梁金玲
【摘要】高能電子束主要是用于臨床上的放射治療,其在我國(guó)的臨床應(yīng)用上始于解放初期,現(xiàn)今,臨床接受放射治療的患者中有80%的患者都會(huì)用到高能電子束,高能電子束在臨床的應(yīng)用上主要是用于治療表淺和偏心的腫瘤以及浸潤(rùn)的淋巴癌。以下本文就對(duì)高能電子束的物理特點(diǎn)及其在臨床應(yīng)用上的注意事項(xiàng)進(jìn)行闡述,以便于它能更好地應(yīng)用于我國(guó)的醫(yī)療事業(yè)。
【關(guān)鍵詞】高能電子束 物理特點(diǎn) 注意事項(xiàng)
【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2013)04-0186-01
1.高能電子束的產(chǎn)生
在我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)中,在對(duì)患者進(jìn)行身體檢查的過(guò)程中,通常都是采用X射線來(lái)進(jìn)行,X射線是沿射線入射的方向靶對(duì)體積后方的正常組織進(jìn)行放射的過(guò)程,但是X射線會(huì)不可避免地接受到一定程度的輻射劑量,對(duì)人體產(chǎn)生傷害。在這種情況下,高能電子束就應(yīng)運(yùn)而生了。
高能電子束一般是由加速器產(chǎn)生的,其在本質(zhì)上與β射線是一樣的,都是為帶負(fù)電的高速電子組成。高能電子束經(jīng)加工和偏轉(zhuǎn)后會(huì)引出電子束,基本是單能窄束通過(guò)散射箔擴(kuò)展后先經(jīng)X射線的準(zhǔn)直器在經(jīng)電子束限光筒所形成的治療射野。在高能電子束的限光筒設(shè)計(jì)上,它不僅要形成治療作用中的射野外,還能利用電子束易散射的特點(diǎn)借助限光筒來(lái)增加射野中的散射電子來(lái)彌補(bǔ)野外邊緣劑量的不足。
2.高能電子束的物理特點(diǎn)和臨床特點(diǎn)
2.1高能電子束的物理特點(diǎn)
高能電子束在基本的物理概念中主要有電子束的表面劑量DS、最大劑量點(diǎn)劑量Dm、最大劑量點(diǎn)劑量D100、有效治療深度R85、電子束的射程Rp這五個(gè)方面。其所具有的物理特點(diǎn)現(xiàn)歸納如下:
(1)高能電子束在射程的過(guò)程中并不是指電子在物質(zhì)中所經(jīng)過(guò)的全部路徑,而是定義為入射電子沿其入射的方向自入射物質(zhì)的表面到電子被物質(zhì)吸收的最大直線距離。其在臨床的定義上就是指電子束的劑量曲線上劑量跌落的最陡處和剔除射線污染后的曲線橫軸處交點(diǎn)的深度。電子束在能量很高的情況下其射程也就越大。根據(jù)電子束射程的百分深度劑量所具有的特性曲線,可以將其大致劃分為高劑量坪區(qū)、劑量建成區(qū)、X 射線污染區(qū)和劑量跌落區(qū)這四個(gè)區(qū)段[1]。
(2)高能電子束是屬于直接電離輻射,其表面劑量的建成效果不是很明顯,但是它的表面劑量較高,一般在75%-80%會(huì)隨著深度的增加劑量也會(huì)隨之很快的達(dá)到最大點(diǎn),而后在形成高坪區(qū)后,這時(shí)的劑量會(huì)突然下降。
(3)在醫(yī)用加速器中所具有的風(fēng)電子線都會(huì)混有一定的X射線,這主要是因?yàn)殡娮邮诮?jīng)過(guò)電子束限光筒、散射箔、X射線準(zhǔn)直器、監(jiān)測(cè)電離室等裝置進(jìn)行作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生X射線,但是由于X射線的穿透能力比較強(qiáng), 所以在電子線射程的外圍都會(huì)存在一定的污染區(qū),并且這些污染區(qū)的污染能量會(huì)隨著電子束能量的增高而擴(kuò)大[2]。
(4)高能電子束在物質(zhì)中很容易被散射,在電子束能量越高的情況下,其小角度散射的概率就會(huì)越大,而大角度散射的概率就相對(duì)減少。在電子束能量越低的情況下, 其就越容易被散射,而大角度散射的概率反而會(huì)增大。
(5)相對(duì)于X射線來(lái)說(shuō),高能電子束在物質(zhì)中更容易被散射,同時(shí)也更容易被阻擋。
2.2高能電子束的臨床特點(diǎn)
臨床上約有10%-15%的腫瘤患者會(huì)選擇高能電子束來(lái)進(jìn)行放射治療,這主要是高能電子束的臨床特點(diǎn)在一定程度上決定了它的臨床應(yīng)用特點(diǎn)。
(1)在臨床的使用上,對(duì)于腫瘤患者醫(yī)生都會(huì)建議使用高能電子束來(lái)進(jìn)行放射治療。原因是高能電子束所都含有80%的劑量深度,這個(gè)深度就大于或等于了腫瘤患者的最大深度。在高能電子束的物理特點(diǎn)上其射程主要是由能量來(lái)決定的,所以高能電子束所具有的合理射程就能很好的保護(hù)腫瘤患者身體組織的正常運(yùn)行。
(2)雖然說(shuō)高能電子束的單野照射在患者治療深度的范圍內(nèi)會(huì)有比較均勻的分布,但是人體的組織表面對(duì)于電子束中所具有的電量還是無(wú)法很好的適應(yīng),在一定條件下很容易被低熔點(diǎn)鉛遮擋,造成皮膚的燒傷,不利于保護(hù)皮膚。同時(shí)由于高能電子束很容易受到遮擋,所以在臨床上所制備的電子線照射的鉛擋在使用的過(guò)程中都比較容易。
(3)由于高能電子束中有X射線污染的存在,因此過(guò)高能量的電子束就會(huì)產(chǎn)生比較高的X污染,這就容易破壞電子束的臨床優(yōu)點(diǎn)。
(4)在臨床的應(yīng)用中,很多使用的百分深度劑量、吸收劑量等物理量的參數(shù)都是在均勻的水模中獲得的,所以電子束在經(jīng)過(guò)不同密度的組織時(shí),就要對(duì)所吸收的劑量進(jìn)行周密的計(jì)算。在臨床上介質(zhì)的電子密度是ne 意義就是指單位體積內(nèi)所含有的電子數(shù)目, 其計(jì)算的公式為:ne =Z*(NAP/A),其中Z表示物質(zhì)的原子序數(shù),NA表示阿伏伽德羅常數(shù),p為質(zhì)量密度,A為物質(zhì)原子質(zhì)量。
3.高能電子束臨床應(yīng)用注意事項(xiàng)
(1)臨床應(yīng)用
高能電子束所具有的電子線由于穿透力小、能量沉積的也比較快,因此在臨床的應(yīng)用上主要是是對(duì)于表淺病變的治療,同時(shí)也可以將高能X射線和電子束混合使用來(lái)提高患者皮下淺顯部位組織的劑量。由以上高能電子束在物理上的特點(diǎn),對(duì)于治療腫瘤患者來(lái)說(shuō)其效果十分的有效,可以再臨床上廣泛的使用[3]。
(2)對(duì)電子束X射線污染的限制
在臨床使用高能電子束的過(guò)程中要對(duì)電子束X射線污染的進(jìn)行嚴(yán)格的限制,其必選符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 16369-1996的規(guī)定,先將規(guī)定的限值在表二中闡釋。
(3)注意事項(xiàng)
由于高能電子束中的限光筒下端到人體皮膚之間的間隙距離在改變的過(guò)程中會(huì)影響其輸出的劑量和百分深度的劑量,所以臨床上在對(duì)于電子束的使用中,要保持源與皮的距離不變。同時(shí)在病人使用鉛模所形成的不規(guī)則的射野時(shí),其方向、大小要與治療的計(jì)劃保持一致,注意不要擠傷、刮傷病人。
綜上所述,高能電子束在臨床的放射治療中時(shí)具有很好的治療效果的,在臨床治療中可以將其廣泛的推廣來(lái)提高臨床醫(yī)療水平。
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