基于IAEA398号报告的绝对剂量校准软件开发

本研究运用基于面向对象Python程序开发了基于IAEA398号报告的绝对剂量校准软件(ADC),该软件由光子线修正因子计算模块、电子线修正因子计算模块、校准参数输入可视化和数据输出模块构成。基于IAEA398号报告,该软件能够得出加速器不同能量的光子线和电子线绝对剂量校准所需的用户修正因子,可应用于加速器绝对剂量校准中。实际应用结果表明,运用该软件计算的用户修正因子来校准Truebeam加速器不同能量状态下的绝对剂量效果较好,值得临床推广。

基于IAEA398号报告进行直线加速器输出量校准的实践与探索

目的:基于国际原子能机构(IAEA)398号报告,实践和探索基于水模体吸收剂量校准因子N_W的直线加速器输出量校准。方法:测量每档光子线和电子线辐射质,根据辐射质通过查找IAEA398号报告中的图表,计算出我科加速器各档光子线和电子线K_Q因子、校准深度,并测量校准深度处的PDD值。结果:按照IAEA398号报告,对于光子线6和10 MV,其射线质分别为0.681和0.732,其测量深度均为10 cm,K_Q分别为0.990和0.982,与对应的K_(Q,277)分别相差-0.81%和-0.81%。对于电子线,包括6、8、10、12、15、18 Me V,其射线质分别为2.481、3.225、3.964、4.747、5.959、7.234 cm,测量深度分别为1.39、1.84、2.28、2.75、3.48、4.24 cm,K_Q分别为0.937、0.928、0.920、0.914、0.904、0.897,与对应的K_(Q,277)分别相差0.60%、0.97%、0.43%、0.66%、0.11%、-0.45%。结论:相比IAEA277号报告,IAEA398号报告在实践过程中更直观,更易操作,两个报告剂量标定结果差异小于1%。

利用自制水模进行水吸收剂量测试

根据IAEA TRS398报告的要求,自制相应的水吸收剂量水模和防水套管。考虑到制作水模和套管材料的加工工艺、电子密度和等效原子序数等与IAEA提供的水模和套管可能存在一定的差异,从而影响最终测量结果,在该文中用两种方法验证自制水模和套管对测量结果的影响,一是采用E;值作为评判标准,结果符合较好;二是采用替代法进行验证,结果发现使用自制水模和自制套管的时候相对误差最大,为0.70%。从两种方法验证的结果可以看出,虽然自制水模和自制套管符合IAEA的要求,能够满足水吸收剂量的测量,但是由于其差异,必然会给实际测量引入一定的不确定性,这一点需要考虑在最终的测量结果中。

基于IAEA 277和398报告在直线加速器FFF模式下绝对剂量校准结果对比

目的:基于IAEA 277和398号报告,分析对比直线加速器FFF模式下绝对剂量的校准结果。方法:利用上海交通大学医学院附属瑞金医院新安装的Varian Edge加速器,根据IAEA 398号报告,测量FFF模式下6X和10X光子线的射线质和百分深度剂量,计算电离室校准因子kQ、极化效应修正因子kpol、复合效应修正因子ks,并对比国内现阶段采用的IAEA 277号报告的校准值。结果:6X-FFF和10X-FFF下,射线质分别为0.629和0.708;校准深度均为10 cm,对应的kQ分别是0.997和0.988,kpol分别是1.0009和1.0012,ks分别是1.0050和1.0069。FFF模式下复合效应相比较FF模式略高,分别偏高0.36%和0.32%。IAEA 398号报告的校准结果与IAEA 277号报告相比,绝对剂量标准差异分别为-1.0%和-0.7%。结论:在FFF模式下,IAEA 398号报告的绝对剂量校准与现阶段国内采用的IAEA 277号报告相比,结果差异小于2%,且在临床实践中更便捷。

北京地区医用加速器高能光子水吸收剂量398、277报告的量值验证

针对我国放疗水吸收剂量测量方法即将更新的现状,先后在北京多家医院放疗科的医用加速器下进行了200多次高能光子水吸收剂量量值验证实验。按照IAEA 277报告和IAEA 398报告的测量方法,测量高能光子最大剂量点处的水吸收剂量值并进行比较。统计2种方法测量结果的偏差,在NE2571电离室的实验结果中,398报告的测量结果比277报告的测量结果大0.23%;在PTW30013电离室的实验结果中,398报告的测量结果比277报告的测量结果测量结果大0.85%。实验表明,2种方法的测量结果在不确定度范围内一致,实验为398报告量值体系在我国的推行建立了实验基础。对结果的偏差做了分析,深入研究了相关因子的计算过程,从几个修正因子的角度探讨了偏差产生的原因。

医用电子直线加速器辐射束吸收剂量标定中校准因子计算的微信小程序设计

目的基于IAEA TRS 277号和TRS 398号报告提供的方法,设计微信小程序,自动计算电离室的吸收剂量校准因子(CF)。方法使用微信开发者工具设计微信小程序,将IAEA TRS 277号和TRS398号报告中涉及的吸收剂量计算的相关参数植入程序中,以微信标记语言(WXML)和样式语言(WXSS)设计用户可视化图形界面,采用JavaScript语言编写用户与可视化图形界面的交互逻辑,实现一维、二维表的插值查询算法,并进行相关参数的计算,计算结果反馈至可视化图形界面。结果实现了医用电子直线加速器辐射源检定中转换因子、修正因子在可视化界面中输入,自动计算出吸收剂量的CF值;同时,界面末端显示计算过程及各个参数的查询或插值结果。结论微信小程序的可视化界面输入、自动计算简化了吸收剂量校准因子的计算流程,避免了人工反复查表导致出错的可能,提高了CF值的计算精度和可靠性,同时便于学习与核对,且硬件要求低。