放射治疗级的剂量测量

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放射治疗的实践要求给予患者的剂量值的准确度日益提高。放射治疗的成功与否取决于给予肿瘤的剂量值与处方值的差别不应超过百分之几。国际辐射单位与测量委员会作出下面的结论：在某些治疗情况，辐射剂量的准确度要求达到±5%。而后来的研究表明需要有更高的准确度。

在1980年左右，一些国家和国际组织制定了一些放射治疗剂量测定方法的实用规程。这些规程的共同点是：使用一个由国家基准实验室用⁶⁰Co的γ射线或用2MV的x射线，以照射量量值校准过的电离室剂量仪。应用电离室剂量仪的照射量校准因子和不同能量相应的转换因子(即常说的C_λ、C_E值)，可以测量高能x射线及电子束在水模体中的水吸收剂量值。我国原国家计量局和卫生部联合颁布了“关于肿瘤放射治疗剂量学的若干规定”。在这个规定中，用带有电离室的照射量仪测定光子束、电子束的吸收剂量分两步进行；第一步将电离室在⁶⁰Coγ射线校准，目的是校准照射量仪表的刻度；第二步将校准过的照射量仪电离室放到水模体中的校准点测定吸收剂量，然后通过仪表校准因子和吸收剂量转换因子，按下式计算出水的吸收剂量D_w：

对X、γ射线：D_w(de)=0．01M·N．K．F

对电子束：D_w(dc)=0．01M·N·K·C_E

式中：M：仪表的读数；

N：照射量仪表的校准因子；

K：空气密度修正因子；

F和C_E分别是X射线和电子束的剂量转换因子。

D_w(dc)：校准点处水的吸收剂量；G_y。

在上述规定中，推导C_λ、C_E值时，有些简化。理论分析中也有矛盾的地方。许多研究者作了进一步的理论研究与实验测定。在80年代末，各国家的有关医学组织发表了改进的新规定。我国于1991年批准了“光子和高能电子束吸收剂量测定方法”(国家计量技术规范JJG1026－91)。新的技术规范有下面改进：

1．考虑到电离室组成材料和结构的影响，不再使用对所有电离室统一适用的G_λ、G_E因子，采用空腔气体校准因子代替以前用的照射量校准因子，引入修正因子K_att和K_m考虑电离室具体组成和结构的影响。介绍了常用电离室的K_atl和K_m值(K_all是校准时室壁的吸收、散射、减弱修正；K_m是室壁及平衡帽非空气等效引入的修正)。

2．穿过电离室的次级电子的平均起点，即有效中心的位置。在新的规定中，不同能量的X射线中及电子束，其有效测量点均由电离室的几何中心向前移动，具体的位置与能量有关，而不是在原规定中一律定在几何中心；

3．引入了新的扰动修正和阻止本领的数据；

4．需要测定所用加速器的能量等参数。

按照新规定，校准点水的吸收剂量按下式计算：

D_w(P_eff)=M·N_g·(S_w，_air)P_u·P_cel

式：M：仪表的读数；

N_g：空腔气体校准因子；

S_w，air：水对空气的平均阻止本领比；

P_u：扰动修正；

P_cel：中央收集极修正。

S_w，air需按所用加速器测定的辐射质查表得出，P_u，P_cel对不同结构的电离室有不同数据。

【参考文献】：

［1］ICRU,Radiation quantities and units,ICRU,Report 33(1980).

［2］ICRU,Neutron dosimetry for biology and medicine.ICRU,Report 26(1977)

［3］ICRU. Determination of dose equivalents resulting from external radiation sources, Report 39 (1985).

［4］ICRU,Determination of dose equivalents resulting from external radiation sources,Part 2,Report 43(1988).

［5］Quantities and units in radiation protection dosimetry. ICRU,Report 51(1993).

［6］ICRP.1990 Recommendations of the ICRP Publication 60(1991).

［7］ISO—8529, Neutron reference radiation for calibrating neutron measuring devices used for radiation protection purpose and for determining their response as a function of neutron energy.

［8］IEC—1005,Portable neutron ambient dose equivalent ratemeter for use in radiation protection (1990).

［9］IAEA,Guideline on calibration of neutron measuring devices, IAEA Technical Reports Series No. 285(1988).

［10］卢希庭，原子核物理，原子能出版社，1981。

［11］梅镇岳，原子核物理学，科学出版社，1961。

［12］Mann,W. B. ,A handbook of radioactivity measurements procedures,NCRP Report 58(1985).

［13］Johnson C. H. ,Fast Neutron Physics,Part I,Interscience Publisher (1960).

［14］Knoll,G. F. , Radiation Detection and Veasurement, 2nd Ed.,John Wiley & Sons(1989).

［15］Attix,F.H. , Tochlin, E. , Radiation Dosimetry. Vol.1-4,Academic Press ,New York(1968).