放疗高能电子线知识学习

放疗高能电子线知识学习什么是电子线？高能电子线？•电子经过汇集。具有高能量密度。利用电子枪中阴极所产生的电子在阴阳极间的高压（25-300kV）加速电场作用下被加速至很高的速度（0.3-0.7倍光速），经透镜会聚成束形成密集的高速电子束。电子是质量最小的带电粒子，与X线或γ线不同，它是在电子加速器中被加速到一定的高能时，被直接引出（电子束）用来治疗肿瘤，临床上用的电子束能量较高，多为4-25MeV，称为高能电子线。其组织吸收剂量分布特点如下。高能电子线与深部X线的区别•深部X线治疗机通常是指管电压在180～400千伏特之间的X线机，故多用于良性疾病和位于较表浅的恶性肿瘤的治疗。还可用作60钴治疗机和加速器高能X线治疗的辅助手段，补充浅层部位剂量的不足。•因为该能段的X线的光电效应较大，骨的X线吸收较高的缘故。深部X线治疗机能量不高，但皮肤剂量大，不容易作用到深层组织，射线的“骨吸收比”高，用做深部肿瘤的治疗不太理想，但对表浅肿瘤仍有使用价值。•深部X线治疗机常用于皮肤瘢痕、腋臭、神经性皮炎、鸡眼、较深部位血管瘤和阴茎海绵体硬结症等良性疾病的治疗，效果较理想。对于皮肤癌、皮肤附件癌、颈部淋巴结转移癌的补量放疗，也取得明显疗效。对较浅部位的骨转移癌（如肋骨或锁骨转移癌）的止痛放疗，疗效更好。高能电子线高能电子线早在20世纪50年代初就用于肿瘤的放射治疗，在接受放射治疗的病人约有10%~15%会用到高能电子线。高能电子线的能量加速器产生多档能量的高能电子线，一般为4MeV、6MeV、9MeV、12MeV、15MeV、22MeV（我院VARIAN0或5MeV、7MeV、10MeV、14MeV、16MeV、19MeV、22MeV临床上，更高能量的电子线失去了所有的治疗优势。随着能置不断增加，优势特点逐渐消失，对45兆伏电子束，此特点几乎全部失去。因此，电子加速器的电子能选得过髙是没有实际意义的，一般最有用的电子能量选在25兆伏以内。电子线的射野剂量学特点1、高能电子束具有有限的射程，可以有效保护病变后的正常组织；2、易于散射，皮肤剂量相对较高，且随电子能量的增加而增加；3、随着电子束限光筒到患者皮肤距离的增加，射野的剂量均匀性迅速变劣、半影增宽；4、百分深度剂量随射野大小特别在射野较小时变化明显；5、不均匀组织对百分深度剂量影响显著；基于高能电子束的上述特点，单野并适当采用组织等效物，可满意地治疗表浅及偏位肿瘤和浸润的淋巴结。电子线治疗时使用的限光筒（椎形柱）电子限光筒的作用确定治疗用照射野大小（几何尺寸）限光筒的安装位置电子线治疗的个体铅挡块一般用附加铅块改变限光筒的标准照射野为不规则野，以适合靶区的形状，并保护周围的正常组织。附加铅块可固定在限光筒的末端。挡铅厚度（mm）=1/2电子束能量+1mm。一般情况下，模室制作的铅模统一厚度为10mm。一、中心轴百分深度剂量曲线1.名词解释DS：表面剂量DX：电子束中X射线剂量（因引出中用了散射箔技术以及限束装置而打靶发生韧致副射而产生X线，是污染射线）R100：最大剂量点深度R85：有效治疗深度RP：电子束的射程各档能量电子线百分深度剂量的R100、R85R100R854MeV0.5cm0.85cm6MeV1.2cm1.7cm9MeV1.9cm2.65cm12MeV2.7cm3.75cm16MeV2.9cm临床上有效深度R85（cm）按1/4-1/3电子束能量估算（MeV）。2、基本特性曲线大致可分为四个区段：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区高剂量坪区剂量跌落区X射线污染区3、影响中心轴百分深度剂量的因素：（1）能量（2）照射野（3）源皮距（1）能量对电子束百分深度剂量的影响随着射线能量的增加，临床剂量学优点逐渐消失。表面剂量增加，高剂量坪区变宽，剂量剃度减小，X射线污染增加，能量由低到高（2）照射野对电子束百分深度剂量的影响一般条件下，当照射野的直径大于电子束射程的二分之一时，百分深度剂量随照射野增大而变化很小。低能时，因射程较短，射野对百分深度剂量的影响较小；对较高能量的电子线，因射程较长，使用较小的照射野时，因相当数量的电子被散射出照射野，中心轴上百分深度剂量随深度增加而迅速减小。（3）源皮距对电子束百分深度剂量的影响为保持电子束的剂量分布特点，限光筒底端到皮肤之间的正常距离：5cm当限光筒到皮肤之间的距离增加时，表面剂量降低，最大剂量深度变深，剂量剃度变陡，X射线污染略有增加，而且高能电子束较低能电子束变化显著。电子束的等剂量分布高能电子束等剂量分布的显著特点为：随深度的增加，低值等剂量线向外侧扩张，高值等剂量线向内侧收缩，并随电子束能量而变化。例：表面射野为7cm×7cm,模体下3cm深度处，90%等剂量线的宽度仅有4cm左右。内收外扩X射线照射野对等剂量曲线的影响照射野由小到大影响电子线等剂量分布曲线的因素1．深度2．电子束能量3．照射野大小4．限光筒的下端面到患者皮肤之间的距离5．患者体表的弯曲程度6．电子束的入射方向电子线治疗的计划设计1、能量的选择2、照射野的选择3、组织不均匀性校正4、电子线的补偿技术1、能量的选择电子束的有效治疗深度（cm）约等于1/3~1/4电子束的能量（MeV）。E0=3×d后+2~3MeVd后为肿瘤或靶区的后缘深度2、照射野的选择根据L90/L50≥0.85的规定，所选电子线射野应至少等于或大于靶区横径的1.18倍，并在此基础上，根据靶区最深部分的宽度，射野再放0.5~1.0cm。3、组织不均匀性校正在不均匀性组织如肺和气腔中，电子线的剂量分布会发生显著变化，应对其校正。肺组织对电子线剂量分布的影响等效厚度系数法（CET）假设某种不均匀组织的厚度为Z，它对电子线的吸收的等效水的厚度为Z×CET。如果计算位于厚度为Z的不均匀性组织后的某一点深度为d处的剂量，则该点的等效深度deff=d-Z(1-CET)肺的CET值平均为0.5，并依赖于在肺组织中的深度。4、电子线的补偿技术电子线的补偿技术用于：1）补偿人体不规则的外轮廓；2）减弱电子线的穿透能力；3）提高皮肤剂量。电子线照射胸壁的剂量分布•临床常用的补偿材料有石蜡、聚苯乙烯和有机玻璃，其密度分别为0.987g/cm3，1.026g/cm3和1.11g/cm3。•石蜡易于成形，能紧密地敷贴于人体表面，避免或减少补偿材料与皮肤间的空气间隙，常被用作类似胸壁照射时的补偿材料。（我们用石腊纱条）组织等效物的厚度高能电子线在组织中，每1cm的组织平均吸收2MeV电子能量，故用组织等效物，能够很好地改善剂量分布，满足临床的需要。五、照射野的衔接电子线照射野衔接的基本原则是，根据射线束宽度随深度变化的特点，在皮肤表面相邻野之间，或留有一定的间隙，或使两野共线，最终使其50%等剂量曲线在所需深度相交，形成较好的剂量分布。7MeV和16MeV电子线两野衔接9MeV电子线和6MVX射线相邻野共线临床应用电子线时应注意：一、照射时应尽量保持射野中心轴垂直于入射表面，并保持限光筒下端到皮肤的正确距离。二、电子束的一些重要剂量学参数，应针对具体照射条件进行实际测量。小结1电子线的射野剂量特点:射程短,剂量下降快,保护肿瘤后面的正常组织,单野治疗表浅及偏位肿瘤。2中心轴百分深度剂量曲线特性:四个区段：剂量建成区、高剂量坪区、剂量跌落区和X射线污染区3等剂量分布的特点为：随深度的增加，低值等剂量线向外侧扩张，高值等剂量线向内侧收缩。4电子线治疗的计划设计(1)能量的选择:E0=3×d后+2~3MeV(2)照射野的选择:射野应至少等于或大于靶区横径的1.18倍，并在此基础上，射野再放0.5~1.0cm。