直线加速器小照野物理数据的测量和比较

摘要

背景与目的:对于精确的肿瘤放射治疗特别是立体定向和调强放射治疗,为了建立可靠的治疗计划系统剂量计算模型,提供准确的小照射物理数据尤其重要。本研究通过测量不同能量下小照野的物理数据,分析和比较不同方法和不同电离室之间相应的测量误差。方法:在直线加速器4、6、8MV光子线下,采用0.65、0.13、0.01cm3的三种指形电离室,在30cm×30cm×30cm的固体水体模中测量了1cm×1cm～10cm×10cm照射野的总散射因子(total scatter factor,Scp)、准直器散射因子(collimator scatter factor,Sc)和组织最大剂量比(tissue-maximum ratio,TMR)等物理数据。对相应的测量结果进行了分析和比较。结果:照射野>3cm×3cm时,不同电离室的Scp和Sc测量结果偏差在0.8%以内;3cm×3cm以下的照射野的测量结果差别较大(最大64%);在4、6、8MV光子线1cm×1cm和2cm×2cm照射野的Sc测量中,0.13cm3电离室拉长源皮距(>150cm)比标准源皮距处(100cm)的测量结果分别大25.4%、6.9%、24.6%和1.4%、1.4%、2.2%;两种电离室0.01cm3和0.13cm3拉长距离测量的Sc对≥2cm×2cm照射野没有明显的偏差,对1cm×1cm照射野0.13cm3比0.01cm3测量值小0.2%、8.5%、3.4%。在1cm×1cm照射野的TMR测量中,0.01cm3和0.13cm3电离室在15cm以下区域的测量偏差较大,约为4%左右。对于2cm×2cm及以上照射野TMR的测量结果偏差较小(3cm×3cm的照射野中,TMR测量的结果与百分深度剂量(percentage depth dose,PDD)转换得到的TMR数据在深度15cm之前一致性较好,15cm深度之后有明显的偏差(>2%)。结论:测量小照射野物理数据时,由于侧向电子散射不够,需要谨慎选择测量探头。不同的测量探头对小照野物理数据的准确性可能存在较大的影响。当侧向电子平衡不能建立时,测量照射野的中心轴剂量的探头大小应该比照射野的半径小。