115年:放射治療(1)

下列何者並非 SAD治療技術的劑量計算參數?

A百分深度劑量
B組織空氣比
C組織假體比
D組織最大值比

詳細解析

本題觀念:

放射治療劑量計算中,根據病患擺位方式的不同,主要分為射源至體表距離(Source-Surface Distance, SSD)技術與射源至旋轉軸距離(Source-Axis Distance, SAD)技術(又稱等中心技術)。兩種技術所使用的劑量計算參數不同,其核心差異在於參數是否會受到 SSD 變化(距離平方反比定律)的影響。

選項分析

  • (A) 百分深度劑量 (Percent Depth Dose, PDD):錯誤(為本題正確解答)。PDD 定義為特定 SSD 條件下,射束中心軸上某一深度劑量與最大劑量深度 (dmaxd_{max}) 劑量的比值。因為 PDD 的數值會受到距離平方反比定律(Inverse square law)的影響而隨 SSD 變化,故主要用於 SSD 治療技術,並非 SAD 技術的參數。
  • (B) 組織空氣比 (Tissue-Air Ratio, TAR):正確。TAR 定義為假體中某深度的劑量與空間中同位置在空氣中劑量的比值。TAR 的數值與 SSD 無關,因此可用於 SAD 治療技術。通常在低能射束(如鈷六十)的劑量計算中使用。
  • (C) 組織假體比 (Tissue-Phantom Ratio, TPR):正確。TPR 定義為假體中某深度的劑量,與空間中同距離、固定參考深度的劑量比值。TPR 也與 SSD 無關,是高能光子射束在 SAD 治療技術 中常用的劑量計算參數。
  • (D) 組織最大值比 (Tissue-Maximum Ratio, TMR):正確。TMR 是 TPR 的一種特例,當 TPR 的參考深度設定為最大劑量深度 (dmaxd_{max}) 時即為 TMR。TMR 獨立於 SSD,是目前現代高能直線加速器採用 SAD 治療技術 時最主要的劑量計算物理參數。

答案解析

在 SAD (等中心) 治療技術中,腫瘤或治療標的(isocenter)被放置在機器的旋轉軸中心(通常距離射源 100 cm,即 SAD = 100 cm)。當機架從不同角度進行照射時,射束中心軸到病患體表的距離(SSD)會不斷改變。因此,進行 SAD 劑量計算或 Monitor Unit (MU) 驗算時,必須使用「與 SSD 無關」的參數,包含 TAR、TPR 與 TMR。而 PDD 會隨著 SSD 的改變而改變,因此它是專門用於「固定體表距離(SSD)」的劑量參數。題目詢問「何者並非 SAD 的計算參數」,故選 (A)。

核心知識點

醫事放射師國考常考的劑量計算物理參數整理:

  1. SSD 治療技術:擺位時固定 SSD(如 100 cm),使用 PDD 進行劑量計算。
  2. SAD 治療技術 (等中心技術):擺位時將等中心對準腫瘤(SAD 固定為 100 cm,但 SSD 會隨射束角度變化),使用與 SSD 無關的參數:
    • TAR:常用於低能光子射束(因游離腔可於空氣中測量)。
    • TPR / TMR:常用於高能光子射束(避免高能射束在空氣中測量困難及電子不平衡的問題)。
  3. 參數特性比較
    • PDD:隨 SSD 增加而增加(受距離平方反比定律影響)、隨能量及照野面積增加而變大,隨深度增加而變小。
    • TAR, TPR, TMR與 SSD 距離完全無關,其數值隨能量、照野面積增加而變大,隨深度增加而變小。

臨床重要性

現代臨床放射治療(如 3D-CRT、IMRT、VMAT)絕大多數皆採用 SAD 等中心治療技術,讓病患在治療過程中不需要反覆移動治療床,即可接受來自多角度的連續照射。因此,治療計畫系統(TPS)的核心運算及物理師、醫事放射師在進行 MU 手動驗算時,必須極度熟悉 TMR / TPR 的物理特性與應用;而 SSD 技術目前多保留用於單一照野固定距離治療(如電子線治療 Electron beam therapy)或極少數的特殊照射技術。

參考資料

  1. Monitor Unit Hand Calculations | Oncology Medical Physics