等剂量分布

出处：按学科分类—医药、卫生 中国科学技术出版社《常见肿瘤放疗简明手册》第14页（2952字）

把体模内照射区吸收剂量相同的点连接起来，绘制成曲线即为等剂量分布曲线。通常等剂量曲线是在均匀水模中直接测量获得的，是基本剂量学资料。常用照射野中心轴最大吸收剂量点作为100%，中心轴面上的剂量分布来表示。

影响等剂量分布曲线的因素有：射线的种类、射线质、源皮距离与半影尺寸。当线束照射人体时，尚有人体曲面程度和组织不均匀性的影响。

1．5．1 X，γ射线等剂量分布

不规则入射面的校正

平野等剂量分布曲线适用于平坦入射面。当入射面不规则时，如斜面、曲面会对等剂量曲线形状有影响。可采用等量曲线移动法对曲线进行校正。在图1－3中，A点由于h厘米厚的空气代替了组织使剂量升高，等量曲线需向内移动，移动距离d=h·k。相反，对B点，等量曲线需向外移动距离d′=h′·k。其中，k为移动因子，它与X，γ射线的能量有关(表1－8)。

图1－3 不规则入射面的校正

表1－8 X射线等量曲线移动因子

非均匀组织的校正

基本等量曲线资料适用于均匀软组织。体内非均匀介质，如气腔、肺和骨组织会使等量曲线形状发生改变。这种改变有两种情形：在软组织——非均匀介质——软组织的界面剂量发生扰乱；非均匀介质内及它下面的组织中剂量分布变化。界面剂量扰乱程度与非均匀介质的体积、位置及线束能量和照射面积有关。当气腔位于肿瘤内时，靠近气腔的肿瘤表面出现剂量跌落和剂量建成效应，从而降低了气腔内肿瘤表面的吸收剂量。照射时，采用等效材料填充气腔或配合腔内放疗，可以克服肿瘤表面吸收剂量的不足。钴－60照射，由骨组织引起的界面剂量扰乱，在界面深度±1mm范围内小于10%，临床上可以忽略。对非均匀介质下面的组织剂量分布的改变，可用等量曲线移动法进行校正。移动距离(d)和非均匀组织厚度(h)的关系为：d=h·n，d为负值向内移动，为正值向外移动。表1－9列出了钴－60照射不同组织的n值。

表1－9 非均匀组织移动因子

线束修整与组织补偿

(1)线束防护挡块：用低熔点铅合金制成线束防护挡块，对规则射野进行修整，使得射野形状适合靶区范围，避免重要器官和正常组织受到不必要的照射。低熔点铅合金是由铋50%、铅26．7%、锡13．3%与镉10%组成。熔点约为75℃，便于回收再利用。挡块厚度不应少于5．5个半值厚。为达到满意的防护效果，应使挡块边缘与线束的扩散相吻合。可借助热线切割器，根据X线平片确定需防护部位轮廓，切除部分泡沫塑料，再注入低熔点铅合金，制成完整的专用挡块固定在托盘上使用。提高了摆位速度、精度和重复性。

(2)楔形滤过板：由铅、铜或其他金属制成的楔形板是一种特殊的线束修整装置，它可使等量曲线倾斜一定角度。曲线倾斜程度用楔形角表示，指体模内线束中心轴10cm深处等量曲线与中心轴垂线的夹角。常用的楔形角有15°、30°、45°及60°。其他楔形角可采用平野(D₀)与标称楔形角(θ_n)合成的方法获得。即：

式中，θ_c－有效楔形角；D_W－楔形野肿瘤剂量；D₀－平野肿瘤剂量；θ_n－标称楔形角。

楔形滤过板使体模内吸收剂量降低的程度用楔形因子描述。指线束中心轴上某深度(d)处，有楔形板与无楔形板吸收剂量的比值。楔形因子可由测量获得。即：

常用无楔形板时线束中心轴最大剂量深处为参考点，加楔形板后线束中心轴百分深度量等于同射野无楔形板时的百分深度量与楔形因子的乘积。如果采用加楔形板后线束中心轴最大剂量深处作为参考点，其中心轴百分深度量与无楔形板(平野)时相同。

(3)组织补偿方法：在三维体中，对等剂量分布进行校正是困难的，而且，仅校正尚不能满足临床剂量学原则的要求。有时需要采用不同形式的线束均整和组织补偿技术，调整与改善靶区剂量分布，降低正常组织与重要器官受量。例如，采用全脊髓照射补偿器、食管颈段补偿板及缺如组织补偿器等。千伏级X射线，最大电离深度发生在皮肤表面，可直接在皮表放置组织等效材料。对高能X射线，除特殊需要外，滤板或补偿板应远离皮肤，以保护建成效应。一种实用的方法是采用铅、铜、铝等材料制成城堡式补偿器。先将照射野分成数个小区，按每个小区需补偿组织厚度查出对应的补偿材料厚度(表1－10)，再按源托盘距离与源皮肤距离的比值找出每个补偿小区在托盘上的对应位置，最后将补偿块固定在托盘上。

表1－10 每厘米厚软组织相当补偿材料厚度

1．5．2 电子束等剂量分布

高能电子束照射时，从体模表面至最大剂量深度百分深度量的变化转为平缓，在80%剂量深度处曲线呈突然下降趋势，这有利于浅表或偏心病灶的治疗。皮肤剂量随电子束能量的提高而增加。由于体模的散射作用，使得电子束偏离中心轴，等量曲线分布表现高值等量曲线随深度增加而收拢，低值曲线随深度增加而扩散。斜面及轮廓不对称性导致源皮距不同，使剂量发生明显改变，应对距离进行校正。斜入射野等量曲线的走向趋于与入射平面平行。照射野内非均匀组织将严重扰乱剂量分布，可采用等效厚度方法校正。即：有效深度=实际深度+〔(CF－1)×非均匀组织厚度〕。不同组织的CF值为：肺=0．5，松骨=1．1，密骨=1．8。

电子束能量的选择取决于靶区深度，应使80%等量曲线深度包括靶区最大深度。不同能量电子束百分深度量与深度的关系列于表1－11。当采用高能X射线与不同能量的电子束混合照射时，相对百分深度量将提高，80%剂量深度以下剂量随深度下降不象单纯电子照射那样突然，能量选择可不受80%剂量深度限制。单纯电子束照射时，靶区深度(d)与选用的电子束能量(E₀)在数值上的关系为E₀(MeV)=3·d(cm)。不同能量的电子束强度减弱至一定水平所需铅防护厚度列于表1－12中。

表1－11 电子束百分深度量与水深度的关系

表1－12 不同能量电子束的铅防护厚度(mm)