Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Книга по лучевой терапии.pdf
Скачиваний:
125
Добавлен:
11.06.2015
Размер:
1.88 Mб
Скачать

(b)Рентгеновское излучение средней энергии при напряжении генерирования выше 80 кВ и СПО от 2 мм Al 4.

(c)Гамма-излучение 60Со.

(d)Фотоны высокой энергии при получении их путем торможения электронов с энергиями в интервале 1–50 МэВ при значениях TPR20-10 0,50–0,84.

(e)Электроны с энергиями в интервале 3–50 МэВ с величиной глубины половинной дозы R50 1–20 г см-2.

(f)Протоны с энергиями в интервале 50–250 МэВ с величиной практического пробега Rр 0,25– 2,5 г см-2.

(g)Тяжелые ионы с величиной Z между 2 (He) и 18 (Ar) с практическим

пробегом Rр от 2 до 30 г см-2 ( для ионов углерода это соответствует интервалу энергий 100–450 МэВ/а.е., где а.е. – атомная единица

массы).

1.4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕКОМЕНДАЦИЙ

Особое значение было придано тому, чтобы сделать использование этого документа как можно более простым. Его структура отличается от TRS-277 [17], и приближается к TRS-381 [21], в котором практические рекомендации и данные для каждого вида излучения помещены в отдельных главах,посвященных только этому виду излучения. По существу каждая глава является отдельными рекомендациями, включающими подробное описание процедур и рабочей документации. Читатель сможет провести определение дозы для своего пучка, работая с нужным разделом рекомендаций. Поиск методик или необходимых таблиц в других частях документа сведен до минимума. Самостоятельность и независимость различных рекомендаций потребовала некоторых повторов текста, но в результате ожидается, что так будет проще и удобнее работать с документом,особенно пользователям,имеющим ограниченное число видов излучения. Первые четыре главы содержат общие положения, применимые ко всем видам излучений. В приложениях приведены дополнительные сведения, используемые в разных разделах.

По сравнению с предыдущими рекомендациями или дозиметрическими методиками, основанными на эталонах единицы воздушной кермы (TRS-277 [17] и TRS-381 [21]), утверждение новых рекомендаций приведёт к небольшим отличиям в значениях поглощенной дозы в воде,

определенным в терапевтическом пучке. Подробные сравнения будут опубликованы в доступной литературе. Ожидается, что результаты будут зависеть от вида и качества пучка и типа ионизационных камер. Там, где

9

обнаружится различие, важно отметить, что оно может быть вызвано двумя причинами: (1) неточностью численного значения коэффициентов (например, km, pwall и др.) в методе, основанном на коэффициенте Nк, и в меньшей степени в данных рекомендациях и (2) первичными эталонами, по которым проводится калибровка в единицах воздушной кермы и поглощенной дозы в воде. Даже для излучения 60Со, которое имеет лучшие характеристики, чем другие виды излучения, калибровки пучка, основанные на двух разных эталонах, Kair и Dw, обычно отличаются на 1%

(см. Приложение I ). Ожидается что значения, полученные на основе данных рекомендаций, дадут лучшие оценки. Любые выводы, сделанные из сравнения методик, основанных на определении воздушной кермы и поглощенной дозы в воде, должны учитывать различия между первичными эталонами.

1.5. ВЫРАЖЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

Оценка неопределённости в данном документе следует рекомендациям ИСО [32]. Неопределённости измерений выражаются как относительные стандартные неопределённости, и оценка стандартных неопределённостей делится на два типа:А и В. Метод оценки стандартной неопределённости типа А основан на статистическом анализе серии наблюдений, в то время как метод оценки стандартной неопределённости типа В основан на применении других, нестатистических методов анализа серии наблюдений. Практическое применение рекомендаций ИСО, основанных на выводах, сделанных в документах [33] и [17], приведено для полноты в Приложении IV настоящих рекомендаций.

Оценки неопределённостей определения дозы для различных видов излучения даются в соответствующих разделах. В сравнении с оценками, данными в предыдущих рекомендациях, настоящие оценки будут в целом меньше. Это связано с большей достоверностью в определении поглощенной дозы в воде, основанной на эталонах Dw и в некоторых случаях с более строгим анализом неопределённостей в соответствии с рекомендациями ИСО.

1.6. ВЕЛИЧИНЫ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

Большинство символов, используемых в данных рекомендациях, идентичны таковым, примененным в [17] и [21], и только некоторые являются новыми в описании эталонов единицы поглощенной дозы в воде.

10

Для полноты здесь приводятся определения всех величин, относящиеся к различным методам, используемым в данных рекомендациях.

сpl

Масштабный коэффициент, зависящий от материала,

 

использующийся для преобразования пробегов и глубин,

 

измеренных в пластиковом фантоме, в эквивалентное

 

значение в воде. Применяется к пучкам электронов, протонов

 

и тяжелых ионов. Заметим, что в данных рекомендациях

 

глубины и пробеги определяются в единицах г/см2, в отличие

 

от большинства определений, данных в сантиметрах в [21] для

 

пучков электронов. В результате значения, данные для сpl в

 

настоящих рекомендациях для электронов, отличаются от

 

таковых сpl, приведенных в [21]. Применение строчного

 

обозначения для сpl объясняет это различие.

csda

(Сontinuous slowing-down approximation) Приближение

 

непрерывного замедления.

Dw,Q

Поглощенная доза в воде на опорной глубине zref в водном

 

фантоме, облученном пучком с качеством Q. Индекс Q не пи-

 

шется, если опорным пучком является 60Со. Единица: грей, Гр.

E0, Ez

Средняя энергия электронного пучка на поверхности

 

фантома и на глубине z соответственно. Единица: МэВ.

hpl

Масштабный коэффициент, зависящий от материала,

 

использующийся для внесения поправки на различие в потоке

 

электронов в пластике по сравнению с таковым в воде на

 

эквивалентной глубине.

СПО

Слой половинного ослабления, как показатель качества пучка

 

для рентгеновского излучения низкой и средней энергии.

ki

Общий поправочный коэффициент, используемый в расчётах

 

для исправления влияния различий в величинах между

 

калибровкой дозиметра в стандартных условиях поверочной

 

лаборатории и применением дозиметра на аппарате

 

пользователя при различных условиях.

kelec

Калибровочный коэффициент электрометра.

kh

Поправочный коэффициент на влияние влажности на

 

показания ионизационной камеры, если калибровочный

 

коэффициент камеры был дан для сухого воздуха.

kpol

Поправочный коэффициент на влияние изменения

 

полярности и поляризующего напряжения, приложенного к

 

камере.

kQ,Qo

Поправочный коэффициент на различие в чувствительности

 

камеры при стандартном качестве пучка Q0, использованном

11

12

 

при калибровке камеры, и при работе с пучком пользователя

 

с качеством Q. Индекс Q0 не пишется, если стандартным

 

является излучение 60Со, (то есть сокращенное обозначение

 

k

Q

всегда означает стандартное качество излучения 60Со).

ks

Поправочный коэффициент, учитывающий влияние на

 

показания ионизационной камеры отсутствия полного сбора

 

заряда (из-за рекомбинации ионов).

kTP

Поправочный коэффициент, учитывающий влияние на

 

показания ионизационной камеры различий, которые могут

 

существовать между стандартными температурой и

 

давлением в поверочной лаборатории, и температурой и

 

давлением, при измерениях пользователем.

MQ

Показания дозиметра при качестве пучка Q, исправленное на

 

влияние всех величин, кроме качества пучка. Единицы: Кл

 

или отсчет.

Mem

Показания дозиметра, применяемого в качестве внешнего

 

монитора. Единицы: Кл или отсчет.

(µen)m1m2

Отношение средних массовых коэффициентов поглощения

 

энергии в материалах m1 и m2, усредненные по спектру

 

фотонов.

ND,air

Коэффициент поглощенной дозы в воздухе для

 

ионизационных камер, для которых используется методика,

 

основанная на определении воздушной кермы [17, 21]). Он

 

соответствует Ngas в методике [9]. Коэффициент ND,air был

 

назван ND в [11] и [17], кроме того, индекс “air” включен в [21]

 

для определения без двусмысленности, что он относится к

 

поглощенной дозе в воздухе полостной камеры. Пользователю

 

следует проявлять осторожность, чтобы не перепутать

 

величины ND,air или более раннего ND с калибровочным

 

коэффициентом поглощенной дозы в воде ND,w, описанным

 

ниже (см. Приложение I). Единица: Гр/Кл или Гр на единицу

 

показания прибора.

ND,w,Qo

Калибровочный коэффициент дозиметра в пучке стандарт-

 

ного качества Q0. Произведение MQo ND,w,Qo даёт погло-

 

щённую дозу в воде, Dw,Qo,на опорной глубине zref в отсутствии

камеры. Индекс Q0 опускается, когда в качестве опорного используется пучок гамма-излучения 60Co (т.е. коэффициент ND,w, всегда соответствует калибровочному множителю в

единицах поглощённой дозы в воде в пучке 60Co). Коэффициент ND,w, обозначен в [9] как ND, где соотношение между Ngas и ND аналогичны описанным в разд. 3.3 и

 

Приложении I. Символ ND применяется также в свидетель-

 

ствах о поверке, выдаваемых некоторыми поверочными

 

лабораториями или производителями приборов, вместо ND,w.

 

Потребители должны быть чётко проинформированы о том,

 

какая величина использована для калибровки их детекторов,

 

чтобы избежать грубых ошибок5. Используемые единицы:

 

грей на кулон или грей на единицу показания прибора.

NK,Qo

Калибровочный коэффициент в единицах воздушной кермы

 

для дозиметра в пучке стандартного качества. Используемые

 

единицы: Гр/кл или Гр на единицу показания прибора.

pcav

Поправочный коэффициент чувствительности ионизацион-

 

ной камеры, связанный с эффектом воздушной полости и

 

искажением ею рассеянных электронов, благодаря чему

 

флюенс электронов в полости отличается от флюенса в среде

 

в отсутствии полости.

 

 

pcel

Коэффициент, корректирующий

показания

ионизационных

 

камер на влияниe центрального электрода во время измерений

 

в фантоме, в пучках фотонов высокой энергии (включая 60Со),

 

электронов и протонов. Заметим, что это не тот коэффициент,

 

который приводится в [17], где учитывается поправка на

 

глобальное влияние центрального электрода как во время

 

калибровки камеры в воздухе в пучке 60Со, так и во время

 

последующих измерений пучков фотонов и электронов в

 

фантоме. Чтобы устранить двусмысленность, вызванную

 

примененным в [17] значением pcel-gbl, символ pcel сохранен

 

исключительно для измерений в фантоме (см. Прил. I).

PDD

Процентная глубинная доза.

 

 

pdis

Коэффициент, учитывающий влияние замены объема воды

 

на полость детектора, когда предполагается, что точка, к

 

которой приписывается результат измерения камерой6,

 

находится в ее центре. Это

является

альтернативой

5 ND,air и ND,w отличаются примерно как отношения тормозных способностей воды и воздуха для гамма-излучения 60Co. Путаница в значениях этих коэффициентов может привести к ошибке в дозе, отпускаемой пациенту, примерно в 13 % (см. Приложение I).

6 Эта точка в камере определяется в данных рекомендациях для каждого типа камеры в соответствующем разделе. Она относится обычно к точке камеры, определенной в документе о калибровке, как точке, в которой определен калибровочный коэффициент [33].

13

 

применения эффективной измерительной точки камеры Peff.

 

Для плоскопараллельных ионизационных камер pdis не

 

требуется.

Peff

Эффективная измерительная точка ионизационной камеры.

 

Для стандартной геометрии калибровки, то есть при падении

 

пучка с одного направления, Peff сдвигается от центра к

 

источнику на расстояние, которое зависит от типа пучка и

 

камеры. Для плоскопараллельных ионизационных камер

 

обычно предполагают, что Peff находится в центре передней

 

поверхности воздушной полости7. Концепция эффективной

 

точки измерения цилиндрической ионизационной камеры

 

применяется для всех видов излучений в [17], однако в данных

 

рекомендациях она используется только для пучков

 

электронов и тяжелых ионов. Для других пучков калибровка

 

основана на помещении точки камеры, к которой относится

 

результат измерений, на опорной глубине zref, в которой

 

определена доза. Эта точка ионизационной камеры определя-

 

ется для каждого типа излучения в соответствующем разделе.

PQ

Общий коэффициент преобразования для ионизационных

 

камер для измерений в фантоме при качестве пучка Q. Он

 

равен произведению различных корректирующих коэффи-

 

циентов, каждый из которых вносит небольшие поправки.

 

Практически это: pcav, pcel, pdis и pwall.

pwall

Коэффициент, корректирующий показания ионизационных

 

камер на неэквивалентность стенки камеры и любого

 

водозащитного материала.

QОбщий символ, указывающий на качество пучка излучения

(его вид, энергия). Индекс “0”, то есть Q0, указывает на стандартное качество, используемое для калибровки

ионизационной камеры или дозиметра.

rdg

Величина, измеренная в произвольных единицах, исполь-

 

зуемая для обозначения показаний дозиметра.

R

Глубина половинного значения дозы в воде (в г/см2), приме-

50

няемая в качестве характеристики качества электронного

 

 

пучка.

7 Это предположение может не выполняться, если конструкция камеры не соответствует некоторым требованиям, касающимся соотношения диаметра полости камеры к ее высоте, а также толщины охранного кольца и высоты полости (см). [21].

14