MV光子射束，最大劑量深度（ dmax）與下列何者有關？① SSD ②MU ③照野大小 ④電子汙染

本題觀念：

在放射治療中，百萬伏特（Megavoltage, MV）光子射束進入人體（或水假體）後，由於二次電子的建置效應（buildup effect），吸收劑量會先隨深度增加而上升，達到一個最高點後才開始隨深度呈現指數衰減。這個達到最高劑量的深度即稱為「最大劑量深度」（depth of maximum dose, $d_{max}$）。 對於特定能量的光子射束而言，$d_{max}$ 的確切深度會受到**「電子汙染（Electron contamination）」的影響而產生偏移，而電子汙染的程度又與「照野大小（Field size）」和「射源至表面距離（SSD）」**息息相關。

選項分析：

• ① SSD（射源至表面距離）：正確。 當 SSD 改變時，光子射束在到達體表前經過的空氣距離，以及病患與機頭（如準直儀）的相對距離也會改變。當 SSD 較短時，由機頭產生的散射電子更容易到達體表，增加了表面劑量與電子汙染，會使得 $d_{max}$ 往體表方向（淺層）移動。反之，SSD 增加時，電子汙染減少，$d_{max}$ 會稍微變深。
• ② MU（監測單位，Monitor Unit）：錯誤。 MU 是直線加速器用來控制輻射輸出總量的單位（代表給予的劑量多寡）。改變 MU 的數值只會等比例地放大或縮小整個射束的絕對劑量值，並不會改變劑量的相對空間分布（例如百分深度劑量 PDD 曲線的形狀），因此與 $d_{max}$ 發生的「深度」完全無關。
• ③ 照野大小（Field size）：正確。 當照野增大時，光子與機頭內部構造（如平滑濾波器、準直儀等）以及空氣發生交互作用的截面積與體積變大，進而產生並釋放更多的二次電子。這些額外的低能電子會沉積在淺層組織，使得表面劑量大幅提高，進而將 $d_{max}$ 拉向體表（即 $d_{max}$ 變淺）。
• ④ 電子汙染（Electron contamination）：正確。 MV 光子射束本質上並非純光子，其中伴隨的二次電子就是所謂的電子汙染。電子汙染的穿透力較差，主要將劑量貢獻在體表到 $d_{max}$ 之間的建置區（buildup region）。電子汙染的量越多，淺層的劑量上升越快，這正是造成 $d_{max}$ 位置往淺層偏移的根本物理原因。

答案解析：

綜合以上分析，影響 MV 光子射束最大劑量深度（$d_{max}$）的因素包含了 ① SSD、③ 照野大小 以及 ④ 電子汙染。而 ② MU 僅影響總劑量多寡，不影響射束的深度物理特徵。因此，包含 ①③④ 的選項為正確答案。

正確答案為：C

核心知識點：

放射師國考中，關於 $d_{max}$ 的影響因素是經典的輻射物理考題，考生須牢記以下四大核心觀念與其連動關係（參考 Faiz M. Khan 放射治療物理學）：

1. 射束能量（Beam Energy）：是最主要的決定因素。能量越高，二次電子的前向散射射程越長，建置區越深，$d_{max}$ 越深（例如：6 MV 的 $d_{max}$ 約在 1.5 cm，10 MV 約在 2.5 cm，15 MV 約在 3.0 cm）。
2. 照野大小（Field Size）：照野越大 $\rightarrow$ 來自機頭的散射與電子汙染增加 $\rightarrow$ $d_{max}$ 變淺。
3. SSD（Source-to-Surface Distance）：SSD 增加 $\rightarrow$ 抵達體表的電子汙染因空氣散射而減少 $\rightarrow$ $d_{max}$ 變深（更趨近於純光子射束的理論深度）。
4. 電子汙染（Electron Contamination）：來源主要包括平滑濾波器（flattening filter）、準直儀（collimator jaws）、空氣及治療路徑上的任何托盤（block trays）。它是導致 $d_{max}$ 隨照野和 SSD 發生偏移的根本物理機制。

參考資料：

1. Khan, F. M. (2014). The Physics of Radiation Therapy (5th ed.). Lippincott Williams & Wilkins. (Ch. 10: A System of Dosimetric Calculations)
2. Halperin, E. C., Perez, C. A., & Brady, L. W. (2008). Perez and Brady's Principles and Practice of Radiation Oncology (5th ed.). Lippincott Williams & Wilkins.