Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Bảng 2.1: Độ sâu điển hình đối với liều tối đa tại zmax với năng lượng chùm tia photon khác nhau và kích thước trường chiếu là 5×5 cm2.

Bảng 2.1: Độ sâu điển hình đối với liều tối đa tại zmax với năng lượng chùm tia photon khác nhau và kích thước trường chiếu là 5×5 cm2.

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



2.1.1 Kích thước trường chiếu của chùm tia xạ

Các chùm tia được sử dụng trong xạ trị phải có hình dạng khác nhau phù hợp

với hình dạng thể tích bia trên thực tế. Có 4 dạng chính của hình dạng trường chiếu

được sử dụng trong xạ trị: vng, chữ nhật, tròn và khơng đồng đều.

Trường chiếu hình vng và chữ nhật thường được sử dụng cùng với việc

thiết lập ống chuẩn trực trong thiết bị xạ trị, nó thường được tạo ra tùy thuộc vào

từng bệnh nhân. Trường chiếu tròn gắn liền trên các máy điều trị sử dụng hệ chuẩn

trực đa lá (MLC).

2.1.2 Hệ số chuẩn trực

Suất liều chiếu trong khơng khí X, hệ số kerma( K air)air, và liều với khối

lượng nhỏ vật chất trong mơi trường khơng khí tại điểm P sẽ có 2 thành phần: cơ

bản và tán xạ.

-



Thành phần cơ bản là thành phần chính, nó đến trực tiếp từ nguồn và khơng



phụ thuộc vào kích thước trường chiếu.

-



Thành phần tán xạ là phần không thể bỏ qua, nó bao gồm các photon tán xạ



rải rác ở điểm P từ ống chuẩn trực nhưng cũng có thể từ khơng khí và bộ lọc phẳng

của máy gia tốc. Thành phần tán xạ phụ thuộc vào kích thước trường A (thiết lập

ống chuẩn trực). Với kích thước trường lớn, bề mặt ống chuẩn trực lớn sẽ dẫn đến

hệ số tán xạ lớn.

Suất liều trong khơng khí X , hệ số kerma trong khơng khí (K air)air và liều với

khối lượng nhỏ vật chất trong mơi trường khơng khí D`med phụ thuộc vào kích thước

trường chiếu A và hệ số chuẩn trực (CF). CF được định nghĩa là:

CF(A, hv)= Sc(A,hv) = (2.1)

Hệ số chuẩn trực (CF) thường được đo cùng với buồng ion hóa cùng với nắp

tích tụ (buildup cap) có kích thước đủ lớn để nhận được liều tối đa tạo ra từ năng

lượng chùm tia. Với một trường nhỏ, người ta có thể đo ở một khoảng cách lớn từ

nguồn sao cho nắp tích tụ (buildup cap) được phủ kín hồn tồn ; tuy nhiên người ta

phải điều chỉnh dữ liệu để chuẩn khoảng cách nguồn- bề mặt (SSD) của thiết bị

bằng cách dùng tỉ số bình phương nghịch đảo.



Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 23



ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



Hệ số bình phương nghịch đảo là hệ số suy giảm liều theo bình phương

khoảng cách. Được tính theo cơng thức (2.2):

(2.2)



Hình 2.1. Hình học đo của hệ số chuẩn trực CF(A,hv)

Hệ số chuẩn trực (CF) được chuẩn hóa hóa đến 1 với trường chiếu chuẩn có

kích thước 10×10 cm2 và SSD chuẩn trên máy điều trị. Hệ số chuẩn trực (CF) lớn

hơn 1 với trường chiếu A vượt quá 10×10 cm 2 và nhỏ hơn 1 với trường chiếu A nhỏ

hơn 10×10 cm2. Người ta thường đo tại điểm P trong khơng khí cùng với một buồng

ion hóa hình trụ trang bị một nắp tích tụ thích hợp và đặt nguồn tại tâm buồng ion

hóa (chuẩn SSD + zmax). Khoảng cách nguồn- bề mặt (SSD) ở đây được viết tắt từ

SSD chuẩn (điển hình 80 hoặc 100 cm cho máy Co 60 hoặc 100 cm cho máy gia tốc)

và zmax (độ dày nắp tích tụ) cho độ sâu liều tối đa trong phantom của chùm photon

đặc trưng.

Ở một số trung tâm xạ trị thì hệ số chuẩn trực (CF) được đo bởi máy đồng

tâm xạ (isocentre).



2.1.3 Hệ số tán xạ đỉnh

Liều với khối lượng nhỏ vật chất trong khơng khí được đo cùng với đầy đủ

vật chất xung quanh điểm P để cung cấp cân bằng điện tử (buồng ion hóa với nắp



Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 24



ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



tích tụ phù hợp). liên quan đến Dp, liều tại độ sâu zmax trong phantom nước tại điểm

P, qua hệ số tán xạ đỉnh (PSF) được tính theo:

PSF(A,hv) = Sp (A, hv) =



(2.3)



Giá trị tiêu biểu của hệ số tán xạ đỉnh (PSF) biến thiên từ ~ 1 của trường nhỏ

đối với chùm năng lượng cao, qua 1,054 của kích thước trường 10×10 cm 2 trong

chùm tia Co60 đến 1.10 của trường 50×100 cm2 trong chùm Co60 (sử dụng tổng

chiếu tồn thân (TBI)).



Hình 2.2. Hình học đo của hệ số tán xạ đỉnh PSF tại điểm P trong khơng khí và

phantom.

Hình 2.2a biểu diễn phép đo của và hình 2.2b biểu diễn phép đo của D p. Vị

trí buồng đo ở phần a được xét tại khoảng cách f+zmax từ nguồn.

Hệ số PSF phụ thuộc vào kích thước trường A cũng như năng lượng chùm

photon (hv) và hệ số được đưa ra bởi liều phóng xạ tại điểm P trong khơng khí tăng

bởi bức xạ tán xạ đến điểm P từ phantom hoặc từ bệnh nhân.

Mối quan hệ qua lại giữa số lượng tán xạ ngược và sự đâm xuyên của photon

tán xạ ngược là nguyên nhân làm cho số hạng của hệ số PSF ban đầu tăng cùng

năng lượng chùm tia, đạt đỉnh xung quanh HVL ~ 1mm, và sau đó giảm dần cùng

với sự gia tăng năng lượng chùm tia. Chất lượng chùm tia tại đó tán ngược tập trung

tối đa phụ thuộc vào kích thước trường, bức xạ sẽ di chuyển khó khăn hơn khi tăng

kích thước trường.

Năng lượng đưa ra là hv, hệ số PSF tăng tỉ lệ thuận với kích thước trường,

được biểu diễn trong hình 2.3 của chùm Co60.



Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 25



ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



Hệ số tán xạ (SF) (tương đương với hệ số tán xạ đỉnh (PSF)) tại một trường

chiếu A bất kỳ được tính như sau:

SF(A,hv)=



(2.4)



Và như thế hệ số PSF có giá trị trung bình tiến đến 1 từ kích thước trường

10×10 cm2. Hệ số tán xạ đỉnh (PSF) còn được gọi là hệ số tán xạ phantom và ký

hiệu là Sp(A).



Hinh 2.3. Hệ số tán xạ đỉnh PSF với kích thước trường chiếu

của chùm tia γ từ nguồn Co60.

2.1.4 Hệ số liều tương đương

Trong kỹ thuật khoảng cách nguồn- trục SSD sử dụng chùm tia photon, hệ số

liều tại điểm P (tại độ sâu zmax trong một phantom) phụ thuộc vào kích thước trường

chiếu A, độ lớn kích thước trường chiếu, độ lớn liều. Hệ số liều tương đương (RDF)

được định nghĩa là tỉ số của liều Dp(zmax, A, f, hv) tại điểm P trong phantom của

trường A, với liều Dp(zmax,10, f, hv) tại điểm P trong phantom của kích thước trường

10×10 cm2:

RDF(A,hv)= Sc,p(A.hv)=



(2.5)



Bố trí hình học đo của RDF(A,hv) được biểu diễn trong hình 2.4a với phép

đo liều tại điểm P Dp(zmax, A, f,hv) với kích thước trường A và trong hình 2.4b với

phép đo liều tại điểm P Dp(zmax,10,f,hv) với kích thước trường 10×10cm.

Từ định nghĩa cơ bản của hệ số CF và SF, chúng ta có thể viết hệ số RDF

theo cơng thức sau:



Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 26



ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



RDF(10,hv)= (2.6)

Từ công thức trên chứng tỏ rằng hệ số liều tương đương (RDF) gồm hai

thành phần chính: Tán xạ đến từ ống chuẩn trực và tán xạ đến từ phantom.

Hình 2.4 biểu diễn giá trị đặc trưng của RDF(A,hv), CF(A,hv) và SF(A,hv)

dựa trên kích thước trường A của chùm Co 60. Tất cả 3 hệ số trên được chuẩn đến 1

của trường A = 10×10 cm2. Các hệ số này lớn hơn 1 của trường A > 10×10 cm 2 và

nhỏ hơn 1 khi A < 10×10 cm2.



Hình 2.4. Hình học của phép đo hệ số liều tương đương (RDF)



2.2



Kỹ thuật xạ trị khoảng cách nguồn – bề mặt (SSD) xác định độ sâu liều

trên trục trung tâm trong nước



2.2.1 Độ sâu liều % PDD

Phân bố liều trên trục trung tâm bên trong bệnh nhân hay phantom thường

được chuẩn đến liều cực đại D max=100% tại độ sâu tối đa zmax và khi đó được gọi là

phân bố PDD. Liều sâu % PDD được định nghĩa như sau:

PDD(z, A, f, hv)=100DQ/DP= 100



Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 27



(2.7)



ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



Ở đây DQ và là liều và suất liều, tương ứng tại điểm Q với độ sâu z bất kỳ

trên trục chính của phantom và DP và là liều và suất liều tại điểm P với độ sâu z max

trên trục chính của phantom.

Hình học phép đo của liều sâu % (PDD) được xác định trên hình 2.6. Điểm

Q là một điểm tùy ý tại độ sâu z trên trục chính của chùm tia, điểm P tương ứng cho

điểm tham chiếu tại z=zmax trên trục trung tâm chùm tia. Liều sâu % PDD phụ thuộc

vào 4 tham số: độ sâu trong phantom , kích thước trường chiếu A, khoảng cách

nguồn- bề mặt SSD (f) và năng lượng chùm photon. Liều sâu % PDD có giải giá trị

từ 0 tại z −> ∞ đến 100 tại z=zmax.



Hình 2.5. Giá trị của hệ số liều tương đương RDF(A), hệ số chuẩn trực CF(A) và

hệ số tán xạ SF(A)của chùm γ Co60

Liều tại điểm Q gồm hai thành phần chính: cơ bản và tán xạ.

-



Thành phần cơ bản có thể được thể hiện như sau:

PDDpri= 100 = 100×()2× (2.8)

ở đó là hệ số suy giảm hiệu dụng của chùm tia chính trong vật chất phantom.

Thành phần tán xạ phản ánh sự đóng góp của bức xạ tán xạ đến liều tại điểm



Q.

Khi hệ số A, f, hv không đổi thì liều sâu % (PDD) ban đầu tăng từ bề mặt tới

z= zmax và giảm dần khi độ sâu z tăng. Độ sâu liều tối đa và liều trên bề mặt phụ

thuộc vào độ lớn của năng lượng chùm tia, độ sâu của độ sâu liều cực đại và liều bề

mặt thấp.

Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 28



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Bảng 2.1: Độ sâu điển hình đối với liều tối đa tại zmax với năng lượng chùm tia photon khác nhau và kích thước trường chiếu là 5×5 cm2.

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×