Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
2 Kỹ thuật xạ trị khoảng cách nguồn – bề mặt (SSD) xác định độ sâu liều trên trục trung tâm trong nước

2 Kỹ thuật xạ trị khoảng cách nguồn – bề mặt (SSD) xác định độ sâu liều trên trục trung tâm trong nước

Tải bản đầy đủ - 0trang

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 khơng 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



ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



 Khi z, f và hv khơng đổi thì liều sâu % PDD tăng tỉ lệ thuận với kích

thước trường A vì thành phần tán xạ đóng góp tăng tại điểm trên trục trung tâm.

 Khi z, A, hv không đổi thì liều sâu % (PDD) tăng tỉ lệ tỉ lệ thuận với

khoảng cách nguồn – bề mặt (SSD) do ảnh hưởng của bình phương khoảng cách.

 Khi z, A, f khơng đổi thì liều sâu % (PDD) ở xa độ sâu z max sẽ tăng cùng

với năng lượng chùm tia, điều này là do sự suy giảm năng lượng chùm tia.



Hình 2.6. Phép đo hình học của liều sâu % (PDD).

Liều sâu % (PDD) của chùm tia xạ thường được tạo thành bảng dữ liệu cho

trường chiếu vuông. Tuy nhiên, phần lớn các trường chiếu được sử dụng trong xạ trị

có hình dạng chữ nhật hoặc khơng đồng đều. Khái niệm bình phương tương đương

được sử dụng để tính tốn trường vng đó sẽ tương ứng với việc đưa ra trường chữ

nhật hay trường không đồng đều.

2.2.2 Hệ số tán xạ

Trong tính tốn liều xạ thường có mong muốn tách thành phần tán xạ từ tổng

liều Q:

Thành phần tán xạ tại Q = tổng liều tại Q - Liều chính tại Q =

= D`P×PSF(A,hv)×PDD(z, A, f, hv)/100 – D`P×PSF(0,hv)×PDD(z,0, f, hv)/100

(2.9)

Hệ số tán xạ S(z, A, f, hv) khi ấy được định nghĩa như sau:

Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 29



ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



S(z, A, f, hv) = PSF(A,hv)×PDD(z,A,f,hv)- PSF(0,hv)×PDD(z,0,f,hv) (2.10)



Hình 2.7. Đường cong của liều sâu % (PDD) trong nước có kích thước trường 1010

Bảng 2.2. Liều sâu % của chùm photon khác nhau trong nước cùng trường A kích

thước 10*10 cm2, khoảng cách SSD=f =100 cm và tại hai độ sâu: 5 cm và 10 cm.

Chùm photon hv

C0-60

4 MV

6 MV

10 MV 18 MV 25 MV

Chuẩn zmax(cm)

0.5

1.0

1.5

2.5

3.5

5.0

PDD(5,10,100,hv) 80

84

86

92

97

98

PDD(10,10,100,hv) 59

65

67

74

80

82

2

cm tại khoảng cách SSD 100cm của chùm photon năng lượng 15 MV.



Tương tự với liều sâu % (PDD), hàm tán xạ S phụ thuộc vào 4 thơng số : độ

sâu z, kích thước trường chiếu A, khoảng cách nguồn - bề mặt SSD (f) và năng

lượng chùm tia (hv).

-



Khi A, f, hv khơng đổi thì hệ số tán xạ ban đầu tăng cùng với độ sâu z, đạt

đến đỉnh điểm rồi sau đó giảm dần khi độ sâu z tăng.



-



Khi z, f, hv, S khơng đổi thì tán xạ S tăng cùng với kích thước trường A.



Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 30



ĐH Bách Khoa Hà Nội



-



Đồ án tốt nghiệp



Tại z=zmax, ta có hàm tán xạ:

S(zmax, A, f, hv) = 100[PSF(A,hv)-1]



2.3



(2.11)



Kỹ thuật khoảng cách nguồn- trục (SAD) xác định liều sâu trục trung

tâm trong nước

Khi sử dụng đa trường chiếu để điều trị khối u bên trong cơ thể bệnh nhân,



kỹ thuật khoảng cách nguồn – trục (SAD) thường được chọn bởi vì kỹ thuật này có

nhiều điểm thuận lợi hơn khi so sánh với kỹ thuật SSD. Liều trung tâm được thiết

lập với năng lượng cao cùng khoảng cách SAD là 80 cm, hay thông thường hơn là

100 cm, cho phép tùy chọn trong điều trị. Trong việc điều trị bằng kỹ thuật SSD,

người ta tính tốn liều dựa vào sự phân bố liều sâu % (PDD). Thiết lập kỹ thuật

khoảng cách nguồn- trục (SAD) dựa vào các hàm khác nhau, như tỉ số mơ- khơng

khí (TAR), tỉ số mô- phantom (TPR) và tỉ số mô- cực đại (TMR) để tính tốn liều

lượng.

2.3.1 Tỉ số mơ- khơng khí (TAR)

Trong các máy gia tốc có thân có thể quay quanh một trục, nguồn bức xạ có

thể di chuyển trên một đường tròn xung quanh trục quay. Trục quay này thường đi

qua khối u trong bệnh nhân. Trong suốt quá trình quay quanh bệnh nhân, khoảng

cách nguồn- bề mặt (SSD) thay đổi theo bề mặt da bệnh nhân còn khoảng cách

nguồn- trục (SAD) thì khơng thay đổi.

Bảng 2.3. Tỉ số mơ – khơng khí đối với chùm Co 60 trong nước với kích thước

trường chiếu khác nhau AQ và ở hai độ sâu trong phantom là 5 cm và 10 cm.

AQ (cm)



TAR(5,

AQ, Co)

TAR(10,



0×0



5×5



10×10



15×15



20×20



25×25



0.744



0.864



0.921



0.953



0.974



0.986



0.536



0.654



0.731



0.779



0.809



0.831



AQ, Co)

TAR(20, AQ, Co)



0.278



0.354



0.418



Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 31



0.470



0.509



0.536



ĐH Bách Khoa Hà Nội



Đồ án tốt nghiệp



Tỉ số mơ- khơng khí TAR(z, AQ,hv) được định nghĩa như tỉ số của liều hay

suất liều tại Q trên trục chính trong bệnh nhân hay trong phantom so với liều hay

suất liều tại Q trong khơng khí, giống với điểm Q trên trục trung tâm chùm tia:

TAR(z, AQ, hv) =



(2.12)



Trái với kỹ thuật điều trị liều sâu % (PDD), mà phụ thuộc vào 4 tham số, tỉ

số mô- khơng khí (TAR) chỉ phụ thuộc vào 3 tham số: độ sâu z, trường chiếu A tại

điểm Q và Năng lượng chùm tia (hv); về cơ bản tỉ số TAR không phụ thuộc vào

khoảng cách nguồn- mặt (SSD) hay khoảng cách nguồn- trục (SAD) trong dải của

SSD (50-150 cm). Tỉ số mơ- khơng khí (TAR) khác nhau với chùm Co 60 tại độ sâu 5

và 10 cm trong nước được đưa ra trong bảng 2.3.



Hình 2.8. Phép đo hình học và định nghĩa của tỉ số TAR.

-



Khi AQ và E không đổi, tỉ số TAR giảm ở độ sâu z > zmax.



-



Khi z và E không đổi, tỉ số TAR tăng theo AQ.



-



Khi z=z max, tỉ số TAR đồng nhất với hệ số PSF:

TAR(z=zmax, AQ=AP, hv) = PSF (AP, hv) (2.13)



-



Tại vùng zero, tỉ số TAR (TAR(z,0,hv) có thể được tính tốn từ:

TAR(z, 0, hv) =



(2.14)



Ở đây là hệ số suy giảm hiệu dụng của chùm photon hv. Trường A có kích

thước 0×0 là trường với giả thiết trong đó liều tại độ sâu phantom là hoàn toàn đến

từ chùm tia photon chính, thể tích ở đó có thể tán xạ bằng 0.



Phùng Quang Tiến – KTHN & VLMT – K54Trang 32



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2 Kỹ thuật xạ trị khoảng cách nguồn – bề mặt (SSD) xác định độ sâu liều trên trục trung tâm trong nước

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×