不同密度覆盖物对放射治疗表浅剂量的影响

目的探究放射治疗过程中不同密度覆盖物对表浅剂量的影响。方法应用蒙特卡洛程序EGSnrc模拟直线加速器的6 MV光子束,并在加速器射束中心且源皮距100 cm处设置30 cm×30 cm×30 cm的水模体对加速器射束的百分剂量深度准确性进行验证;然后构建模拟人体的组织模体(尺寸为30 cm×30 cm×30 cm),并在组织模体表面覆盖5 mm厚的放射治疗常见覆盖物(石蜡、湿纱布、商用补偿膜Bolus及热塑膜),模拟加速器光子束照射模体过程,收集组织模体表面下射束中心轴百分深度剂量进行分析。为排除增加0.5 cm建成区域带来的影响,在组织模体表面覆盖与组织模体相同材质的覆盖物,收集相同条件下的照射结果并与上述结果进行比较。结果EGSnrc模拟的6 MV射束在水模体中的百分深度剂量与加速器实际测量值的差异<1%;与无覆盖物相比,4种不同密度的覆盖物均能增加一定的模体表浅剂量,且剂量增幅随模体深度增加逐渐降低;不同覆盖物下组织模体的剂量增幅最大处均为组织模体表面,石蜡、湿纱布、商用补偿膜Bolus及热塑膜产生的增加幅度分别为36.45%、42.42%、43.23%及54.79%,剂量增幅随覆盖物密度增大呈现递增趋势,最大剂量点处剂量分别变化-0.49%、-0.59%、-0.65%及-1.15%;在相同深度且模体表面下深度<1 cm时,不同覆盖物的深度剂量与材料密度具有显著相关性(P<0.05);与组织模体密度比较,覆盖物密度差异越大对组织模体剂量的影响越大,其中与组织模体密度差异最大的热塑膜剂量增幅为7.54%,密度差异最小的水增幅约为1%。结论不同密度的表面覆盖物均会增加组织模体表浅剂量,且剂量增幅随深度增加逐渐降低;不同覆盖物的深度剂量与覆盖物密度显著相关;不同材料覆盖物对表浅剂量的影响存在差异,覆盖物与组织模体密度差异越大对接触面表浅剂量的影响越大,但常见表皮覆盖物的相对密度差异不大,因此剂量影响主要来源于覆盖物造成的可预见建成区深度的增加。

放疗中体表面和浅层剂量学的探讨

在放射治疗中,有时由于出现放射性皮肤反应,引起严重的皮肤溃疡而使放射治疗中断,这是因为皮肤表面和皮下表浅组织接收到较高的剂量所致,因此对放疗中所用射线的表面和浅层剂量的研究极为重要。本文主要论述高能X线体表面和浅层剂量学的测量方法,以及表面剂量的改造方法,从而避免在放疗中出现皮肤的放射性损伤。

CT扫描方式对表浅器官辐射剂量测量值变异性的影响

目的探讨CT扫描中表浅器官剂量测量值和图像噪声的不确定性。方法使用GE Revolution CT对离体头颅标本分别行逐层和螺旋两种模式20次重复扫描。取GE Revolution CT和Philips Brilliance iCT准直宽度80 mm,Siemens Somatom Definition Flash CT准直宽度40 mm,螺距均为1,对胸部模体进行45次重复扫描。以上扫描中各序列均保持容积CT剂量指数(volume CT dose index,CTDI_(vol))不变。用剂量计测量头颅标本右眼晶状体位置和胸部模体右乳腺中心位置剂量,剂量计传感器位置保持不变。重组传感器中心所在层面的5 mm层厚肺/软组织算法横断面图像,测量空气区CT值的标准偏差(图像噪声)。分别计算扫描3、5、10、20、30、45次剂量测量值及CT值标准偏差的平均值(Av)、标准差(SD)、变异系数(CV)和相对极差(RR)。采用Pearson和Spearman相关分析评估CT值标准偏差与剂量测量值之间的相关性。结果头颅标本逐层扫描时剂量测量值几乎不变,螺旋扫描时测量值变化较大,20次测量RR达到10.67%。3台CT扫描仪重复扫描45次的剂量测量值RR分别达到43.83%、25.31%、14.32%。肺/软组织算法图像空气区CT值标准偏差变化幅度亦较大,但差异与剂量测量值不完全相关。结论逐层扫描模式时,表浅器官剂量测量值稳定。螺旋扫描时,表浅器官剂量测量值和图像噪声均有较大变化。