【摘要】 目的 研究放射治疗体位固定材料对表浅组织的剂量影响。方法 分别测量在有机玻璃模体上加与不加固定材料时各自的剂量,然后计算出各种固定材料对表面剂量的影响。结果 非碳素纤维与碳素纤维固定架分别使表面的剂量增加36.61%和25.68%;真空垫越厚,表面剂量增加越明显;面罩的网孔越大,对剂量的影响越小。结论 放射治疗中使用的固定材料均可使表面剂量明显增加,增加的幅度随固定材料的不同有很大的差异。
【关键词】 放射治疗;固定架;剂量测量
The Effects of Radiotherapy Fixers on Surface Dose of Phantom
YAO Hong-qun.
Xiangfan Central Hospital, Xiangfan 441021,China
【Abstract】 Objective To evaluate influence of immobility equipments on the dose near surface. Methods The ionization chamber in a homogeneous polystyrene phantom was used to measure the central point dose respectively, with and without different immobility equipments on the phantom, then determinate the influence of different immobility equipments on the dose near surface. Results The dose near surface was increased 25.68% by carbon fiber equipment, while that was increased 25.68% by noncarbon fiber one. The beam was modified as it passes through the thicker vacuum bag, causing more increase in the surface dose.The thermoplastic mask with the bigger meshes causes more decrease in surface dose than that with the smaller meshes.Conclusion All immobilization device can increase the surface dose.The surface and near surface dose can be increased by using immobility devices of different materials.
【Key words】 Radiotherapy; Dosimetry; Immobilization
作者单位:441021湖北省襄樊市中心医院
随着放射治疗的发展,精确放射治疗越来越普及,体位固定是保证体位重复性和精确性的重要手段[1]。但是在使用体位固定装置后,可能对组织表面的剂量造成重要影响[2]。笔者选取了几种最常用的固定材料,来研究其对表浅组织的剂量影响。
1 材料与方法
1.1 测量设备与仪器 Varian Clinax 23Ex型直线加速器6MV高能Χ射线,英国NE公司的NE2670放疗剂量仪, 0.2cc FARMER 2577电离室,有机玻璃模体。碳素、非碳素纤维固定架,真空袋,面罩。
1.2 方法 将有机玻璃模体放在直线加速器照射野中,源到模体表面的距离为100 cm,射野大小10 cm×10 cm。电离室置于模体中,电离室的有效测量点位于射野中心距离模体表面下0.5 cm处。
制作3种不同厚度的真空袋, 用卡尺测量厚度分别为2.7、4.3、7.0 cm;把3个面罩经恒温水箱65℃~70℃加热后,将其网孔拉成直径分别为2、5、10 cm。将碳素纤维和非碳素纤维固定架、不同厚度的真空袋、网孔大小不同的面罩依次放在模体上,分别测出有机玻璃模体上加与不加固定材料时的剂量,然后计算出不同固定材料导致剂量增加的百分比。
2 结果
表1为有机玻璃模体上加碳素纤维与非碳素纤维固定架时测量的数据,从该表可以看出,这两种材料的固定架可以使表面剂量分别增加36.61%和25.68%。碳素纤维材料对高能χ射线的衰减大约在2%,但对表面剂量的影响却很大。
表1
模体上加固定架的测量结果
种类不加固定架剂量加固定架剂量增量(%)
非碳素纤维0.9151.2536.61
碳素纤维0.9151.1525.68
表2是加了真空垫后的测量结果,不同厚度的真空垫影响程度有明显的不同,越厚的真空垫,对剂量的增加越明显。
表2
模体上加真空垫的测量结果
厚度(cm)不加真空垫剂量加真空垫剂量增量(%)
2.70 0.915 0.995 8.74
4.30 0.915 1.006 9.95
7.00 0.915 1.025 12.02
表3为网孔大小不同的面罩对剂量的影响结果。可以看出,随着网孔的直径增加,对剂量的影响越来越小。基本没有拉开的面罩(直径2 mm)可以使剂量增加约5%,而充分拉开的面罩(直径10 mm)对剂量的影响降到1%以下。
表3
有机玻璃上加面罩的测量结果
网孔直径(mm)不加面膜剂量加面膜剂量增量(%)
2.00.9150.9584.70
5.00.9150.9382.51
10.0 0.9150.9230.87
3 讨论
剂量建成效应是由于组织中产生了大量的高能次级电子[3],不管是什么样的固定材料都会有剂量建成效应,对于光子线,面罩可以明显改变表面建成区的剂量[4],使建成区的剂量增加。有不少资料显示,面罩和其他热塑材料对建成区以后的剂量影响很小[2,5],而对建成区以内的剂量影响较大。从临床观察来看,有不少患者在使用了面罩后,皮肤反应会加重,也与研究的结论一致。
当面罩拉伸到一定程度时,对表浅剂量的影响可以降到很低。但是过分拉伸将会降低面罩的强度,影响体位的重复性和摆位的精确度。因此在临床放射治疗时,尽量拉伸均匀,来减少对表浅组织的剂量影响,同时兼顾对体位的良好固定。
据报道,由于真空垫的外套和套内聚苯乙烯或聚氯乙烯等材料的不同,对表面剂量的影响差异可以高达10%[6],甚至超过真空垫不同厚度对剂量的影响。在放射治疗中为了减少对皮肤的放射反应,可以采用优质材料的真空垫,以及适当减少相应部位的真空垫厚度。
我们经常使用的固定架有碳素纤维材料和非碳素纤维材料。碳素纤维材料的固定架对射线衰减影响较大,条件好的放疗单位已抛弃不用,而改用碳素纤维的固定架。虽然非碳素纤维的固定架对射线的衰减较小,但对表浅组织的影响不可忽视。
目前三维适形放射治疗技术在我国一些经济较好的地区已经广泛开展,治疗计划是否考虑了固定装置对剂量的影响是一个值得关注的问题。
参 考 文 献
[1] Bentel GC , Marks LB , Sherouse GW, et al. A customized head and neck support system. Int J Radiat Oncol Biol Phys,1995, 32 :245-258.
[2] Mondalek PM, Orton CG. Transmission and build-up characteristics of polyuretheane-foam immobilization devices. Med Dosimet,1987,7:5-10.
[3] 胡逸民.肿瘤放射物理学.原子能出版社,1999:154-155.
[4] 陈立新, 张黎,钱剑扬,等.面罩对不同射线治疗剂量影响的探讨.中华肿瘤放射学杂志,2003,12(1):55-57.
[5] 章国平,严英师,徐明清.固定面罩对射线的剂量学影响.中华放射医学与防护杂志,2003,23(2):112-113.
[6] 钱渡江.使用真空负压垫固定后的表浅剂量测量.中华肿瘤放射学杂志,2002,11(4):258.
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