加速器基本剂量系统
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到临床剂量测量的理论依据
剂量传递
国际标准实验室
国家一级标准实验室
国家二级标准实验室
现场剂量标定
剂量规程：一种行业实施规范，不是绝对标准
标准实验室的校准结果：Nx
意义：接收到单位照 射量时的仪器读数
单位：R ·Rdg-1 （伦琴每单位读数）
各个量程不同
空气吸收剂量
空气吸收剂量（理论）： Da (cGy)
临床剂量计算示例
3、SSD：100 -> 93 => SPD: 101.5 -> 94.5 ∴ invsq1 =1.154
4、Depth: 1.5 -> 9 => SPD: 94.5 -> 101 ∴ invsq2 = 0.875 ∴ TMR(FSZ6.4, Depth9) = 0.972
思路：由校准状态（几何及剂量状态）出发，应 用已知定律推导出在治疗条件下的剂量
离轴点的剂量需要同时考虑OAR及半影的影响， 一般由TPS或专门的计算程序实现
剂量计算物理量及定律-1
PDD：在SSD=SAD条件 测量： 测量探头沿Z轴自下而上 PDDz = Dz / Dm
物理意义：联系相同SSD， 不同深度处的点的剂量
xxx cGy/MU
剂量体系：绝剂量+相对剂量
绝对剂量：输出量校准结果
相对剂量：PDD、OAR、输出因子、透射（穿射）因 子等，或者是由这些测量参数构建的剂量模型
相对剂量体系：计算任意条件下任意点的剂量 与参考条件下参考剂量点之间的相对关系
临床剂量计算原理
前提：均匀水模体、垂直入射、正方形射野、中 心轴上的点
2、剂量校准记录表格(附使用说明)
有效测量点修正(Peff)，电离室气腔半径相关
0.5r, 0.75r, 0.6r?
=> 0.55r
(TRS381)
0.55 * (0.625 / 2) = 0.172cm
剂量校准实验
1、提前将仪器放到治疗室 2、校准前先作加速器QA
– 机架0度、光射野一致性、铅门位置、光距尺 、“+” 与准直器轴线、射线质
3、如果是用小水箱（0维水箱），把水面对齐刻 度线时请注意表面张力的影响
4、如果用一维水箱，一般是先将电离室对齐到 水面，再下降到校准深度
基本内容
TRS277校准原理及CF因子计算 临床剂量计算原理 临床数据采集介绍
临床剂量体系
校准结果的表述：
SSD100、FSZ10x10、Depth10：
1、温度、气压平衡
提前N小时将模体放入治疗室
2、复合修正：双电压法
2
ps
2.001
2.402
M1 M2
Βιβλιοθήκη Baidu
1.404
M1 M2
3、有效测量点修正：0.55r 4、将最终结果折算到Dmax点
单位：cGy / MU
剂量校准的实施
1、剂量校准工作表
定义： CF =
Nx·(W/e) ·Katt ·Km·(Sw/Sa)u·Pu·Pcel
CF因子的影响因素
CF = Nx·(W/e) ·Katt ·Km·(Sw/Sa)u·Pu·Pcel Katt ：室壁材料的空气不完全等效 Km：室壁材料的吸收及散射 (Sw/Sa)：射线质空气与水的阻止本领比 Pu：“气腔”置入水中时的扰动因子 Pcel：中心电极的空气不完全等效
将电离室放到水中，等于在水中放一个空气腔， 气腔电离量 => 气腔剂量 => 水剂量
Dw=Mu·Nx·(W/e)·Katt·Km (Sw/Sa)u·Pu·Pcel =Mu ·ND ·(Sw/Sa)u ·Pu ·Pcel ——P77式(3-53)
ND：空气吸收剂量校准因子
标定原理及CF因子
Dw=Mu·Nx·(W/e) ·Katt ·Km·(Sw/Sa)u·Pu·Pcel 实际测量时： Dw = Mu ·CF
临床剂量计算示例
计算：SSD93，Depth9，FSZ4x8， BlockFSZ=5，W30, Dt=120
0、SSD100 Depth1.5 FSZ10x10: 1cGy / MU 1、FSZ: 10 -> 6.4，Sc = 0.968 2、BlockFSZ=5，照射面积10 -> 5：
Tf = 0.946 Sp（ 5） = 0.977
剂量计算物理量及定律-2
TPR（TMR）：与SSD无关（一定范围内成立） 参考模体固定 固定水箱位置及测量探头 往水箱注水以改变深度 深度Z处的剂量为Dz TPR(z) = Dz / Dref
物理意义：联系相同SPD， 不同深度的点剂量
剂量计算物理量及定律-3
InverseSquareLaw：仅对于点源成立 Sc：准直器散射的影响 Sp：参考深度处，模体散射的影响 TrayFactor(Tf)：挡块托架衰减的效果 WedgeFactor(Wf)：楔形板衰减的效果
所有参数由两个因素决定：电离室、射线质
CF因子计算原理
电离室： 建成帽及室壁：石墨、PAMM等 中心电极：铝
射线质： 由PDD或TPR参数表征 SSD100 FSZ10x10时的 PDD10 射线质指数TPR20/10
CF因子计算的实现
对于特定的电离室（材料不变）， 线质确定
CF因子由射
加速器基本剂量系统
基于IAEA-TRS277
基本内容
TRS277校准原理及CF因子计算 临床剂量计算原理 临床数据采集概要
基本概念复习
剂量：能量（传递给单位质量的介质） 能量淀积的两种典型效果：电离与升温 剂量测量：自由空气电离室与量热法 Bragg-gray理论：将自由空气电离室原理应用
= 0.876 (cGy / R) ·X(R)
P44式(3-13)
空气吸收剂量（实际）： Da,c =Mc ·Nx·(W/e) ·Katt ·Km = Mc ·ND
P75 式(3-46、50)
ND：空气吸收剂量因子（电离室结构及室壁材料 的效果）
水中的吸收剂量
电离室空气等效
（建成、室壁、气腔、中心电极）
C报F告因中子提计供算的时表的格Ka通tt、过K射m线等质各查因表子得可到由TRS277
将TRS277中各个表格合并成一个Excel文件，自 动 （完Nx成·(CWF/因e)子·K计at算t ·Km·(Sw/Sa)u·Pu·Pcel ）
CF因子计算表格说明
计算结果仅作参考
基于TRS277的剂量较准
剂量传递
国际标准实验室
国家一级标准实验室
国家二级标准实验室
现场剂量标定
剂量规程：一种行业实施规范，不是绝对标准
标准实验室的校准结果：Nx
意义：接收到单位照 射量时的仪器读数
单位：R ·Rdg-1 （伦琴每单位读数）
各个量程不同
空气吸收剂量
空气吸收剂量（理论）： Da (cGy)
临床剂量计算示例
3、SSD：100 -> 93 => SPD: 101.5 -> 94.5 ∴ invsq1 =1.154
4、Depth: 1.5 -> 9 => SPD: 94.5 -> 101 ∴ invsq2 = 0.875 ∴ TMR(FSZ6.4, Depth9) = 0.972
思路：由校准状态（几何及剂量状态）出发，应 用已知定律推导出在治疗条件下的剂量
离轴点的剂量需要同时考虑OAR及半影的影响， 一般由TPS或专门的计算程序实现
剂量计算物理量及定律-1
PDD：在SSD=SAD条件 测量： 测量探头沿Z轴自下而上 PDDz = Dz / Dm
物理意义：联系相同SSD， 不同深度处的点的剂量
xxx cGy/MU
剂量体系：绝剂量+相对剂量
绝对剂量：输出量校准结果
相对剂量：PDD、OAR、输出因子、透射（穿射）因 子等，或者是由这些测量参数构建的剂量模型
相对剂量体系：计算任意条件下任意点的剂量 与参考条件下参考剂量点之间的相对关系
临床剂量计算原理
前提：均匀水模体、垂直入射、正方形射野、中 心轴上的点
2、剂量校准记录表格(附使用说明)
有效测量点修正(Peff)，电离室气腔半径相关
0.5r, 0.75r, 0.6r?
=> 0.55r
(TRS381)
0.55 * (0.625 / 2) = 0.172cm
剂量校准实验
1、提前将仪器放到治疗室 2、校准前先作加速器QA
– 机架0度、光射野一致性、铅门位置、光距尺 、“+” 与准直器轴线、射线质
3、如果是用小水箱（0维水箱），把水面对齐刻 度线时请注意表面张力的影响
4、如果用一维水箱，一般是先将电离室对齐到 水面，再下降到校准深度
基本内容
TRS277校准原理及CF因子计算 临床剂量计算原理 临床数据采集介绍
临床剂量体系
校准结果的表述：
SSD100、FSZ10x10、Depth10：
1、温度、气压平衡
提前N小时将模体放入治疗室
2、复合修正：双电压法
2
ps
2.001
2.402
M1 M2
Βιβλιοθήκη Baidu
1.404
M1 M2
3、有效测量点修正：0.55r 4、将最终结果折算到Dmax点
单位：cGy / MU
剂量校准的实施
1、剂量校准工作表
定义： CF =
Nx·(W/e) ·Katt ·Km·(Sw/Sa)u·Pu·Pcel
CF因子的影响因素
CF = Nx·(W/e) ·Katt ·Km·(Sw/Sa)u·Pu·Pcel Katt ：室壁材料的空气不完全等效 Km：室壁材料的吸收及散射 (Sw/Sa)：射线质空气与水的阻止本领比 Pu：“气腔”置入水中时的扰动因子 Pcel：中心电极的空气不完全等效
将电离室放到水中，等于在水中放一个空气腔， 气腔电离量 => 气腔剂量 => 水剂量
Dw=Mu·Nx·(W/e)·Katt·Km (Sw/Sa)u·Pu·Pcel =Mu ·ND ·(Sw/Sa)u ·Pu ·Pcel ——P77式(3-53)
ND：空气吸收剂量校准因子
标定原理及CF因子
Dw=Mu·Nx·(W/e) ·Katt ·Km·(Sw/Sa)u·Pu·Pcel 实际测量时： Dw = Mu ·CF
临床剂量计算示例
计算：SSD93，Depth9，FSZ4x8， BlockFSZ=5，W30, Dt=120
0、SSD100 Depth1.5 FSZ10x10: 1cGy / MU 1、FSZ: 10 -> 6.4，Sc = 0.968 2、BlockFSZ=5，照射面积10 -> 5：
Tf = 0.946 Sp（ 5） = 0.977
剂量计算物理量及定律-2
TPR（TMR）：与SSD无关（一定范围内成立） 参考模体固定 固定水箱位置及测量探头 往水箱注水以改变深度 深度Z处的剂量为Dz TPR(z) = Dz / Dref
物理意义：联系相同SPD， 不同深度的点剂量
剂量计算物理量及定律-3
InverseSquareLaw：仅对于点源成立 Sc：准直器散射的影响 Sp：参考深度处，模体散射的影响 TrayFactor(Tf)：挡块托架衰减的效果 WedgeFactor(Wf)：楔形板衰减的效果
所有参数由两个因素决定：电离室、射线质
CF因子计算原理
电离室： 建成帽及室壁：石墨、PAMM等 中心电极：铝
射线质： 由PDD或TPR参数表征 SSD100 FSZ10x10时的 PDD10 射线质指数TPR20/10
CF因子计算的实现
对于特定的电离室（材料不变）， 线质确定
CF因子由射
加速器基本剂量系统
基于IAEA-TRS277
基本内容
TRS277校准原理及CF因子计算 临床剂量计算原理 临床数据采集概要
基本概念复习
剂量：能量（传递给单位质量的介质） 能量淀积的两种典型效果：电离与升温 剂量测量：自由空气电离室与量热法 Bragg-gray理论：将自由空气电离室原理应用
= 0.876 (cGy / R) ·X(R)
P44式(3-13)
空气吸收剂量（实际）： Da,c =Mc ·Nx·(W/e) ·Katt ·Km = Mc ·ND
P75 式(3-46、50)
ND：空气吸收剂量因子（电离室结构及室壁材料 的效果）
水中的吸收剂量
电离室空气等效
（建成、室壁、气腔、中心电极）
C报F告因中子提计供算的时表的格Ka通tt、过K射m线等质各查因表子得可到由TRS277
将TRS277中各个表格合并成一个Excel文件，自 动 （完Nx成·(CWF/因e)子·K计at算t ·Km·(Sw/Sa)u·Pu·Pcel ）
CF因子计算表格说明
计算结果仅作参考
基于TRS277的剂量较准