放射 - 治療計劃考古題解析 - 民國115年

本題觀念：

本題探討的是放射治療劑量學中的「不規則體表校正（Contour Correction）」。在實際臨床治療時，病人的體表通常不是平坦的，當輻射射束進入不規則體表時，由於射源到體表的距離（SSD）改變，以及射束穿透的組織厚度發生變化，必須對原先基於平坦假體測量的百分深度劑量（PDD）進行校正。本題提供了空氣間隙（Air gap）高度 $h$ 以及深度 $d$ ，為典型的「有效 SSD 法（Effective SSD Method）」計算題型。

影像分析：

題目提供了一張射束進入不規則體表的幾何示意圖，可觀察到以下重點：

S'-S' 虛線：代表標準的平坦參考體表，中心軸交點標示為標準 SSD（此題為 100 cm）。
S-S 實線：代表病人實際的不規則體表。
h = 3 cm：射線通過 A 點所在路徑時，標準平坦表面 S' 與實際表面 S 之間的距離，又稱為空氣間隙（Air gap）或缺失組織厚度（Tissue deficit）。
d = 6 cm：A 點距離實際體表 S 的深度。
$d_{max}$ = 1.5 cm：中心軸上的最大劑量深度（Depth of maximum dose）。

選項分析

有效 SSD 法的原理是假設將平坦假體沿射線方向遠離射源平移距離 $h$ ，使假體表面貼合實際體表。平移後 A 點在組織內的相對深度仍為 $d$ ，因此可以直接使用深度 $d$ 的 PDD（本題為 82.5）。然而，由於整個假體往後退了 $h$ 的距離，新的最大劑量點也隨之遠離射源。根據平方反比定律（Inverse Square Law, ISL），輻射強度與距離平方成反比，因此需要乘上距離校正因子（Correction Factor, CF）： $CF = \left( \frac{SSD + d_{max}}{SSD + h + d_{max}} \right)^2$ 將數值代入： $CF = \left( \frac{100 + 1.5}{100 + 3 + 1.5} \right)^2 = \left( \frac{101.5}{104.5} \right)^2 \approx 0.9434$ 校正後 PDD = 原始 PDD $\times$ CF = $82.5 \times 0.9434 \approx 77.83$

選項 (A) 63.5：數值偏離過大，為錯誤的數學運算結果。
選項 (B) 69.4：此為錯誤地將平方反比定律的基準點設在測量深度 $d$ 處所得出的結果（例如計算 $\left(\frac{100}{100+3+6}\right)^2 \times 82.5 \approx 69.4$ ），在有效 SSD 法中，平方反比校正必須針對 $d_{max}$ 點進行。
選項 (C) 77.8：與正確計算結果（77.83）完全吻合，為正確選項。
選項 (D) 87.4：若將距離校正因子分子分母顛倒（亦即 $\left(\frac{104.5}{101.5}\right)^2 \times 82.5 \approx 87.45$ ）會得到此結果。臨床直覺上，由於存在空氣間隙，A 點變得更遠離射源，劑量必然是衰減的（校正因子需小於 1），因此數值不增反減，可立即排除此選項。

答案解析

正確答案為 (C)。有效 SSD 法的劑量推導，是奠基於「PDD 隨 SSD 的微小變化不顯著」的假設。因此，A 點的劑量可視為在「新 SSD（即 $SSD + h$ ）」條件下的 PDD 貢獻，再針對最大劑量點因距離增加所造成的射束強度衰減進行修正。計算公式如下： $校正後 PDD = 查表 PDD \times \left( \frac{SSD + d_{max}}{SSD + h + d_{max}} \right)^2$ 代入題目給定數據： $82.5 \times \left( \frac{101.5}{104.5} \right)^2 = 82.5 \times 0.9434 = 77.83$ 故校正後的百分深度劑量約為 77.8。

核心知識點

醫事放射師國考針對「不規則體表校正」常考三種傳統方法，考生需熟記其公式與適用條件：

有效 SSD 法（Effective SSD method）：
- 應用時機：缺乏組織空氣比（TAR）數據時。
- 核心精神：使用 $d_{max}$ 點的平方反比定律進行修正。
- 公式： $PDD_{corr} = PDD \times \left( \frac{SSD + d_{max}}{SSD + h + d_{max}} \right)^2$
組織空氣比法（TAR/TMR method）：
- 特性：比有效 SSD 法更精準，且與 SSD 距離無關。
- 公式： $CF = \frac{TAR(d)}{TAR(d+h)}$ 。
等劑量平移法（Isodose shift method）：
- 特性：手動將等劑量曲線圖往深部平移。
- 平移距離 = $k \times h$ （對於不同的能量，k 值大約介於 0.6 到 1.0 之間，例如 Co-60 通常 $k \approx 0.67$ ）。

參考資料

Dosimetry of Photon Beams in a Patient - Radiology Key. (2016). Retrieved from https://radiologykey.com/dosimetry-of-photon-beams-in-a-patient/

如圖所示，若有一放射治療射束進入一不規則體表S，dmax為最大劑量深度， A點的深度為 d，若SSD=100cm，dmax=1.5 cm，h=3 cm，d=6 cm，A點所在深度的百分深度劑量（ PDD）為82.5，則校正後 A點的PDD約為多少？

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