114年:放射治療(2)

以直線加速器執行腦部 SRS,通常選擇 6 MV光子治療,而少選擇 18 MV光子,其主因為何?

A相較6 MV光子,18 MV光子有較大的射束半影區
B相較6 MV光子,18 MV光子有較少的射束穿透力
C相較18 MV光子,6 MV光子的皮膚劑量較少,病人發生皮膚副作用機率較低
D相較18 MV光子,6 MV光子能譜分布更廣

詳細解析

本題觀念:

本題探討立體定位放射手術(Stereotactic Radiosurgery, SRS)中,直線加速器光子射束能量選擇的物理考量。SRS 的核心技術特徵是針對體積較小的腫瘤(小照射野),給予單次或少數幾次極高劑量的輻射。為了有效保護腫瘤周圍的正常腦組織,射束必須具備極為陡峭的劑量梯度(Steep dose gradient)與高順應性。因此,決定射束品質時,**射束半影區(Beam penumbra)**的大小是影響小照射野劑量分布與側向電子平衡(Lateral electronic equilibrium, LEE)的最關鍵因素。

選項分析

  • A: 相較6 MV光子,18 MV光子有較大的射束半影區 (正確) 光子射束在組織中主要透過康普頓游離(Compton scattering)與成對生成(Pair production)產生二次電子來傳遞劑量。當使用較高能量的 18 MV 光子時,產生的二次電子具有較高的動能,因此在組織中的側向射程(Lateral range)較長。較長的二次電子側向擴散會導致輻射半影區(Radiological penumbra)變寬。在 SRS 的小照射野中,過大的半影區會使劑量分布的邊緣變得模糊,難以達到所需的陡峭劑量梯度,進而增加周圍正常組織的劑量負擔。因此 6 MV 光子因半影區較窄,成為 SR

...(解析預覽)...