放療物理學(xué)

內(nèi)容概要

Faiz
M.Khan編著的《放療物理學(xué)(第4版)(精)》詳細(xì)論述了與腫瘤放射治療有關(guān)的物理問題，從基本的核物理知識(shí)到各種射線的產(chǎn)生，從射線劑量的測量原理到臨床應(yīng)用，從基本的臨床放射治療設(shè)計(jì)到調(diào)強(qiáng)適形放射治療以及最新的圖像引導(dǎo)放療等等。本書詳細(xì)地涉及了腫瘤放射治療物理學(xué)的基本理論知識(shí)和臨床放射治療技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)也充分體現(xiàn)和反映了21世紀(jì)腫瘤放射治療物理學(xué)的最新進(jìn)展和理念。

書籍目錄

第一部分基礎(chǔ)物理
第1章物質(zhì)結(jié)構(gòu)
第2章核轉(zhuǎn)換
第3章x線的產(chǎn)生
第4章臨床射線發(fā)生器
第5章電離輻射的相互作用
第6章電離輻射的測量
第7章x線質(zhì)
第8章吸收劑量的測量
第二部分經(jīng)典放射治療
第9章劑量分布與散射分析
第10章劑量計(jì)算系統(tǒng)
第11章治療計(jì)劃I：等劑量分布
第12章治療計(jì)劃Ⅱ：患者數(shù)據(jù)，校準(zhǔn)和設(shè)置
第13章治療計(jì)劃Ⅲ：射野修飾、皮膚劑量和相鄰野設(shè)計(jì)
第14章電子束治療
第15章近距離治療
第16章輻射防護(hù)
第17章質(zhì)量保證
第18章全身照射
第三部分現(xiàn)代放射治療
第19章三維適形放射治療
第20章調(diào)強(qiáng)放射治療
第21章立體定向放射外科
第22章高劑量率近距離治療
第23章圖像引導(dǎo)放射治療
第24章質(zhì)子束治療
Appendix
索引

章節(jié)摘錄

　　在傳統(tǒng)的體外放射治療中，大多數(shù)照射野的強(qiáng)度分布是均勻的，只是偶爾用楔形板或補(bǔ)償器來改變射野內(nèi)的強(qiáng)度分布，以抵消不規(guī)則體表輪廓對劑量分布的影響，或者使用楔形板達(dá)到更均勻的劑量分布。這種改變射野的強(qiáng)度分布，以滿足復(fù)雜治療計(jì)劃要求的過程稱為調(diào)強(qiáng)。因此，與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制的強(qiáng)度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（如動(dòng)態(tài)多葉準(zhǔn)直器等）相比，補(bǔ)償器和楔形板雖然簡單，但仍可稱為強(qiáng)度調(diào)節(jié)器。　　調(diào)強(qiáng)放射治療（IMRT）指的是一種放射治療技術(shù)，它在每個(gè)照射角度的射野都是非均勻的射束，以便達(dá)到最優(yōu)化的劑量分布。計(jì)劃優(yōu)化的準(zhǔn)則由計(jì)劃者確定，在每一個(gè)給定方向射野的最佳注量由“逆向計(jì)劃系統(tǒng)”來確定，生成的射野注量文件以電子文檔的方式傳到具有調(diào)強(qiáng)功能的加速器上，在電腦系統(tǒng)的控制下，按計(jì)劃實(shí)施調(diào)強(qiáng)照射?！　≡谂R床上實(shí)施調(diào)強(qiáng)放射治療，至少需要兩個(gè)系統(tǒng)：（a）放療計(jì)劃系統(tǒng)，計(jì)算出各照射野的非均勻劑量分布，多個(gè)射野從不同的方向照射靶區(qū)，使靶區(qū)受到的劑量最大，正常組織的受照劑量最??；（b）一套能按計(jì)劃要求進(jìn)行非均勻劑量照射的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在臨床應(yīng)用之前，都必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏y試和授權(quán)?！　≌{(diào)強(qiáng)放療的治療原則是用非均勻射野從大量不同的方向（或連續(xù)旋轉(zhuǎn)）來治療患者，這些射野已.經(jīng)過優(yōu)化，可以使靶區(qū)受到高劑量照射，而周圍正常組織的受照劑量可以接受。治療計(jì)劃系統(tǒng)將每個(gè)射野分為大量的小子野，各子野的強(qiáng)度或權(quán)重由計(jì)劃系統(tǒng)確定。射野的優(yōu)化過程即逆向計(jì)劃設(shè)計(jì)過程，通過調(diào)整各子野的權(quán)重或強(qiáng)度，以滿足預(yù)期的劑量分布標(biāo)準(zhǔn)?！　‖F(xiàn)有許多種算法可用來計(jì)算最佳的強(qiáng)度分布（1～10）。這些基于逆向計(jì)劃設(shè)計(jì)的方法可分為兩大類：　　1.解析法：所涉及的數(shù)學(xué)方法是使用反投影算法。實(shí)際上，這是一個(gè)計(jì)算機(jī)斷層（cT）重建算法的逆過程，該算法通過一維強(qiáng)度函數(shù)來重建二維圖像。如果假定劑量分布是一個(gè)點(diǎn)劑量核和核強(qiáng)度分布的卷積，那么其逆過程就可能實(shí)現(xiàn)，即通過對所需的劑量分布進(jìn)行反卷積得到劑量核，這樣就可以獲得患者體內(nèi)的核強(qiáng)度和注量分布，然后這些注量分布被投射到各個(gè)不同的幾何位置，從而得到相關(guān)的入射線束的強(qiáng)度分布?！　〗馕龇ǖ囊粋€(gè)問題是，不同于CT三維重建，對于達(dá)到目標(biāo)劑量分布的入射注量，如果不允許子野權(quán)重為負(fù)值，那么，其精確解并不存在。這個(gè)問題可以通過強(qiáng)制負(fù)值權(quán)重為零來解決，但不可避免的會(huì)使實(shí)際劑量分布與目標(biāo)劑量分布存在偏差。因此，研究人員提出同時(shí)應(yīng)用解析和迭代的新算法?！　?.迭代法：迭代法優(yōu)化技術(shù)是通過迭代調(diào)整給定的若干射線束的子野權(quán)重，以便最大限度地降低罰分函數(shù)的值，從而找到子野權(quán)重的最佳組合。所謂罰分函數(shù)是表示目標(biāo)值與期望值之間的偏差。例如，罰分函數(shù)可能是最小二乘函數(shù)的形式?！　　?/pre>








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