高能电子束射野剂量学
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✓ 半影P80/20由特定平面内80%与20%等剂量线之间的距 离表示
00:37
24
提纲
电子束的产生 电子束射野剂量学 电子束治疗的计划设计 临床应用
00:37
25
能量的选择
电子束能量：根据靶区深度（电子束有效治疗深度 =1/3~1/4电子束能量）、靶区剂量最小值、危及器官 可接受的耐受剂量等因素综合考虑
剂量跌落： 剂量梯度G=Rp/（Rp-Rq）
X射线污染水平 6~12MeV电子束，0.5%~2.0% 12~20MeV电子束，2.0%~5.0%
00:37
11
高能电子束剂量学特点
•有限的射程,可有效地避免对靶区后深部组织的照射 •皮肤剂量相对较高 •主要用于治疗表浅或偏心的肿瘤和浸润的淋巴结
00:37
影响因素： ✓ 准直器
7MeV
✓ 限光筒
✓ 空气间隙-低能，小野影响大
00:37
6cm×6cm
21
电子束射野的等剂量分布
3cm×3cm
1 2
深度增加
3 4
低值等剂量线外扩
5cm×5cm
高值等剂量线内缩
10cm×10cm
照射野越大
20cm×20cm
同值等剂量曲线越平直
00:37
22
射野均匀性和半影
deff d Z Z CET
然Hale Waihona Puke 经平方反比定律校正( f d /( f deff ))2
00:37
33
组织不均匀性校正
小的不均匀性组织会在边缘处 产生剂量热点和冷点。
α是剂量增加和减少的最大位置 间的平均角度
β是组织不均匀性对剂量分布的 影响可被忽略的平均角度
或
00:37
17
源皮距对PDD的影响
SSD增加 最大剂量深度变深 表面剂量降低 X射线污染略增加 剂量梯度变陡
00:37
18
电子束的输出剂量
影响因素： ✓ 准直器：Dm ✓ 限光筒 ✓ 空气间隙
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19
电子束的输出剂量
影响因素： ✓ 准直器 ✓ 限光筒 ✓ 空气间隙
00:37
20
电子束的输出剂量
00:37
7
边框式电子束限光筒
限定电子束的照射范 围，形成不同大小的规则 射野；
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8
提纲
电子束的产生 电子束射野剂量学 电子束治疗的计划设计 临床应用
00:37
9
中心轴百分深度剂量曲线-PDD
✓ Ds：表面剂量，表面下0.5mm处的剂量，>75%
✓ Dm：最大剂量点剂量 ✓ R100：最大剂量点深度 ✓ Dx： X射线剂量 ✓ R85：有效治疗深度，治疗剂量规定
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26
照射野的选择
射野大小：确保特定的等剂量曲线完全包围靶区 射野≥1.18*靶区最大横径+0.5~1.0cm
1 2 3 4
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27
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28
斜入射对PDD的影响
患者治疗部位皮肤表面的弯曲， 摆位条件的限制
致使电子束限光筒的端面不能很 好平行和接触与皮肤表面，引起 空气间隙和形成电子束的斜入射 影响: 1. 增加最大剂量深度dm的侧向散射， 使dm向表面方向前移 2. 穿透能力减弱（80%剂量深度）
00:37
15
电子束的有效源皮距
电子束输出剂量随 SSD变化可按从这一点到 人体的距离做距离平方反 比修正得到。这点称为有 效源，这个距离称为有效 源皮距。
00:37
16
电子束的有效源皮距
确定方法：将电离室放置于水模体中射野中心轴dm处，将 限光筒末端至水模表面的空气间隙g调至不同大小（0～ 20cm），得到一组输出量Ig，遵循平方反比定律，有：
通过1/2 R85深度与射野中心轴垂直的平面（B-B截面） 为用于定义和描述电子束照射野均匀性、平坦度和半影 的特定平面。
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23
射野均匀性和半影
✓ 射野均匀性用均匀性指数U90/50表示，数值上等于特定 平面内，90%与50%等剂量分布所包含的面积之比。
对10cm × 10cm以上的射野，U90/50 >0.7，热点a的面积的直径 <2cm
散射箔 ➢ 单散射箔系统
边缘剂量不足
00:37
5
封闭式电子束限光筒
形成治疗用规则射野 筒壁增加散射电子，弥补射野边缘剂量的不足
00:37
6
展宽电子束
经加速和偏转后引出的电子束 束流发散角很小，可认为是单能 窄束，必须展宽才能用于治疗。 常用展宽的方法：
散射箔 ➢ 单散射箔系统 ➢ 双散射箔系统
高能电子束剂量学
00:37
1
提纲
电子束的产生 电子束射野剂量学 电子束治疗的计划设计 临床应用
00:37
2
加速器基本结构示意图
00:37
3
直线加速器的电子束模式
初级准直器 散射箔 电离室 MLC 初级准直器
次级准直器
限光筒
靶 均整器
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4
展宽电子束
经加速和偏转后引出的电子束 束流发散角很小，可认为是单能 窄束，必须展宽才能用于治疗。 常用展宽的方法：
12
能量对PDD的影响
射线能量的↗ 表面剂量↗ 高剂量坪区←→ 剂量梯度↘ X射线污染↗
临床上应用的高能电子 束，能量在4~25MeV
00:37
13
照射野大小对PDD的影响
照射野越小，中心轴百分深度剂量随深度增加而减少
高能、小野， PDD变化大
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14
源皮距对PDD的影响
SSD增加 最大剂量深度变深 表面剂量降低 X射线污染略增加 剂量梯度变陡
P245
相对深度=实际深 度/射程
00:37
32
组织不均匀性校正
等效厚度系数法（coefficient of equivalent thickness, CET） 假设某不均匀组织（肺、骨、气腔等）的厚度为Z，它对电 子束的吸收的等效水厚度为Z×CET。计算位于厚度Z的不均匀
组织后的某一点深度为d处的剂量，则该点的等效深度deff为
00:37
PDD畸 变
29
斜入射对PDD的影响
1. 侧向散射效应
笔形束模型 宽束电子≈许多笔形束组成 表浅深度剂量增加 深部剂量减少
2. 扩散作用
00:37
30
斜入射时中心轴剂量计算
中心轴深度d处的剂量
D( f
g,d)
D0( f , d )
f
f d gd
2
OF
(
,
d
)
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31
值（如85%Dm）处的深度 ✓ R50：半峰值深度,50%Dm处的深度
✓ Rp：电子束的射程——定义为入射电子沿其入射方向从入射物质表面到
电子被物质吸收的最大直线距离。E越高, RP越大。
✓ Rq：PDD上，过剂量跌落最陡点的切线与Dm水平线交点的深度
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10
中心轴百分深度剂量曲线
剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和X射线污染区
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提纲
电子束的产生 电子束射野剂量学 电子束治疗的计划设计 临床应用
00:37
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能量的选择
电子束能量：根据靶区深度（电子束有效治疗深度 =1/3~1/4电子束能量）、靶区剂量最小值、危及器官 可接受的耐受剂量等因素综合考虑
剂量跌落： 剂量梯度G=Rp/（Rp-Rq）
X射线污染水平 6~12MeV电子束，0.5%~2.0% 12~20MeV电子束，2.0%~5.0%
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高能电子束剂量学特点
•有限的射程,可有效地避免对靶区后深部组织的照射 •皮肤剂量相对较高 •主要用于治疗表浅或偏心的肿瘤和浸润的淋巴结
00:37
影响因素： ✓ 准直器
7MeV
✓ 限光筒
✓ 空气间隙-低能，小野影响大
00:37
6cm×6cm
21
电子束射野的等剂量分布
3cm×3cm
1 2
深度增加
3 4
低值等剂量线外扩
5cm×5cm
高值等剂量线内缩
10cm×10cm
照射野越大
20cm×20cm
同值等剂量曲线越平直
00:37
22
射野均匀性和半影
deff d Z Z CET
然Hale Waihona Puke 经平方反比定律校正( f d /( f deff ))2
00:37
33
组织不均匀性校正
小的不均匀性组织会在边缘处 产生剂量热点和冷点。
α是剂量增加和减少的最大位置 间的平均角度
β是组织不均匀性对剂量分布的 影响可被忽略的平均角度
或
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源皮距对PDD的影响
SSD增加 最大剂量深度变深 表面剂量降低 X射线污染略增加 剂量梯度变陡
00:37
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电子束的输出剂量
影响因素： ✓ 准直器：Dm ✓ 限光筒 ✓ 空气间隙
00:37
19
电子束的输出剂量
影响因素： ✓ 准直器 ✓ 限光筒 ✓ 空气间隙
00:37
20
电子束的输出剂量
00:37
7
边框式电子束限光筒
限定电子束的照射范 围，形成不同大小的规则 射野；
00:37
8
提纲
电子束的产生 电子束射野剂量学 电子束治疗的计划设计 临床应用
00:37
9
中心轴百分深度剂量曲线-PDD
✓ Ds：表面剂量，表面下0.5mm处的剂量，>75%
✓ Dm：最大剂量点剂量 ✓ R100：最大剂量点深度 ✓ Dx： X射线剂量 ✓ R85：有效治疗深度，治疗剂量规定
00:37
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照射野的选择
射野大小：确保特定的等剂量曲线完全包围靶区 射野≥1.18*靶区最大横径+0.5~1.0cm
1 2 3 4
00:37
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斜入射对PDD的影响
患者治疗部位皮肤表面的弯曲， 摆位条件的限制
致使电子束限光筒的端面不能很 好平行和接触与皮肤表面，引起 空气间隙和形成电子束的斜入射 影响: 1. 增加最大剂量深度dm的侧向散射， 使dm向表面方向前移 2. 穿透能力减弱（80%剂量深度）
00:37
15
电子束的有效源皮距
电子束输出剂量随 SSD变化可按从这一点到 人体的距离做距离平方反 比修正得到。这点称为有 效源，这个距离称为有效 源皮距。
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16
电子束的有效源皮距
确定方法：将电离室放置于水模体中射野中心轴dm处，将 限光筒末端至水模表面的空气间隙g调至不同大小（0～ 20cm），得到一组输出量Ig，遵循平方反比定律，有：
通过1/2 R85深度与射野中心轴垂直的平面（B-B截面） 为用于定义和描述电子束照射野均匀性、平坦度和半影 的特定平面。
00:37
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射野均匀性和半影
✓ 射野均匀性用均匀性指数U90/50表示，数值上等于特定 平面内，90%与50%等剂量分布所包含的面积之比。
对10cm × 10cm以上的射野，U90/50 >0.7，热点a的面积的直径 <2cm
散射箔 ➢ 单散射箔系统
边缘剂量不足
00:37
5
封闭式电子束限光筒
形成治疗用规则射野 筒壁增加散射电子，弥补射野边缘剂量的不足
00:37
6
展宽电子束
经加速和偏转后引出的电子束 束流发散角很小，可认为是单能 窄束，必须展宽才能用于治疗。 常用展宽的方法：
散射箔 ➢ 单散射箔系统 ➢ 双散射箔系统
高能电子束剂量学
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提纲
电子束的产生 电子束射野剂量学 电子束治疗的计划设计 临床应用
00:37
2
加速器基本结构示意图
00:37
3
直线加速器的电子束模式
初级准直器 散射箔 电离室 MLC 初级准直器
次级准直器
限光筒
靶 均整器
00:37
4
展宽电子束
经加速和偏转后引出的电子束 束流发散角很小，可认为是单能 窄束，必须展宽才能用于治疗。 常用展宽的方法：
12
能量对PDD的影响
射线能量的↗ 表面剂量↗ 高剂量坪区←→ 剂量梯度↘ X射线污染↗
临床上应用的高能电子 束，能量在4~25MeV
00:37
13
照射野大小对PDD的影响
照射野越小，中心轴百分深度剂量随深度增加而减少
高能、小野， PDD变化大
00:37
14
源皮距对PDD的影响
SSD增加 最大剂量深度变深 表面剂量降低 X射线污染略增加 剂量梯度变陡
P245
相对深度=实际深 度/射程
00:37
32
组织不均匀性校正
等效厚度系数法（coefficient of equivalent thickness, CET） 假设某不均匀组织（肺、骨、气腔等）的厚度为Z，它对电 子束的吸收的等效水厚度为Z×CET。计算位于厚度Z的不均匀
组织后的某一点深度为d处的剂量，则该点的等效深度deff为
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PDD畸 变
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斜入射对PDD的影响
1. 侧向散射效应
笔形束模型 宽束电子≈许多笔形束组成 表浅深度剂量增加 深部剂量减少
2. 扩散作用
00:37
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斜入射时中心轴剂量计算
中心轴深度d处的剂量
D( f
g,d)
D0( f , d )
f
f d gd
2
OF
(
,
d
)
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值（如85%Dm）处的深度 ✓ R50：半峰值深度,50%Dm处的深度
✓ Rp：电子束的射程——定义为入射电子沿其入射方向从入射物质表面到
电子被物质吸收的最大直线距离。E越高, RP越大。
✓ Rq：PDD上，过剂量跌落最陡点的切线与Dm水平线交点的深度
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中心轴百分深度剂量曲线
剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和X射线污染区