114年:放射治療(1)

⁶⁰Co治療機其照野邊緣劑量,半影區會大於直線加速器的光子射束,其主要原因為何?

詳細解析

本題觀念:

本題探討放射治療設備中「半影區(Penumbra)」的形成原因與影響因素。半影區是指在輻射照野邊緣,劑量從 100%(或 90%)急遽下降到 20%(或較低劑量)的區域。 半影主要由三個部分組成:

  1. 幾何半影(Geometric penumbra):由於輻射源並非理想的點射源(point source),而是具有一定實體大小所造成。
  2. 穿透半影(Transmission penumbra):由於準直儀或擋塊邊緣對射線的衰減程度不同所造成。
  3. 物理/散射半影(Physical/Scatter penumbra):由射束在假體或人體內產生的側向散射射線(lateral scatter)所引起。

在比較鈷六十(60Co)治療機與直線加速器(Linear accelerator, Linac)的照野邊緣時,鈷六十半影區明顯較大,其最關鍵的決定因素在於幾何半影的差異。

選項分析

  • A. 散射線少:錯誤。鈷六十射束的平均能量約為 1.25 MeV(由 1.17 MeV 與 1.33 MeV 光子組成),能量相較於臨床常用的直線加速器(通常介於 4 MV 到 25 MV)來得低。較低能量的光束在組織中會產生較大角度的康普頓散射(Compton scattering),因此其側向散射反而較多。散射多會使得物理半影

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