EDose MC-Ⅰ单点晨检仪对直线加速器剂量率响应的分析研究

目的:探讨EDose MC-Ⅰ单点晨检仪在直线加速器不同剂量率出束情况下对测得数据的精准性影响。方法:在确保直线加速器工作状态稳定的情况下,设置测量条件的照射野(10×10)cm^(2),源皮距离(SSD)100 cm,出束100 MU,直线加速器出束剂量率分别为100 MU/min、300 MU/min和600 MU/min;将使用EDose MC-Ⅰ单点晨检仪采集3种剂量率下的数据纳入试验组(100条);将直线加速器出束条件相同情况下使用30010型0.6 cc指型电离室采集数据纳入对照组(60条),直线加速器出束3次后分别获得试验组300条数据和对照组180条数据,均与测量基准值进行对比分析。结果:试验组在剂量率100 MU/min、300 MU/min和600 MU/min下测得数据与基准值比较,差异具有统计学意义(t=9.966,t=5.700,t=17.470;P<0.05)。在低剂量率100 MU/min时其平均误差为-7.83%,波动范围为-4%~-25%,在中高剂量率300 MU/min和600 MU/min下平均误差分别为-0.14%和0.49%,波动范围为-0.2%~1.2%。对照组在100 MU/min和300 MU/min两种剂量率下测得数据与基准值的平均误差分别为-0.43%和-0.30%,差异具有统计学意义(t=7.873,t=6.044;P<0.05)。剂量率600 MU/Min下测得数据与基准值的平均误差为-0.12%,差异无统计学意义(t=2.089,P>0.05),波动范围均≤±1%。结论:直线加速器输出剂量率对EDose MC-Ⅰ单点晨检仪测量数据有较大的影响,在使用EDose MC-Ⅰ单点晨检仪进行晨检测量时应保持相同中高剂量率条件下测量,以减少剂量率对测量数据的偏差影响。

基于国际原子能机构277和381报告对直线加速器双模式光子线和电子线输出量校准研究

目的:基于国际原子能机构(IAEA)TRS 277和TRS 381《高能电子束和光子束中使用平行电离室的国际剂量测定操作规范》报告,校准加速器配置的不同档能量射线水中的吸收剂量,确保临床放疗中直线加速器输出剂量的精确性。方法:采用Elekta Infinity直线加速器,光子线能量6 MV分别为均整(FF)模式和非均整(FFF)模式;电子线能量分别为4、6、8、10、12和15 MeV。根据IAEATRS277和TRS381报告,使用PTW剂量仪、PTW30013指型电离室和PTW34001平行板电离室分别进行光子线和电子线水中输出剂量的校准,对各步骤的误差进行分析,对比采用不同标准对直线加速器的输出量水中校准的准确性。结果:6 MV的FF模式和FFF模式光子线在水中最大剂量点处的输出量分别为1.003和1.008 cGy/MU;4、6、8、10、12和15 MeV的电子线每档能量在水中最大剂量点处的输出量分别为1.003、1.002、0.998、0.999、1.000和1.003 cGy/MU。每档能量的射线在水中最大剂量点处的输出量校准为1 MU对应1 cCy,误差<1%。结论:根据IAEA TRS277号和TRS381号报告对直线加速器的输出剂量在水中进行校准,可以保证直线加速器的输出剂量的准确性。

基于机械性能检测分析VitalBeam型直线加速器输出剂量的稳定性评估及故障案例分析

基于机械性能检测(MPC)系统,分析医用直线加速器VitalBeam输出剂量的长期稳定性。采集2021年1月至2023年12月北京朝阳医院VitalBeam型医用直线加速器的500组日常自检数据,分析其剂量输出偏差的改变趋势和稳定性状态。通过MPC检测和数据分析,6MVX射线的射线剂量输出变化为(0.53±0.85)%,射线均匀度变化为(0.54±0.15)%,射线中心偏移变化为(0.15±0.07)mm,均在误差允许的范围内,该医用直线加速器6MV光子束剂量输出稳定可靠,满足临床治疗需要,MPC检测可用于加速器的日检质量控制。

诊断超声低剂量安全规范的必要性研究

随着医疗水平的提高,临床尤其孕期超声检查和生殖医学领域对医学影像的图像质量提出了更高要求。而厂家为了提高超声检测的图像质量,通过增加超声设备的诊断剂量获得更清晰的图像。虽然短时小剂量的超声辐射是相对安全的,但长时大剂量的超声辐射对机体具有潜在危险性。因此,临床应用超声检测时,应在满足诊断需求的情况下控制超声设备的诊断剂量。国际上已有多个超声诊断剂量的推荐标准,其中对声强数值和诊断时间也提出了要求。但临床医师为了获得高质量的诊断图像,超声设备声强数值设置完全可能超过声强安全值,而超声检查时间尚缺少标准规定。该研究通过介绍多个现行的超声诊断剂量标准,探讨不同临床图像需求下规范超声低剂量输出指标的必要性,从而为临床质控及规范输出剂量提供参考。

国产医用加速器LA-6B剂量检测

目的对国产医用加速器LA-6B的剂量进行检测,以评估和验证其在后期治疗过程中的辐射安全性和可靠性。方法依据国家标准GB 15213—2016《医用电子加速器性能和试验方法》,使用PTW-BEAMSCAN™三维水箱、U-NIDOS剂量仪等工具对LA-6B加速器剂量进行了检测。结果对检测结果进行分析可知,LA-6B加速器X射线剂量指标均满足相关要求,且其能够提供稳定的束流照射。结论LA-6B加速器具有良好且稳定的辐射束流,确保了在后期治疗过程中的辐射安全性和可靠性。

气温和气压对医用直线加速器输出剂量刻度的影响

目的 :研究治疗室的气温和气压对医用直线加速器输出剂量刻度的影响。方法 :采用医科达Precise电子直线加速器产生的6 MV高能X线,以水模体为介质,通过IAEA 277报告及剂量学原理进行吸收剂量的测量与计算。分别以治疗室的实测气温、气压值和假定气温、气压值作为测量时的修正参数,进行实验性测量,并对采集的数据进行对比分析。结果:气温一定时,气压每波动0.01 atm(1 atm=101 325 Pa),输出剂量波动约1%;气压一定时,气温每波动3℃,输出剂量波动约1%。随着气压的升高,输出剂量呈线性递减;随着气温的升高,输出剂量呈线性递增。结论:气温和气压对医用直线加速器输出剂量刻度影响较大。标定医用直线加速器输出剂量时,除其他校准参数正确外,必须按治疗室实测的气温和气压值进行修正。

小剂量奥曲肽治疗肝硬化腹水合并门静脉癌栓的效果

目的观察小剂量奥曲肽治疗肝硬化腹水合并门静脉癌栓(PVTT)的效果。方法选取2021年9月至2023年9月恩平市人民医院收治的40例肝硬化腹水合并PVTT患者作为研究对象,按照随机数字表法将其分为对照组(20例)与观察组(20例)。两组均采用常规治疗,观察组于对照组基础上加用奥曲肽治疗。比较两组的临床疗效、腹围、24h尿量、血肌酐(SCr)及尿素氮(BUN)水平、生活质量。结果观察组治疗总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,观察组腹围及SCr、BUN水平低于对照组,24h尿量及健康调查简表(SF-36)评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组不良反应总发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论肝硬化腹水合并PVTT患者采用小剂量奥曲肽治疗能够控制患者病情,缩小腹围,增加24h尿量,保护肾功能,提高患者生活质量,且不良反应并未增加。

电子束输出剂量随射野大小变化规律的探讨

目的探讨电子束射野面积对其输出剂量的影响。方法利用Matrixx平面探测器对西门子Primus直线加速器不同能量、不同电子束限光筒、不同面积射野的输出剂量进行测量,得出数据后用Matlab软件绘制变化规律曲线,并拟合出数学公式。结果当挡块所形成射野大于6cm×6cm时,其输出剂量与10cm×10cm野相比小于3%,而挡块所形成的方野在2cm×2cm～5cm×5cm之间时,输出量随射野大小变化显著变化,最高可达30%。结论各种不同能量电子束的输出因子与挡块所形成的方野边长的关系可满足拟合公式:y=a+k1.emx+k2.e-mx。

螺旋断层放疗机束流输出稳定性测量及分析

目的:Hi-Art 2.2.4螺旋断层放疗系统作为国内一种新的调强放射治疗设备,笔者通过20周实验测量,分析其剂量、能量输出变化情况,实现对螺旋断层放疗系统束流稳定性的检测,从而寻求建立起其有效的测量束流输出的质量保证体系。方法:按照每天在固定机架/固定床和旋转机架/固定床条件下测量该系统剂量输出,通过初始6周测量机器内循环水温对输出剂量的影响,20周时间内来实现考察该系统稳定性情况。在SSD=85cm、射野大小5cm×40cm条件下,采用矩形等效固体水1.5cm深度来实现固定机架静态剂量输出的测量;而射野大小5cm×40cm条件下利用圆柱形均匀等效水模体来测量旋转机架照射束流动态的稳定性。通过实施测量1.5cm、10cm及20cm不同深度处的剂量比值来对束流射线质变化予以评估。结果:在最初20周时间内Hi-Art系统束流输出剂量校准稳定性维持在±2%以内,而能量射线质保持在±1.5%以内。水温小于38℃条件下系统输出剂量存在一定的不确定性。结论:经过近5个月的测量分析,笔者建立起了Hi-Art螺旋断层放疗机束流输出稳定性测量体系。该系统为我院患者的调强放射治疗提供了一套稳定的平台,具有稳定动态/静态输出剂量和较小的能量变化漂移。

高能光子相对输出因子的测量与分析

目的:研究不同探测器和使用方法对高能光子相对输出因子测量结果的影响。方法:分别使用PTW30006、PTW31006电离室和GAFCHROMIC EBT胶片测量ELEKTA Precise加速器光子相对输出因子。结果:照射野大于等于4cm×4cm时,胶片和PTW30006电离室测量结果相对偏差小于±1.0%。归一到5cm×5cm照射野时,边长为2cm、3cm、4cm、6cm和10cm方野,胶片和PTW31006电离室测量结果相对偏差分别为2.2%、0.6%、0.3%、0.3%和-1.7%。随照射面积增大,PTW31006与PTW30006电离室测量结果偏离程度不断加大,40cm×40cm时偏高约8.2%。结论:合理选择胶片数字化设备和使用方法,GAFCHROMIC EBT胶片可以用于所有照射野相对输出因子的测量或作为电离室法测量结果的有益补充和参考。

IAEA法测量医用直线加速器输出剂量

目的:探讨用IAEA法对加速器输出剂量的计算和测量程序寻求准确、快捷、有效的测量方法。方法:按IAEA规程确定各测量参数值,将吸收剂量计算公式化简成仪表读数乘以总校正因子的形式。输出剂量的测量先在水体模中按标准条件进行,再移植到有机玻璃体模中,使输出剂量的监测更方便。结果:对我院PRIMUS加速器66周的输出剂量测量结果统计,误差在1%以内的达85%以上,其它基本保持在2%以内。结论:此测量方法可以满足直线加速器实施精确放疗对输出剂量的误差要求。

螺旋断层治疗装置剂量输出稳定性检测及三年质量控制分析

明确螺旋断层治疗装置(tomotherapy,TOMO)剂量输出检测的理论及方法,并建立完善的质量控制操作规范。依据国家卫生标准WS 531—2017及美国医学物理学家协会AAPM TG-148号报告,首先对相关理论部分进行解释,再利用8通道计量仪(Tomo Electrometer)、电离室A1SL(standing imaging,USA)、圆柱形模体(cheese phantom)、等效矩形固体水,对TOMO剂量输出相关的静态剂量、旋转剂量和射线质(百分深度剂量,PDD)的稳定性进行检测,最后分析整理近三年的检测数据。首先建立了完整的剂量统计、计算表格;并通过SPSS22分析数据得出静态输出剂量偏差平均值为(-0. 36±0. 47)%,664 d中仅有1 d偏差超过±2%,数据较为稳定;旋转输出剂量偏差平均值为(-0. 82±1. 6)%,有70%的结果在±2%的范围内,91%的结果在±3%,99%的结果在±4%的评价值范围内;射线质PDD10和PDD20的偏差平均值分别为(-0. 02±1. 15)%和(-0. 45±1. 06)%,100%的结果在±3%的评价值范围内,95%的结果在±2%范围内,56%和58%的结果在±1%的范围内;三个检测项目的稳定性都比较好,并对于超出评价值范围的检测项目进行原因分析。通过近三年的质量控制,整理出了完整的TOMO剂量输出质量控制操作规范,建议在标准WS 531—2017的基础上将评价值标准提升,旋转输出剂量评价值设定为±3%,射线质输出评价值设定为±2%,并在日检中适当增加射线质输出检测项目,为TOMO的精准放疗提供技术支持。

Checkmate2用于放射治疗加速器输出剂量检测的可行性

目的探讨Checkmate 2作为日检工具用于放射治疗加速器输出剂量检测的可行性。方法按照国际原子能机构(International Atomic Energy Agency,IAEA)第277号报告建议方法刻度Varian 2300CD加速器的两档光子线6、15 MV及五档电子线6、9、12、16、20 Me V,每日分别使用指型电离室和Checkmate 2测量各档能量100 MU的输出量,得出各自剂量偏差,最大允许偏差为±2%。分别实测环境温度气压值和读取Checkmate 2温度气压显示值,计算温度气压修正因子。连续进行3个月工作日共66次测量,比较每日各档能量测量值以及温度气压修正准确性。结果各档能量的电子线及X射线的Checkmate 2与指型电离室测量结果均满足绝对剂量偏差不超过2%的标准,且两者比较差异均无统计学意义(P>0.05)。实测及Checkmate 2测量得出的平均温度气压修正因子分别为1.032±0.007和1.033±0.007,两者差异无统计学意义(P=0.452);相关性分析显示两者呈正相关(r=0.92,P=0.000)。结论 Checkmate 2可真实反映加速器剂量输出的大体趋势,且测量工作耗时短、操作简便,是直线加速器晨检剂量输出检测的良好工具。

高能电子线放射治疗的剂量学参数测量与分析

目的:对高能电子线总输出因子、百分深度剂量、深度剂量分布的剂量学参数进行测量并分析讨论。方法:在Varian23EX直线加速器上,利用9606剂量测量仪和0.6 cc指型电离室测量不同能量、不同限光筒及不同射野下的输出剂量并作归一,得到我们所要的剂量学参数,然后分析数据。结果:总输出因子在不同能量下与正方形射野边长的关系可满足等式:y=a.ebx+c.edx。水模体百分剂量分布中,6 MeV电子线各限光筒的90%、85%等剂量深度基本不变,9 MeV^15 MeV下90%、85%等剂量深度随着限光筒尺寸增大而变深。对于水模体的深度剂量分布情况,6 MeV和12 MeV能量的10 cm×10 cm、15 cm×15 cm限光筒均整区内对称点的最大相对剂量差分别都为0.04%、0.03%。结论:通过测量掌握实际照射中的剂量学特点,对于电子线剂量的准确计算以及临床计划制定具有很大的参考价值。

放疗计划平面剂量分布验证中不同分辨率对通过率的影响

目的:探讨放疗计划平面剂量分布验证中不同输出分辨率对通过率的影响。方法:选取我院2017年03月至2018年03月收治的调强放疗患者40例,针对患者进行放疗计划平面剂量分布验证,选择不同评价标准(3 mm/3%、2 mm/2%和1 mm/1%),分析在不同评价标准下Gamma通过率的变化。根据评价标准,分析在不同输出分辨率(0.6 mm、1 mm、2 mm、3 mm、4 mm、5 mm、6 mm)下Gamma通过率的变化情况。选取不同射野(30 cm×30 cm与40 cm×40 cm),分析Gamma通过率的变化。结果:以3 mm/3%为标准的Gamma通过率高于2 mm/2%、1 mm/1%,且2 mm/2%的Gamma通过率高于1 mm/1%,差异有统计学意义(P<0.05)。当输出分辨率为3 mm时,无论采用何种评价方式,通过率均有明显下降,其中输出分辨率为4 mm、5 mm、6 mm时的Gamma通过率低于0.6 mm、1 mm、2 mm,差异有统计学意义(P<0.05)。无论选择何种输出分辨率,3 mm/3%的Gamma通过率始终高于2 mm/2%、1 mm/1%,且2 mm/2%的通过率始终高于1 mm/1%,差异有统计学意义(P<0.05)。30 cm×30 cm射野下的Gamma通过率高于40 cm×40 cm,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:随着输出分辨率越高,Gamma通过率越低,以3 mm/3%作为评价标准时通过率最高,与40 cm×40 cm射野相比,30 cm×30 cm射野下的通过率更高。

质子、中子、^(60)Co-γ射线辐照对电荷耦合器件饱和输出电压的影响

对国产工艺的电荷耦合器件进行了质子、中子、^(60)Co-γ射线辐照试验,研究了不同粒子辐照对器件饱和输出电压的影响。试验结果显示在质子、γ射线辐照下,电荷耦合器件的饱和输出电压显著退化,而在1 Me V中子辐照下,饱和输出电压基本保持不变,表现出较好的抗中子能力。分析认为饱和输出电压的退化主要受电离总剂量效应影响,一方面辐射感生界面态导致阈值电压正向漂移使耗尽层可存储最大电荷量下降;另一方面电离辐射损伤使电荷耦合器件片上放大器增益减小导致饱和输出电压下降。

0.5μm工艺CMOS有源像素传感器的总剂量辐射效应

采用60Co-γ射线对某国产0.5μm CMOS N阱工艺CMOS有源像素传感器(APS)的整体电路和像素单元结构进行了电离总剂量辐射效应研究,重点考察了器件的饱和输出信号、像素单元输出信号、暗信号等参数的变化规律。随着辐射剂量的增大,饱和输出信号逐渐减小且与像素单元饱和输出信号变化基本一致;暗信号随总剂量的增大而显著增大。研究结果表明,0.5μm工艺CMOS APS电离总剂量辐射效应引起参数退化的主要原因是光敏二极管周围的整个LOCOS(Local oxidation of silicon)隔离氧化层产生了大量的辐射感生电荷。

CMOS图像传感器饱和输出电压的辐照效应及损伤机理研究

对一款国产CMOS图像传感器进行了不同射线粒子的辐照试验,研究了质子、中子和γ射线等粒子辐照对器件饱和输出电压的影响。试验结果表明,在γ射线和质子辐照下,器件的饱和输出电压显著退化,而在中子辐照下,饱和输出电压基本保持不变,表现出较好的抗中子能力。对γ射线和质子辐照下器件饱和输出电压的退化机理进行了分析,饱和输出电压的退化主要受电离总剂量效应影响:随着辐照累积剂量的增加,饱和输出电压逐渐减小且在退火中的变化趋势与CMOS图像传感器像素单元的饱和输出信号变化趋势一致。辐照导致饱和输出电压退化的主要原因是光敏二极管周围的LOCOS隔离氧化层内产生了大量的辐照感生电荷。

^(60)钴治疗机鼻咽癌颈部分割野剂量计算的实验研究

目的：颈部分割野是鼻咽癌放疗设计常用的照射野。目前常规的剂量计算方法计算结果误差很大，特别是大野照射时，误差可达１０％以上，本文是为了寻求一种能减少误差的计算方法。方法：通过实验导出一种处方剂量计算的近似方法。结果：经实验推导出的公式为：Ｄｆ＝Ｄｏａ·ｆＤａ·（ｆｏ／（ｆｏ＋ｄ））２·Ｓｃ·ＴＡＲｆ。其中，Ｄｆ为颈模参考点的剂量，ＤＯａ为空气中１０ｃｍ×１０ｃｍ野的输出剂量，（ｆｏ／（ｆｏ＋ｄ））２为距离平方反比因子，ｆＤａ为分割野的空气中输出剂量修正因子，Ｓｃ为空野的准直器散射校正因子，ＴＡＲｆ为分割野的组织空气比。结论：采用此公式，可减少颈部分割野的剂量计算误差，除ｆＤａ外，不用再额外测量其它数据。