第八章 X(γ)射线剂量学
放射治疗剂量学知到章节答案智慧树2023年山东第一医科大学
放射治疗剂量学知到章节测试答案智慧树2023年最新山东第一医科大学第一章测试1.以下材料中可以做体模材料的有（）参考答案:有机玻璃;水;聚苯乙烯;石蜡2.吸收剂量的单位有（）参考答案:J/Kg;Gy;rad3.在一般的医学应用中，射线与物质相互作用时，主要产生的效应有（）参考答案:电子对效应;光电效应;康普顿效应4.吸收剂量的测量方法中被国际权威机构和国家技术监督部门确定的、用于放射治疗剂量测量校准和日常监测的主要方法是（）参考答案:电离室法5.一均匀剂量给予某一组织，如果给予1g 组织的吸收剂量为2Gy，那么给予5g组织的吸收剂量是（）参考答案:2Gy6.入射能量为10MeV的光子与物质发生电子对效应，若产生的正负电子对的动能相等，正电子的动能约为（）参考答案:4.5MeV7.水是最常用的组织体模材料。
（）参考答案:对8.光子属于直接电离辐射。
（）参考答案:错9.对中高能X射线，康普顿效应为主要形式。
（）参考答案:对10.对高能X射线，电子对效应为主要形式。
（）参考答案:对第二章测试1.Co-60衰变所放出的γ射线平均能量为（）参考答案:1.25MeV2.半影中无法完全消除的是（）参考答案:散射半影3.肿瘤放射治疗机产生的半影不包括（）参考答案:能量半影4.Co-60衰变所放出的γ射线能量分别为（）参考答案:1.17MeV和1.33MeV5.SDD是指（）参考答案:放射源至准直器的距离6.电子直线加速器初级准直器的主要作用是（）参考答案:限定最大照射野的尺寸7.电子直线加速器中均整器的作用是（）参考答案:调整射野的平坦度和对称性8.电子直线加速器采用的微波电场的频率大约是3000MHz。
（）参考答案:对9.钴-60远距离治疗机最早在美国生产。
（）参考答案:错第三章测试1.射野中心轴上最大剂量深度处的TAR定义为（）参考答案:BSF2.矩形野面积为10cm×15cm，其等效方形野的边长为（）参考答案:12cm3.对于4MVX 射线，最大剂量点深度在体模内（）参考答案:1.0cm4.关于非规则野外照射治疗剂量计算，正确的说法有（）参考答案:原射线剂量与照射野大小相关;散射线剂量与照射野大小、形状相关;可以用Clarkson方法进行剂量计算;体内剂量由原射线剂量加散射线剂量叠加而成5.X射线PDD的影响因素有（）参考答案:照射野大小;SSD;射线能量;深度6.SAD表示放射源到机架旋转中心的距离。
肿瘤放射物理学-第八章 X(γ)射线剂量学共120页文档
长、宽、高分别为30cm的立方水模，用于X(γ )射线、电子 束、中子束吸收剂量的测定和比对。
均匀体模
用固态水或干水组织替代材料加工成的片形方块，构成边长 为30cm或25cm的立方体，替代水模体作为吸收剂量和能量 的常规检查。
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标准水模
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• 固体水
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源皮距(SSD)：放射源到模体表面照照射野中心的距离。 源瘤距(STD)：放射源沿照射野中心轴到肿瘤内所考虑点
的距离。 源轴距(SAD)：放射源到机架旋转轴或机器等中心的距离。
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(二)百分深度剂量
1、百分深度剂量的定义
百分剂深量度率剂D量d 与(P参DD考)定点义深为度照d0处射剂野量中率心轴D d 上0 的某百一分深比度：d处的吸收
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对低能X射线，光电效应为主要形式，两种模体材料通过下 式等效： T水＝ T模体 × ρ模体 × (Z模,有效 / Z水,有效)3
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对高能X射线，电子对效应为主要形式，两种模体通过下 式等效：
T水＝ T模体 × ρ 模体 × (Z模,有效 / Z水,有效) 对电子束，模体材料通过模体中电子注量进行等效：
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选择组织替代材料时，应考虑被替代组织的化学组成和 辐射场的特点。
对X(γ )射线，如果某种材料的总线性(或总质量)衰减系 数与被替代组织的完全相同，则等厚度的该种材料和被替代 的组织将使X(γ )射线衰减到相同的程度，那么这种材料就是 被替代组织的X(γ )射线替代材料。
对电子束，如果等厚度的替代材料和被替代组织对电子 束的吸收与散射相同，则它们的总线性(或总质量)阻止本领 和总线性(或质量)角散射本领一定完全相同。
肿瘤放射物理学基础
基本措施
1.时间防护 尽量缩短受照时间 2.距离防护 增大与辐射源的距离 3.屏蔽防护 人与源之间设置防护屏障
能量和照射野的选择
常用能量 4~25Mev
能量与治疗深度的关系 E = 3d+2~3Mev
照射野 电子束射野≥靶区横径的1.18倍
近距离照射剂量学
剂量学特点 放射源周围的剂量分布按照与放射
源之间的距离的平方而下降，即平方反 比定律。 基本特征 肿瘤剂量 高而不均匀，而邻 近正常组织受量低
近距离治疗的主要特点
康普顿效应：
当光子与原子内
一个轨道电子发生相互 作用时，光子损失一部 分能量，并改变运动方 向，电子获得能量而脱 离原子，这种现象叫做 康普顿效应。在 0.03~25MeV的范围占 优势，骨和软组织的吸 收剂量相近
电子对效应：
入射光子能量 大于1.02MV时，光 子可以与原子核相 互作用，使入射光 子的全部能量转化 成为具有一定能量 的正电子和负电子 ，这就是电子对效 应。在25~100MeV 的范围占优势。
任何物质。
名词解释
放射源（S） 一般规定为放射源前表面 的中心，或产生辐射的靶面中心。
照射野 射线束经准直后垂直通过模体的 范围。
临床剂量学中规定模体内50%等剂量线 的延长线交于模体表面的区域定义为照射野 的大小
参考点 规定模体表面下射野中心轴 上某一点作为剂量计算或测量参考的点。 400kV以下X射线参考点取在模体表面，对 高能X（γ）射线参考点取在模体表面下射 野中心轴上最大剂量点位置
60Co治疗机
原理：利用放射性同位素60Co发射出的γ 射线治疗肿瘤，平均能量1.25MeV，与一 般深部X射线机相比有一下特点
特点：①能量较高，射线穿透力强；② 皮肤反应轻；③康普顿效应为主，骨吸 收类似于软组织吸收；④旁向散射少， 放射反应轻；⑤经济可靠，维修方便。
放射剂量学简介
重粒子辐射
质子在物理上有一个Bragg峰，根据能量变化 Bragg峰位置可发生改变。
是 高 LET （ 线 性 能 量 传 递 Linear Energy Transfer ）电离性辐射
低LET：由于次级电子少、稀。虽然有些高能 X线穿透力强，但能量传递水平很低。包括低 能X线光子束，高能X线，电子线等。
肿瘤，结合其它射线使剂量分布均匀等
4、感应加速器：电子回旋加速 5、中子加速器：由中子直线加速 6、其它放射治疗机:质子加速器等
放射治疗辅助设备
1. CT：分为诊断性和治疗性二种使用价值 2. 模拟机：模拟治疗机下的X透视机 主要目的： ⑴.定出射野部位、设野、布置其大小，然后反
名词定义
源皮距(SSD) 从放射源前表面沿射线束中心 轴到受照物体表面的距离。
源轴距(SAD) 从放射源前表面沿射线束中心 轴到等中心的距离。
参考点(reference point) 模体中沿射线束中 心轴深度剂量确定为100％的位置。对于势能 低于400kV的X射线，该点定义为模体表面， 高能X()射线，定义为最大剂量点位置。
D= dε/dm 2）.吸收剂量的单位： 国际单位制单位：焦耳 千克-1（J Kg-1) 专名：戈瑞（Gy)
1Gy=100cGy
5.吸收剂量与照射量的关系： 吸收剂量（D）和照射量（X）是两个概念完 全不同的辐射量，但在两个量之间，在相同 的条件下又存在下述关系：
D=f.X f--照射量—吸收剂量转换系数
γ射线是放射性同位素的原子核释放出来的，γ 射线和X射线在组织中被吸收，其作用方式是 通过与外周电子发生相互作用并使外周轨道电 子发生移动。
在放射肿瘤学中常用的能量范围内，常常以康 普顿效应的方式被吸收。
放射剂量学简介课件
医学影像技术的创新与发展
医学影像技术的进步
随着计算机技术和数字化成像技术的不断发 展，医学影像技术也在不断进步。未来，需 要加强医学影像技术的研发和应用，以提高 诊断的准确性和效率。
分子影像学的发展
分子影像学是近年来发展起来的新兴学科， 能够实现对人体内部微小病变的早期检测和 诊断。未来，需要加强分子影像学的研发和 应用，提高疾病的早期发现和治疗效果。
参考文献3
作者3，文章标题，期刊名称，年份，卷号，期号，页码。
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THANKS
放射剂量学基本原理
吸收剂量
指单位质量组织或器官吸收的 辐射能量，单位为焦耳/千克 （J/kg）。
照射量
表示X射线和γ射线在空气中引起 电离的效应，单位为伦琴（R）。
剂量当量
考虑了辐射类型、能量、生物效应 和防护措施等因素后得到的量，单 位为希沃特（Sv）。
03
放射剂量学应用领域
医学影像学
放射剂量学在医学影像学中有着 广泛的应用。
放射剂量学的重要性
辐射风险评估
放射剂量学可以通过对辐射的测 量和分析，评估和控制辐射风险，
保障公众的健康安全。
医学应用
放射剂量学在医学领域有广泛的 应用，如放射治疗、核医学、放 射诊断等，通过对剂量的精确控 制可以提高治疗效果，降低副作
用。
环境监测
放射剂量学可用于环境监测，评 估核设施排放的放射性物质对环 境和公众的影响，保障环境安全。
结果呈现
将分析结果以图表、图形等形式进行可视化呈现， 便于理解和交流。
05
放射剂量学未来发展趋势
新型放射源与技术应用
放射性核素生产与供应
随着核医学和放射治疗技术的快速发展， 对放射性核素的需求不断增加。未来， 需要加强放射性核素的生产和供应，以 满足临床需求。
X(r)射线射野剂量学_part1
J
C
C
M
C
J
C
J
J
J
M
M
M
M
基本名词术语
❖ 源是指放射源前表面的中心或产生辐射的靶面中心。
❖ 照射野是指射线束经准直器后垂直照射模体的范围。
❖射野中D心轴是R 指射线IH 束的中A心对称S 轴线D R
❖源皮距是J指放射C源到模C体表面M照射野C 中心J 的距C离
❖ 源轴距是指放射源到机架旋转轴的距离
D
R
IH
A
S
D
R
J
C
C
M
C
J
C
J
J
J
M
M
M
M
组织替代材料和模体
❖X（γ）射线、电子束及其他重离子入射到人体
时，与人体组织相互作用后，发生散射和吸收，
D
R
IH
A
S
D
R
能量和强度逐渐损失。对这些变化的研究，在实
际临床工J作中，C 很难C在人体M 内直C接进J 行。C因此，
必须使D用人体R 组织IH 的替代A材料S （tiDssue R
较慢。 J
C
C
M
C
J
C
❖对于AD 型准R 直器，IH 由表面A 为 S 85D%到R6mm
代材料加J工而成C ；后C者用人M 体各C种组J织的C相应组
织替代J材料加J 工而J 成。 M
M
M
M
❖组织填充模体：
❖人体模体主要用于治疗过程中的剂量学研究，包
括新技术的开发和验证、治疗方案的验证和测量
等，但不主张用它作剂量的常规校对与检查。
1985年在四川成都科技大学开始了批量生产这种
临床剂量学(1)
参考点（Reference Point)：模体表面下射野中心轴上的
某一作为剂量计算或测量参考的点。
校准点（Calibrate Point)：在射野中心轴上指定的用于校 准的测量点。
源皮距（SSD)：放射源到模体表面射野中心的距离。
源瘤距（STD)：放射源沿射野中心到肿瘤内所考虑点的
距离。
源轴距（SAD)：放射源到机架旋转轴或机器等中心的距 离。
反平方定律导致随源皮距的增加，深度
剂量增加；
校正方法：
F因数法
K因数法
F因数校正法
A0 （d dm） PDD % Ks （d1，f1，A0） 100 A e 1
f1 d m 100% f d 1 （d dm ） e KS
80
60
40
20
0 0 5 10 15 DEPTH 20 25 30 35
湖 北 省 肿 瘤 医 院放疗科
射野面积对深度剂量的影响
HBCH RADIOTHERAPY DEPARTMENT
射野面积极小时， 剂量贡献几乎全部 来自于原射线，当
22 MeV X线 PDD
射野增大时，散射
线增加，剂量随之 增加。
2
S
S
PDD( d1 , f 2 , A0 )
f2 dm 100% f d 2
2
（d dm ） e KS
2
2
f1
f2
PDD( d1 , f 2 , A0 ) PDD( d1 , f1 , A0 )
f 2 d m f1 d m f d f d F 2 1
放射防护学(040402Z8)医学影像专业 教学大纲
《放射防护学》教学大纲课程编号：040402Z8课程名称：《放射防护学》（Radiation Physics and Protection）课程性质：考查课学分：1学分总学时：16学时理论学时：14学时考试学时：2学时先修课程：内科学、外科学、影像诊断学、放射治疗学适用专业：医学影像专业参考教材：王鹏程主编，《放射物理与辐射防护》，人民卫生出版社，2016年版《电离辐射防护和辐射源安全的基本安全标准》GB-18871，国家标准出版社，2002年版。
一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程属于医学影像专业的专业必修考查课。
通过对本门课程的学习使学生了解各种电力辐射的来源及水平，熟悉对电离辐射的防护原则、目的及对各种电离辐射的的监测及防护方法。
二、课程教学的基本要求1.掌握核物理的基本知识及辐射剂量的常用单位2.全面了解辐射防护的基本理知识3.熟悉辐射防护原则和国家现行防护标准4.掌握辐射防护的基本方法及屏蔽计算5.通过本课程的学习使学生对电离辐射职业照射和公众照射有一定的辐射防护意识和防护能力。
三、课程学时分配四、考核1.考核方式：考查2.成绩构成：理论考试成绩100%五、课程基本内容【理论课部分】第一、二章物质结构与核衰变（一）目的要求:1.了解原子及原子核结构；2.熟悉磁共振先进的医学应用；3.掌握放射性核素相关知识及临床应用。
（二）教学时数：2学时（三）教学内容：第一章物质结构第一节原子结构第二节原子核结构第三节磁共振第四节磁共振现象的医学应用第二章核衰变第一节放射性核素衰变类型第二节原子核的衰变规律第三节放射性核素衰变的统计第四节医用放射性核素的生产与制备第五节放射性核素的临床应用（四）教学方法：课堂讲授法。
（五）教学手段：多媒体+板书。
（六）自学内容：放射性核素在放射治疗中的应用第三、四、五章 X线的产生及与物质的相互作用（一）目的要求:1.了解X线的产生；2.掌握在X线与物质的相互作用；3.熟悉X线在物质中的衰减。
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一、人体模型
(一) 组织替代材料
X(γ)射线、电子束及其它重粒子入射到人体时，与人体组织 相互作用后，发生散射和吸收，能量和强度逐渐损失。很 难在人体内直接进行对这些变化的研究。因此必须使用人 体组织的替代材料做成的模型代替人体，简称模体。
组织替代材料必须具有与被模拟的组织与射线相互作用相同 的有关的物理特点，如原子序数、电子密度、质量密度、 甚至化学成分等。
面的中心，或产生辐射的靶面中心。
射野中心轴：射线束的中心对称轴线。临床上一般用放射 源S穿过照射野中心的连线作为射野中心轴。
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照射野：临床剂量学中规定模体内50%同等剂量曲线的延 长线交于模体表面的区域定义为照射野大小。
参考点：规定模体表面下照射野中心轴上某一点作为剂量 计 算 或 测 量 参 考 的 点 ， 表 面 到 参 考 点 的 深 度 记 为 d0 。 400kV以下X射线，参考点d0 =0。高能X射线，参考点选在 射野中心轴上最大剂量点位置d0 = dm 。
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2、建成效应
剂量建成区由以下物理原因造成： ①当高能X(γ)射线入射到人体或模体时，在体表或皮下组
织中产生高能次级电子； ②这些高能次级电子要穿过一定的组织深度直至其能量耗
尽后才停止；
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一般情况下，适合X(γ)射线的组织替代材料一定是电子 束的组织替代材料。
为了保证等体积的组织替代材料和被替代组织的质量相 等，两者的质量密度(物理密度)必须近似相等。
因人体组织特别是软组织中含有大量的水，使得水对X射 线、电子束的散射和吸收几乎与软组织和肌肉近似。
而固体等效材料，以有机玻璃和聚苯乙烯最为常用。
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对低能X射线，光电效应为主要形式，两种模体材料通过下 式等效： T水＝ T模体 × ρ模体 × (Z模,有效 / Z水,有效)3
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对高能X射线，电子对效应为主要形式，两种模体通过下 式等效：
T水＝ T模体 × ρ模体 × (Z模,有效 / Z水,有效) 对电子束，模体材料通过模体中电子注量进行等效：
Alderson Rando phantom
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组织填充模体（bolus）
用组织替代材料制成的组织补偿模体，直接放在射野入射侧 的患者皮肤上，用于改变患者不规则轮廓对体内靶区或重 要器官剂量分布的影响，提供附加的对线束的散射、建成 或衰减。
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二、百分深度剂量分布
(一)照射野及有关名词定义 放射源(S)：在没有特别说明时，一般规定为放射源前表
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选择组织替代材料时，应考虑被替代组织的化学组成和 辐射场的特点。
对X(γ)射线，如果某种材料的总线性(或总质量)衰减系 数与被替代组织的完全相同，则等厚度的该种材料和被替代 的组织将使X(γ)射线衰减到相同的程度，那么这种材料就是 被替代组织的X(γ)射线替代材料。
对电子束，如果等厚度的替代材料和被替代组织对电子 束的吸收与散射相同，则它们的总线性(或总质量)阻止本领 和总线性(或质量)角散射本领一定完全相同。
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校准点：在照射野中心轴上指定的用于校准的测量点。模 体表面到校准点的深度记为dc。
源皮距(SSD)：放射源到模体表面照照射野中心的距离。 源瘤距(STD)：放射源沿照射野中心轴到肿瘤内所考虑点
的距离。 源轴距(SAD)：放射源到机架旋转轴或机器等中心的距离。
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(二)组织替代材料间的转换
对中高能X(γ)射线，康普顿效应为重要形式，当两种模体材 料的电子密度相等时，则认为它们彼此等效。对水的等效 厚度T水为： T水＝ T模体 × ρ模体 × (Z/A)模体 / (Z/A)水
式中T水为T模体的等效水厚度(cm)，ρ模体为模体材料的物理密 度(g • cm-3)；Z为材料的原子序数；A为材料的原子量。
下图给出钴60γ射线两种不同准直器A，B的百分深度剂量 随着表面下深度的变化情况。对B型准直器（距表面 20cm ） ， 百 分 深 度 剂 量 在 表 面 为 33% ， 到 4~6mm 处 达 到 100%。随着深度进一步增加，变化比较慢。从表面到最 大剂量深度区域称为剂量建成区域，此区域剂量随深度 增加而增加。
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(二)百分深度剂量
1、百分深度剂量的定义
百分剂深量度率剂D量d 与(P参DD考)定点义深为度照d0处射剂野量中率心轴D d上0 的某百一分深比度：d处的吸收
PkV的X射P线D，D 因DD参dS 考1点00%取在模体表面(d0=0)，上式
DS
式中
为射野中心轴上皮肤表面的剂量率。
标准模体
长、宽、高分别为30cm的立方水模，用于X(γ)射线、电子 束、中子束吸收剂量的测定和比对。
均匀体模
用固态水或干水组织替代材料加工成的片形方块，构成边长 为30cm或25cm的立方体，替代水模体作为吸收剂量和能量 的常规检查。
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标准水模
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• 固体水
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人体模体
分均匀型和不均匀型，前者用均匀的的固态组织替代材料加 工而成，类似标准人体或组织器官外形的模体。后者用人 体各种组织（包括骨、肺、气腔等）的相应的组织替代材 料加工而成。
T水＝ T模体 × ρ模体 × (R0)模体 / (R0)水
或
T水＝ T模体 × Cpl
式中(R0)模体，(R0)水分别为电子束在两种材料中的连续慢 化近似射程。
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(三)模体
由组织替代材料组成的，用来模拟各种射线在人体组织或 器官中因散射和吸收所引起的变化，即模拟射线与人体组 织或器官的相互作用的物理过程的装置，称为模体 （phantom）ICRU对模体作了如下的分类：
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对高能X(γ )射线，因为参考点取在射野中心轴上最大
剂量点深度dm处，上式变为：
PDD
D d D m
100 %
式中 Dm 为射野中心轴上最大剂量点处的剂量率。
对于钴60γ射线，最大剂量点在5mm处，对8MV X射线， 最大剂量点在2cm处。
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2、建成效应