《高能电子线剂量学》PPT课件.ppt

1、第三章 高能电子线剂量学 高能电子线早在高能电子线早在20世纪世纪50年代初就用于肿瘤年代初就用于肿瘤的放射治疗，在接受放射治疗的病人约有的放射治疗，在接受放射治疗的病人约有10%15%会用到高能电子线。会用到高能电子线。高能电子线的能量加速器产生多档能量的高能电子线，一般为加速器产生多档能量的高能电子线，一般为 4 MeV、6 MeV、9 MeV、12 MeV、16 MeV、20 MeV 或或 5 MeV、7 MeV、10 MeV、14 MeV、16 MeV、19 MeV、22 MeV第一节 电子线的射野剂量学特点1、高能电子束具有、高能电子束具有有限的射程有限的射程，可以有效保护病变后的正

2、常组织；，可以有效保护病变后的正常组织；2、易于散射，皮肤剂量相对较高，且随电子能量的增加而增加；、易于散射，皮肤剂量相对较高，且随电子能量的增加而增加；3、随着电子束限光筒到患者皮肤距离的增加，射野的剂量均匀性、随着电子束限光筒到患者皮肤距离的增加，射野的剂量均匀性 迅速变劣、半影增宽；迅速变劣、半影增宽；4、百分深度剂量随射野大小特别在射野较小时变化明显；、百分深度剂量随射野大小特别在射野较小时变化明显；5、不均匀组织对百分深度剂量影响显著；、不均匀组织对百分深度剂量影响显著；基于高能电子束的上述特点，单野并适当采用组织等效物，可满基于高能电子束的上述特点，单野并适当采用组织等效物，可满意

3、地治疗意地治疗表浅及偏位肿瘤和浸润的淋巴结。表浅及偏位肿瘤和浸润的淋巴结。电子线治疗时使用的限光筒电子限光筒的作用 确定治疗用照射野大小（几何尺寸）确定治疗用照射野大小（几何尺寸）一、中心轴百分深度剂量曲线1.名词解释名词解释DS：表面剂量：表面剂量DX：电子束中：电子束中 X射线剂量射线剂量R100：最大剂量点深度：最大剂量点深度R85：有效治疗深度：有效治疗深度RP：电子束的射程：电子束的射程各档能量电子线百分深度剂量的R100、R85 R100 R854 MeV 0.5cm 0.85cm6 MeV 1.2cm 1.7cm9 MeV 1.9cm 2.65cm12 MeV 2.7cm 3.7

4、5cm16 MeV 2.9cm 2、基本特性、基本特性曲线大致可分为曲线大致可分为四四个区段：个区段：剂量建成区、剂量建成区、高剂量坪区、高剂量坪区、剂量跌落区、剂量跌落区、和和X射线污染区射线污染区剂量建成区剂量建成区高剂量坪区高剂量坪区剂量跌落区剂量跌落区X射线污染区射线污染区3、影响中心轴百分深度剂量的因素：（1）能量）能量（2）照射野）照射野（3）源皮距）源皮距（1）能量对电子束百分深度剂量的影响）能量对电子束百分深度剂量的影响 随着射线能量的增加，随着射线能量的增加，表面剂量增加，表面剂量增加，高剂量坪区变宽，高剂量坪区变宽，剂量剃度减小，剂量剃度减小，X射线污染增加，射线污染增加，

5、临床剂量学优点逐渐消失。临床剂量学优点逐渐消失。能量由低到高（2）照射野对电子束百分深度剂量的影响）照射野对电子束百分深度剂量的影响 一般条件下，当照射野的直径大于电子束射程的二分之一时一般条件下，当照射野的直径大于电子束射程的二分之一时，百分深度剂量随照射野增大而变化很小。，百分深度剂量随照射野增大而变化很小。低能时，低能时，因射程较短，射野对百分深度剂量的因射程较短，射野对百分深度剂量的影响较小影响较小；对较对较高能量高能量的电子线，因射程较长，使用较小的照射野时，的电子线，因射程较长，使用较小的照射野时，因相当数量的电子被散射出照射野，中心轴上百分深度剂量因相当数量的电子被散射出照射野，

6、中心轴上百分深度剂量随深度增加而迅速减小。随深度增加而迅速减小。（3）源皮距对电子束百分深度剂量的影响）源皮距对电子束百分深度剂量的影响 为保持电子束的剂量分布特点，限光筒底端到皮肤之为保持电子束的剂量分布特点，限光筒底端到皮肤之间的正常距离：间的正常距离：5cm 当限光筒到皮肤之间的距离增加时，表面剂量降当限光筒到皮肤之间的距离增加时，表面剂量降 低，最大剂量深度变深，剂量剃度变陡，低，最大剂量深度变深，剂量剃度变陡，X射线污染射线污染 略有增加，而且高能电子束较低能电子束变化显著。略有增加，而且高能电子束较低能电子束变化显著。二、电子束的等剂量分布高能电子束等剂量分布的显高能电子束等剂量分

7、布的显著特点为：著特点为：随深度的增加，随深度的增加，低值低值等剂量线等剂量线向外侧扩张向外侧扩张，高值高值等剂量线等剂量线向内侧收缩向内侧收缩，并随电子束能量而变化。并随电子束能量而变化。例：表面射野为例：表面射野为7cm7cm,模体下模体下3cm深度处，深度处，90%等等剂量线的宽度仅有剂量线的宽度仅有4cm左左右。右。内收内收外扩外扩X射线射线照射野对等剂量曲线的影响照射野由小到大照射野由小到大影响电子线等剂量分布曲线的因素1深度深度2电子束能量电子束能量3照射野大小照射野大小4限光筒的下端面到患者皮肤之间的距离限光筒的下端面到患者皮肤之间的距离5患者体表的弯曲程度患者体表的弯曲程度6电

8、子束的入射方向电子束的入射方向第二节 电子线治疗的计划设计1、能量的选择、能量的选择2、照射野的选择、照射野的选择3、组织不均匀性校正、组织不均匀性校正4、电子线的补偿技术、电子线的补偿技术1、能量的选择 电子束的有效治疗深度（电子束的有效治疗深度（cm）约等于）约等于1/31/4电子束的能量电子束的能量（MeV）。）。E0=3 d后后+23MeV d后后为肿瘤或靶区的后缘深度为肿瘤或靶区的后缘深度2、照射野的选择根据根据L90/L500.85的规定，所选电子线射野应至少的规定，所选电子线射野应至少等于或等于或大于靶区横径的大于靶区横径的1.18倍倍，并在此基础上，根据靶区最深部分，并在此基础

9、上，根据靶区最深部分的宽度，射野的宽度，射野再放再放0.51.0cm。3、组织不均匀性校正 在不均匀性组织如肺和气腔中，电子线的剂量分在不均匀性组织如肺和气腔中，电子线的剂量分布会发生显著变化，应对其校正。布会发生显著变化，应对其校正。肺组织对电子线剂量分布的影响等效厚度系数法（CET）假设某种不均匀组织的厚度为假设某种不均匀组织的厚度为Z，它对电子线的吸收的，它对电子线的吸收的等效水的厚度为等效水的厚度为ZCET。如果计算位于厚度为如果计算位于厚度为Z的不均匀性组织后的某一点深度的不均匀性组织后的某一点深度为为d处的剂量，处的剂量，则该点的等效深度则该点的等效深度 d deffeff=d-Z

10、(1-CET)=d-Z(1-CET)肺的肺的CETCET值平均为值平均为0.50.5，并依赖于在肺组织中的深度。，并依赖于在肺组织中的深度。4、电子线的补偿技术电子线的补偿技术用于：电子线的补偿技术用于：1）补偿人体不规则的外轮廓；）补偿人体不规则的外轮廓；2）减弱电子线的穿透能力；）减弱电子线的穿透能力；3）提高皮肤剂量。）提高皮肤剂量。电子线照射胸壁的剂量分布 临床常用的临床常用的补偿材料补偿材料有石蜡、聚苯乙烯和有机玻有石蜡、聚苯乙烯和有机玻璃，其密度分别为璃，其密度分别为0.987g/cm3，1.026g/cm3和和1.11g/cm3。石蜡易于成形，能紧密地敷贴于人体表面，避免石蜡易于

11、成形，能紧密地敷贴于人体表面，避免或减少补偿材料与皮肤间的空气间隙，常被用作或减少补偿材料与皮肤间的空气间隙，常被用作类似胸壁照射时的补偿材料。类似胸壁照射时的补偿材料。组织等效物的厚度 高能电子线在组织中，每高能电子线在组织中，每1cm1cm的组织平均吸收的组织平均吸收2MeV2MeV电子能量，故用组织等效物，能够很好地改善剂量电子能量，故用组织等效物，能够很好地改善剂量分布，满足临床的需要。分布，满足临床的需要。五、照射野的衔接 电子线照射野衔接的基本原则是，根据射线束宽电子线照射野衔接的基本原则是，根据射线束宽度随深度变化的特点，在皮肤表面相邻野之间，或度随深度变化的特点，在皮肤表面相邻

12、野之间，或留有一定的间隙，或使两野共线留有一定的间隙，或使两野共线，最终使其，最终使其50%等等剂量曲线在所需深度相交，形成较好的剂量分布。剂量曲线在所需深度相交，形成较好的剂量分布。7MeV和16MeV电子线两野衔接9MeV电子线和6MVX射线相邻野共线临床应用电子线时应注意：一一、照射时应尽量保持射野中心轴垂直于入射表面照射时应尽量保持射野中心轴垂直于入射表面 ，并保持限光筒下端到皮肤的正确距离。并保持限光筒下端到皮肤的正确距离。二二、电子束的一些重要剂量学参数，应针对具体照电子束的一些重要剂量学参数，应针对具体照 射条件进行实际测量射条件进行实际测量。小结1 电子线的射野剂量特点电子线的

13、射野剂量特点:射程短射程短,剂量下降快剂量下降快,保护肿瘤后面的保护肿瘤后面的正常组织正常组织,单野单野治疗治疗表浅及偏位表浅及偏位肿瘤。肿瘤。2 中心轴百分深度剂量曲线特性中心轴百分深度剂量曲线特性:四个四个区段：区段：剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和X射线污染区射线污染区3 等剂量分布的特点为：等剂量分布的特点为：随深度的增加，随深度的增加，低值低值等剂量线等剂量线向外侧扩张向外侧扩张，高值高值等剂量线等剂量线向向内侧收缩。内侧收缩。4 电子线治疗的计划设计电子线治疗的计划设计(1)能量的选择能量的选择:E0=3 d后后+23MeV(2)照射野的选择照射野的选择:射野应至少射野应至少等于或大于靶区横径的等于或大于靶区横径的1.18 倍倍，并在此基础上，射野，并在此基础上，射野再放再放0.51.0cm。