放疗高能电子线知识学习
放射医学的电子线治疗
放射医学的电子线治疗放射医学的电子线治疗在肿瘤治疗中的应用放射医学是一门利用放射线治疗疾病的学科,电子线治疗是其中一项重要治疗手段。
本文将重点介绍放射医学中电子线治疗在肿瘤治疗中的应用。
一、电子线治疗的定义及原理电子线治疗是指利用加速器产生的高能电子束照射肿瘤组织,使肿瘤细胞受到损伤,从而达到治疗的效果。
电子线具有较高的穿透力,靶向性较强,对切除不易的深部肿瘤有着独特的治疗优势。
其原理是通过电子束直接作用于肿瘤细胞,导致DNA的损伤,使细胞无法正常分裂增殖,最终导致肿瘤细胞的死亡。
二、电子线治疗的优势与传统放疗相比,电子线治疗具有以下几个优势:1. 靶向性强:电子线能够精准照射到肿瘤组织,减少对正常组织的伤害;2. 穿透力强:电子线能够穿透肿瘤组织,作用于深部肿瘤,治疗效果更显著;3. 治疗时间短:电子线治疗每次治疗时间短,患者耐受性好,便于长期治疗;4. 副作用小:电子线对正常组织影响较小,副作用相对较轻。
三、电子线治疗的适应症电子线治疗适用于许多肿瘤的治疗,尤其对于以下几类肿瘤有着良好的疗效:1. 皮肤肿瘤:如基底细胞癌、鳞状细胞癌等;2. 浅表淋巴瘤:如霍奇金淋巴瘤等;3. 部分深部肿瘤:如胸部、腹部等深部组织的肿瘤。
四、电子线治疗的注意事项在进行电子线治疗前,患者需要做好以下几点准备工作:1. 进行详细的疾病检查,明确肿瘤的病理类型和分期;2. 制定个性化的治疗方案,包括治疗剂量、照射区域等;3. 了解治疗的可能副作用和并发症,做好心理准备。
五、结语电子线治疗作为放射医学的一项重要手段,对于肿瘤治疗有着独特的优势,可以有效控制肿瘤的生长,提高患者的生存质量。
在未来的发展中,电子线治疗将继续得到更广泛的应用,为肿瘤患者带来更好的治疗效果。
以上便是关于放射医学的电子线治疗在肿瘤治疗中的应用的详细介绍,希望对您有所帮助。
祝您早日康复!。
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电子线治疗的计划设顽计
1、能量的选择 2、便照射野的选择 3、组献织不均匀性校正 4、诀电子线的补偿技术
1、能量的选择彻
电子束的有效治纽疗深度(cm)约等于嗓1/3~1/4电子束奈 的能量(MeV)。 谎 E0 = 怨3 ×d后 + 2~供3MeV
各档能量电子线百分深丰度剂量的R100、R棍
85
锦
噶R100 它 句 R85
呐4 MeV 所 0.5cm 汗 0.8斧5cm 6 MeV 属 1.2c酚m 悸 1.7cm 9 M仅eV 1耙.9cm 涩 2.65cm单 12 MeV 妓 2.7cm 盯 3.垃75cm 16 Me蜗V 2.9溯cm 芽 豺 沿 临床上有效深度鲜 R85(cm)按1/4-1/3电子束能量估算(
高能电子线与深部X线剧的区别
• 深部X线治疗机通常是殿指管电压在180~4胺00千伏特之 间的X线刨机,故多用于良性疾病皂和位于较表浅的恶性 肿翼瘤的治疗。还可用作6迈0钴治疗机和加速器高锄能X线 治疗的辅助手段侧,补充浅层部位剂量的材不足。
• 因为该能段的掀X线的光电效应较大,墙骨的X线吸收较高 的缘忘故。深部X线治疗机能砸量不高,但皮肤剂量大鞭 ,不容易作用到深层组招织,射线的“骨吸收比剑”高, 用做深部肿瘤的曾治疗不太理想,但对表狭浅肿瘤仍有使 用价值。榨
电子线的射野剂量学堤特点
1、高能电子束具有有蔚限的射程,可以有效保宪护病变后的正常组 织;匡
2、易于散射,皮肤戒剂量相对较高,且随电舶子能量的增加而增加 ;镍
3、随着电子束限光柏筒到患者皮肤距离的增李加,射野的剂量均匀 性烂 迅速变碃劣、半影增宽;
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电子线放疗剂量的计算方法
利用物理模型计算
根据电子线能量、照射野大小、源轴距离等参数,建立物理模型,进行剂量 计算。
利用剂量计算软件
利用专业的剂量计算软件,输入相关参数,进行剂量计算。
电子线放疗剂量的校准与验证
校准
通过测量不同条件下的剂量,建立剂量校准曲线,用于确定治疗计划的剂量输出 。
验证
通过测量实际照射时的剂量,验证治疗计划的准确性,确保治疗的剂量与计划一 致。
05
电子线放疗未来发展
电子线放疗技术的研究进展
研究新型电子线剂量分布特性
利用科研成果,进一步了解电子线剂量在人体内部的分布特 点,为制定更精确的放疗计划提供依据。
研究电子线能量与剂量关系
研究不同能量电子线的剂量学特性,探索电子线能量与剂量 的相互关系,为电子线放疗设备的能量选择提供依据。
电子线放疗设备的更新换代
发展高能电子线放疗设备
研发更高能量的电子线放疗设备,拓展电子线放疗的适应症范围,提高肿瘤 的治疗效果。
提高设备的稳定性和可靠性
加强电子线放疗设备的稳定性与可靠性,确保放疗过程中设备故障对肿瘤治 疗效果的影响最小化。
电子线放疗在影像引导下的应用
影像引导下的精准放疗
利用医学影像技术,实现肿瘤的精确定位和追踪,提高电子线放疗的精准度和有 效性。
2023
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目录
• 电子线放疗概述 • 电子线放疗设备及技术 • 电子线放疗剂量学 • 电子线放疗临床应用 • 电子线放疗未来发展 • 结论
01
电子线放疗概述
电子线放疗定义
电子线放疗是指利用高能电子线对肿瘤进行放射治疗的一种 方法,也称为电子束放疗。
放疗基础知识及放疗流程
放疗基础知识及放疗流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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电子线照射剂量学
第七章 电子线照射剂量学高能电子线在现代肿瘤放射治疗中有着重要的地位,特别是对表浅肿瘤(深度小于5cm)的治疗,其射野设计的简明和剂量分布的优越使之几乎成为唯一的选择。
高能电子线因其剂量特性而能避免靶区后深部组织的照射,这是电子线优于高能X 线的地方,也是电子线最重要的剂量学特点。
据统计,在接受放射治疗的患者中,10~15%的患者在治疗过程中要应用高能电子线,主要用于治疗表浅或偏心的肿瘤和浸润的淋巴结。
高能电子线应用于肿瘤的放射治疗始于20世纪50年代初期,一开始由电子感应加速器产生,后来发展为由直线加速器产生。
现代医用直线加速器除提供两档高能X 线外,通常还提供能量范围在4~25 MeV 之间的数档高能电子线。
第一节 电子线中心轴深度剂量分布类似于X 线,对电子线我们最关心的也是深度剂量分布,和高能X 线的区别以及它自身的一些特点是在临床使用之前必须掌握的。
一、中心轴深度剂量曲线的基本特点高能电子线的中心轴深度剂量定义与高能X 线相同,归一化后称为百分深度剂量,用PDD 表示,形状显然有别于高能X 线,见图7-1,图中照射野大小均为10cm ×10cm ,SSD 为100cm 。
与高能X 线相比,高能电子线具有更高的表面剂量,一般都在75%~80%以上;随着深度的增加,很快在最大剂量深度max d 达到最大剂量点(表面至max d 段称为剂量建成区);在max d 后形成高剂量坪区;然后剂量迅速跌落(剂量跌落区);最后在曲线后部形成一条长长的低剂量韧致辐射“拖尾”(X 线污染区)。
这些剂量学特性使得高能电子线在治疗表浅的肿瘤或浸润的淋巴结时,具有高能X 线无可比拟的优势。
图7-1 高能电子线与高能X 线深度剂量曲线的比较高能电子线还有其它的一些特点:1、从加速器偏转磁铁出来的电子线可以被认为是单一能量的,在经过散射箔、监测电离室、X 射线准直器和电子线限光筒等装置时,与这些物质相互作用,一方面展宽了电子线的能量谱,另一方面产生了X 射线污染,在深度剂量曲线后部形成一条长长的低剂量韧致辐射“拖尾”;2、在电子线进入水模体的入射表面,定义表面平均能量0E ,数值小于偏转磁铁出来的电子线能量值;3、与高能X 线不同,电子线能量在水模体中随着深度增加越来越小;4、一般电子线的深度剂量曲线测量采用与高能X 线一致的标准源皮距概念,而事实上,电子线并非是由加速器治疗头中的一个实在的放射源辐射产生的,而是加速管中的一窄束电子线,经偏转磁铁穿过出射窗、散射箔、监测电离室及限束系统等扩展成一宽束电子线,似乎从某一位置(或点)发射出来,此位置(或点)称为电子线的“虚源”位置,依赖于电子线能量和电子线限光筒大小。
电子线治疗剂量学
电子线治疗剂量学应用高能电子线进行肿瘤放射治疗始于20世纪50年代,当时电子线的产生主要源于电子感应加速器,20世纪70年代以后,由于电子直线加速器的发展,使得该项技术在临床得以普及应用。
现在高能加速器可以提供多种能量电子线照射。
电子线主要用于治疗皮肤表面和深度小于5cm的表浅病变,也可用于肿瘤手术中放射治疗。
第一节电子线的能量表述方式电子线照射介质时,由于是带电粒子,很容易通过库仑力与物质发生相互作用,作用的主要方式有:与核外电子发生非弹性碰撞;与原子核发生非弹性碰撞;与原子核及核外电子发生弹性碰撞。
加速器产生的高能电子线,在电子引出窗以前,能谱较窄,近似可看作是单能。
电子线引出后,它的能谱随着射线束经过散射箔、监测电离室、空气等介质,到达体模表面和进入体模后逐渐展宽,如图6-1所示。
在不同位置电子线能量有很大差别。
在临床实践中,体模表面和体模中特定深度处的能量有实际意义。
确定电子线能量的方法有3种:核反应阈值法、电子射程法和切伦科夫辐射阈值法,以电子射程法最为快捷实用,但其精确性受许多因素影响,其中最主要的因素是测量时所用的电离室的直径和照射野的大小,一般情况下要用很小直径的柱形空腔电离室,照射野的直径要大于电子线的实际射程。
、最可几能量(most probable energy)一体模表面最可几能量(E p)0指体模表面照射野内电子最大可几能量,即照射野内电子能量高斯分布峰值所对应的电子能量,它和电子射程R p直接对应:(E p)0=C1+C2+R p+C3·R p 2(式1)式中R p为电子射程(图6-2),定义为深度剂量曲线下降部分梯度最大点的切线,与韧致辐射部分外推延长线交点处的深度(cm)。
系数C1=0.22MeV, C2=1.98MeV·cm-1和C3=0.0025MeV·cm-1。
平均能量(mean energy)、二体模表面的平均能量E0,表示电子线穿射介质的能力,是确定体模中不同深度处电子线平均能量的重要参数,它与半峰值剂量深度R50(cm)的关系为:E0=C4·R50(式2)式中系数C 4=2.33MeV ·cm -1.R 50可根据百分深度剂量曲线得到,为了克服射野对R 50的影响,测量时应采用15cm ×15cm 射野或更大。
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络 当限光筒到皮肤之间的距离增加时,表面剂量降
安 全
低,最大剂量深度变深,剂量剃度变陡,X射线污染 略有增加,而且高能电子束较低能电子束变化显著。
技
术
计
电子束的等剂量分布
算 高能电子束等剂量分布的 机 显著特点为:
网 随深度的增加,
络 低值等剂量线向外侧扩张 安,
全 高值等剂量线向内侧收缩 技,
术 并随电子束能量而变化。
技 6.电子束的入射方向
术
计 电子线治疗的计划设计
算
机 1、能量的选择 网 2、照射野的选择 络 3、组织不均匀性校正 安 4、电子线的补偿技术
全
技
术
计
1、能量的选择
算
机 电子束的有效治疗深度(cm)约等于1/3~1/4电子束的 网 能量(MeV)。
络
安 E0 = 3 ×d后 + 2~3MeV
络附加铅块可固定在限光筒的末端。 安 全挡铅厚度( mm)=1/2电子束能量 技+1mm。 一般情况下,模室制作的铅模统一 术厚度为10mm。
计一、中心轴百分深度剂量曲线
1算.名词解释
机
DD(网络安X因S::引出表电中用面子了散剂束射箔量中技术X以射及限线束装剂置量而
全 打靶发生韧致副射而产生X线,是污染射线)
临床上有效深度 R85(cm)按1/4-1/3电子束能量估算( MeV)。
计2、基本特性
剂量建成
算曲线大致可分为四个区段: 区
机
网剂量建成区、
络高剂量坪区、
安剂量跌落区、
全
技和X射线污染区
术
高剂量坪 区
剂量跌落 区
X射线污 染区
3、影响中心轴百分深度剂量
4高能电子线剂量学
(3)源皮距对电子束百分深度剂量的影响
为保持电子束的剂量分布特点,限光筒底端到皮肤之 间的正常距离:5cm 当限光筒到皮肤之间的距离增加时,表面剂量降 低,最大剂量深度变深,剂量剃度变陡,X射线污染 略有增加,而且高能电子束较低能电子束变化显著。
二、电子束的等剂量分布
高能电子束等剂量分布的显 著特点为: 随深度的增加, 低值等剂量线向外侧扩张, 高值等剂量线向内侧收缩, 并随电子束能量而变化。
deff = d - Z(1- CET) 肺的CET值平均为0.5,并依赖于在肺组织中的深度。
4、电子线的补偿技术
电子线的补偿技术用于: 1)补偿人体不规则的外轮廓; 2)减弱电子线的穿透能力; 3)提高皮肤剂量。
电子线照射胸壁的剂量分布
• 临床常用的补偿材料有石蜡、聚苯乙烯和有机玻 璃,其密度分别为0.987g/cm3,1.026g/cm3和 1.11g/cm3。 • 石蜡易于成形,能紧密地敷贴于人体表面,避免 或减少补偿材料与皮肤间的空气间隙,常被用作 类似胸壁照射时的补偿材料。
7MeV和16MeV电子线两野衔接
9MeV电子线和6MVX射线相邻野共线
临床应用电子线时应注意:
一、照射时应尽量保持射野中心轴垂直于入射表面 ,并保持限光筒下端到皮肤的正确距离。 二、电子束的一些重要剂量学参数,应针对具体照 射条件进行实际测量 。
小结
1 电子线的射野剂量特点:射程短,剂量下降快,保护肿瘤后面的 正常组织,单野治疗表浅及偏位肿瘤。 2 中心轴百分深度剂量曲线特性:四个区段: 剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和X射线污染区 3 等剂量分布的特点为: 随深度的增加,低值等剂量线向外侧扩张,高值等剂量线向 内侧收缩。 4 电子线治疗的计划设计 (1) 能量的选择:E0 = 3 ×d后 + 2~3MeV (2) 照射野的选择:射野应至少等于或大于靶区横径的1.18 倍,并在此基础上,射野再放0.5~1.0cm。
电子线治疗剂量学
电子线治疗剂量学应用高能电子线进行肿瘤放射治疗始于20世纪50年代,当时电子线的产生主要源于电子感应加速器,20世纪70年代以后,由于电子直线加速器的发展,使得该项技术在临床得以普及应用。
现在高能加速器可以提供多种能量电子线照射。
电子线主要用于治疗皮肤表面和深度小于5cm的表浅病变,也可用于肿瘤手术中放射治疗。
第一节电子线的能量表述方式电子线照射介质时,由于是带电粒子,很容易通过库仑力与物质发生相互作用,作用的主要方式有:与核外电子发生非弹性碰撞;与原子核发生非弹性碰撞;与原子核及核外电子发生弹性碰撞。
加速器产生的高能电子线,在电子引出窗以前,能谱较窄,近似可看作是单能。
电子线引出后,它的能谱随着射线束经过散射箔、监测电离室、空气等介质,到达体模表面和进入体模后逐渐展宽,如图6-1所示。
在不同位置电子线能量有很大差别。
在临床实践中,体模表面和体模中特定深度处的能量有实际意义。
确定电子线能量的方法有3种:核反应阈值法、电子射程法和切伦科夫辐射阈值法,以电子射程法最为快捷实用,但其精确性受许多因素影响,其中最主要的因素是测量时所用的电离室的直径和照射野的大小,一般情况下要用很小直径的柱形空腔电离室,照射野的直径要大于电子线的实际射程。
一、最可几能量(most probable energy)体模表面最可几能量(E p)0指体模表面照射野内电子最大可几能量,即照射野内电子能量高斯分布峰值所对应的电子能量,它和电子射程R p直接对应:(E p)0=C1+C2+R p+C3·R p 2(式1)式中R p为电子射程(图6-2),定义为深度剂量曲线下降部分梯度最大点的切线,与韧致辐射部分外推延长线交点处的深度(cm)。
系数C1=0.22MeV, C2=1.98MeV·cm-1和C3=0.0025MeV·cm-1。
二、平均能量(mean energy)体模表面的平均能量E0,表示电子线穿射介质的能力,是确定体模中不同深度处电子线平均能量的重要参数,它与半峰值剂量深度R50(cm)的关系为:E0=C4·R50(式2)式中系数C4=2.33MeV·cm-1.R50可根据百分深度剂量曲线得到,为了克服射野对R50的影响,测量时应采用15cm×15cm射野或更大。
放疗高能电子线知识学习
首先,电子源产生低能量的电子,这些电子被注入到加速器中。在加速器内,电子经过一系列的电磁场加速,能 量逐渐提升。加速器通过精确控制电磁场的强度和形状,以确保电子获得所需的能量和形状。最后,高能电子从 加速器中引出,形成高能电子线。
电子线的生成和调整
生成
生成高能电子线的过程需要精确的设备和调整。电子从电子 枪发射,经过真空管道进入加速器。在加速器中,通过电磁 场的作用,电子获得能量并逐渐形成高能电子束。
,降低事故风险。
工程防护
采用合适的屏蔽材料和设计,减少射 线对周围环境和人员的辐射。
个人防护
为工作人员和患者提供适当的个人防 护用品,如铅围裙、铅眼镜等,减少 辐射对个体的伤害。
事故应急处理和预防
应急预案
制定针对放疗事故的应急预 案,明确应急组织、通讯联 络、现场处置等方面的内容 。
培训与演练
对工作人员进行应急处理和 预防的培训,定期组织应急 演练,提高应对事故的能力 。
深度剂量曲线
深度剂量曲线描述了电子线在不同深度组织中的剂量分布情况。它对于放疗计划 和治疗实施具有重要指导意义,医生可以根据深度剂量曲线来选择合适的电子线 能量和照射技术,以实现最佳的治疗效果。
CHAPTER 03
放疗高能电子线的临床应用
适应症和禁忌症
适应症
放疗高能电子线可用于治疗多种肿瘤,包括皮肤癌、浅表性肿瘤、淋巴结转移等。其适应症的选择基 于肿瘤的病理类型、分期以及患者的整体状况。
放疗高能电子线知识 学习
汇报人: 日期:
目录
• 放疗高能电子线简介 • 放疗高能电子线的工作原理 • 放疗高能电子线的临床应用 • 放疗高能电子线的质量控制和安全防护
CHAPTER 01
放疗高能电子线知识学习
汇报人: 2024-01-08
目录
• 放疗高能电子线基础知识 • 放疗高能电子线的设备与技术 • 放疗高能电子线的操作与安全 • 放疗高能电子线的案例与实践 • 放疗高能电子线的挑战与解决
方案
01
放疗高能电子线基础知识
放疗高能电子线的定义与原理
放疗高能电子线定义
放疗高能电子线是一种放射治疗技术,利用高能电子束对肿瘤进行照射,以达 到抑制或杀灭肿瘤细胞的目的。
。
放疗高能电子线还可用于肿瘤转 移灶和复发的治疗,以及肿瘤疼
痛的缓解等。
02
放疗高能电子线的设备与技术
放疗高能电子线设备介绍
放疗高能电子线设备是一种用于放射治疗的医疗设备,它能 够产生高能电子束,通过精确控制电子束的能量和剂量,实 现对肿瘤的精确照射。
放疗高能电子线设备通常包括电子枪、加速器、能量选择系 统和治疗床等部分,这些部分协同工作,确保电子束能够以 适当的能量和剂量传输到肿瘤部位。
放疗高能电子线原理
高能电子束通过加速器产生,经过能量选择和调制后,通过特定形状的限束装 置将电子束导向肿瘤,通过电离辐射作用破坏肿瘤细胞的DNA,导致肿瘤细胞 死亡。
放疗高能电子线的历史与发展
放疗高能电子线的历史
放疗高能电子线技术自20世纪50年代开始发展,经历了从低 能电子线到高能电子线、从单一能量到多能量、从二维照射 到三维照射的演变过程。
和自我管理能力。
THANKS
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放疗高能电子线技术原理
放疗高能电子线技术利用高能电子束对肿瘤进行照射,通 过破坏肿瘤细胞的DNA,抑制肿瘤细胞的增殖并最终导致 肿瘤细胞死亡。
高能电子束的产生是通过电子枪将电子加速到极高速度, 然后在治疗区域通过能量选择系统选择合适的能量,最后 通过治疗床将电子束精确地传输到肿瘤部位。
电子线治疗剂量学
电子线治疗剂量学应用高能电子线进行肿瘤放射治疗始于20世纪50年代,当时电子线的产生主要源于电子感应加速器,20世纪70年代以后,由于电子直线加速器的发展,使得该项技术在临床得以普及应用。
现在高能加速器可以提供多种能量电子线照射。
电子线主要用于治疗皮肤表面和深度小于5cm的表浅病变,也可用于肿瘤手术中放射治疗。
第一节电子线的能量表述方式电子线照射介质时,由于是带电粒子,很容易通过库仑力与物质发生相互作用,作用的主要方式有:与核外电子发生非弹性碰撞;与原子核发生非弹性碰撞;与原子核及核外电子发生弹性碰撞。
加速器产生的高能电子线,在电子引出窗以前,能谱较窄,近似可看作是单能。
电子线引出后,它的能谱随着射线束经过散射箔、监测电离室、空气等介质,到达体模表面和进入体模后逐渐展宽,如图6-1所示。
在不同位置电子线能量有很大差别。
在临床实践中,体模表面和体模中特定深度处的能量有实际意义。
确定电子线能量的方法有3种:核反应阈值法、电子射程法和切伦科夫辐射阈值法,以电子射程法最为快捷实用,但其精确性受许多因素影响,其中最主要的因素是测量时所用的电离室的直径和照射野的大小,一般情况下要用很小直径的柱形空腔电离室,照射野的直径要大于电子线的实际射程。
一、最可几能量(most probable energy)体模表面最可几能量(E p)0指体模表面照射野内电子最大可几能量,即照射野内电子能量高斯分布峰值所对应的电子能量,它和电子射程R p直接对应:(E p)0=C1+C2+R p+C3·R p 2(式1)式中R p为电子射程(图6-2),定义为深度剂量曲线下降部分梯度最大点的切线,与韧致辐射部分外推延长线交点处的深度(cm)。
系数C1=0.22MeV, C2=1.98MeV·cm-1和C3=0.0025MeV·cm-1。
二、平均能量(mean energy)体模表面的平均能量E0,表示电子线穿射介质的能力,是确定体模中不同深度处电子线平均能量的重要参数,它与半峰值剂量深度R50(cm)的关系为:E0=C4·R50(式2)式中系数C4=2.33MeV·cm-1.R50可根据百分深度剂量曲线得到,为了克服射野对R50的影响,测量时应采用15cm×15cm射野或更大。
电子线治疗剂量学
电子线治疗剂量学应用高能电子线进行肿瘤放射治疗始于20世纪50年代,当时电子线的产生主要源于电子感应加速器,20世纪70年代以后,由于电子直线加速器的发展,使得该项技术在临床得以普及应用。
现在高能加速器可以提供多种能量电子线照射。
电子线主要用于治疗皮肤表面和深度小于5cm的表浅病变,也可用于肿瘤手术中放射治疗。
第一节电子线的能量表述方式电子线照射介质时,由于是带电粒子,很容易通过库仑力与物质发生相互作用,作用的主要方式有:与核外电子发生非弹性碰撞;与原子核发生非弹性碰撞;与原子核及核外电子发生弹性碰撞。
加速器产生的高能电子线,在电子引出窗以前,能谱较窄,近似可看作是单能。
电子线引出后,它的能谱随着射线束经过散射箔、监测电离室、空气等介质,到达体模表面和进入体模后逐渐展宽,如图6-1所示。
在不同位置电子线能量有很大差别。
在临床实践中,体模表面和体模中特定深度处的能量有实际意义。
确定电子线能量的方法有3种:核反应阈值法、电子射程法和切伦科夫辐射阈值法,以电子射程法最为快捷实用,但其精确性受许多因素影响,其中最主要的因素是测量时所用的电离室的直径和照射野的大小,一般情况下要用很小直径的柱形空腔电离室,照射野的直径要大于电子线的实际射程。
一、最可几能量(most probable energy)体模表面最可几能量(E p)0指体模表面照射野内电子最大可几能量,即照射野内电子能量高斯分布峰值所对应的电子能量,它和电子射程R p直接对应:(E p)0=C1+C2+R p+C3·R p 2(式1)式中R p为电子射程(图6-2),定义为深度剂量曲线下降部分梯度最大点的切线,与韧致辐射部分外推延长线交点处的深度(cm)。
系数C1=0.22MeV, C2=1.98MeV·cm-1和C3=0.0025MeV·cm-1。
二、平均能量(mean energy)体模表面的平均能量E0,表示电子线穿射介质的能力,是确定体模中不同深度处电子线平均能量的重要参数,它与半峰值剂量深度R50(cm)的关系为:E0=C4·R50(式2)式中系数C4=2.33MeV·cm-1.R50可根据百分深度剂量曲线得到,为了克服射野对R50的影响,测量时应采用15cm×15cm射野或更大。
放疗高能电子线知识学习
放疗的种类和特点
精确放疗
采用精确的定位和剂量计划进 行照射,适用于早期肿瘤和精 确打击。
内放疗
将放射性粒子植入肿瘤组织内 ,适用于部分肿瘤和微创治疗 。
常规放疗
采用常规剂量和分割方式进行 照射,适用于多数肿瘤,但副 作用较大。
立体定向放疗
采用立体定向技术进行照射, 适用于小肿瘤和精确打击。
联合治疗
分析放疗高能电子线的未来发展方向和趋势
发展方向
随着医疗技术的进步,放疗高能电子线将朝 着更高效、更精确、更安全的方向发展。新 型高能电子线设备将不断涌现,提高肿瘤治 疗的整体效果。
趋势
放疗高能电子线与其他先进技术的结合,如 人工智能、影像引导等,将实现个体化、智 能化的肿瘤治疗,进一步提高生存率和患者
高能电子线放疗的设备和操作流程
设备
高能电子线放疗设备主要包括电子直线加速器 、治疗计划系统和患者管理系统。
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操作流程
高能电子线放疗的操作流程包括以下步骤
1. 患者定位和固定
使用患者管理系统将患者固定在治疗 床上,确保患者的位置准确和稳定。
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2. 治疗计划设计
使用治疗计划系统进行剂量计算和优 化,生成照射方案。
分布
高能电子线在体内的分布可以通过计算机辅助治疗计划(CAPP)软件进行模拟 和优化,该软件可以生成剂量分布图,帮助医生确定最佳的照射方案。
高能电子线放疗的照射野和定位
照射野
高能电子线通常采用散射箔或限束器来形成照射野,可以根 据肿瘤的大小和形状进行调节。
定位
高能电子线放疗需要精确的定位,以确保肿瘤受到准确的照 射。通常使用影像引导放疗(IGRT)技术进行实时监控和调 整。
放射治疗技术第二章
三、
60钴γ
射线的百分深度剂量及影响因素
目前使用的60钴治疗机均存在有半影,照射边缘剂 量随离开照射野中心轴距离的增加而发生急剧变化的
剂量范围,半影的影响因素如下:
(一)、几何半影 (二)、穿射半影 (三)、散射半影
四、高能电子线的临床剂量学
(一)、百分深度剂量曲线 百分深度剂量曲线分四部:剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌 落区和X射线污染区。 (二)、影响电子线百分深度剂量的因素 1、能量 2、射野 3、源皮距
靶区前剂量很低,靶区后剂量为零,这就是质子区别于高
能X(γ)射线用于放射治疗的最独特优点。
五、中子射线的物理特性
放疗用的快中子射线要求其能量至少在14MeV以 上,这样的快中子线束在水中的百分深度剂量曲线和
60钴γ
射线近似相同,同时要求剂量率在治疗的距离
处达到0.1~0.15Gy/min以上。通常用回旋加速器来产 生这样的中子。在治疗过程中增加快中子的能量,治 疗深部肿瘤,避免造成晚反应组织的严重损伤。
(二)百分深度剂量 1、百分深度剂量 照射野中心轴上体模内深度d处的吸
收剂量率Dd与参考深度d0处的吸收剂量率Dd0之比。
PDD= Dd / d0 X100%(见书P24) 2、建成效应 从机体表面到最大剂量深度区域称为剂量 建成区域,该区域内剂量随深度而增加。
(三)百分深度剂量的影响因素 1、放射线的质对百分深度剂量的影响。 2、照射野大小对百分深度剂量的影响。 3、源皮距对百分深度剂量的影响。
所以高能电子线主要用于治疗表浅或者偏心肿瘤 和浸润的淋巴结。
四、质子射线的物理特性
质子为带电粒子,质子与人体组织的相互作用过程中, 其能量的沉积绝大部分是与电子和原子核碰撞产生韧致辐
电子线照射剂量学讲解
第七章 电子线照射剂量学高能电子线在现代肿瘤放射治疗中有着重要的地位,特别是对表浅肿瘤(深度小于5cm)的治疗,其射野设计的简明和剂量分布的优越使之几乎成为唯一的选择。
高能电子线因其剂量特性而能避免靶区后深部组织的照射,这是电子线优于高能X 线的地方,也是电子线最重要的剂量学特点。
据统计,在接受放射治疗的患者中,10~15%的患者在治疗过程中要应用高能电子线,主要用于治疗表浅或偏心的肿瘤和浸润的淋巴结。
高能电子线应用于肿瘤的放射治疗始于20世纪50年代初期,一开始由电子感应加速器产生,后来发展为由直线加速器产生。
现代医用直线加速器除提供两档高能X 线外,通常还提供能量范围在4~25 MeV 之间的数档高能电子线。
第一节 电子线中心轴深度剂量分布类似于X 线,对电子线我们最关心的也是深度剂量分布,和高能X 线的区别以及它自身的一些特点是在临床使用之前必须掌握的。
一、中心轴深度剂量曲线的基本特点高能电子线的中心轴深度剂量定义与高能X 线相同,归一化后称为百分深度剂量,用PDD 表示,形状显然有别于高能X 线,见图7-1,图中照射野大小均为10cm ×10cm ,SSD 为100cm 。
与高能X 线相比,高能电子线具有更高的表面剂量,一般都在75%~80%以上;随着深度的增加,很快在最大剂量深度max d 达到最大剂量点(表面至max d 段称为剂量建成区);在max d 后形成高剂量坪区;然后剂量迅速跌落(剂量跌落区);最后在曲线后部形成一条长长的低剂量韧致辐射“拖尾”(X 线污染区)。
这些剂量学特性使得高能电子线在治疗表浅的肿瘤或浸润的淋巴结时,具有高能X 线无可比拟的优势。
图7-1 高能电子线与高能X 线深度剂量曲线的比较高能电子线还有其它的一些特点:1、从加速器偏转磁铁出来的电子线可以被认为是单一能量的,在经过散射箔、监测电离室、X 射线准直器和电子线限光筒等装置时,与这些物质相互作用,一方面展宽了电子线的能量谱,另一方面产生了X 射线污染,在深度剂量曲线后部形成一条长长的低剂量韧致辐射“拖尾”;2、在电子线进入水模体的入射表面,定义表面平均能量0E ,数值小于偏转磁铁出来的电子线能量值;3、与高能X 线不同,电子线能量在水模体中随着深度增加越来越小;4、一般电子线的深度剂量曲线测量采用与高能X 线一致的标准源皮距概念,而事实上,电子线并非是由加速器治疗头中的一个实在的放射源辐射产生的,而是加速管中的一窄束电子线,经偏转磁铁穿过出射窗、散射箔、监测电离室及限束系统等扩展成一宽束电子线,似乎从某一位置(或点)发射出来,此位置(或点)称为电子线的“虚源”位置,依赖于电子线能量和电子线限光筒大小。
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组织等效物的厚度
高能电子线在组织中,每1cm的组织平均吸收 2MeV电子能量,故用组织等效物,能够很好地改 善剂量分布,满足临床的需要。
五、照射野的衔接
电子线照射野衔接的基本原则是,根据射线束宽 度随深度变化的特点,在皮肤表面相邻野之间,或 留有一定的间隙,或使两野共线,最终使其50%等 剂量曲线在所需深度相交,形成较好的剂量分布。
的宽度,射野再放0.5~1.0cm。
3、组织不均匀性校正
在不均匀性组织如肺和气腔中,电子线的剂量分 布会发生显著变化,应对其校正。
肺组织对电子线剂量分布的影响
等效厚度系数法(CET)
假设某种不均匀组织的厚度为Z,它对电子线的吸收的 等效水的厚度为Z×CET。 如果计算位于厚度为Z的不均匀性组织后的某一点深度 为d处的剂量,则该点的等效深度
2、基本特性
曲线大致可分为四个区段: 剂量建成区、 高剂量坪区、 剂量跌落区、 和X射线污染区
剂量建成区
高剂量坪区
剂量跌落区
X射线污染区
3、影响中心轴百分深度剂量 的因素:
(1)能量 (2)照射野 (3)源皮距
(1)能量对电子束百分深度剂量的影响
随着射线能量的增加, 临床剂量学优点逐渐消失。 表面剂量增加, 高剂量坪区变宽, 剂量剃度减小, X射线污染增加,
电子线治疗的计划设计
1、能量的选择 2、照射野的选择 3、组织不均匀性校正 4、电子线的补偿技术
1、能量的选择
电子束的有效治疗深度(cm)约等于1/3~1/4电子束的能量 (MeV)。 E0 = 3 ×d后 + 2~3MeV
d后为肿瘤或靶区的后缘深度
2、照射野的选择
根据L90/L50≥0.85的规定,所选电子线射野应至少等于或 大于靶区横径的1.18倍,并在此基础上,根据靶区最深部分
放疗高能电子线知识学习
什么是电子线?高能电子线?
• 电子经过汇集。具有高能量密度。利用电子枪中阴极所产 生的电子在阴阳极间的高压(25-300kV)加速电场作用下 被加速至很高的速度(0.3-0.7倍光速),经透镜会聚成束 形成密集的高速电子束。电子是质量最小的带电粒子,与 X线或γ线不同,它是在电子加速器中被加速到一定的高能 时,被直接引出(电子束)用来治疗肿瘤,临床上用的电 子束能量较高,多为4-25MeV,称为高能电子线。其组织 吸收剂量分布特点如下。
高能电子线与深部X线的区别
• 深部X线治疗机通常是指管电压在180~400千伏特之间的X 线机,故多用于良性疾病和位于较表浅的恶性肿瘤的治疗 。还可用作60钴治疗机和加速器高能X线治疗的辅助手段, 补充浅层部位剂量的不足。 • 因为该能段的X线的光电效应较大,骨的X线吸收较高的缘 故。深部X线治疗机能量不高,但皮肤剂量大,不容易作 用到深层组织,射线的“骨吸收比”高,用做深部肿瘤的 治疗不太理想,但对表浅肿瘤仍有使用价值。 • 深部X线治疗机常用于皮肤瘢痕、腋臭、神经性皮炎、鸡 眼、较深部位血管瘤和阴茎海绵体硬结症等良性疾病的治 疗,效果较理想。对于皮肤癌、皮肤附件癌、颈部淋巴结 转移癌的补量放疗,也取得明显疗效。对较浅部位的骨转 移癌(如肋骨或锁骨转移癌)的止痛放疗,疗效更好。
电子线治疗时使用的限光筒(椎 形柱)
电子限光筒的作用
确定治疗用照射野大小(几何尺寸)
限光筒的安装位置
电子线治疗的个体铅挡块
一般用附加铅块改变限光筒的标准 照射野为不规则野,以适合靶区的 形状,并保护周围的正常组织。 附加铅块可固定在限光筒的末端。 挡铅厚度( mm)=1/2电子束能量 +1mm。 一般情况下,模室制作的铅模统一 厚度为10mm。
一、中心轴百分深度剂量曲线
1.名词解释 DS:表面剂量 DX:电子束中X射线剂量
(因引出中用了散射箔技术以及限束装置而 打靶发生韧致副射而产生X线,是污染射线)
R100:最大剂量点深度 R85:有效治疗深度 RP:电子束的射程
各档能量电子线百分深度剂量的R100、R85
R100 R85
4 MeV 0.5cm 0.85cm 6 MeV 1.2cm 1.7cm 9 MeV 1.9cm 2.65cm 12 MeV 2.7cm 3.75cm 16 MeV 2.9cm 临床上有效深度 R85(cm)按1/4-1/3电子束能量估算(MeV )。
临床上,更高能量的电子线失去了所有的治疗优势 。随着能置不断增加,优势特点逐渐消失,对45 兆伏电子束,此特点几乎全部失去。因此,电子 加速器的电子能选得过髙是没有实际意义的,一 般最有用的电子能量选在25兆伏以内。
电子线的射野剂量学特点
1、高能电子束具有有限的射程,可以有效保护病变后的正常组织; 2、易于散射,皮肤剂量相对较高,且随电子能量的增加而增加; 3、随着电子束限光筒到患者皮肤距离的增加,射野的剂量均匀性 迅速变劣、半影增宽; 4、百分深度剂量随射野大小特别在射野较小时变化明显; 5、不均匀组织对百分深度剂量影响显著; 基于高能电子束的上述特点,单野并适当采用组织等效物,可满 意地治疗表浅及偏位肿瘤和浸润的淋巴结。
deff = d - Z(1- CET) 肺的CET值平均为0.5,并依赖于在肺组织中的深度。
4、电子线的补偿技术
电子线的补偿技术用于: 1)补偿人体不规则的外轮廓; 2)减弱电子线的穿透能力; 3)提高皮肤剂量。
电子线照射胸壁的剂量分布
• 临床常用的补偿材料有石蜡、聚苯乙烯和有机玻 璃,其密度分别为0.987g/cm3,1.026g/cm3和 1.11g/cm3。 • 石蜡易于成形,能紧密地敷贴于人体表面,避免 或减少补偿材料与皮肤间的空气间隙,常被用作 类似胸壁照射时的补偿材料。(我们用石腊纱条 )
7MeV和16MeV电子线两野衔接
9MeV电子线和6MVX射线相邻野共线
临床应用电子线时应注意:
一、照射时应尽量保持射野中心轴垂直于入射表面 ,并保持限光筒下端到皮肤的正确距离。 二、电子束的一些重要剂量学参数,应针对具体照 射条件进行实际测量 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
小结
1 电子线的射野剂量特点:射程短,剂量下降快,保护肿瘤后面的 正常组织,单野治疗表浅及偏位肿瘤。 2 中心轴百分深度剂量曲线特性:四个区段: 剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和X射线污染区 3 等剂量分布的特点为: 随深度的增加,低值等剂量线向外侧扩张,高值等剂量线向 内侧收缩。 4 电子线治疗的计划设计 (1) 能量的选择:E0 = 3 ×d后 + 2~3MeV (2) 照射野的选择:射野应至少等于或大于靶区横径的1.18 倍,并在此基础上,射野再放0.5~1.0cm。
(3)源皮距对电子束百分深度剂量的影响
为保持电子束的剂量分布特点,限光筒底端到皮肤之 间的正常距离:5cm 当限光筒到皮肤之间的距离增加时,表面剂量降 低,最大剂量深度变深,剂量剃度变陡,X射线污染 略有增加,而且高能电子束较低能电子束变化显著。
电子束的等剂量分布
高能电子束等剂量分布的显 著特点为: 随深度的增加, 低值等剂量线向外侧扩张, 高值等剂量线向内侧收缩, 并随电子束能量而变化。
高能电子线
高能电子线早在20世纪50年代初就用于肿瘤的放射治疗, 在接受放射治疗的病人约有10%~15%会用到高能电子线。
高能电子线的能量
加速器产生多档能量的高能电子线,一般为 4 MeV 、6 MeV 、9 MeV 、12 MeV 、 15 MeV 、 22 MeV(我院VARIAN0 或 5 MeV 、7 MeV、 10 MeV、 14 MeV、16 MeV、 19 MeV、 22 MeV
内收
外 扩
例:表面射野为7cm×7cm, 模体下3cm深度处,90%等 剂量线的宽度仅有4cm左 右。
X射线
照射野对等剂量曲线的影响
照 射 野 由 小 到 大
影响电子线等剂量分布曲线的因素
1.深度 2.电子束能量 3.照射野大小 4.限光筒的下端面到患者皮肤之间的距离 5.患者体表的弯曲程度 6.电子束的入射方向
能量由低 到高
(2)照射野对电子束百分深度剂量的影响
一般条件下,当照射野的直径大于电子束射程的二分之一时 ,百分深度剂量随照射野增大而变化很小。 低能时,因射程较短,射野对百分深度剂量的影响较小; 对较高能量的电子线,因射程较长,使用较小的照射野时, 因相当数量的电子被散射出照射野,中心轴上百分深度剂量 随深度增加而迅速减小。