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直线加速器小照野物理数据的测量和比较

癌症 2009年第3期28卷 328-332页

作者：陈利陈立新孙洪强黄劭敏孙文钊高兴旺邓小武华南肿瘤学国家重点实验室广东广州510060 中山大学肿瘤防治中心放疗科广东广州510060 解放军第四五八医院放疗科广东广州510060

背景与目的:对于精确的肿瘤放射治疗特别是立体定向和调强放射治疗,为了建立可靠的治疗计划系统剂量计算模型,提供准确的小照射物理数据尤其重要。本研究通过测量不同能量下小照野的物理数据,分析和比较不同方法和不同电离室之间相应的... 详细信息

背景与目的:对于精确的肿瘤放射治疗特别是立体定向和调强放射治疗,为了建立可靠的治疗计划系统剂量计算模型,提供准确的小照射物理数据尤其重要。本研究通过测量不同能量下小照野的物理数据,分析和比较不同方法和不同电离室之间相应的测量误差。方法:在直线加速器4、6、8MV光子线下,采用0.65、0.13、0.01cm3的三种指形电离室,在30cm×30cm×30cm的固体水体模中测量了1cm×1cm～10cm×10cm照射野的总散射因子(total scatter factor,Scp)、准直器散射因子(collimator scatter factor,Sc)和组织最大剂量比(tissue-maximum ratio,TMR)等物理数据。对相应的测量结果进行了分析和比较。结果:照射野>3cm×3cm时,不同电离室的Scp和Sc测量结果偏差在0.8%以内;3cm×3cm以下的照射野的测量结果差别较大(最大64%);在4、6、8MV光子线1cm×1cm和2cm×2cm照射野的Sc测量中,0.13cm3电离室拉长源皮距(>150cm)比标准源皮距处(100cm)的测量结果分别大25.4%、6.9%、24.6%和1.4%、1.4%、2.2%;两种电离室0.01cm3和0.13cm3拉长距离测量的Sc对≥2cm×2cm照射野没有明显的偏差,对1cm×1cm照射野0.13cm3比0.01cm3测量值小0.2%、8.5%、3.4%。在1cm×1cm照射野的TMR测量中,0.01cm3和0.13cm3电离室在15cm以下区域的测量偏差较大,约为4%左右。对于2cm×2cm及以上照射野TMR的测量结果偏差较小(3cm×3cm的照射野中,TMR测量的结果与百分深度剂量(percentage depth dose,PDD)转换得到的TMR数据在深度15cm之前一致性较好,15cm深度之后有明显的偏差(>2%)。结论:测量小照射野物理数据时,由于侧向电子散射不够,需要谨慎选择测量探头。不同的测量探头对小照野物理数据的准确性可能存在较大的影响。当侧向电子平衡不能建立时,测量照射野的中心轴剂量的探头大小应该比照射野的半径小。

关键词：电离室总散射因子准直器散射因子组织最大剂量比小照射野

Varian Trilogy直线加速器6MV X线无均整器条件下剂量特性的蒙特卡罗研究

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Varian Trilogy直线加速器6MV X线无均整器条件下剂量特性的蒙特...

作者：张红南华大学

学位级别：硕士

在传统的医用直线加速器中，均整器是一重要的组成部分。X线经过均整器后将原本不均匀的剂量分布修正成均匀的剂量分布，以满足常规放疗和三维适形放疗的需求。调强放疗中，优化产生的注量分布一般是不均匀的，通过多叶准直器（MLC）的... 详细信息

在传统的医用直线加速器中，均整器是一重要的组成部分。X线经过均整器后将原本不均匀的剂量分布修正成均匀的剂量分布，以满足常规放疗和三维适形放疗的需求。调强放疗中，优化产生的注量分布一般是不均匀的，通过多叶准直器（MLC）的运动可获得治疗所需要的注量。实际上，在这个过程中，MLC把加速器输出的注量分布从均匀调制为不均匀。当然，MLC也可以把加速器输出的注量从固有的不均匀分布调制为调强所需的不均匀分布。为了让加速器产生固有的不均匀分布，可以将均整器去除，但这可能对输出射线的特性产生很大的影响，为此，本论文对Varian Trilogy加速器6MV X线在有均整器（Flattening Filter,FF）和无均整器（Flattening Filter Free,FFF）条件下的剂量特性进行了蒙特卡罗模拟，探讨均整器对剂量特性的影响。本研究先用BEAMnrc和DOSXYZnrc分别模拟计算Varian Trilogy加速器6MV射线在具备均整器和去除均整器条件下，体积为50cm×50cm×50cm的均匀水体模中，方野边长分别为1cm、2cm、3cm、4cm、6cm、8cm、10cm、12cm、15cm、20cm、30cm和40cm时的深度剂量（DD）和离轴比（OAR，最大剂量、5cm、10cm和20cm深度处）、总散射因子Sc,p和中心轴剂量比值，用BEAMDP分析光子能谱，然后对两种条件下以上各物理量进行分析和比较。研究结果表明无均整器条件下光子谱左移，射线质变软，光子通量增加;建成区深度剂量增加，建成区后深度剂量有一定幅度的降低;射野平坦度变差，射野越大越明显;加速器输出剂量率明显增大;射野边缘剂量减小;总散射因子Sc,p与射野的依赖关系相对变小。总之，去除均整器后，加速器的输出特性发生了明显改变，临床上可能产生一定的获益或未知情况，尚需要进一步的研究支持。

关键词：均整器蒙特卡罗方法 Varian Trilogy加速器深度剂量离轴比总散射因子

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8MV－X线小野剂量测量探讨

中华放射肿瘤学杂志 1996年第3期5卷 25-28页

作者：王建宇钱渡江肖泽久北京医科大学人民医院

目的：通过对小野的实验测量，探讨能利用现有测量手段且不违背小野剂量学要求的测量方法材料与方法：作者采用零野与４ｃｍ野实测值做图内插的方法确定小野的组织最大剂量比（ＴＭＲ），采用延长测量距离的方法测量总散射因子Ｓｔ；采... 详细信息

目的：通过对小野的实验测量，探讨能利用现有测量手段且不违背小野剂量学要求的测量方法材料与方法：作者采用零野与４ｃｍ野实测值做图内插的方法确定小野的组织最大剂量比（ＴＭＲ），采用延长测量距离的方法测量总散射因子Ｓｔ；采用胶片剂量学的方法测量离轴分布曲线。结果：给出部分小野的ＴＭＲ值、总散射因子和离轴分布曲线。结论：在不具备微小探头情况下，通过内插获得小野ＴＭＲ的做法不失为一种有效的替代方法。延长ＳＳＤ测定极射因子的做法可行。采用胶片剂量学测量小野剂量分布，可获得较高的分辩力。

关键词：小野剂量总散射因子

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不同探测器IMRT小野测量数据分析研究

不同探测器IMRT小野测量数据分析研究

作者：王建林清华大学

学位级别：硕士

2008年世界卫生组织(WHO)公布目前全球肿瘤的5年生存率约为55%,其中放疗贡献率为23%,手术为25%,化疗7%,可见放射治疗的位置之重。2014年WHO发布的《世界癌症报告》指出,中国的癌症发病率几乎占了全世界的一半,高举榜首。放射治疗虽然优... 详细信息

2008年世界卫生组织(WHO)公布目前全球肿瘤的5年生存率约为55%,其中放疗贡献率为23%,手术为25%,化疗7%,可见放射治疗的位置之重。2014年WHO发布的《世界癌症报告》指出,中国的癌症发病率几乎占了全世界的一半,高举榜首。放射治疗虽然优势明显,但我们面临一个不可回避的事实,放疗仅是一种局部治疗手段,有它的局限性,消灭肿瘤的同时也会对正常组织造成损伤。调强放射治疗(IMRT)是在3D-CRT技术的基础上发展起来的,是肿瘤放射治疗领域的重大技术变革。在放疗技术提升的同时,对物理方面也提出了更高的要求,小野剂量测量一直都是困扰大家的一道难题,现在已成为当前领域研究的热点,为确保调强放射治疗的精确,就有提供准确的物理建模数据,那么我们就要选择出一个比较合适的探测器去完成这项任务。本论文所研究的问题就是通过选用不同类型的探测器(包括指形电离室PTW30010、PTW31010、半导体探测器PTW60017、尖点电离室PTW30016和EBT2胶片),对不同大小(0.6cm×0.6cm、1.0 cm×1.0 cm、2.0 cm×2.0 cm、3.0 cm×3.0 cm、4.0 cm×4.0 cm和5.0 cm×5.0 cm)的辐射野进行相对剂量测量,其中包括百分深度剂量PDD、离轴比曲线profile和散射因子Scp三项物理参数。对所测得的数据进行分析比较,以期得出结论在某参考条件下,不同探测器测得结果的差别。除PDD外所有数据都是在源皮距SSD100cm、深度水下5cm的条件下测得。所得结论:≥4.0 cm×4.0 cm的辐射野,所有探测器差异不明显;3.0 cm×3.0cm以下的辐射野,0.6cc的指形电离室空腔较大、容积效应和杆效应明显,测量数据难以取信,小灵敏体积的尖点电离室和半导体探测器,趋于一致;而对于0.6cm×0.6cm的小辐射野,即使是小灵敏体积的探测器,测量结果亦有明显差异。小于等于3.0cm×3.0cm的辐射野,0.125cc的电离室探测器测量Scp值最大,与0.6cc电离室最大差别约4.35%;对于0.6cm×0.6cm的小辐射野,Scp最大测量值与最小测量值相差74.3%。在论文的最后,主要对本次测量操作中容易出现的误差,进行了影响因素的分析。

关键词：调强放射治疗小野数据电离室测量总散射因子百分深度剂量离轴比

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三种电离室在小野条件下的剂量测量性能研究

计量技术 2018年第2期 9-12页

作者：罗琛范耀东王焕宁赵贵坤王坤宋霖婧陈强刘晓丽北京市计量检测科学研究院北京100029 中国计量科学研究院北京100029 中国医学科学院医学实验动物研究所北京100021 中日友好医院北京100029 邯郸市肥乡区中心医院邯郸057550

方形及矩形小野下的剂量测量是目前放疗质控中的热点和难点。本文通过实验研究三种不同型号的电离室在小野条件下的剂量测量性能,比较不同射野条件下电离室的不同摆放方向对剂量测量的影响,为放疗质控中电离室的使用提供技术依据。

关键词：电离室方形小野矩形小野总散射因子摆放方向

半导体和电离室探头在直线加速器数据测量中的比较与分析

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中国医学物理学杂志 2014年第1期31卷 4626-4630页

作者：孙文钊张丹丹邓小武中山大学肿瘤防治中心广东广州510060 华南肿瘤学国家重点实验室广东广州510060 肿瘤医学协同创新中心广东广州510060

目的:比较分析半导体探头和电离室探头在三维水箱测量中的差异,为能够提高数据测量精度从而实现治疗计划系统建立准确的计算模型提供依据;方法:在加速器8 MV光子线下,使用0.13 cm3的指形电离室和半导体探头在三维水箱中分别测量照射野1... 详细信息

目的:比较分析半导体探头和电离室探头在三维水箱测量中的差异,为能够提高数据测量精度从而实现治疗计划系统建立准确的计算模型提供依据;方法:在加速器8 MV光子线下,使用0.13 cm3的指形电离室和半导体探头在三维水箱中分别测量照射野1 cm×1 cm,2 cm×2 cm,3 cm×3 cm,4 cm×4 cm,5 cm×5 cm,6 cm×6 cm,8 cm×8 cm,10 cm×10 cm的总散射因子、百分深度剂量曲线、离轴比曲线,对测量结果进行比较和分析;结果:对于总散射因子,在较大照射野测量时结果一致,在小野测量时存在差异,1 cm×1 cm照射野的两者测量结果偏差15.32%;对于百分深度曲线,在建成区差异最大,各照射野的在水面处的测量结果均偏差10%以上;对于离轴比曲线,在半影区存在显著差异,半导体探头在最大剂量点深度测量的射野大小均小明显小于电离室测量的结果。结论:总散射因子,小照射野测量时建议使用半导体探头或者较小体积的电离室;百分深度剂量曲线,建议使用电离室探头;离轴比曲线,使用半导体探头可测量到较好的射野半影区。

关键词：总散射因子百分深度剂量离轴比半影