изменения мощности рентгеновского излучения можно минимизировать путем последовательных измерений с фильтрами и без них в начале и в конце измерений.

Чистота алюминия или меди, используемой для измерений СПО, должна быть не хуже 99,9 %. Руководства по определению СПО описаны в [33, 71, 98, 100].

9.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ В ВОДЕ

9.4.1.Стандартные условия

Стандартные условия для определения поглощенной дозы в воде приведены в табл. 27

ТАБЛИЦА 27. СТАНДАРТНЫЕ УСЛОВИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ В ПУЧКАХ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ СРЕДНЕЙ ЭНЕРГИИ

Влияющая величина		Стандартные условия или характеристики
Материал фантома		Вода
Тип камеры		Цилиндрическая
Глубина измерения z	a	2 г/см2
	ref
Опорная точка камеры		На центральной оси в центре полости камеры
Положение эффективной		На глубине измерения zref
точки камеры
РИП		Обычное расстояние при лучевой терапииb
Размер поля		10 cм × 10 cм, или определяется размером
		тубусаc

azref – опорная глубина в фантоме, на которой помещается эффективная точка камеры (см. разд. 9.2.1).

bЕсли используются тубусы с разным РИП, то тубус с самым большим РИП должен быть выбран как опорный.

cЕсли рентгеновский аппарат имеет регулируемый прямоугольный коллиматор, то должно быть установлено поле 10 см × 10 см. Если же поле определено размером тубуса, то в качестве опорного следует выбрать тубус соответствующего размера.

140

9.4.2.Определение поглощенной дозы в стандартных условиях

Общий формализм дается в разд. 3. Поглощённая доза в воде на опорной глубине zref в рентгеновском пучке средней энергии с качеством Q в отсутствии камеры, определяется как:

Dw,Q = MQ ND,w,Qo kQ,Qo

(38)

где МQ – показание дозиметра с камерой, эффективная точка которой помещена на опорную глубину zref в соответствии со стандартными условиями, приведенными в разделе 9.4.1, и скорректированное на влияние температуры и давления, полярности, и калибровку электрометра (см. разд. 4.4.3). Коррекция на эффект полярности, вероятно, будет незначительной. Однако это должно быть проверено, по крайней мере, однажды. С другой стороны, если та же самая полярность, которая использовалась для калибровки, всегда используется для клинических измерений, то влияние этого эффекта отсутствует. Ионная рекомбинация незначительна, когда значение мощности поглощенной дозы меньше чем несколько Гр/мин (см. [101]). ND,w,Qo – калибровочный коэффициент дозиметра в единицах

поглощенной дозы в воде при опорном качестве Q0 и kQ,Qo, корректирующий коэффициент для камеры, который учитывает различия

между качеством опорного пучка Q0 и фактически используемым качеством Q. Обратим внимание на то, что погрешность таймера может быть существенной, поэтому ее определение в деталях объяснено в форме рабочей записи.

9.5. ЗНАЧЕНИЯ kQ,Qo

Теория Брэгга-Грэя не может применяться к ионизационным камерам для рентгеновского излучения со средней энергией [103]. Поэтому значения kQ,Qo должны быть получены непосредственно из измерений. Общие значения, измеренные для какого-то типа камеры, нельзя использовать из-за больших изменений kQ,Qo от камеры к камере при изменении СПО (см. рис. 11).

Калибровочные данные для дозиметра в идеальном случае должны

быть представлены в виде одного калибровочного коэффициента ND,w,Qo , определенного в опорном пучке качества Q0, и одного или более

измеренных коэффициентов kQ,Qo, соответствующих другим качествам Q. Однако, если калибровочные данные представляются в форме набора коэффициентов ND,w,Q, тогда следует выбрать одно из качеств в качестве

141

опорного Q0. Если дозиметр также был откалиброван в пучке 60Со, то за опорное должно быть принять качество 60Со. Но если калибровки были сделаны только в рентгеновском диапазоне, то выбрать за опорное качество следует одно из имеющихся качеств Q0. 42 Соответствующий калибровочный коэффициент становится ND,w,Qo и другие калибровочные коэффициенты ND,w,Q выражаются через kQ,Qo, используя отношение:

kQ,Qo =	ND,w,Q		(39)
	ND,w,Q	o

Если качество пучка пользователя не соответствует ни одному из калибровочных качеств, то следует применять значение для kQ,Qo из выражения (38) или применить интерполяцию.

Камера, калиброванная для нескольких качеств пучка, может быть впоследствии заново откалибрована только по опорному качеству Q0. В

этом случае новое значение ND,w,Qo должно использоваться с предварительно измеренными значениями kQ,Qo. Однако, из-за специфического

свойства ионизационных камер изменять чувствительность в зависимости от энергии рентгеновского излучения средних энергий, предпочтительнее калибровать камеры при всех качествах каждый раз заново. В частности, если ND,w,Qo изменяется на число, большее чем погрешность калибровки, или производился любой ремонт, то дозиметр должен быть заново откалиброван при всех качествах.

9.6. ИЗМЕРЕНИЯ ПРИ НЕСТАНДАРТНЫХ УСЛОВИЯХ

9.6.1.Распределение дозы вдоль центральной оси по глубине

Опорные условия, описанные в этих рекомендациях, обеспечивают измерение поглощенной дозы на глубине 2 г/см2 в воде. Чтобы связать это измерение с дозой на других глубинах, обычно необходимо получить распределение дозы по глубине вдоль центральной оси. Оценка распределения дозы по глубине может быть получена из литературы [81]. Однако, маловероятно, что опубликованные данные будут в точности

42 Выбор здесь не критичный; качество, соответствующее коэффициенту ND,w,Q с самой малой вероятностью соответствует качеству близкому к середине диапазона.

142

соответствовать напряжению и СПО клинического пучка. Поэтому
рекомендуется, чтобы распределения дозы по глубине были измерены для
каждого клинического пучка.
Несмотря на то, что киловольтное рентгеновское излучение
используется в лучевой терапии в течение нескольких десятилетий, методы
относительной дозиметрии активно не исследовались. Согласно данным
Seuntjens и Verhaegan [104], цилиндрическая камера фармеровского типа,
которая является подходящей для стандартной дозиметрии в опорной
точке, должна показывать в фантоме значения, которые в разумных
пределах не зависят от глубины и размера поля. Однако камера этого типа
не может надежно использоваться на глубинах в фантоме меньших, чем
приблизительно 0,5 см. В зависимости от размера поля и энергии пучка,
может иметься существенная неопределенность в поглощенной дозе на
первых нескольких миллиметрах при измерении распределения дозы по
глубине (см. рис. 13).
Можно измерить распределение дозы по глубине, применяя малень-
кую ионизационную камеру в режиме сканирования, как она используется
для относительной	дозиметрии	в высокоэнергетическом		диапазоне
			СПО
100			HVL
			2 mm Al
			4 mm Al
80			8 mm Al
			0.5 mm Cu
			1 mm Cu
			3 mm Cu
60
PDD
40
20
0	5	10	15	20
0
	Глубина в воде (см)
	Depth in water (cm)

РИС. 13. Зависимость дозы по глубине для среднеэнергетического диапазона рентгеновского излучения. Данные, принятые из [81]. Пучок излучения: 2, 4 и 8 мм Al, диаметр тубуса 10 см, РИП = 20 cм; 0,5, 1, и 3 ммCu, 10 cм x 10 cм, РИП = 50 cм

143

энергий электронного и фотонного излучений,или используя плоскопараллельную камеру, как для электронов высокой энергии [105]. Это имеет преимущество в точности измерений на глубинах меньше чем 0,5 см. Однако, эти типы камер не предназначены специально для использования с киловольтным рентгеновским излучением, поэтому отношение между распределением ионизации по глубине, и распределением дозы по глубине (в глубинах больше чем 0,5 см) должно быть определено путем сравнения с измерениями с помощью цилиндрических камер фармеровского типа в

множестве точек на подходящих глубинах. Глубина измерения цилиндрической камерой в фантоме принимается равной глубине положения центральной оси камеры. В большинстве случаев различия между двумя типами камеры, вероятно, будут не больше, чем несколько процентов [100, 106]. Дальнейшая гарантия точности специальных камер может быть получена,путем сравнения их с опубликованными [81] данными,по крайней мере, для пучков, для которых эти данные являются доступными.

Из-за наложения диапазонов рентгеновского излучения низкой и средней энергии, метод измерения дозы по глубине, использующий пластиковый фантом, как описано в разделе 8.6.1, может использоваться для режимов ниже 100 кВ и СПО 3 мм Al. Возможно использовать этот метод и для режимов с более высокими значениями напряжения или СПО, но только в тех случаях, когда используется пластик, обеспечивающий измерения, которые соответствовали бы в пределах нескольких процентов измерениям в водном фантоме. При измерениях вблизи поверхности должна всегда иметься достаточная толщина материала, чтобы гарантировать полное электронное равновесие. Полная требуемая толщина может быть оценена методом последовательной аппроксимации для электронов с максимальной энергией в используемом материале (см. табл. 24 для 80-100 кВ или [64]).

Некоторые детекторы, которые используются обычно для сканирования высоко - энергетических пучков (фотоны, электроны, и т.д ) не подходят для использования в этом диапазоне рентгеновского излучения из-за чрезмерной неопределенности в зависимости от качества пучка при киловольтных энергиях. Фотодозиметрия и полупроводниковые диоды не подходят по этой же причине. Некоторые ТЛД подходят, но их энергетическая зависимость должна быть проверена перед применением с помощью ионизационных камер.

9.6.2.Коэффициенты радиационного выхода

Для клинического применения необходимо знать значения радиационного выхода для всех комбинаций РИП и размеров полей,

144