高エネルギーX線の生成

🧠 治療用X線は診断用より高いMeV領域を用いる。 医療用直線加速器medical linear accelerator (LINAC) 医療用直線加速器（medical linear accelerator (LINAC)）medical linear accelerator (LINAC)（医療用直線加速器） の高周波 high frequency 高周波（high frequency） high frequency（高周波） 電場 electric field 電場（electric field） electric field（電場） で電子を加速する。

直線加速器による高エネルギーX線

医療用直線加速器medical linear accelerator (LINAC) 医療用直線加速器（medical linear accelerator (LINAC)）medical linear accelerator (LINAC)（医療用直線加速器） では電子銃から出た電子をマイクロ波 microwave マイクロ波（microwave） microwave（マイクロ波） で加速し、偏向磁石bending magnet 偏向磁石（bending magnet）bending magnet（偏向磁石） で治療ヘッド treatment head 治療ヘッド（treatment head） treatment head（治療ヘッド） へ導く。標的で生じた制動X線 bremsstrahlung X-ray 制動X線（bremsstrahlung X-ray） bremsstrahlung X-ray（制動X線） を平坦化フィルタ flattening filter 平坦化フィルタ（flattening filter） flattening filter（平坦化フィルタ） や多葉コリメータ multileaf collimator, MLC 多葉コリメータ（multileaf collimator, MLC） multileaf collimator, MLC（多葉コリメータ） で整形し、複数方向から標的体積 target volumes 標的体積（target volumes） target volumes（標的体積） へ重ねる。¹²

電子加速からビーム整形まで

電子を標的へ衝突させ高エネルギー制動放射 bremsstrahlung 制動放射（bremsstrahlung） bremsstrahlung（制動放射） を得る。

flowchart TD
  A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='linear accelerator (LINAC)'>直線加速器</span>による高エネルギーX線"] --> B
  B["電子加速からビーム整形まで"] --> C
  C["電子を標的へ衝突させ高エネルギー<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bremsstrahlung'>制動放射</span>を得る"] --> D
  D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='depth dose'>深部線量</span>と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='irradiation field'>照射野</span>"]

深部線量と照射野

医療用直線加速器medical linear accelerator (LINAC) 医療用直線加速器（medical linear accelerator (LINAC)）medical linear accelerator (LINAC)（医療用直線加速器） は高周波 high frequency 高周波（high frequency） high frequency（高周波） 電場 electric field 電場（electric field） electric field（電場） で電子をMeV領域まで加速し、標的へ衝突させて高エネルギー制動放射 bremsstrahlung制動放射（bremsstrahlung） bremsstrahlung（制動放射）を作る。得られたビームの照射野 irradiation field照射野（irradiation field） irradiation field（照射野）、入射方向、線源―患者距離source-to-patient distance 線源―患者距離（source-to-patient distance）source-to-patient distance（線源―患者距離） を設計する段階は遠隔放射線治療の幾何学につながる。

深部腫瘍deep-seated tumor 深部腫瘍（deep-seated tumor）deep-seated tumor（深部腫瘍） へ線量を集中させる放射線治療に用いる。MeV光子では表面直下より深部に最大線量が現れるビルドアップ buildup (dose buildup) ビルドアップ（buildup (dose buildup)） buildup (dose buildup)（ビルドアップ） があり、深部腫瘍deep-seated tumor 深部腫瘍（deep-seated tumor）deep-seated tumor（深部腫瘍） を治療しながら皮膚線量 skin dose 皮膚線量（skin dose） skin dose（皮膚線量） を抑えられる。

まとめ

• 治療用X線は診断用より高いMeV領域を用いる。LINACの高周波 high frequency 高周波（high frequency） high frequency（高周波） 電場 electric field 電場（electric field） electric field（電場） で電子を高エネルギーへ加速する。
• 電子を標的へ衝突させ高エネルギー制動放射 bremsstrahlung 制動放射（bremsstrahlung） bremsstrahlung（制動放射） を得る。
• 深部腫瘍deep-seated tumor 深部腫瘍（deep-seated tumor）deep-seated tumor（深部腫瘍） へ線量を集中させる放射線治療に用いる。