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基于水吸收剂量校准因子的高能光子束和电子束吸收剂量测定指南
编辑人员丨6天前
医用电子直线加速器的吸收剂量校准是放射治疗质量控制最重要的内容之一,特别是当前普遍开展的精准放疗,对吸收剂量测定的精度提出了更高要求。基于水吸收剂量校准因子的吸收剂量测定规程,相对基于空气比释动能/照射量校准因子的吸收剂量测定规程,具有吸收剂量测定不确定度更小、无需量的转换计算、物理概念更简单、计算公式更简化等优势。本指南参考国内外相关标准,对医用直线加速器高能射束基于水吸收剂量校准因子的吸收剂量测定方法及相关要求作出了规定,为国内医疗机构基于水吸收剂量校准因子测定外照射高能光子束和高能电子束的吸收剂量提供指导,为精确放疗的广泛开展提供支持。
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编辑人员丨6天前
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经IAEA-483报告修正前后高能光子束小野输出因子与蒙特卡罗模拟对比分析研究
编辑人员丨6天前
目的:根据IAEA-483号报告对临床使用的各类半导体或电离室探头进行高能光子束小野输出因子(Scp)测量并修正,探讨其修正数据在小野Scp测量的准确性。方法:使用EGSnrc蒙特卡罗(MC)模拟软件模拟Varian Novalis Tx直线加速器参考测量剂量曲线(Profile)和百分深度剂量曲线,调整模拟参数。使用电离室A16、A14 sL、CC01、CC13和半导体探头PFD、EFD、Razor在不同射野下(0.5~10.0 cm方野)的剂量曲线测量值、半峰全宽等效方野Scp测量值分别与MC模拟结果对比分析。使用IAEA-483报告修正因子对测量Scp修正,比对和分析修正前后测量数据和MC模拟数据。结果:MC模拟对比PFD测量曲线偏差<2.0%。在<3.0 cm方野时MC模拟Profile曲线与半导体探头测量吻合。野外低剂量区Razor相对于MC和PFD偏高(2.3%),随射野增加而增加,10.0 cm方野达3.0%。CC13在10.0 cm方野Profile曲线的20.0%~80.0%半影宽度最大偏差3.0 mm。随射野减小,7种探头修正前Scp测量均值相对MC模拟偏差增大,标准差在接近1.0 cm方野时迅速变大,由5.0~1.5 cm方野的0.009~0.014变化到1.0~0.5 cm方野的0.030~0.089,修正前全体均值0.030。修正后的6种探头测量的Scp标准差均值0.008,0.8 cm方野为0.013,0.6 cm方野为0.021。等效方野≥1.0 cm时修正后Scp与MC模拟偏差-3.6%~-0.5%,<1.0 cm偏差-6.9%~-1.3%。结论:经IAEA-483报告修正后各探头测量Scp标准差较小,与MC模拟结果吻合较好,可用于高能光子束小野的临床剂量学研究。
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编辑人员丨6天前
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塑料闪烁体探测器在光子束和电子束中的性能研究
编辑人员丨6天前
目的:探讨W2塑料闪烁体探测器在兆伏级光子束和电子束辐射中的性能。方法:采用直线加速器提供的光子束和电子束能量对W2闪烁体进行数据采集。研究内容包括静电计读数稳定性、W2剂量和剂量率线性以及角度响应,同时研究W2校准系数给剂量测量带来的不确定度。结果:静电计读数稳定性平均值的标准偏差在0.03~0.47之间;W2剂量的线性回归因子均为1.0;剂量率线性的最大偏差为0.61%;6和10 MV的切伦科夫校准因子(CLR)分别为0.741和0.746,6、9、12和15 MeV的CLR分别为0.750、0.753、0.757和0.757。照射能量为15 MeV时剂量不确定度最大,偏差为3.15%。结论:经双通道信号测量修正得到的信号不随角度变化而变化,即使是在高能电子束流下也成立。证实切伦科夫校准因子线性良好,该探测器可应用于立体定向放射治疗中的非共面射野剂量学测量。
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编辑人员丨6天前
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6MV高能光子束水吸收剂量的计算及不确定度分析
编辑人员丨2023/8/6
基于IAEA TRS 398报告中水吸收剂量计算理论,选用一台Primus型医用直线加速器开展实验,通过PTW剂量仪及三维水箱,在加速器6 MV高能光子条件下进行测量,以测量值进行水吸收剂量的计算.计算公式中涉及几个关键的修正因子(复合损失、极化效应等),需要进行相关的分析和计算,继而计算出6 MV的高能光子水吸收剂量Dw,Q,为100.34 cGy.考虑到测量过程的各影响量及其修正,由此建立数学模型,进行各不确定分量分析,得到最终扩展不确定度为2.7%.水吸收剂量计算结果误差及不确定度大小在合理的范围内,验证了测量和计算过程的可靠性.
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编辑人员丨2023/8/6
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基于蒙特卡洛模拟的肺癌患者体内光子能谱和散射次级电子能谱研究
编辑人员丨2023/8/6
目的 放射治疗是恶性肿瘤的重要治疗手段,且治疗的精准度越来越高.针对患者的个体化生物特征,设计更精准的个体化放疗方案已引起研究人员的重视.该文研究放疗中高能光子束进入患者肿瘤及正常组织后光子能谱和散射次级电子能谱规律,为放射生物剂量个体化计算奠定理论基础.方法 将患者的CT图像序列经重采样,体元尺寸为2.54 mm×2.54 mm×2.5 mm,并将体元的CT值转换成材料的元素组成密度.利用蒙特卡洛模拟方法计算各受照射体元的光子能谱和散射次级电子能谱,并分析能谱规律.结果 能谱在250~300 keV达到峰值,平均能量范围为900~1150 keV,不同入射深度处的光子能谱具有较好的一致性.散射次级电子能谱可分为两种类型:①高密度区域(肿瘤组织),散射次级电子平均能量较高(平均能量约为909.58 keV)且能谱存在展宽;②低密度区域,散射次级电子平均能量较低(平均能量为536 keV)且能谱无展宽.结论 该研究给出了肺癌患者体内光子能谱和散射次级电子能谱的具体分布规律和表达,为在细胞及DNA层面研究放射生物剂量计算模型奠定了基础.
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编辑人员丨2023/8/6
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高能光子和电子束吸收剂量测定方法的进展——不同测定规程的比较
编辑人员丨2023/8/5
本文介绍了我院使用常规指形电离室,按照我国新颁布的高能光子和电子束吸收剂量测定规程测量水中吸收剂量的方法。其结果显示原用规程与之比较,最大有3.0%(对光子)或5.0%(对电子)的误差。新的规程与北欧临床物理学会(NACP)和美国医学物理学家学会(AAPM)推荐的方法相比较,只有±1.0%~1.5%的差别。
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编辑人员丨2023/8/5
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高能X射线原始射束剂量测定
编辑人员丨2023/8/5
本文根据Nizin的原理,测量高能X线在物质中的原始射束剂量。假设理想情况下,原射束能被一小圆柱体屏蔽物阻挡,且尺寸适当,对中心轴所接受散射剂量的影响几乎可忽略。在空气中以6cm×6cm射野测量10MV-X射线对聚苯乙烯体模的线性衰减系数,发现加小屏蔽物的线性衰减系数与不加屏蔽相差0.5%。以不同直径屏蔽物测得10MV-X射线在聚苯乙烯体模侧散射电子射程约为1.7cm。因此,实验用屏蔽物直径在等中心处的投影为3.4cm。以10cm×10cm射野,在2.5~15cm深度和5cm深度,以5cm×5cm至25cm×25cm射野下分别测得原射束剂量,同时计算出SPR变化情形。在修正小屏蔽物对散射剂量影响后,与Monte Carlo法计算比较,SPR值差异都在1%内。
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编辑人员丨2023/8/5
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放射治疗高能光子束和电子束不同吸收剂量校准方法的比较
编辑人员丨2023/8/5
目的 介绍国际原子能机构(International Atomic Energy Agency,IAEA)第277号报告(TRS277)和第398号报告(TRS398)在医用加速器高能光子束和电子束吸收剂量校准的测定条件和计算方面的差异,实践基于水吸收剂量校正因子的高能光子束和电子束吸收剂量校准.方法 使用ELEKTA Precise直线加速器、UNIDOSE剂量仪、PTW30013电离室和水箱,分别按照TRS277和TRS398推荐的校准方法测定6、10、15 MV三档光子束和6、9、12、15、18和20 MeV六档电子束的吸收剂量,并对结果进行比较.结果 6、10、15 MV X射线的吸收剂量偏差分别为-0.49%,-1.13%,-0.82%.6 MeV和9 MeV电子束的吸收剂量偏差分别为-2.25%,-1.53%.12、15、18和20 MeV电子束的吸收剂量偏差在-0.82%~-0.99%之间.结论 相较于TRS277,TRS398需要的参数更少,更接近现场测量实际情况.除6 MeV和9 MeV电子束外,采用两种规程测量的结果偏差约在1%以内.
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编辑人员丨2023/8/5
