Biophysics · 14.15
Teletherapyの幾何学
Teletherapy, geometric viewpoints
- 応用トピック
- 外部照射の原理と実際
🧠 遠隔照射teletherapy遠隔照射(teletherapy)teletherapy(遠隔照射)は、体外から複数方向のビームを標的へ集中し、腫瘍では線量を加算しながら各入口の正常組織線量を分散する。
外部ビームの幾何
線源または加速器ヘッドから離れた患者へコリメートしたビームを照射する。距離に伴うフルエンスfluenceフルエンス(fluence)fluence(フルエンス)低下は逆二乗則inverse-square law逆二乗則(inverse-square law)inverse-square law(逆二乗則)、組織内の変化は深部線量で評価する。照射野irradiation field照射野(irradiation field)irradiation field(照射野)はビームの発散divergence発散(divergence)divergence(発散)を含め標的を覆う必要がある。
多門照射の線量加算
flowchart TD
A["標的と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='organ at risk, OAR'>リスク臓器</span>を画像上で<span class='jp-term jp-term-diagram' title='contouring'>輪郭化</span>"] --> B["複数の入射方向を設定"]
B --> C["各ビームは経路上へ低〜中線量"]
C --> D["標的でビーム線量が加算"]
D --> E["正常組織の高線量体積を制限"]
対向二門、回転照射、強度変調などで分布を整える。ビーム数を増やすと高線量集中は改善しうるが、広い体積へ低線量low-dose低線量(low-dose)low-dose(低線量)が分布する。
誤差を生む要因
患者位置、臓器運動、体形変化、不均質性inhomogeneity不均質性(inhomogeneity)inhomogeneity(不均質性)、線源表面間距離が計画との差を生む。コリメーションと定位stereotactic定位(stereotactic)stereotactic(定位)、画像誘導、固定具で幾何誤差を抑える。
まとめ
- 体外ビームを複数方向から重ね、標的へ線量を集中する。
- 逆二乗則inverse-square law逆二乗則(inverse-square law)inverse-square law(逆二乗則)、深部線量、ビーム発散divergence発散(divergence)divergence(発散)を計画に含める。
- 位置・臓器運動・密度差が計画線量と実線量をずらす。