越多，对非对称野校正系数的测量就显得很重要。     

个人剂量监测工作改进的建议

早期乳腺癌的术后放疗采用乳腺定位板、等中心 (ＳＡＤ)摆位技术、非对称半野照射以及三维治疗计划系统的优化等技术对早期乳腺癌行术后切线放疗已成定式 ,特别是非对称半野照射技术已被某些放疗中心所采用 ,它能有效地降低肺部受照射剂量 ,但是其对肺部剂量的改善程度尚少见报道[1 ,2 ] 。笔者通过比较三维治疗计划系统给出的体积剂量直方图 ,对对称野和非对称半野照射在乳腺癌切线照射时肺受照射体积进行量化比较和分析。一、材料和方法1 体位及射野 :患者仰卧在平床上 ,手臂上举并握住乳腺定位棒。切线照射野的宽度应以包括全部乳腺组织…     

半束照射野的深度剂量研究及验证

在现代放射治疗中 ,利用直线加速器独立准直器功能开展的非对称野放射治疗 ,使放射治疗疗法更加灵活、全面、准确 ,应用也越来越广泛 ,但是非对称野的深度剂量比规则野复杂 ,传统剂量仪无法进行直接测量 ,只能利用现有数据作近似计算 ,无法得到实际验证 ,由于非对称野独立挡块的位置千变万化 ,临床上最常用的非对称野照射技术主要就是指半束非对称野照射方法。本文作者用先进的三维水箱扫描系统对加速器进行半束照射野剂量的全面测量并验证目前在半束照射野剂量计算中常用的由Ｆ .Ｍ .Ｋｈａｎ给出的计算公式 ,为临床提供有力的治疗质量保证…     

自制铅挡块对医用加速器电子束输出剂量的影响

据统计约有 15 %以上的肿瘤放射治疗病人 ,在治疗过程中要接受高能电子束的照射。通常用铅挡块改变限光筒的标准照射野适合靶区的形状 ,保护病人肿瘤周边的正常组织。通常防护是在限光筒的底端放置铅块遮挡或直接放在病人的体表 ,由于散射的条件变化 ,会引起射野中心轴上深度剂量的变化[1 ] 。为了解铅挡块对射野输出剂量的影响 ,我们进行了如下测量。一、材料和方法1 材料 :西门子公司生产的KDS6 7 786 0型医用直线加速器。治疗用高能电子束共 6档 ,分别为 6 ,8,10 ,12 ,15和 18MeV ,标准限光筒 15cm× 15cm ,X射线治疗准直器自动设置为…     

一种计算不规则野的散射剂量的方法研究

目的寻找一种可用于计算放射治疗不规则野的散射剂量的可靠方法。方法通过对原用于计算规则野等效方野的Day氏函数法进行改进,使之扩大应用到不规则野,从而既能计算不规则野的等效方野,也可以计算不规则野中任意点的散射剂量。结果改进后的Day氏函数随照射深度的变化进行修正,大大提高了计算精度,不规则野的散射剂量的计算误差在1.5%以内。结论用改进的Day氏函数法可以计算不同照射能量和照射深度的任意形状射野的散射剂量,并取得满意的精度。     

SIEMENS PRIUMS M 5176直线加速器准直器散射因子的特点及临床应用

目的:为临床准确使用SIEMENS PRIUMS M 5176直线加速器准直器散射因子Sc提供依据。方法:采用PTWundoseFarmer-0.6cc指型电离室及静电计,外加有机玻璃平衡帽,测量SIEMENS PRIUMS M 5176直线加速器产生的6MV-X及10MV-X线辐射源各种情况下的准直器散射因子Sc,并进行数学分析。根据临床上计算矩形野准直器散射因子Sc有效面积周长比公式进行计算,并与实际测量结果响进行比较。结果:准直器散射因子Sc与SCD大小无关;挡铅托架及楔形滤片准直器散射因子Sc的影响可亦忽略不计;SIEMENS PRIUMS M5176直线加速器产生的6MV-X及10MV-X直线加速器准直器散射因子亦可用有效面积周长比公式进行计算,经测量后得出常用矩形野准直互换效应(the collimator effect,CEE)的误差在2%左右。结论:准直器散射因子Sc一般主要由上下独立准直器所形成的照射野确定。但上下独立准直器对其不同程度的影响,反映准直互换效应(the collimator effect,CEE),误差可达3%～4%[1-3],也是影响准直器散射因子Sc主要原因之一,临床上使用窄条野时应注意区分上、下独立准直器的方向;同时准直器散射因子Sc主要加速器的准直器系统结构有关[4]所以须实际测量;在准直器散射因子Sc通过有效面积周长比公式进行计算,可保证剂量计算精度达规定的范围内。     

手工计算非对称动态楔形野处方剂量的校正

目的 研究非对称射野情况下使用动态楔形板时手工计算处方剂量的校正。方法 利用VarianEclipse治疗计划系统和23EX加速器的数据计算射野分别为6cm×6cm、8cm×8cm、10cm×10cm、12cm×12cm、14cm×14cm、16cm×16cm、18cm×18cm、20cm×20cm的处方剂量。计算时保持射野不变,非楔方向为对称,改变楔形方向的准直器大小,使射野的几何中心与等中心的距离以1cm为步长递增。动态楔形板度数取10°、15°、20°、25°、30°、45°和60°,能量取6和10MV。根据计算结果模拟出射野几何中心与等中心的距离与校正因子之间的关系曲线图。选择有代表性的角度和射野,利用该校正因子对手工计算所得到的结果进行校正,并进行实际测量,验证结果是否在误差允许范围内。结果 射野大小对校正因子的影响很小,所以取不同射野时的平均值作为实际计算时使用的校正因子。不做校正时,能量为6MVX线的情况下,30°楔形板最大误差可达18%,45°楔形板最大误差可达30%,与实际所需要的处方剂量相差很多,校正以后测量结果的误差范围分别为-1.8%～0.09%和-1.8%～-0.25%,该误差大小可以接受。结论 在非对称动态楔形野的情况下,手工计算时采用对称野的楔形因子得到的处方剂量与实际治疗时应该使用的处方剂量有很大差别,采用校正因子校正后,误差缩小到临床能够接受的范围。     

直线加速器准直器散射因子探讨

随着放射治疗适形、调强技术的开展 ,非规则适形照射野、组织补偿、剂量调强等技术在临床上大量应用。为使加速器满足治疗的需要 ,增加了多叶准直器 (ＭＬＣ)、调强补偿(Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ)等附件。使加速器准直器散射因子 (Ｓｃ)的因素更为复杂。为了给临床剂量提供依据 ,我们对ＶＡＲＩＡＮ 2 30 0Ｃ Ｄ直线加速器不同情况下的Ｓｃ进行测量、比较 ,从中发现Ｓｃ的一些变化规律。一、材料和方法ＶＡＲＩＡＮ 2 30 0Ｃ Ｄ直线加速器准直、剂量补偿系统主要由初级准直器、次级准直器、上下独立准直器、多叶准直器、上下楔形板、上下挡铅…     

二维空气电离室矩阵MatriXX系统的应用研究

目的 探讨二维空气电离室矩阵MatriXX系统应用于放疗质量控制中的特点。方法用MatriXX系统和自制的剂量测量体模,对临床放疗质量控制中的一些重要内容进行了初步的研究,主要包括MatriXX系统的刻度、X线虚拟楔形野的离轴比、半野和偏心野衔接、均整块的校准、放疗计划剂量分布的二维验证、散射屏对大面积电子线特殊野的影响、大野附加散射屏后铅挡块的遮挡效果和挡块的最佳位置和厚度的确定。结果 任意角度的虚拟楔形野的离轴比均可用MatriXX来测量,测量时只需要1次照射;半野和偏心野衔接位置可精确到小于1 mm;用MatriXX系统可对照射野内任一点的计算值与测量值,或整个射野内任意百分比的等剂量曲线分布以及任意方向离轴比进行对比分析;均整块校准后射野的平坦度和对称性分别为1.85%和0.98%;散射屏明显改变了电子线射野的剂量特性,大面积电子线特殊野照射时远距离遮挡难以达到遮挡目的,近距离或直接遮挡效果最佳。结论 二维空气电离室矩阵MatriXX系统用于放疗质量控制时,比普通指形电离室和胶片剂量测量更简便、高效,是放疗质量控制的理想工具。     

6 MV光子束均整与非均整模式蒙特卡罗模型的绝对剂量刻度与输出因子模拟

目的探讨TrueBeam加速器6 MV光子束均整（FF）与非均整（FFF）模式蒙特卡罗模型的绝对剂量刻度与射野输出因子计算方法。方法利用BEAMnrc程序分别建立FF与FFF两种模式在靶到监测电离室（BEAM_up）和监测电离室以下组件部分（BEAM_down）的加速器机头模型,计算入射电子和经次级准直器反射后的粒子在监测电离室的剂量沉积,利用DOSXYZnrc程序计算入射电子在射野中心轴上特定深度处的剂量沉积,结合绝对剂量刻度公式计算标准射野刻度因子和射野输出因子（1 cm×1 cm~40 cm×40 cm）。结果 FF与FFF模型的10 cm×10 cm标准辐射野,1 MU相当于7.747×10¹³±3.099×10¹¹和3.248×10¹³±1.624×10¹¹电子打靶,在虚拟的加速器监测电离室上产生21.53和35.01 cGy剂量;FF与FFF模式射野输出因子模拟值与测量值偏差为0.72%±1.4%和0.56%±0.78%。结论该模型输出因子模拟与测量结果符合度较好,绝对剂量计算精度较高,可以用于临床剂量学研究。     

一种侧卧位X射线分次全身照射技术及剂量监测结果分析

目的 报道一种侧卧位前后对穿X射线分次全身照射技术,并对照射中的实时剂量监测结果进行分析。方法 采用Varian Trilogy医用电子直线加速器10 MV X射线,行水平野对穿全身照射,源到模体表面距离390 cm,测量X射线全身照射条件下的射野百分深度剂量、离轴剂量分布及绝对剂量输出。对10例患者采用侧卧位前后对穿野分次全身照射。照射处方剂量1200 cGy/6次,共3 d,体中线剂量率约5.0 cGy/min。治疗时利用多通道半导体剂量计实时监测患者剂量准确性及剂量分布均匀性,采用固体水进行剂量非均匀性补偿。结果 治疗条件下模体测量射野离轴剂量分布均匀性<±5.0%,最大剂量点处绝对剂量输出为0.0721 cGy/MU。10例患者均能够顺利完成侧卧位治疗,各个部位监测总剂量偏离处方剂量-4.9%~6.7%,平均监测剂量均匀性<5.0%。结论 侧卧位X射线全身分次照射技术患者耐受性好,照射过程中实时监测剂量,采用固体水进行剂量非均匀性补偿,能够保证患者接受准确均匀的剂量分布,方法简便易行。     

15MV医用直线加速器光中子蒙特卡罗模拟

目的 研究高能医用直线加速器运行过程中因光核反应所形成的光中子辐射场。方法 利用蒙特卡罗(MC)程序模拟Clinic 2300CD型医用电子加速器15 MV X射线模式下光中子污染,掌握机头内不同位置光中子能谱和不同照射野下等中心处中子周围剂量当量变化,分析光中子在等中心平面内剂量分布和水模体中剂量衰减。结果 准直器关闭时,加速器机头内靶、主准直器、均整器和多叶准直器下表面的光中子平均能量分别为1.08、1.20、0.35、0.30MeV;等中心处中子周围剂量当量随着照射野的增大先增大后减少,在30 cm × 30 cm照射野下达到最大;随着测点在水模体中的深度增加,中子通量先增加后减小,而中子剂量却在逐渐减小;不同照射野下,光中子剂量率在水模体深度20 cm处,基本都接近本底。结论 探究高能医用直线加速器机头光中子谱和剂量分布特点,以及光中子在水模体内剂量沉积规律,能为进一步研究高能医用直线加速器光中子污染对患者产生的附加剂量提供支持。     

外照射放射治疗剂量系统

目前外照射放射治疗剂量的计算是采用手工查表的方法,找出相应能量的百分深度量ＰＤＤ(ＴＭＲ)、射野输出因子、托架因子、楔形因子,再将所需的靶点剂量分别除以上述系数得出治疗剂量,此种方法查找麻烦、容易出错。比如ＰＤＤ查找需要根据能量、深度、等效方野(依照射野长和宽求得)从表格中查出,如果表格中没有相应的条件还需要找出周围的数值再用内插法求得所需的ＰＤＤ,对于各种不同的机器需要用剂量扫描仪扫出不同等效方野的ＰＤＤ。本剂量系统针对上述剂量计算给出准确快速的计算方法[1],并建立治疗剂量管理系统。系统软件的设计,采用编…     

用能量沉积核函数方法计算~(60)Co照射野的吸收剂量

目的　介绍了用能量沉积核函数方法计算60 Co照射野吸收剂量的方法。方法　能量沉积核函数方法将吸收剂量的贡献分为 3部分 :原射线、单次散射和多次散射。它使用基本的剂量学数据 ,如射野中心轴百分深度剂量、离轴比和准直系统散射输出因子等 ,这些数据在Fyc 5 0H治疗机上用方形照射野测量得到。再用能量沉积核函数计算吸收剂量。并讨论了散射线对吸收剂量的影响。结果　从测量数据得到了原射线和散射线的能量沉积核函数 ,并利用能量沉积核函数计算60 Co照射野的主要剂量学参数 ,计算值和测量值是一致的 ;不规则照射野的吸收剂量及其分布的计算结果也和测量结果符合得很好。结论　能量沉积核函数方法适用于较精确地计算60 Co不规则照射野的吸收剂量。     

Varian加速器不同的射野形成方式对射野剂量学参数的影响

目的 探讨Varian加速器不同射野形成方式对射野剂量学参数的影响,为治疗计划系统（TPS）数据建模提供理论依据。方法 在准直器（JAW）、多叶光栅（MLC）和准直器跟随多叶光栅（JAW+MLC）3种射野的形成方式下,分别测量百分深度剂量（PDD）、射野离轴量（OAR）及射野总散射因子（Scp）,并对实测数据进行分析比较。结果 3种射野形成方式对中心轴的百分深度剂量影响很小;在加速器的左右方向和枪靶方向,MLC形成的射野均较JAW形成射野大,在左右方向最大可达2.9 mm。在枪靶方向,最大可达1.7 mm。在左右方向MLC形成的射野测量曲线的半影较在相同射野大小JAW形成射野的半影大。在枪靶方向MLC形成的射野测量曲线的半影较在相同射野大小JAW形成射野的半影小。在两个方向 JAW+MLC形成射野与JAW形成射野大小与半影均无明显差异。结论 射野的不同形成方式对射野大小、半影、总散射因子有影响,建议做调强放射治疗（IMRT）时,在TPS数据建模过程中,应对MLC射野的剂量参数进行关注。     

螺旋断层调强放疗靶区外沿纵向剂量跌落及影响因素研究

目的研究螺旋断层调强放疗(HT)靶区外沿纵向剂量跌落的变化规律及影响因素,以便对临床关于计划衔接、靶区预处理以及执行效率等方面的应用进行指导。方法回顾性选取2019年12月份郑州大学第一附属医院放射治疗部收治的8例头颈部肿瘤患者资料作为研究对象,使用德国西门子SOMATOM Definition AS大孔径定位CT在获得层厚为1 mm的头颈部图像中勾画计划靶区和剂量跌落结构。在计划设计时射野宽度(FW)分别选择5.0、2.5和1.0 cm,螺距分布选择0.430、0.287和0.215,调制因子使用默认值1.8,剂量计算网格选择最精细0.195 cm×0.195 cm,其余计划参数都保持一致。按照不同参数分别进行计划设计,并将结果进行单因素方差统计分析。结果研究显示同一射野宽度下不同螺距变化曲线重合,因而螺距对剂量跌落没有影响,不同射野宽度变化曲线相互独立说明射野宽度对纵轴双向剂量跌落有影响,靶区外沿纵向的剂量跌落速度与射野宽度成反相关系:即射野宽度越大剂量跌落速度越慢,半影区越大;反之射野宽度越小剂量跌落速度越快,半影区越小。当剂量跌落至处方剂量50%时距靶区纵向边界的距离近似约等于射野宽度一半,而对于距靶区边界不同距离处的剂量值可通过拟合公式计算得到。射野宽度和螺距对靶区的适形度指数(CI)和均匀性指数(HI)影响较小,相对而言射野宽度为2.5 cm时靶区最佳。总治疗出束时间随射野宽度和螺距的增大而逐步降低。结论当靶区分段治疗需要考虑计划衔接、执行效率及沿纵向剂量跌落控制时,可选择最佳的射野宽度、螺距等计划参数或根据纵向剂量跌落公式对衔接处靶区进行内收处理,以达到理想的剂量分布。     

直肠癌术前高剂量照射

1976～1988年共收治220例直肠癌病人。经多种物理检查及组织学证实。术前给予高剂量外照射(>4000cGy),然后行根治性手术切除。根据治疗前癌的活动度分期;74例病变是活动的,49例部分固定,85例全部固定,12例属于冰冻骨盆。术前放疗采用高能量光子束,四野盒式照射方法。照射体积包括整个骨盆,上界在L_5/S_1联合点,边界距骨性骨盆1 cm,下界根据情况而定。当肿瘤位于直肠上部,照射野不包括肛管。侧野包括髂外淋巴结,到耻骨联合下1cm,后野包括整个骶骨体。每次照射剂量180～250cGy,总剂量4000～6000cGy。当放射剂量达到4500cGy时,射野缩     

ElektaPrecise直线加速器新型全碳素纤维治疗床床板对放疗剂量的影响

目的 探讨Elekta Precise直线加速器新型全碳素纤维治疗床床板对放疗剂量的影响.方法 应用等中心技术( SAD)测量,设2组射野,均为等中心对穿野(一组穿过床板,另一组不穿过床板),用PTW剂量仪0.6 cm3 Farmer电离室比对测量,计算出治疗床主床板、体部延长板、头颈肩延长板不同位置及其衔接处对放疗剂量的衰减.结果 6 MV能量时,治疗床主床板对剂量的衰减为1.4％ ～ 7.2％,主床板衔接头1、4、7和8 cm处对剂量的衰减分别为2.8％～38.7％、1.4％～30.1％、1.5％ ～20.8％和1.4％ ～11.2％;体部延长板对剂量的衰减为0.5％ ～5.0％,体部延长板衔接头1cm位置对剂量的衰减为4.7％ ～15.4％;头颈肩延长板颈部位置对剂量的衰减在0.5％～3.3％,头颈肩延长板肩部位置对剂量的衰减在5.3％～l6.7％;延长板和主床板衔接处对剂量的衰减在6.8％～30.4％.结论 新型全碳素纤维治疗床床板不同部位对剂量衰减不同,床板衔接部位标记区域对剂量衰减比较大.     

不同胶片剂量分析软件对伽玛刀验证胶片分析的结果比较

目的 比较不同的剂量胶片分析软件对同一台伽玛刀验证胶片的分析结果,分析产生差异的原因,探讨伽玛刀检测和结果分析过程中质量保证与质量控制的方法和措施.方法 分别用Kodak EDR2和GAFCHROMIC(R)EBT胶片对"月亮神"伽玛刀和"伽玛星"伽玛刀进行检测验证,验证胶片用EPSON PERFECTION V750 PRO胶片扫描仪扫描成剂量分析软件要求的图像格式,用Robot Knife Adjuvant 1.09伽玛刀剂量场测量分析与验证系统和Fas-09 1.0伽玛刀射野分析软件对"月亮神"伽玛刀检测结果进行分析,用Fas-09 1.0伽玛刀射野分析软件和MATLAB 7.0对"伽玛星"伽玛刀检测结果进行分析,比较其结果差异.结果 Robot Knife Adjuvant伽玛刀剂量场测量分析与验证系统和Fas-09伽玛刀射野分析软件对"月亮神"伽玛刀照射野尺寸(半高宽)与标称值最大偏差的分析结果显示两者差异无统计学意义(t=-2.133,P＞0.05),对不同尺寸准直器的照射野半影宽度的分析结果表明两者差异有统计学意义(t=-8.154,P＜0.05).Fas-09伽玛刀射野分析软件和MATLAB对"伽玛星"伽玛刀照射野尺寸与标称值最大偏差的分析结果显示两者差异无统计学意义(t=-1.384,P＞0.05),但根据国家标准,对于φ4 mm准直器的检测结果,两种软件结论不同:Fas-09伽玛刀射野分析软件的结论是不合格,MATLAB的结论是合格;对不同尺寸准直器的照射野半影宽度的分析结果表明两者差异有统计学意义(t=3.074,P＜0.05).用Fas-09伽玛刀射野分析软件对图像进行处理,处理前后照射野尺寸与标称值最大偏差的检测结果差异无统计学意义(t=0.647,P＞0.05),照射野半影宽度的检测结果差异无统计学意义(t=-0.627,P＞0.05).结论 不同的胶片剂量分析软件对同一套伽玛刀验证胶片的分析结果有一定差异,其差异根据国家标准可能会得出不同的结论.

Abstract：

Objective To compare the analytical result of different kinds of film dose analysis software for the same gamma knife,analyze the reasons of difference caused,and explore the measurements and means for quality control and quality assurance during testing gamma knife and analyzing its result.Methods To test the Moon Deity gamma knife with Kodak EDR2 film and γ-Star gamma knife with GAFCHROMIC(R) EBT film,respectively.All the validation films are scanned to proper imagine format for dose analysis software by EPSON PERFECTION V750 PRO scanner.Then imagines of Moon Deity gamma knife are analyzed with Robot Knife Adjuvant 1.09 and Fas-09 1.0,and imagines of γ-Star gamma knife with Fas-09 and MATLAB 7.0.Results There is no significant difference in the maximum deviation of radiation field size ( Full Width at Half Maximum,FWHM) and its nominal value between Robot Knife Adjuvant and Fas-09 for Moon Deity gamma knife (t = -2.133,P ＞0.05).The analysis on the radiation field' s penumbra region width of collimators which have different sizes indicated that the differences are significant (t = - 8.154,P ＜ 0.05 ).There is no significant difference in the maximum deviation of FWHM and its nominal value between Fas-09 and MATLAB for γ-Star gamma knife ( t = - 1.384,P ＞0.05 ).However,following national standards,analysis of φ4 mm width of collimators can obtain different results according to the two kinds software,and the result of Fas-09 is not qualified while MATLAB is qualified.The analysis on the radiation field' s penumbra region width of collimators which have different sizes indicates that the differences are significant ( t = 3.074,P ＜ 0.05 ).The imagines are processed with Fas-09.The analysis of imagine in the pre-and the post-processing indicates that there is no significant difference in the maximum deviation of FWHM and its nominal value ( t = 0.647,P ＞ 0.05 ),and the analytical result of the radiation field' s penumbra region width indicates that there is no significant difference as well ( t = -0.627,P ＞ 0.05 ).Conclusion The study shows that different kinds of film dose analysis software may have some differences in analysis of the same gamma knife validation film,and the results may lead to the different decisions in accordance with national standard.     

鼻咽癌常规放疗中不同适形挡铅方式对剂量分布的影响

鼻咽癌是中国东南沿海地区最常见的头颈部肿瘤,放射治疗是鼻咽癌最主要的治疗手段[1-2].面颈联合野结合人工制作的铅模(简称人工铅模)被推荐为常规放疗技术[3-4].近年来的临床实践中,多叶准直器(MLC)开始应用于鼻咽癌的常规放疗和适形调强放疗.然而,采用人工铅模与多叶准直器对鼻咽癌照射剂量分布的影响是否存在差异,目前尚缺少这方面资料.本研究拟分析比较人工铅模或多叶准直器作为适形的剂量分布.