出國就醫 質子射線可用筆形束計算表述
發布日期:2017-11-27肺模體中的腫瘤由于其能夠大化質子劑量,從而被分布中密度變化的影響而選擇。關于PTV有效性的結論,總體上未產生戲劇性的結果。劑量特性如前所述,側向半影由源尺寸和患者及射程補償器內的質子散射決定。質子射線的源不是噴嘴內的一個物理點,而是噴嘴內許多散射產生的源,具有與電子射野可觀察到的源特性類似的特性。源位置和特性是從空氣中觀察到的分散性和半影重建得到的,出國就醫的條件可詳詢愛諾美康。
后者受噴嘴中的全部材料的影響,尤其是射程補償器系統和散射器,它們使噴嘴出口處質子射線的初始筆形束尺寸明顯展寬。雙散射質子射線源的外觀尺寸是半高寬處5cm,而光子射野的典型源尺寸為0.2cm。只能通過第一使用大源軸距和第二使用準直器,并將其置于盡可能接近患者處,來降低這種大源尺寸對患者體內側向半影的影響。質子機架內的源軸距為300cm,對于固定射線傳輸線可達到500cm。準直器通常距離患者皮膚3~10cm。這種近距離緊貼通過其與SAD的比,即50~100的比值有效減小了源尺寸。
這種通過靠近患者放置準直器以減少源尺寸的要求,加上阻止質子射線的需要導致了質子多葉準直器的可觀體積。由于其所需的體積,這種雙散射SOBP射野的多葉準直器是不可行的,甚至是不可能的。另外,質子放射治療中在患者近側持續照射多葉準直器,會導致準直器的活化,使患者獲得多余的劑量。這種多葉準直器在其他射線配置方法中可行,尤其是在掃描質子射線中使用。
側向半影的第二個組成部分是射程補償器,和出國就醫患者內部的質子射線的散射。射程補償器內的散射由于其是患者外部的裝置而被分開考慮。通常,射程補償器在患者體內某一點的散射,可假設為射線從發射源到該點穿過射程補償器的厚度可致,即射程補償器的厚部將引人比薄部更多的散射,不規則形狀的射程補償器會導致患者體內的冷點和熱點,這種影響只能被治療計劃劑量計算模型或MonteCarlo模型精確模擬。
側向半影的后一個來源是患者體內本身的質子射線散射,即使前述的貢獻都被小化,后者當然還是無法避免的。患者體內的散射以射程為參數增長,即患者體內的穿透能力。相對于光子射線半影,由于其主要源是射野邊緣次級電子的產生、傳播和失衡,所以其具有很大的深度獨立性。因此,雖然較淺射程的單獨質子射野的半影比單獨光子射野更陡峭,但16cm射程的質子射野已與光子射野相當,射程更高則更差。但質子射野的半影由于其相對于側向漫射電子的正向持續散射,在低密度組織中不會增加。例如在肺組織中,光子射野的半影要增加2倍,而質子射野不受影響。
出國就醫的條件可詳詢愛諾美康,質子射野的原始的狹窄并聚焦的質子射線,進入噴嘴時的散射及隨后的展寬,可被一系列筆形束來計算表述。每個筆形束被假定發自于源,且具有由高斯分布描述的側向強度(注量)分布,即其側向延展只由高斯擴展決定。通常,在那些植人金屬硬件的術后患者體內的高密度非均勻性條件下,質子劑量計算中這種筆 形束的使用使其與Monte Carlo算法具有同樣的精確性。
前文述的質子散射的貢獻,分別與高斯擴展CT相加。由于高斯描述,每種單獨的貢獻可被分別計算并與其他貢獻一起積分以獲得總的擴展。電子或質子照射的出國就醫患者體內一點的劑量,由筆形束公式通過該點與筆形束和注量(即穿過單位面積的粒子數)的側向距離,及位于該點深度處的筆形束的擴展給出,該點的總劑量為野內所有筆形束貢獻的總和。