【文章內(nèi)容簡介】 加諸 如塑料人形面罩等防止患者因下意識運動而使治療體位發(fā)生變化的 體位固定器 。 模室技術(shù) 小 結(jié) 輻射防護(hù)涉及的物理量和 SI 單位制： 吸收劑量 (D): 電離輻射給予單位質(zhì)量被輻照物質(zhì)的能量。 SI 單位制為焦耳每千克 (JKg1)，專用名為戈瑞（ Gy). 1Gy = 1 J Kg1 = 100cGy (rad) 劑量當(dāng)量（ H） : 不同質(zhì)的輻射線在相同吸收條件下產(chǎn)生的不同生物效應(yīng)。為此需引入所謂劑量當(dāng)量（ H）的概念，它是經(jīng)過若干權(quán)重因子修正后的吸收劑量。 組織中某一點處的吸收劑量當(dāng)量表達(dá)式為： H = 式中： D:吸收劑量 Q:品質(zhì)因數(shù)，用來描述不同質(zhì)的射線在相同吸收劑量的條件下產(chǎn)生的不同生物效應(yīng)。 N:待定修正因子，目前指定為 1。 平均劑量當(dāng)量 (HT) 單個器官或組織 (T)中的平均劑量當(dāng)量 (HT)是指防止發(fā)生非隨機(jī)性效應(yīng)而制定的劑量限值。除眼晶體限值為 150mSv 外，所有其它器官的限值均為 500mSv，對公眾而然該值是 50mSV，小了 10 倍。 防護(hù)目的、輻射防護(hù)的原則和概念 防 護(hù) 目 的 ?防護(hù)目的在于防止有害的非隨機(jī)效應(yīng)，并限制隨機(jī)效應(yīng)的發(fā)生率，使之達(dá)到被認(rèn)為是可以接受的水平。 原則： 1）放射實踐的正當(dāng)化； 2）放射防護(hù)的最優(yōu)化； 3）個人劑量限制值 放射防護(hù)相關(guān)的新概念 : 隨機(jī)效應(yīng) 非隨機(jī)效應(yīng) 放射防護(hù)相關(guān)的新概念 ?隨機(jī)效應(yīng)： 是指效應(yīng)的發(fā)生幾率（而非嚴(yán)重程度）與劑量大小無關(guān)，并假設(shè)不存在劑量閾值，如組織癌變、各種遺傳疾病等。隨機(jī)效應(yīng)是與個別細(xì)胞損傷有關(guān)的，按照現(xiàn)有的放射防護(hù)觀點，認(rèn)為小于劑量限值的照射也不能排除發(fā)生隨機(jī)效應(yīng)的可能。 ?非隨機(jī)效 應(yīng)： 效應(yīng)的嚴(yán)重程度隨劑量而變化，可能存在著劑量的閾值 ，如白內(nèi)障、晶體渾濁、皮膚紅斑、脫發(fā)、造血障礙、心肌退化動脈粥樣硬化、肺纖維化、腎炎、血管結(jié)締組織、不育等。非隨機(jī)效應(yīng)是由于受照組織大量細(xì)胞被集體殺死或嚴(yán)重?fù)p傷，以至出現(xiàn)組織解剖結(jié)構(gòu)和功能上的損傷。為此有必要制定一個 適用于所有組織和器官的年劑量限值。 外照射防護(hù)的三要素 ： 時間、距離和屏蔽 放射治療中所涉及的輻射防護(hù)的特有內(nèi)容 治療機(jī)房的設(shè)計 小 結(jié) 3DCRT 的定義 適形放療（ 3 dimensional conformal radiation therapy,3DCRT）是一種技術(shù)，使得高劑量區(qū)劑量分布的形狀在三維方向上與病變（靶區(qū)）形狀一致。 3DCRT 的不足 3DCRT 在以下情況下沒有優(yōu)勢： 1. 靶體積形狀很不規(guī)則，并且靠近需要保護(hù)的重要器官。 2. 有關(guān)的靶體積緊貼容易損傷的器官，能放寬的范圍很小。 3. 有一個非常接近的區(qū)域己經(jīng)放療過，相接的照射野要有非常精確的界線。 4. 靶區(qū)的形狀有一部分是內(nèi)凹的，包圍了重要器官。 5. 照射的靶區(qū)內(nèi)需要給予不同的照射劑量。 IMRT 的定義 三維適形調(diào)強(qiáng)放療（ threedimensional conformal intensity modulation radiation therapy, IMRT) 是指通過控制照射野形態(tài)和治療機(jī)射線束強(qiáng)度使得治療靶區(qū)內(nèi)部及表面劑量達(dá)到預(yù)定要求的三維適形放療技術(shù)。 非均勻強(qiáng)度照射野的計算 (1) 逆向計劃設(shè)計 逆向計劃設(shè)計 IMRT 要求一種設(shè)計優(yōu)化非均勻射束強(qiáng)度分布的方法，這種工作必須由計算機(jī)完成。用計算機(jī)優(yōu)化 IMRT 計劃設(shè)計的方法叫做逆向計劃（ inverse planning，以此區(qū)別經(jīng)典 3DCRT 中所用的正向計劃（ forward planning）。 (2) 臨床目標(biāo)函數(shù) 目標(biāo)函數(shù) IMRT 計劃的優(yōu)化系統(tǒng)采用以劑量或劑量 ?體積為基礎(chǔ)的優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)，對于靶區(qū)處方劑量或危及器官劑量限制。 實現(xiàn) IMRT 的主要方式（重點介紹 MLC) (1) 靜態(tài)調(diào)強(qiáng)（分段式） (2) 動態(tài)調(diào)強(qiáng)（滑窗式） (3) 快速旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)（容積） 實現(xiàn)調(diào)強(qiáng)放療的主要方式 物理補償器：根據(jù)治療計劃計算的數(shù)據(jù)，針對各個照射野制作補償器 用常規(guī) MLC 進(jìn)行多個固定野調(diào)強(qiáng)治療： （ 1） 動態(tài)調(diào)強(qiáng)（ DMLC），葉片連續(xù)運動 （ 2）分段式調(diào)強(qiáng)（ SMLC， step and shoot） 用旋轉(zhuǎn)照射野調(diào)強(qiáng) （ 1）用常規(guī) MLC 進(jìn)行弧形調(diào)強(qiáng)治療（ IMAT） （ 2）孔雀系統(tǒng)（ NOMOS/MIMiC） （ 3）斷層治療 電磁掃描調(diào)強(qiáng)（ MM50） IMRT 的優(yōu)點 1. 高度適形，靶區(qū)邊緣劑量迅速下降； 2. 靶區(qū)劑量更均勻（原則上）； 3. 由于減少了正常組織所受照射，從而使 提高靶區(qū)劑量成為可能； 4. 計劃和實施的高效率； －可同時治療靶區(qū)要求的高、中、低 劑量； －治療設(shè)計自動化。 IMRT 主要步驟 1. 體位固定； 2. CT 掃描，勾畫輪廓和靶區(qū)，確定照射中心； 3. 逆向計劃設(shè)計； 4. QA、 QC 驗證； 5. 執(zhí)行治療。 小結(jié) 1 百分深度劑量（ PDD）的定義 一、百分深度劑量（ percentage depth dose, PDD） 定義：水模體中以百分?jǐn)?shù)表示的，射線束中心軸上某一深度處的吸收劑量，與參考深度處的吸收劑量的比值。 百分深度劑量分布特點： 劑量建成區(qū)：從表面到最大 劑量深度區(qū)域，此區(qū)域內(nèi)劑量隨深度增加而增加； 指數(shù)衰減區(qū)：最大劑量深度以后的區(qū)域，此區(qū)域內(nèi)劑量隨深度增加而減少。 3 影響 X（γ）射線百分深度劑量的四個因素 ： 深度 ,能量 ,射野面積 ,源皮距 4 組織最大劑量比（ TMR）的定義 水體模中射線束中心軸某一深度的吸收劑量，與空間同一點模體中射野中心軸上最大劑量深度深度處同一射野的吸收劑量的比值。 5 影響 TMR 射線百分深度劑量的四個因素 ： 深度 ,能量 ,射野面積 ,源皮距 6 等劑量曲線的定義和特點 等劑量曲線：將模體中百分深度劑量相同的點連接起來， 即成等劑量曲線。 特點：（ 1）能量增加，特定等劑量曲線的深度增加； （ 2）低能射線的等劑量曲線彎曲，而高能射線的等劑量曲線平直； （ 3）低能射線的等劑量曲線在邊緣是斷續(xù)的，并向外膨脹，而高能射線的等劑量曲線是連續(xù)的； （ 4）鈷 60 具有較大的物理半影，而高能 X 射線半影較小。 7 楔形因子的定義和楔形板臨床三種應(yīng)用 ①解決上頜竇等偏體位一側(cè)腫瘤用兩野交叉照射時劑量不均勻問題； ②利用適當(dāng)角度的楔形板，對人體曲面和缺損組織進(jìn)行組織補償； ③利用楔形板改善劑量分布，以適應(yīng)治療胰腺、腎等靶體積較大、部位較深的 腫瘤。 8 加速器處方劑量計算 （ 1） SSD 照射技術(shù)：用 PDD 值計算處方劑量 DT Dm = —————————— PDDSCSPFWFT 例 1 ?能量為 6MV的 X 射線，加速器劑量儀在 SSD=100 cm, dm= 處， 10 10 cm 射野，校準(zhǔn)1MU=1cGy, 若一個患者的腫瘤深度 d=10cm, 用 20 10 cm 射野 , SSD=100 cm,求每次腫瘤劑量給 200cGy 時的處方劑量 Dm。 ?查表： PDD（ d, 20 10 )=, ? 射野輸出因子 Sc*Sp= ? DT ?Dm=—————————— =289(MU) ? PDDSCS PF WF T 例 2 ?腫瘤深度 d=10cm, 用 20 10 cm 射野 , 等中心照射 ,能量 6MV的 X 射線，求 DT=200cGy 時的處方劑量 Dm。 ?查表： TMR（ d, 20 10 )=, ? 射野輸出因子 Sc*Sp=， ? DT ?Dm = ────────── =241（ MU） ? TMRSCS PF WF T 小結(jié) 基本概念：基態(tài)、激發(fā)態(tài)、特征輻射、韌致輻射、放射性指數(shù)衰變規(guī)律、半衰期 原子能級：原子根據(jù)外圍電子所處的不同殼層狀態(tài)而呈不同的能量級別 。 基態(tài)：電子填充殼層時按照從低能級到高能級的順序以保證原子處于能量