第三章人体辐射计量学精要.ppt

* 医学辐射防护学 第三章 人体辐射计量学 * 医学辐射防护学 第三章 人体辐射计量学 主讲：鲍 艳 咸宁学院生物医学工程学院 参考书目： 《放射物理与防护学》，洪洋编著，人民军区出版社 《放射物理与防护》，李迅茹主编,人民卫生出版社 《医学影像物理学》，张泽宝主编,人民卫生出版社 《辐射防护技术与管理》，张丹枫 赵兰才 广西民族出版社 《医用核辐射物理学》，魏志勇主编，苏州大学出版社 《肿瘤放射物理学》，胡逸民主编，原子能出版社 《肿瘤放射治疗学》(第四版)，谷铣之名誉主编，殷蔚伯等主编，中国协和医科大学出版社 教学要求： 1.掌握电离辐射的常用的辐射量和单位 2.掌握辐射防护中使用的辐射量和单位 3.熟悉射线质的测定 4.了解照射量和吸收剂量的测量 国际上选择和定义辐射量及单位的权威组织是： 国际辐射单位和测量委员会 (International commission on radiological units and measurements, ICRU) 国际放射防护委员会（ICRP）。 第三章 人体辐射计量学 发生核反应产生新的粒子 入射粒子能量传递给靶分子 辐射 物质 相互作用 粒子与物质间辐射能量传递和分布规律的学科 辐射生物效应 放射防护 放射治疗 放射损伤 是 人体辐射计量学 研究 从 剂量估算的基础 放射生态学等领域 非电离辐射 估算精度不断提高 单纯的电离辐射剂量 到涉足 第1节 电离辐射计量学 放射诊断计量学 医用电离辐射物理计量学 立体定向放射治疗剂量学 远距离治疗剂量学 近距离治疗剂量学 放射性核素治疗剂量学 放射治疗计量学 立体定向放射治疗(SRS)，俗称X刀,γ刀治疗。它是通过立体聚焦装置限定小的辐射束给病人病灶区施行一次(或多次)大剂量照射而且对临近健康组织不产生大的损伤。 1.放射治疗剂量学 放射治疗需要详细的剂量学资料,以便在治疗效果与正常组织防护上提出一个平衡方案。 放射治疗的剂量学方法取决于核素的种类和靶区大小。 1.器官(宏观)水平:在这个水平(线性几何尺寸大于1cm)剂量计算的基本方法是基于1968年医学内辐射剂量(MIRD)委员会推荐的方法和其后发表的一系列补充报告。 2.半微观(毫米)水平:这个水平主要是使用β粒子和α粒子发射体去治疗非常小的肿瘤。 根据能量沉积的范围,放射剂量学大概可划分为4个水平： 3.细胞水平(微剂量学):在这个水平一般考虑能量沉积范围相当于细胞核大小。当核素分布是非均匀的,微剂量学方法最适用于α粒子和Auger电子发射核素,但微剂量学方法所得到的结果很难直接应用于临床治疗。 4.DNA(纳米)水平:这个水平主要考虑α粒子和Auger电子对DNA的损伤。DNA水平的微剂量学研究，促进了径迹结构方法和Monte Carlo计算理论的发展。有人已报道了在1～100nm直径的靶体积内能量沉积绝对频率分布的Monte Carlo计算结果并与RBE(相对生物效应)联系起来。这方面的研究已逐渐从简单的圆柱或球形模型向实际的DNA体积过渡。 虽然剂量计算本身的准确度在不断改进。但应用到临床实际，特别是针对个体病人还有很多问题。这是因为源的实际分布和靶分布在很多情况下是不明确的，估计的靶大小和几何形状可能造成剂量估算中的很大误差。 诊断剂量学大致包括以下3个方面: 2.放射诊断计量学 1.常规X射线摄影和透视 2.CT检查 3.乳腺检查和介入检查 使用不同的诊断方法，用于计量学的物理量和检测仪以及检测方法均有差异。 一、X( )射线的照射量 1. 照射量X的定义 指X( )射线的光子在单位质量dm空气中释放出的所有次级电子，当它们完全被阻止在空气中时，在空气中产生的同种符号的离子的总电荷量的绝对值(不包括因吸收次级电子发射的韧致辐射而产生的电离)dQ与dm的比值，即： 照射量的单位是： 曾用单位：伦琴R (Roentgen) 照射量是度量X( )射线对空气电离本领的物理量，他反映的是空气辐射场的性质，间接反映射线的强弱。 注意: ①照射量描述放射源的输出量； ②在空气中，而不在其它物质(如组织等)中； ③适用于光子，而不能用于其它类型辐射(如中子或电子束)等。 ④因现有技术不能对低能和高能的X(γ)射线的照射量精确测量，因此照