醫(yī)用加速器輻射野性能指標(biāo)測(cè)量方法的比較研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-13 16:06
【摘要】: 50年代放射外科被提出以來,放射治療成為治療腫瘤的三大手段之一。越來越多的腫瘤患者在術(shù)前、術(shù)中、術(shù)后接受放射治療。放射治療的目標(biāo)是通過精確定位、精確計(jì)劃、精確治療,最大限度地殺傷病變組織、保護(hù)正常組織器官。而準(zhǔn)直器的對(duì)稱性、靶的位置、束流偏轉(zhuǎn)以及設(shè)備使用中的運(yùn)動(dòng)磨損老化等都會(huì)影響輻射野的性能進(jìn)而影響放射治療的效果。為了保證治療計(jì)劃精確執(zhí)行,在放療計(jì)劃實(shí)施前進(jìn)行輻射野性能的測(cè)量是放療計(jì)劃能否準(zhǔn)確執(zhí)行的關(guān)鍵,是放射治療質(zhì)量能否得到保證的前提。 本課題使用電離室劑量計(jì)、自動(dòng)掃描系統(tǒng)(藍(lán)水箱自動(dòng)掃描系統(tǒng)、RTS-200自動(dòng)掃描系統(tǒng)、RTS-300自動(dòng)掃描系統(tǒng))、膠片法對(duì)輻射野的性能進(jìn)行測(cè)量,分析測(cè)量結(jié)果,評(píng)價(jià)不同的設(shè)備、方法測(cè)量的一致性,以便選擇一種準(zhǔn)確、快速、經(jīng)濟(jì)的方法對(duì)輻射野的性能指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。 本課題的研究內(nèi)容包括: 1.采用電離室劑量計(jì)和三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下的D5、D10、D20、D20/D10。 實(shí)驗(yàn)條件分別是: (1)6MV X射線源皮距100cm、10cm×10cm射野; (2)15MV X射線源皮距100cm、10cm×10cm射野。 2.采用三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下的百分深度劑量曲線。 實(shí)驗(yàn)條件分別是: (1)6MV X射線源皮距100cm、15cm×15cm射野; (2)15MV X射線源皮距100cm、15cm×15cm射野。 3.采用膠片法測(cè)量四個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下的離軸比曲線。 實(shí)驗(yàn)條件分別是: (1)6MV X射線源皮距100cm、10cm×10cm射野、水下10cm深度處AB方向的離軸比曲線; (2)6MV X射線源皮距100cm、15cm×15cm射野、水下10cm深度處AB方向的離軸比曲線; (3)15MV X射線源皮距100cm、10cm×10cm射野、水下10cm深度處AB方向的離軸比曲線; (4)15MV X射線源皮距100cm、15cm×15cm射野、水下10cm深度處AB方向的離軸比曲線。 4.采用三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量二十個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下的離軸比曲線。 實(shí)驗(yàn)條件分別是: (1)6MV X射線源皮距100cm、10cm×10cm射野、深度分別為水下1.5cm、5am、10cm和20cm處AB方向和GT方向的離軸比曲線; (2)6MV X射線源皮距100cm、15cm×15cm射野、深度分別為水下1.5cm、5cm、10cm和20cm處AB方向和GT方向的離軸比曲線; (3)6MV X射線源皮距100cm、20cm×20cm射野、深度分別為水下10cm和20cm處AB方向和GT方向的離軸比曲線; (4)15MV X射線源皮距100cm、10cm×10cm射野、深度分別為水下3cm、5cm、10cm和20cm處AB方向和GT方向的離軸比曲線; (5)15MV X射線源皮距100cm、15cm×15cm射野、深度分別為水下3cm、5cm、10cm和20cm處AB方向和GT方向的離軸比曲線; (6)15MV X射線源皮距100cm、20cm×20cm射野、深度分別為水下10cm和20cm處AB方向和GT方向的離軸比曲線。 本課題的研究結(jié)果: 1.采用電離室劑量計(jì)和三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下的D5、D10、D20、D20/D10。在實(shí)驗(yàn)條件(1)下,測(cè)量結(jié)果的最大偏差為0.91%,在實(shí)驗(yàn)條件(2)下,測(cè)量結(jié)果的最大偏差為-0.96%,偏差都在1%以內(nèi),說明電離室劑量計(jì)和三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量值的一致性非常好。 2.采用三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下的百分深度劑量曲線。在實(shí)驗(yàn)條件(1)下,測(cè)量結(jié)果的最大偏差為-1.26%,在實(shí)驗(yàn)條件(2)下,測(cè)量結(jié)果的最大偏差為-1.82%,偏差都在2%以內(nèi),說明三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量百分深度劑量曲線的一致性非常好。 3.采用膠片法測(cè)量四個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下的離軸比曲線。在四個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下,測(cè)量結(jié)果的最大偏差為2.87%,偏差都在3%以內(nèi),說明膠片法測(cè)量結(jié)果與藍(lán)水箱放療掃描系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果的一致性很好。 4.采用三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量二十個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下的離軸比曲線。在二十個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下,測(cè)量結(jié)果的最大偏差為-1.46%,說明三種自動(dòng)掃描系統(tǒng)測(cè)量值的一致性非常好。
【圖文】:
骨和軟組織有相同的吸收劑量、旁向散射小、經(jīng)濟(jì)可靠等優(yōu)點(diǎn)‘s’。醫(yī)用電子加速器分為電子感應(yīng)加速器、電子直線加速器和電子回旋加速器。見圖1一1。電子感應(yīng)加速器出來的X射線的角分布尖銳,均整后射線強(qiáng)度受到損失;電子線經(jīng)散射后強(qiáng)度也受到損失。電子在感應(yīng)加速器加速過程中要旋轉(zhuǎn)100萬圈,電子損失多,俘獲效率低,輸出劑量低;各個(gè)部分要隨時(shí)調(diào)整使得劑量率達(dá)到最大,因此劑量輸出的穩(wěn)定性不高【5’。圖1一1醫(yī)用電子直線加速器電子直線加速器是采用微波電場(chǎng)把電子加速到高能的裝置,克服了電子感應(yīng)加速器的缺點(diǎn)。電子直線加速器有二種可供選擇的工作方式即行波加速和駐波加速。X射線治療時(shí)通過在射線路徑上加均整器、電子線治療時(shí)加散射片來均勻和擴(kuò)大X射線和電子線的射野。X射線要經(jīng)過二級(jí)準(zhǔn)直達(dá)到治療位置,在通過二級(jí)或三級(jí)準(zhǔn)直前薄壁穿射電離室監(jiān)測(cè)X射線、電子束的劑量率、積分劑量和射野對(duì)稱性‘5’。本實(shí)驗(yàn)所選的輻射野為美國瓦里安23EX雙光子醫(yī)用直線加速器產(chǎn)生的X射線輻射野,這臺(tái)醫(yī)用直線加速器融合了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、立體定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)、核醫(yī)學(xué)、放射物理、自動(dòng)化智能控制等多種現(xiàn)代高新科技。配有40對(duì)多葉光柵、先進(jìn)的三維治療計(jì)劃系統(tǒng)和VARIS網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),避免傳統(tǒng)的人工操作帶來的誤差
合與擴(kuò)散作用顯得較為突出。當(dāng)入射電離輻射的強(qiáng)度不變時(shí),電離室的輸出信號(hào)電流I隨其工作電壓V變化的關(guān)系,,見圖2一1。圖中A一B為飽和區(qū)。/"轉(zhuǎn)縣城娜娜工電離室工作電壓V圖2一1電離室的飽和性
【學(xué)位授予單位】:中國疾病預(yù)防控制中心
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類號(hào)】:R730.55
本文編號(hào):2662200
【圖文】:
骨和軟組織有相同的吸收劑量、旁向散射小、經(jīng)濟(jì)可靠等優(yōu)點(diǎn)‘s’。醫(yī)用電子加速器分為電子感應(yīng)加速器、電子直線加速器和電子回旋加速器。見圖1一1。電子感應(yīng)加速器出來的X射線的角分布尖銳,均整后射線強(qiáng)度受到損失;電子線經(jīng)散射后強(qiáng)度也受到損失。電子在感應(yīng)加速器加速過程中要旋轉(zhuǎn)100萬圈,電子損失多,俘獲效率低,輸出劑量低;各個(gè)部分要隨時(shí)調(diào)整使得劑量率達(dá)到最大,因此劑量輸出的穩(wěn)定性不高【5’。圖1一1醫(yī)用電子直線加速器電子直線加速器是采用微波電場(chǎng)把電子加速到高能的裝置,克服了電子感應(yīng)加速器的缺點(diǎn)。電子直線加速器有二種可供選擇的工作方式即行波加速和駐波加速。X射線治療時(shí)通過在射線路徑上加均整器、電子線治療時(shí)加散射片來均勻和擴(kuò)大X射線和電子線的射野。X射線要經(jīng)過二級(jí)準(zhǔn)直達(dá)到治療位置,在通過二級(jí)或三級(jí)準(zhǔn)直前薄壁穿射電離室監(jiān)測(cè)X射線、電子束的劑量率、積分劑量和射野對(duì)稱性‘5’。本實(shí)驗(yàn)所選的輻射野為美國瓦里安23EX雙光子醫(yī)用直線加速器產(chǎn)生的X射線輻射野,這臺(tái)醫(yī)用直線加速器融合了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、立體定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)、核醫(yī)學(xué)、放射物理、自動(dòng)化智能控制等多種現(xiàn)代高新科技。配有40對(duì)多葉光柵、先進(jìn)的三維治療計(jì)劃系統(tǒng)和VARIS網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),避免傳統(tǒng)的人工操作帶來的誤差
合與擴(kuò)散作用顯得較為突出。當(dāng)入射電離輻射的強(qiáng)度不變時(shí),電離室的輸出信號(hào)電流I隨其工作電壓V變化的關(guān)系,,見圖2一1。圖中A一B為飽和區(qū)。/"轉(zhuǎn)縣城娜娜工電離室工作電壓V圖2一1電離室的飽和性
【學(xué)位授予單位】:中國疾病預(yù)防控制中心
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類號(hào)】:R730.55
【引證文獻(xiàn)】
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1 翁鄧胡;基于CT圖像的三維電子線放射治療計(jì)劃系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];南方醫(yī)科大學(xué);2012年
本文編號(hào):2662200
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