放射源和治疗机课件.pptVIP

放射治疗的物理基础 放射性物质衰变种类与放射治疗源 放射治疗机原理和发展 放疗设备 定位机 模拟定位机 CT模拟机 外照射治疗机 深部X线机 钴－60治疗机 医用加速器 质子加速器 头部伽玛刀 内照射治疗机 后装机 中子刀 模拟定位机功能 靶区及重要器官的定位 定靶区（或危及器官）的运动范围 治疗方案的确认（治疗前模拟） 勾画射野和定位、摆位参考标记 拍摄射野定位片或证实片 检查射野挡块的形状及位置 模拟定位机成像原理 Lamber-beer定律： ＣＴ模拟定位 CT扫描机 激光定位系统 虚拟模拟定位工作站 60钴治疗机 与普通X线机相比所具备的独特优点： 穿透力强，剂量分布比较均匀 能够比较好的保护皮肤 骨和软组织有同等的吸收剂量 旁向散射小，较好的保护了射野周围正常组织 经济适用、性能可靠 60钴治疗机存在的问题： 半影的影响 几何半影 散射半影 穿射半影 更换放射源的复杂 新旧源规格相近，特别是直径大小 剂量学测定：输出量、剂量分布、半影测定、机器本身的防护 医用加速器 高能X线的产生诞生了现代医用加速器，五十年代初期开始应用于临床，得到了广泛发展，种类多达十多种。 主要特点：既可产生高能电子束，又可以产生高能X线和快中子，能量范围在4~50MeV。可根据射线效应适合不同部位不同深度的放射治疗。 主要三种加速器性能比较 质子治疗 质子治疗优势： 与核反应，能量剂量分布好。 右图是展宽后的Bragg峰 对腹膜后脊髓附近的脂肉瘤照射等剂量分布图 6MV五野的直线加速器计划 其他优势： 质子与物质相互作用时因弹性散射引起的入射束的方向改变很小。在90%的射程内散射角小于或等于5° 质子时带电粒子，可以通过电磁元件对射线束的形状位置精确控制 质子的相对生物效应和常规辐射差不多，大量常规辐射的临床经验可以被引用 目前缺点： 质子的能量比电子大1936倍，因此对组织的渗透能力差，需要较高能量的加速器，最大能量200~240MeV。导致治疗装置庞大而昂贵，一次性投资大，建设周期长。 与高LET射线比，氧增比高，对缺氧肿瘤需要更高的剂量。 美国Loma Linda大学医学中心质子治疗机平面图 头部? -刀 伽玛刀 利用201个产生? 射线的 60Co源定向聚焦成一点形成一个小照射野 (?18mm)， 对靶区给予一次大剂量照射，达到摧毁靶组织的目的。 适用于治疗颅内肿瘤、血管疾病及功能性神经疾病。（适用性小） 现代近距离治疗的特点 后装 高活度放射源由微机控制 放射源微型化 剂量分布由计算机进行计算 252锎中子治疗机-中子刀 252锎半衰期2.65年，发射裂变中子，平均能量为2.35MeV.同时也发射?射线。 中子与物质的相互作用非常复杂，它与核外电子几乎不发生作用，主要与原子核发生三种类型的反应：弹性散射、非弹性散射和中子俘获。 252锎中子治疗的优点 LET（传能线密度）较高，对恶性肿瘤细胞杀伤力强，没有或很少亚致死损伤修复，也没有潜在致死性修复，即根治的可能性大，治愈率高 。 RBE（相对生物效应系数）较大。 OER（氧增效比）较低，即乏氧恶性肿瘤细胞对252锎中子抗性小，快中子的抑制恶性肿瘤能力较强。 测试到衰减后的X线值, 转换成CT值并传送到计算机. CT影像形成 - “Matrix(矩阵)” 35 36 39 34 33 31 34 33 35 32 31 80 85 90 78 X线-CT成像原理 X线治疗机 X射线管的结构 硬质玻璃管——高度真空 阴极；阳极；靶 能量低 深度剂量低 易于散射 照射野不均匀 剂量分布差 加速器靶产生X射线的空间分布 管电压低时，利用“反射式”靶在技术上很有好处，可以利用与电子束成直角的那一部分射线。 加速器中，产生的高能X射线多用“穿透式”靶，高速电子从靶的一面射入，有用射线从靶的另一面射出。 X线输出量比较低 技术简单，制造成本低，能量可以做很高 通过磁场 电子感应加速器 医用技术不成熟 输出量可达直线加速器