放射物理学基本知识2019.8.7.pptVIP

目 录 1．放射治疗简介 2、放射源的分类 3．各种常用射线临床剂量学 4、放射治疗设备及其特点 放射源的种类 放射性同位素 放疗中主要用产生α、β、γ射线的放射性同位素， 用γ射线居多，如钴-60、铱-192等。 X射线直线加速器 直线加速器是通过高能电子线打靶产生X射线，主要用到的能量有6MV、8MV和10MV。 电子、质子及其他重粒子加速器 一般用到的电子线能量为4~25Mev，重粒子一般在回旋加速器中产生。 间接致电离辐射 直接致电离辐射 粒子射线 电子线(?线) ?粒子 中子 负π介子 质子 光子射线 X 射线 ? 射线 线性能量传递(LET) 单位轨迹上能量传递的水平 低LET射线: X射线 (10kev/μm) ?射线 电子线 高LET射线: 中子 (≥10kev/μm) ?粒子 负π介子 目 录 1．放射治疗简介 2、放射源的分类 3．各种常用射线临床剂量学 4、放射治疗设备及其特点 百分深度剂量（PDD）的概念 是指模体内照射野中心轴上任一深度d处的吸收剂量（Dd）与参考点深度吸收剂量（D0）之比的百分数，即： X（γ）射线的临床剂量学 百分深度剂量的定义示意图 影响百分深度剂量的因素 1．组织深度 剂量建成效应和剂量建成区： 当高能光子入射到模体表面后，其吸收剂量随着深度增加而加大。并在体表下一定深度处，存在一个峰值（最大剂量点） 这种吸收剂量在模体内具有最大剂量的现象称为剂量建成效应。 从体表到最大剂量点深度所对应的区域称为剂量建成区。 百分深度剂量随射线能量变化趋势 2、射线能量 影响百分深度剂量的因素 3．照射面积 当照射野面积增大时，同一深度的百分深度剂量随之加大。但当照射野面积很大时，照射野边缘的散射线对中心轴上的剂量贡献减少，此时百分深度剂量随面积增加变缓，并逐渐达到饱和。 4．源皮距 在同一深度下，射线能量、照射面积不变的情况下，源皮距离越小，百分深度剂量越小；源皮距越大，百分深度剂量也越高。 高能电子束的百分深度剂量 基本特点： 大致可分为4部分： 剂量建成区、 高剂量坪区、 剂量跌落区和 X射线污染区。 剂量建成效应不明显 电子线的临床剂量学 1、能量 基本特点是：随着射线能量的增加，表面剂量增加，高剂量坪区变宽，剂量梯度减少，X射线污染增加 临床中应用的高能电子束，其能量应在4-25MeV范围 影响百分深度剂量的因素 2、照射野 照射野较小时，因相当数量的电子被散射出照射野，中心轴百分深度剂量随深度增加而迅速减小。 当照射野增大时，较浅部位中心轴上电子的散射损失被照射野边缘的散射电子补偿逐渐达到平衡，百分深度剂量不在随射野的增加而变化。 影响百分深度剂量的因素 3、源皮距 对于较低能量的电子東，可以忽略SSD的影响。但对能量高于15MeV的电子束，必须校正。 一般规律是随SSD的增加，表面剂量低而最大剂量深度增大 影响百分深度剂量的因素 重粒子的组成： 所谓重粒子是相对光子、电子等质量较轻的粒子而言 重粒子可以是中子、质子、介子等基本粒子，也可以是氮、氧、碳等质量较重的离子 重粒子的产生： 重粒子一般通过中、高能回旋加速器产生 重粒子简介 重粒子射线的物理学特性 高LET射线 带电粒子辐射在介质中的能量转移本领可以用传能线密度（LET）表示。 重粒子由于其质量大，带多个正电荷或负电荷，因此其大部分为高LET射线。 当LET＞10KeV／μm时为高LET射线。 当LET≤10KeV／μm时为低LET射线。 重粒子射线的物理学特性 具有布拉格峰（Bragg peak） 重粒子在射程末端能量损失率突然增加，形成电离吸收峰即所谓布拉格峰（Bragg peak），当重粒子最后静止时，能量损失率急剧降为零。 目 录 1．放射治疗简介 2、放射源的分类 3．各种常用射线临床剂量学 4、放射治疗设备及其特点 放射治疗设备及其特点 放射治疗设备及照射方式 体外照射 x线治疗机 60Co远距离治疗机 医用加速器 * * * * 原子核的衰变：放射性同位素原子核不稳定，能自发地 放出α、β、γ射线而变成另一种元素