使用一10 MV光子射束治療20 cm深的腫瘤，若射束到達腫瘤前會先經過10 cm的肺部組織，若計算時沒有修正非均質組織，則得到腫瘤的劑量與真實劑量差異約為多少？

本題觀念：

本題涉及放射治療中的非均質組織修正（heterogeneity correction）——特別是肺部低密度組織對劑量計算準確性的影響。

肺部密度的物理特性：正常肺組織的密度約為 0.25–0.35 g/cm³（約為水/軟組織密度的 1/3），意即光子束穿過 10 cm 肺組織，其**水等效深度（water-equivalent depth）**僅約 3 cm 左右（10 × 0.30 = 3 cm）。

未修正非均質組織的影響：傳統劑量計算系統若以均質水模體（homogeneous water phantom）計算，會假設射束路徑上所有組織密度均為 1 g/cm³。當實際路徑中存在低密度肺組織時：

1. 光子衰減較少：光子束穿過低密度肺組織時衰減遠比軟組織小，到達腫瘤的實際光子通量（fluence）比計算值高
2. 實際腫瘤劑量 > 計算劑量：計算系統低估了到達腫瘤的光子數量，導致計算劑量比實際（真實）劑量偏低
3. 等效深度概念：
   • 計算系統假設：路徑深度 = 10（肺）+ 20（腫瘤位置）= 20 cm 均質水
   • 實際等效深度：10 × 0.30（肺）+ 10（軟組織前段）= 3 + 10 = 13 cm 水等效
   • 實際深度比計算假設淺約 7 cm，對應劑量更高

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