应用热释光剂量计研究放疗中热塑膜对体表吸收剂量的影响_王钦.pdf

作者简介:王钦(1 9 9 3-),初级技师,学士,主要从事肿瘤放射治疗物理学研究。通信作者,E-m a i l:r a d i o z f l i 1 6 3.c o m。论著临床研究 d o i:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 6 7 1-8 3 4 8.2 0 2 3.0 8.0 0 8网络首发 h t t p s:/k n s.c n k i.n e t/k c m s/d e t a i l/5 0.1 0 9 7.R.2 0 2 3 0 2 0 9.1 7 2 3.0 1 0.h t m l(2 0 2 3-0 2-1 0)应用热释光剂量计研究放疗中热塑膜对体表吸收剂量的影响王 钦1,邓敏敏2,倪文婕1,郁艳军2,张富利2(1.首都医科大学附属北京世纪坛医院放疗科,北京 1 0 0 0 3 8;2.解放军总医院第七医学中心放疗科,北京 1 0 0 7 0 0)摘要 目的 探讨应用L i F(M g、C u、P)热释光剂量计(T L D)测量2种不同照射方式下热塑膜对固体水或A l d e r s o n R a n d o仿真人模体体表吸收剂量的影响,为临床治疗提供参考。方法 首先应用6 MV-X射线筛选出符合临床测量要求的T L D,然后应用筛选好的T L D测量2种不同照射技术下的固体水或仿真人模体体表相对吸收剂量:(1)采用源皮距(S S D)=1 0 0 c m垂野照射技术时固体水模体体表相对吸收剂量,其中一组无热塑膜覆盖,另一组覆盖热塑膜;(2)采用容积旋转调强(VMAT)技术照射时仿真人模体体表相对吸收剂量,其中一组无热塑膜覆盖,另一组覆盖热塑膜。分别比较2种照射技术下热塑膜对体表相对吸收剂量的影响。结果 在S S D=1 0 0重野照射技术条件下,无热塑膜与有热塑膜覆盖固体水模体体表相对吸收剂量分别为1 0 8.6 7、1 3 8.6 0 c G y,两者比较差异有统计学意义(P0.0 0 1),热塑膜能够提高2 7.5%的体表相对吸收剂量;在VAMT照射技术条件下,无热塑膜与有热塑膜覆盖仿真人模体体表相对吸收剂量分别为9 8.8 3、1 5 4.9 5 c G y,两者比较差异有统计学意义(P0.0 0 1),热塑膜能够提高5 6.8%的体表相对吸收剂量。结论 2种不同照射技术下覆盖热塑膜都会增加模体体表吸收剂量,在临床治疗中应引起重视。关键词 体表吸收剂量;热释光剂量计;剂量测量;仿真人模体;固体水膜体;热塑膜 中图法分类号 R 7 3 0.5 5;R 8 1 5.6 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 1-8 3 4 8(2 0 2 3)0 8-1 1 5 5-0 6E f f e c t o f t h e r m o p l a s t i c f i l m o n b o d y s u r f a c e a b s o r b e d d o s e d u r i n g r a d i o t h e r a p y b y u s i n g t h e r m o l u m i n e s c e n t d o s i m e t e rWANG Q i n1,D ENG M i n m i n2,N I W e n j i e1,Y U Y a n j u n2,ZHANG F u l i2(1.D e p a r t m e n t o f R a d i o t h e r a p y,B e i j i n g S h i j i t a n H o s p i t a l A f f i l i a t e d t o C a p i t a l M e d i c a l U n i v e r s i t y,B e i j i n g 1 0 0 0 3 8,C h i n a;2.D e p a r t m e n t o f R a d i o t h e r a p y,S e v e n t h M e d i c a l C e n t e r o f C h i n e s e P L A G e n e r a l H o s p i t a l,B e i j i n g 1 0 0 7 0 0,C h i n a)A b s t r a c t O b j e c t i v e T o i n v e s t i g a t e t h e i n f l u e n c e o f t h e r m o p l a s t i c f i l m o n t h e b o d y s u r f a c e a b s o r b e d d o s e o f s o l i d w a t e r o r s o l i d w a t e r o r A l d e r s o n R a n d o s i m u l a t e d h u m a n m o d e l u n d e r t w o d i f f e r e n t i r r a d i a t i o n m o d e s b y u s i n g L i F(M g,C u,P)t h e r m o l u m i n e s c e n c e d o s i m e t e r(T L D)t o p r o v i d e r e f e r e n c e f o r c l i n i c a l t r e a t-m e n t.M e t h o d s F i r s t,t h e 6 MV X-r a y w a s u s e d t o s c r e e n o u t T L D c o n f o r m i n g t o t h e c l i n i c a l m e a s u r e m e n t d e-m a n d,a n d t h e n t h e s c r e e n e d T L D w a s u s e d t o m e a s u r e t h e r e l a t i v e a b s o r b e d d o s e o f s o l i d w a t e r o r s i m u l a t e d h u m a n m o d e l b o d y s u r f a c e r e l a t i v e a b s o r b e d d o s e u n d e r t w o d i f f e r e n t i r r a d i a t i o n t e c h n i q u e s:(1)t h e b o d y s u r-f a c e r e l a t i v e a b s o r b e d d o s e o f t h e s o l i d w a t e r m o d e l i n t h e v e r t i c a l f i e l d i r r a d i a t i o n t e c h n i q u e w h e n t h e s o u r c e s k i n d i s t a n c e(S S D)w a s 1 0 0 c m,o n e g r o u p w a s n o t c o v e r e d b y t h e r m o p l a s t i c f i l m,a n d t h e a n o t h e r g r o u p w a s c o v e r e d b y t h e r m o p l a s t i c f i l m;(2)t h e b o d y s u r f a c e a b s o r b e d d o s e o f t h e s i m u l a t e d h u m a n m o d e l i n i r r a d i a t i o n b y u s i n g t h e v o l u m e t r i c m o d u l a t e d a r c t h e r a p y(VMAT)t e c h n i q u e,o n e g r o u p w a s n o t c o v e r e d b y t h e r m o p l a s-t i c f i l m,a n d t h e a n o t h e r g r o u p w a s c o v e r e d b y t h e r m o p l a s t i c f i l m.T h e e f f e c t s o f t h e r m o p l a s t i c f i l m o n t h e b o d y s u r f a c e a b s o r b e d d o s e w e r e c o m p a r e d b e t w e e n t h e t w o i r r a d i a t i o n t e c h n i q u e s.R e s u l t s U n d e r t h e c o n d i-t i o n o f S S D=1 0 0 i n v e r t i c a l i r r a d i a t i o n t e c h n i q u e,t h e b o d y s u r f a c e r e l a t i v e a b s o r b e d d o s e s w i t h t h e r m o p l a s t i c f i l m c o v e r a g e a n d w i t h o u t t h e r m o p l a s t i c f i l m c o v e r a g e w e r e 1 0 8.6 7 c G y a n d 1 3 8.6 0 c G y r e s p e c t i v e l y,a n d t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e m w a s s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t(P 0.0 0 1).T h e t h e r m o p l a s t i c f i l m c o u l d i n c r e a s e 2 7.5%o f b o d y s u r f a c e a b s o r b e d d o s e;u n d e r t h e VAMT i r r a d i a t i o n c o n d i t i o n,t h e b o d y s u r f a c e r e l a t i v e a b s o r b e d d o s e o f s i m u l a t e d h u m a n m o d e l w i t h t h e r m o p l a s t i c f i l m c o v e r a g e a n d w i t h o u t t h e r m o p l a s t i c f i l m c o v e r a g e w e r e 9 8.8 35511重庆医学2 0 2 3年4月第5 2卷第8期 c G y a n d 1 5 4.9 5 c G y r e s p e c t i v e l y,a n d t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e m w a s s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t(P0.0 0 1).T h e t h e r m o p l a s t i c f i l m c o u l d i n c r e a s e 5 6.8%o f b o d y s u r f a c e r e l a t i v e a b s o r b e d d o s e.C o n c l u s i o n C o v e r i n g t h e r-m o p l a s t i c f i l m u n d e r t h e t w o d i f f e r e n t i r r a d i a t i o n t e c h n i q u e s a l l i n c r e a s e s t h e m o d e l b o d y s u r f a c e r e l a t i v e a b-s o r b e d d o s e,w h i c h s h o u l d b e p a i d m o r e a t t e n t i o n i n c l i n i c a l t r e a t m e n t.K e y w o r d s s u r f a c e a b s o r b e d d o s e;t h e r m o l u m i n e s c e n t d o s i m e t e r;d o s e m e a s u r e m e n t;s i m u l a t e d h u m a n m o d e l;s o l i d w a t e r m o d e;t h e r m o p l a s t i c 随着放射治疗技术的日益发展,肿瘤放疗进入了“精确定位、精确计划、精确放疗”的“三精”时代,保证体位的重复性和准确性是决定其疗效的关键因素之一1。目前,临床上主要采用热塑膜联合十字标记法的体位固定技术2,但是由于这种体位固定系统的应用,增加了射野路径上的介质,可能会对患者体内的剂量分布产生影响。热塑膜有可能会提高患者皮肤体表吸收剂量,从而增加皮肤放射性损伤发生率。有研究表明覆盖热塑膜照射后体表吸收剂量明显高于无热塑膜时的体表吸收剂量,6 MV光子束照射时体表吸收剂量增加约3 6.2%3。本研究应用L i F(M g、C u、P)热释光剂量计(t h e r m o l u m i n e s c e n t d o s e m e t e r,T L D)测量2种不同照射方式下热塑膜对固体水和A l d e r s o n R a n d o仿真人模体体表吸收剂量的影响。1 资料与方法1.1 一般资料 本实验探测器采用L i F(M g、C u、P)材料的T L D,型号为C T L D-1 0 0 0,其直径、厚度分别为4.5 mm、0.8 mm,分散性1.0%。热释光剂量测量系统由T L D、热释光剂量读出器(型号B R 2 0 0 0,北京核创特公司)、退火设备(型号2 0 0 0 B,北京康科洛公司)与计算机数据处理软件等组成。实验设 备及器材 包括E l e k t a直线加速器(型号P r e c i s e,瑞典E l e k t a公司),大孔径C T模拟定位机(型号B r i l l i a n c eTM B i g B o r e,美国P h i l i p s公司),组织等效密度为0.9 8 5 g/c m3的A l d e r s o n R a n d o仿真人模体(美国R S D公司),以及高分子聚酯材料密度为1.0 9 g/c m3的国产网状热塑膜(山东省烟台市健泽医疗公司)。1.2 方法1.2.1 T L D的读数和退火步骤 T L D在使用前先进行退火处理,以便去掉残存的信号,恢复到最初的灵敏度。专用退火炉设置为:在2 4 0 恒温条件下,退火1 0 m i n,常温下冷却2 4 h。退火完成后的T L D才能用于测量。经加速器辐照过的T L D在静置2 4 h后读取计数值,按照热释光剂量读出器(H R S e r i e s T L D R e a d e r)厂家说明书设置程序:3阶段程序升温,第1阶段为1 4 0 预热2 0 s,第2阶段为恒温温度2 4 0 加热2 5 s,升温速率为2 0/s,第3阶段退火使用专用退火炉,故退火程序设置为0。1.2.2 T L D的分散性验证与剂量标定 为了更直观地观察体表吸收剂量变化,笔者在实验前先用指型电离室标定加速器,使其在最大剂量点处1 MU=1 c G y,再对已筛选出同一批次分散性1.0%的T L D进行剂量标定。T L D经过退火处理后,在6 MV的X射线直线加速器,源皮距(s o u r c e s k i n d i s t a n c e,S S D)=1 0 0 c m,射野为1 0 c m1 0 c m的条件下,每4片T L D为1匣,平放在射束中心处并覆盖1.5 c m水等效建成厚度材料,分批照射,每次出束1 0 0 MU,共照射5匣2 0片T L D,在相同读数条件下进行读 数,统 计 数 据 后 应 用 相 对 偏 差 公 式:(S D/MN)1 0 0%,其中S D是标准偏差,MN是平均值,计算其分散性;若符合临床标准,根据以下公式计算其剂量标定因子K:K=Dw/M1(1)其中K为 标 定 因 子、Dw为 处 方 剂 量、M1为T L D数值。1.2.3 T L D的剂量响应实验与剂量刻度曲线拟合 将4片为1匣的T L D平放在射束中心处,覆盖1.5 c m水等效建成厚度材料,升高治疗床至S S D=1 0 0 c m处,在能量为6 MV的X射线直线加速器、机架角度0、准直器角度0、1 0 c m1 0 c m射野条件下,分别出束5 0、1 0 0、1 5 0、2 0 0、2 5 0、3 0 0、3 5 0、4 0 0 MU进行测量,测量后进行读数,转换成剂量后形成已知数据点(Di,Mi),其中Di为加速器输出跳数MU,Mi为T L D读数转换后的剂量,i=1,2,n,n为5 0 4 0 0 MU的组数,本实验共8组数据。将8组数据生成拟合曲线,并依照下列公式计算剂量修正因子kd o s:kd o s=ni=1D iM in(2)此处n=8。1.2.4 T L D的角度响应实验 将4片为1匣的T L D平放在射束中心处,覆盖1.5 c m水等效建成厚度材料,升高治疗床至S S D=1 0 0 c m处,在能量为6 MV的X射线直线加速器、准直器角度0、出束1 0 0 MU,1 0 c m1 0 c m方野条件下,分别旋转机架角度0、3 0、6 0、1 2 0、1 5 0、1 8 0 进行测量,读数后按照公式计算角度修正因子ka n g:ka n g=ni=1CiC0n(3)其中C0为机架角度在0时的读数,Ci为机架转角后的测量读数,i=1,2,n,此处n=5,其中C1C5则分别对应机架旋转3 0、6 0、1 2 0、1 5 0、1 8 0 时测6511重庆医学2 0 2 3年4月第5 2卷第8期得的读数。1.2.5 S S D垂野照射技术下的固体水模体体表吸收剂量测量 将4片为1匣的T L D平放在射束中心S S D=1 0 0 c m处,在能量为6 MV的X射线直线加速器、机架角度0、准直器角度0、1 0 c m1 0 c m射野条件下,出束2 0 0 MU进行测量,其中一组为无热塑膜直接测量,另一组覆盖热塑膜测量,测量共重复5次,共采集5组数据进行对比。1.2.6 容 积 旋 转 调 强(v o l u m e t r i c m o d u l a t e d a r c t h e r a p y,VMAT)技术下的仿真人模体体表吸收剂量测量 将仿真人模体平躺于大孔径C T模拟定位机上,参考左侧改良根治术后乳腺癌定位方式摆位,将射束中心轴入射点设置为原点并将射野分为4个象限,在每个象限中各选择1个点作为测量点:右上(第一象限)、左上(第二象限)、左下(第三象限)、右下(第四象限),与原点形成5个固定测量点(如图1所示)。首先在无热塑膜覆盖条件下进行扫描,获取图像后传送到治疗计划系统(t r e a t m e n t p l a n n i n g s y s t e m,T P S)中;然后为仿真人模体制作热塑膜(如图2所示),在相同条件相同范围下进行扫描,获得图像传送到T P S中,由医生勾画靶区,将勾画好的一套靶区通过图像融合方法直接复制到另一副图像上,保证靶区的一致性。勾画完成后,由同一物理师分别在无覆盖和覆盖热塑膜的图像上制作VMAT计划,2套VMAT计划优化过程中均使用能量为6 MV的X射线直线加速器,单次处方量2 0 0 c G y,准直器角度为0,起始角度3 1 0 旋转2 0 0 的对偶弧,子野数限制为1 2 0个以内,空间位置保持一致,优化条件保持一致,2个计划优化结果均满足临床治疗要求。检查无误后,将仿真人模体放置于直线加速器上,按照标记点贴好热释光匣,移动到等中心位置进行照射。分别记录不覆盖热塑膜和覆盖热塑膜时VMAT技术执行下的对应数据。按照以下公式计算体表相对吸收剂量:Di=Kkd o ska n g(Ii-I0)式中:Di为体表相对吸收剂量(c G y);K为标定系数(c G y/C);Kd o s为剂量修正因子;Ka n g为角度修正因子;Ii为T L D平均计数值(C);I0为本底平均计数值(C),本次实验本底平均计数值为2 0 C。A:仿真人模体;B:T P S。图1 仿真人模体与T P S中相对应的测量点(四象限)位置示意图图2 覆盖热塑膜后的仿真人模体1.3 统计学处理 采用S P S S 2 2.0软件数据进行分析。符合正态分布的计量资料以xs表示,比较采用配对t检验,以 P0.0 5 为差异有统计学意义。2 结 果2.1 T L D的分散性验证与剂量标定结果 对5匣共计2 0片T L D在相同的条件下进行照射,照射完成后放置2 4 h,在相同的条件下进行读数。结果显 示 筛 选 出 的T L D分 散 性 最 大 相 对 偏 差 为0.9 1%,与本批次T L D厂家给出的数值|1.0%|一致,故本次T L D符合临床测量精度要求,根据公式计算K=7.5 0 51 0-5c G y/C。2.2 T L D的剂量响应实验结果 用直线加速器照射后所得到的T L D计数与跳数关系如表1所示,经公式计算得到平均kd o s=1.0 0 7。经线性拟合曲线见图3。表1 不同输出跳数下T L D的响应结果及kd o s跳数T L D计数(C)第1片第2片第3片第4片T L D平均计数(C)对应剂量(c G y)kd o s5 0 MU6 6 0 8 0 56 6 8 6 5 26 5 9 3 4 86 5 9 3 4 16 6 2 0 3 74 9.6 8 61.0 9 41 0 0 MU1 3 1 7 1 9 81 3 8 5 7 5 31 3 9 9 8 5 41 3 6 2 8 4 41 3 6 6 4 1 21 0 2.5 5 40.9 7 51 5 0 MU2 0 6 7 8 5 01 9 2 6 2 4 62 0 9 5 7 2 71 9 8 9 8 0 92 0 1 9 9 0 81 5 1.6 0 20.9 8 92 0 0 MU2 6 8 3 2 6 12 6 4 7 7 9 62 5 8 6 1 0 72 6 7 7 7 3 02 6 4 8 7 2 41 9 8.7 9 71.0 0 62 5 0 MU3 4 5 9 3 1 83 3 3 1 6 1 13 4 0 9 7 0 63 3 5 3 0 2 83 3 8 8 4 1 62 5 4.3 1 30.9 8 37511重庆医学2 0 2 3年4月第5 2卷第8期续表1 不同输出跳数下T L D的响应结果及kd o s跳数T L D计数(C)第1片第2片第3片第4片T L D平均计数(C)对应剂量(c G y)kd o s3 0 0 MU3 9 6 0 3 6 53 9 8 2 7 8 63 9 5 6 3 8 13 8 9 7 1 1 13 9 4 9 1 6 12 9 6.3 9 91.0 1 23 5 0 MU4 7 2 3 9 6 94 6 8 1 2 0 14 7 7 6 2 7 64 6 5 9 1 8 14 7 1 0 1 5 73 5 3.5 1 50.9 9 04 0 0 MU5 3 4 5 9 8 75 2 3 6 1 8 35 2 7 5 5 8 75 2 9 5 8 3 45 2 8 8 3 9 83 9 6.9 1 51.0 0 8图3 T L D线性曲线2.3 T L D的角度响应实验结果 测量读数后得到不同角度的T L D计数,经计算得到平均Ka n g=1.0 0 8,见表2。2.4 S S D=1 0 0垂野照射技术条件下的固体水模体体表吸收剂量测量结果 在6 MV的X射线直线加速器,S S D=1 0 0 c m,射野1 0 c m1 0 c m,出束2 0 0 MU的条件下测量,测的结果为:无热塑膜时T L D平均计数为1 4 2 6 4 6 7 C,有热塑膜时T L D平均计数为1 8 1 9 3 1 5 C。将T L D计数值转换成体表相对吸收剂量分别为1 0 8.6 7、1 3 8.6 0 c G y,两者 比较差异有 统 计 学 意 义(P0.0 0 1),结果显示热塑膜能够提高固体水模体2 7.5%的体表相对吸收剂量。见表3。2.5 VMAT照射技术条件下的仿真人模体体表吸收剂量测量结果 在仿真人模体上,执行处方为2 0 0 c G y的VMAT计划后,测量的结果为:无热塑膜时T L D平均计数值为1 2 9 7 2 7 0 C,有热塑膜时T L D平均计数值 为2 0 3 2 4 4 4 C,经公式转换成体表相对吸收剂量分别为9 8.8 3、1 5 4.9 5 c G y,两者比较差异有统计学意义(P0.0 0 1),结果显示热塑膜能够提高5 6.8%的体表相对吸收剂量。见表4。表2 不同机架角度下T L D的响应结果机架角度T L D计数(C)第1片第2片第3片第4片T L D平均计数(C)校准因子相对偏差(%)0 1 3 4 9 1 0 11 3 3 4 8 9 31 3 2 7 3 4 81 3 2 7 2 1 31 3 3 4 6 3 8.7 51.0 0 0 0.03 0 1 3 3 7 5 9 51 3 2 2 6 9 51 3 2 6 5 5 71 3 2 8 5 7 11 3 2 8 8 5 4.5 01.0 0 4 0.46 0 1 3 2 0 9 4 81 3 2 7 3 0 81 3 1 7 1 8 31 3 2 3 6 9 81 3 2 2 2 8 4.2 51.0 0 9 0.91 2 0 1 3 1 0 9 4 81 3 0 9 3 0 81 3 1 7 1 8 41 3 2 3 6 9 81 3 1 5 2 8 4.5 01.0 1 5 1.51 5 0 1 3 2 9 8 4 41 3 2 6 3 6 31 3 1 5 8 4 31 3 0 4 2 4 21 3 1 9 0 7 3.0 01.0 1 2 1.21 8 0 1 3 2 7 5 2 51 3 2 3 5 6 81 3 2 0 6 0 51 3 1 9 7 6 01 3 2 2 8 6 4.5 01.0 0 9 0.9表3 S S D=1 0 0 c m垂野照射技术条件下固体水模体体表相对吸收剂量情况分类匣数T L D计数(C)第1片第2片第3片第4片T L D平均计数(C)体表相对吸收剂量(c G y)无热塑膜11 4 2 8 9 2 61 4 4 6 8 5 41 4 5 2 8 4 21 3 8 4 2 3 61 4 2 6 4 6 71 0 8.6 721 4 2 7 1 7 61 4 1 7 6 9 21 4 4 9 1 2 21 4 0 3 0 2 431 4 2 3 1 3 41 4 5 2 6 3 41 3 8 1 7 4 21 4 4 3 0 9 841 4 1 9 7 5 81 4 4 4 3 1 41 4 2 5 5 3 01 4 4 3 5 2 451 4 2 1 8 4 61 4 4 1 1 4 41 3 9 7 4 4 21 4 2 5 3 0 2有热塑膜11 8 3 2 5 7 61 7 9 7 8 6 21 8 3 1 6 5 01 8 0 7 3 8 21 8 1 9 3 1 51 3 8.6 021 8 4 3 2 4 41 8 2 5 4 4 21 8 5 0 2 4 61 8 0 2 5 5 631 7 8 4 3 5 61 8 0 3 1 4 81 8 4 2 8 0 41 8 2 3 0 2 641 7 8 3 5 2 41 8 2 5 5 0 01 8 4 9 8 6 01 8 0 3 5 3 051 7 8 5 5 3 01 8 0 2 9 5 21 8 3 4 0 8 61 8 5 7 0 3 48511重庆医学2 0 2 3年4月第5 2卷第8期表4 VMA T照射技术条件下仿真人模体体表相对吸收剂量情况分类匣数T L D计数(C)第1片第2片第3片第4片T L D平均计数(C)体表相对吸收剂量(c G y)无热塑膜11 3 7 6 9 9 91 2 9 1 0 7 91 2 8 8 1 3 71 3 2 6 4 1 51 2 9 7 2 7 09 8.8 321 2 6 9 1 7 31 2 9 4 6 0 81 3 1 3 5 4 11 3 2 8 4 9 331 3 1 9 0 2 71 3 1 0 4 5 01 3 2 4 7 7 81 2 8 2 3 9 341 3 5 8 7 1 71 3 1 3 5 6 61 2 9 1 7 8 61 2 6 4 5 1 351 2 3 5 1 7 31 2 7 4 1 9 71 2 4 2 9 1 51 2 3 9 4 3 5有热塑膜12 0 2 1 9 2 92 0 7 5 4 6 11 9 9 8 0 1 92 1 1 4 8 6 82 0 3 2 4 4 41 5 4.9 522 0 6 8 4 0 72 0 8 6 5 5 42 0 7 1 1 0 22 0 7 0 2 2 932 0 3 9 3 2 71 9 5 8 1 4 71 9 7 6 8 3 51 9 8 9 0 5 041 9 7 9 7 4 82 0 3 0 9 0 21 9 9 8 0 2 41 9 4 4 5 2 751 9 6 1 6 4 82 0 7 8 4 8 02 0 8 1 1 2 42 1 0 4 5 0 03 讨 论 在放疗期间测量患者皮肤体表吸收剂量有多种方法4,本研究中,采用L i F(M g、C u、P)材料、型号为C T L D-1 0 0 0的T L D进行测量。这种剂量计有着相对独立的能量响应性,还具有更小的测量体积,以及对低剂量敏感度高等优点,同时T L D还存在材料剂量特性,低原子序数磷光体材料如L i F的有效原子序数与人体组织和空气近乎等效,组织等效性比电离室或胶片好,所测辐射剂量基本真实反映人体吸收的剂量5-6。本次 实验中T L D分散性最大 相对偏 差1%,其 他 角 度均1%,影响ka n g的主要因素包括:(1)T L D置于厚度为1.5 c m水等效建成材料下,在不同机架角度照射时,射束穿透水等效建成材料的有效深度会发生改变,导致T L D建成厚度的改变;(2)机架角大于9 0 时,射束先穿透床板再穿透水等效建成材料后到达T L D,床板会产生剂量的衰减,有文献表明8,随入射角度的增大射束的衰减亦呈增大趋势;(3)由于T L D与匣片本身有一定厚度,水等效建成材料与匣片之间存在气腔,也会对测量带来影响。根据临床剂量学原则,通常剂量传递精度要求在5%以内9,本次实验中T L D的分散性、剂量响应、角度响应相对偏差均符合临床测量精度要求。热塑膜是精确放疗中常用的设备,已有相关报道热塑膜会导致皮肤体表吸收剂量的增加,其理论依据有以下3点1 0-1 1:(1)热塑膜增加皮肤体表吸收剂量的重要原因是加盖热塑膜后,在入射路径上、水模体中同一深度处的有效深度比不加热塑膜时大,而在百分深度剂量曲线建成区剂量大小随深度增加而增大;(2)光子束穿过物质的厚度、密度值越大,使得紧挨着它的皮肤体表吸收剂量增加值大;(3)射线在入射方向上穿过2种不同物质的交界面时,由于2种物质的密度不同,原来建立的次级电子平衡被打破,次级电子较多堆积在密度较小一侧,致使在界面处剂量发生突变。在临床应用中,热塑膜密度大于皮肤及软组织密度,因此较多的次级电子堆积在皮肤及软组织一侧,导致皮肤体表吸收剂量增加。本次体表吸收剂量测量实验在2种照射技术下进行,其中在S S D=1 0 0 c m垂野照射条件下,热塑膜会提高固体水模体2 7.5%的体表相对吸收剂量。在仿真人模体上执行VMAT照射技术时,热塑膜会提高5 6.8%的体表相对吸收剂量。研究结果表明:应用VMAT照射技术时热塑膜引起的体表吸收剂量的提高比S S D=1 0 0 c m垂野照射条件下要高,原因可能有以下几点:(1)S S D=1 0 0 c m垂野照射条件下,射束穿过的热 塑 膜 面 积 较 小,厚 度 相 对 均 一,而 在 执 行VMAT技术照射时,射束穿过的热塑膜面积较大,由于热塑膜拉伸程度的不同从而导致热塑膜的网孔大小和厚度并不均匀,从而导致了体表吸收剂量的不同。李健等1 0分别测量了无孔原状、无孔拉伸状和网状拉伸状3种不同形态的热塑膜,结果表明热塑膜越薄且有网孔的对皮肤体表吸收剂量的影响越小。因此在临床治疗中,热塑膜的制作环节非常重要。(2)VMAT照射技术与S S D=1 0 0 c m垂野照射技术比较,更多的小子野于模体表面投照能够提高皮肤体表吸收剂量。有文献报道在6 MV的X射线下皮肤体表吸收剂量与射野大小有很强的相关性,其相切射野越多,射野面积越小,影响越大。(3)在S S D=1 0 0 c m垂野照射条件下,射束穿射热塑膜时相对平整,而在应用VMAT照射技术时,射束穿射热塑膜时受到模体与体表轮廓之间空腔的影响,有相关研究也证实了空腔对剂量分布存在的影响1 2。放射性皮肤损伤的发生机制主要是射线对表皮层下的上皮细胞和血管内皮细胞的损伤1 3。根据不同解剖部位真皮层通常分布在皮下0.0 50.4 0 mm深度间,较早的国际辐射单位与测量委员会(I n t e r n a-t i o n a l C o mm i s s i o n o n R a d i a t i o n U n i t s a n d M e a s u r e-m e n t s,I C RU)和国际放射防护委员会(I n t e r n a t i o n a l C o mm i s s i o n o n R a d i o l o g i c a l P r o t e c t i o n,I C R P)在其9511重庆医学2 0 2 3年4月第5 2卷第8期出版物中推荐在0.0 7 mm深度处测量皮肤体表吸收剂量,但临床上通常在皮下0.1 0 mm深度测量,王秀楠等1 4在研究根治乳腺癌皮肤体表吸收剂量时,探讨了皮下3 mm深度的吸收剂量分布情况。在本次研究中使用的T L D有0.8 mm的厚度,匣片有2 mm的厚度,又将匣片紧贴在仿真人模体表面下进行测量,其测量深度要小于皮肤真皮层的真实深度,因此测量的数据并不能代表真实的皮肤剂量,仅为临床提供参考数值。由于皮肤真皮层的有效深度大于测量的有效深度,真实皮肤剂量有可能比测量数据会更高。本研究中,仅在A l d e r s o n R a n d o仿真人模体上进行了模拟测量,若能在临床治疗中把T L D贴敷在患者身体上进行测量,将更有临床价值。美国医学物理学家协会