處方劑量計算

處方劑量計算吸收劑量測量放療中吸收劑量的測算是臨床輻射劑量學的一項重要內(nèi)容。首先要根據(jù)國際原子能結(jié)構(gòu)（IAEA）第277號技術(shù)報告（97年版）“高能光子和電子束吸收劑量的測定”，對用戶自己使用的加速器或鈷-60治療機進行吸收劑量的測量。第2頁,共28頁，2024年2月25日，星期天加速器的刻度通常加速器都是在標準條件下刻度的，即在SSD=100cm，水模內(nèi)10cm×10cm射野中心軸上最大劑量點處使用經(jīng)國家基準試驗室或次級標準試驗室校準過的劑量計，通過調(diào)節(jié)加速器上劑量監(jiān)測系統(tǒng)的閾值電位器使1cGy=1MU。第3頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

百分深度劑量（PDD）定義百分深度劑量定義為沿射線中心軸、某一深度d處的吸收劑量率Dd與參考深度do處的吸收劑量率Ddo之比，即：PDD=Dd/Ddo×100

在臨床上，對深部X線，參考深度選在體模表面（do=0）；而對高能X射線，參考深度選在峰值吸收劑量深度，do=dm處。第4頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

根據(jù)患者體內(nèi)任一深度d處的百分深度劑量PDD和應給予該深度處腫瘤照射的劑量DT，可以計算出醫(yī)生開出的處方劑量Dm即：Dm=DT/PDD第5頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

例如：一患者的腫瘤中心位于其體內(nèi)6cm深度處，其照射野FSZ=4cm×4cm；PDD（6cm）=86.2%，若腫瘤劑量(DT)需300cGy/次，則醫(yī)生開出的處方劑量(Dm)應為：

Dm=DT/PDD（6cm）

Dm=300/86.2%Dm=348(cGy/次)第6頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

影響PDD值大小的因素1.射線能量↑,PPD↑2.體模深度↑,PPD↓3.射野面積↑,PPD↑4.源-體表距（SSD）↑,PDD↑第7頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

放射治療通常使用射野分析儀即三維水箱對各種尺寸的方野進行PDD曲線的測繪和TMR數(shù)據(jù)的測量，有的三維水箱雖不能直接測量TMR數(shù)據(jù),但它可以通過計算機軟件對測得的PDD數(shù)據(jù)進行計算和處理后，獲得TMR數(shù)據(jù)。第8頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

組織模體比TPR與百分深度劑量PDD測量方法的比較第9頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

放療中通常采用列表的方法，表示各種大小方形野的百分深度劑量（PDD）和組織最大劑量比（TMR）隨組織深度的變化，但因臨床上經(jīng)常使用矩形野和矩形或方形野加鉛擋塊形成的不規(guī)則照射野，而對這些照射野的百分深度劑量和組織最大劑量比又不能全都列表和測量，則需進行對方野的等效變換。第10頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

射野等效的物理意義是：如果矩形或不規(guī)則形射野在其射野中心軸上的百分深度劑量或組織最大劑量比與某一方野相同時，該方形野叫做所使用的矩形野或不規(guī)則射野的等效射野。第11頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

臨床上最常用的方法有兩種，其中最為簡捷的方發(fā)是查表，表3

矩形野與方野等效轉(zhuǎn)換表給出的數(shù)據(jù)可供臨床使用，它刊登在英國放射學雜志增刊上（BRJSupp1.17#.）。第12頁,共28頁，2024年2月25日，星期天第13頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

另外一種方法是計算的方法，即面積-周長比（A/P）法。當矩形野和一個方野的面積-周長比相等，則兩野就可認為相互等效。C2/4C=ab/2(a+b)C/4=ab/2(a+b)C=2ab/(a+b)

式中，C為方野的邊長；a、b分別為矩形野的兩個邊長。第14頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

如果一個矩形野的兩個邊長分別為a=12cm，b=6cm，問其等效方野的邊長是多少？

C=2ab/(a+b)=2（12×6）/（12+6）

=8（cm）第15頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

高能X射線和電子束的PDD曲線形狀及臨床應用的差別高能X射線由于表面劑量低和深部劑量高等特點適于治療深部腫瘤而電子束PDD曲線的形狀表明電子束更適于治療表淺的和偏向人體一側(cè)的腫瘤。第16頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

電子束百分深度劑量曲線示意圖第17頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

例如：假設加速器的6MVX射線是在體模內(nèi)1.5cm（最大劑量點）和SSD=100cm，水模表面照射野為10cm×10cm條件下刻度的，腫瘤深度為10cm，腫瘤劑量DT=200cGy，問醫(yī)生給出的處方劑量是多少？若PDD（10cm）=67%則：Dm（MU）=DT/PDD（10cm）Dm（MU）=200/67%Dm=299（MU）第18頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

若使用某一角度的楔形板和有機玻璃托架，應做楔形因子FW和托架因子ft

的校正，則上面公式應改寫為：

Dm=DT/（PDD?FW?ft）第19頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

楔形因子FW和有機玻璃托架因子ft的修正

楔形因子FW：水模內(nèi)線束中心軸上10cm深度處加楔形板與不加楔形板的劑量率的比值。

托架因子ft：水模內(nèi)線束中心軸上最大劑量點處加托架與不加托架的劑量率的比值。第20頁,共28頁，2024年2月25日，星期天楔形板的應用有三種方式：1.固定角度的楔形板（機械楔形板）2.電動楔形板（一楔多用）3.動態(tài)楔形板（獨立準直器）第21頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

由固定源皮距SSD改為等中心SAD照射病人時，則須進行SAD因子的修正.SAD因子=(SSD+dmax)2/SAD2SAD因子=(100+1.5)2/1002SAD因子=1.030

其計算公式改為：

Dm=DT/（TMR?FW?ft?SAD因子）第22頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

腫瘤中任意一點（即非腫瘤中心，也就是非射野中心軸上的點）的吸收劑量可通過射野離軸比（OAR）來修正。第23頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

離軸比（OAR）定義為：射野中任意一點（d，x、處的劑量率D（d，x）與同一深度處射野中心軸上的(d，0）的劑量率D(d，0）之比。OAR（d，x）=D（d，x)/D(d，0）醫(yī)生的處方劑量應為：Dm=DT/（TMR?FW?ft?SAD因子?OAR）第24頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

模體中任意一點的吸收劑量是由原射線和散射線兩部分組成，當射野改變時，散射體積發(fā)生變化，其是必影響該點的總劑量。根據(jù)腫瘤的形狀而設計的照射野不一定是個方野，可能是個矩形野，而且更不可能都是10cm×10cm的照射野。因此，醫(yī)生開出的處方劑量應做總散射因子Sc,p的修正。第25頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

總散射校正因子Sc,p其定義為：給定射野在參考深度處的劑量率與參考射野劑量率之比。處方劑量計算公式為：

Dm=DT/（TMR?Sc,p?FW?ft?SAD因子?OAR…）或Dm=DT/（PDD?Sc,p?FW?ft?SSD因子?OAR…）

第26頁,共28頁，2024年2月25日，星期天

SSD因子：(SCD)2/（SSD+dmax)2(100+dmax)2/（SSD+dmax)2

如SSD=120cm，dmax=1.5（6MVX射線）則：SSD因子=(100+1.5)2/（120+