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2022-07-29 肿瘤新前沿 放疗圈

这些基础知识,你都了解吗?

今天为大家分享放疗专业术语及解释,此系列文章适合刚入门不久的老师,可以作为基础知识收藏;其他老师也可以查缺补漏,看看有哪些知识点没有get到。希望对大家有所帮助~
 
OIS:放疗信息系统
TPS:放疗计划系统
LCS:加速器控制系统
 
MLC(Multi Leaf Collimator):多叶准直器或多页光栅过滤X射线,形成特定形状的剂量分布,减小放疗对正常组织的损伤。
EPID(Electronic Portal Imaging Device):电子射野影像装置,EPID系统由射线探测和射线信号的计算机处理两部分组成不同系统的差别主要表现在前一部分,后一部分大部分相似,一句射线探测方法的不同可以将EPID系统划分为荧光、固体探测器、液体电离室三大类型,利用平板探测器测量放疗时剂量分布,来监视适形放疗的结果。
CBCT(Cone Beam computor tomography):锥形束CT。
Brachy Therapy(近距离治疗):别名内照射放疗,将放射源放置于需要治疗的部位内部或者附近,主要用于前列腺、乳腺、皮肤癌治疗。
External beam radiotherapy EBRT:远距离治疗。
三维放疗:通过不同方向的X射线,提高病灶区的剂量,避免一些组织受到严重的辐射伤害。
3D CRT(三维适形放疗):是高能射束的形态始终与对肿瘤的投影一致或是近似一致,可以较大幅度增加肿瘤剂量,提高肿瘤控制率,并使周边免受损伤。射线是均匀结束的,但是肿瘤大多是不规则的,且肿瘤各点离人体表皮的射入距离也是不一样的,所以不能解决肿瘤内部剂量均匀性问题。
IMRT(intensity modulated radiation therapy):逆向调强放疗或适形调强放疗,通过第二次限束以改变加速器限束出束剂量率,达到肿瘤内部剂量均匀性。
IGRT(image guide radiation therapy):图像引导治疗,四维的放射治疗技术,在三维放疗技术的基础上加入了时间因数的概念。控制摆位误差,对器官的移动进行监控。
在治疗机上安装兆伏级或KV级的X线射野影像监视器(EPID)可在治疗中实时监测和验证射野几何位置乃至野内剂量分布。目前,在多数加速器上均可安装EPID设备,先进的EPID设备还可以进行剂量分布计算和验证。如果将治疗机与影像系统结合在一起,每天治疗时采集有关的影像学信息,确定治疗靶区,做到每日一靶,也可称为IGRT。
机械手臂放疗(Robotic RT):将加速器安置在机械手臂内,机械手臂自由活动实现放疗。
赛博刀(Cyber knife)实现了这种方式。
容积调强放疗(VMAT):一次照射一个区域,调节治疗头旋转速度或者剂量率实现调强,MLC在治疗头旋转时就可以及时的调整形状,不需要停顿。
螺旋扫描放疗(Tomotherpy):利用多叶准直器控制剂量分布,通过不同的角度投射不同分布的剂量,可以绘制出人以复杂的剂量分布。
 
剂量:射线穿透人体时,会损失一部分能量,单位质量的物质内所沉积的能量被称为剂量。
单位:1Gy = 1J/kg
target:靶区,肿瘤
GTV:肉眼肿瘤区,指影像所能见到的、肉眼能见到的和可触及的恶性肿瘤生长范围。
CTV:临床靶区,是GTV和需要杀灭的亚临床显微恶性病变组织的总和。
PTV:计划靶区,一个集合,CTV加上器官自主运动和不自主运运动造成的肿瘤位移范围以及摆位造成的误差等。
TV:治疗区域,为达到治疗目的所选择的等剂量线包含的区域。
IV:照射区域,指受到正常组织耐受剂量照射的组织体积。
小结:就区域范围大小对上述区域排序:IV > TV > PTV > CTV > GTV
OAR:危险器官,保护器官,指其放射敏感性显著的影响到处方剂量的正常组织。
 
照射野:由准直器确定的射线束的边界,并垂直于射线束中心轴的射线束平面。有两种定义方法:一是几何学照射野,即放射源的前表面经准直器在模体表面的投影;二是物理学照射野,即以射线束中心轴剂量为100%,照射野两边50%等剂量线之间的距离。
源皮距(SSD):从放射源前表面沿射线束中心轴到受照物体表面的距离。
源轴距(SAD):从放射源前表面沿射线束中心轴到等中心的距离。
参考点:模体中沿射线束中心轴深度剂量为100%的位置。对于低于400KV的X线来说,该点定义为模体表面。
射线质:用于表示射线束在水模中穿射本领的术语,该质是带电和非带电粒子能量的函数。

百分深度剂量(percentage depth dose PDD):水模体中射线束中心轴某一深度的吸收剂量与参考深度的吸收剂量的比值。影响因素包括:射线能量,照射野,源皮距和深度。各个放疗中心应根据机型的不同具体测量和建立不同射线束的百分深度剂量数据。

 

组织空气比(tissue air ratio TAR):水模体射线束中心轴某一深度的吸收剂量,与空气中距离放射源相同距离处,在一刚好建立电子平衡的模体材料中吸收剂量的比值。若深度正好位于参考深度d0处,其组织空气比通常取名为反向散射因子或峰值散射因子。影响因素包括:射线能量,照射野,深度

 

组织模体比(tissue phantom ratio TPR):水模中射线束中心轴某一深度的吸收剂量,与距放射源相同距离的同一位置,校准深度处吸收剂量的比值。校准深度的选择低于10MV的X线为5cm,10~25MV的X线为7cm。影响因素同TAR。

 

组织最大比(tissue maximum ratio TMR):水模中射线束中心轴某一深度的吸收剂量,与距放射源相同距离的同一位置,参考深度处吸收剂量的比值。影响因素同TAR。

 

散射空气比(scatter air ratio SAR):水模中某一深度的散射线剂量,与空间同一点空气吸收剂量的比值,等于某一点某一放射野的组织空气比减去零野的组织空气比,若该点为最大剂量点,则这时称散射最大剂量比(scatter maximun ratio SMR)。

 

X线百分深度剂量的影响因素:

  • 能量和深度:对于中低能X线来说,随着深度增加,百分深度剂量减小,下降速率较快;对于高能X线来说,由于剂量建成效应,百分深度剂量先增大后减小,减小的速率较慢;

  • 照射野由于照射野中某一点的吸收剂量包有效原辐射(放射源原射线和经准直器产生的散射线)和有效原辐射在模体中产生的散射线,而高能X射线散射方向更多的是沿其入射方向向前散射,中低能X线旁向散射多见,所以,中低能X射线的百分深度剂量随照射野的变化比高能X线显著;

  • 源皮距由于平方反比定律即近源处剂量减少的速率大于远源处的影响,所以百分深度剂量随源皮距的增加而增加。

 

等效方野如果两个野的面积周长比相等,则两野等效,适用条件为:长方形照射野的边长不超过20cm,面积周长比不大于4,经计算,c=2ab/(a+b)。等效方野代表不同照射野下,散射线的贡献量相等。

 

照射野的平坦度与对称性:照射野的平坦度定义为标准源皮距条件或等中心条件下,模体中10cm深度处,照射野80%宽度内,最大或最小剂量与中心轴剂量的偏差值,应好于±3%,照射野对称性的定义为与平坦度同样条件下,中心轴对称任一两点的剂量差与中心轴剂量的比值,应好于±3%。

 

半影:照射野边缘80%与20%等剂量曲线之间的宽度,表示物理半影的大小。半影分为几何半影、穿射半影和散射半影。几何半影是由射源的大小、源到准直器的距离和源皮距形成的,穿射半影受准直器漏射线影响,散射半影是准直器和模体内的散射线形成的。

 

等剂量曲线与能量的关系:低能射线的等剂量曲线深度浅,较为弯曲,边缘中断,低值等剂量曲线向外膨胀,有较大的半影区;高能射线的等剂量曲线深度较深,较为平直,边缘连续,半影区小。

 

楔形角:模体内特定深度,楔形照射野等剂量曲线与1/2照射野宽的交点连线和射线束中心轴垂直线的夹角。目前特定深度的选择尚有争议,普遍的做法是选择模体中10cm处。

 

楔形因子:模体内射线束中心轴某一深度d处楔形照射野和开放照射野分别照射时吸收剂量的比值。楔形板多为不锈钢或铅材料制成,楔形板对X射线有“硬化”作用,低能射线更明显,对高能射线影响小。楔形板分为物理楔形板和虚拟楔形板,物理楔形板的角度有15,30,45,60四种。

 

高能电子束百分深度剂量分布的特点:

  • 组成:剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和X射线污染区;

  • 剂量建成效应不明显,表面剂量高,多在75%~80%以上,并随剂量增加而增加,百分深度剂量很快达到最大点,由于电子容易散射的缘故;

  • 剂量跌落用剂量梯度G度量,一般在2~2.5之间。

 

有效治疗深度(Rt):皮下至85%最大剂量点处的深度。

 

高能电子束百分深度剂量的主要影响因素:

  • 能量:随着射线能量的增加,表面剂量增加,高剂量坪区变宽,剂量梯度变小,X线污染增加。电子束的临床剂量学优点逐渐消失;

  • 照射野:照射野较小时,百分深度剂量随深度增加迅速减小,照射野较大时,百分深度剂量不再随设野的变化而变化,一般条件下,当照射野的直径大于电子束射程的1/2时,百分深度剂量随照射野增大变化极微,低能时,由于射程较短,照射野对百分深度剂量的影响较小,高能时,影响较大;

  • 源皮距:固定源皮距照射。

 

电子束等剂量曲线分布的特点:

随深度增加,低值等剂量曲线向外侧扩张,高值等剂量曲线向内侧收缩,并随着能量的变高而更明显,野越大,曲线越平直。

 

选择电子束照射野的一般办法:

表面位置的照射野应按照靶区的最大横径而适当扩大,根据L90/L50≥0.85的规定,所选择电子束设野应至少等于或大于靶区横径的1.18倍,即射野大小应比计划靶区横径大20%。并在此基础上,根据靶区最深部分的宽度的情况射野再放0.5~1.0cm。

 

电子束挡铅厚度的确定:

最低挡铅厚度(mm)应是电子束能量(Mev)数值的二分之一,同时从安全考虑,可将挡铅厚度再增加1mm。内挡铅一般选用低原子序数材料,如有机玻璃等。

 

钴60的半衰期为5.26年,半值厚12mm,铱192的半衰期为73.83天,半值厚3mm,铱源能谱复杂,γ射线平均能量为350kev,由于铱源γ射线能量范围使其在水中指数衰减率恰好被散射线建成所补偿,在距离5cm范围内,剂量率与距离的平方的乘积近似不变,不遵循平方反比定律。

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  1. 2022-09-06 ms5000000275821148

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