107年:放射器材(2)

臨床治療用的質子射束其應用能量範圍最多是在何種區間?

A100 ~150 keV
B6~20 MeV
C35 ~50 MeV
D150 ~250 MeV

詳細解析

本題觀念:

本題考查臨床質子治療(proton therapy)所使用的射束能量範圍。質子治療利用 Bragg peak 的物理特性,在腫瘤深度釋放最大能量,而其穿透深度直接取決於質子的初始動能。

選項分析

(A) 100 ~150 keV ❌ 此能量過低(單位為 keV,非 MeV),在 keV 等級的質子射程只有幾微米(μm),遠不足以到達人體內的任何腫瘤。

(B) 6~20 MeV ❌ 此能量範圍屬於電子束(electron beam)放射治療的典型能量,對應的質子射程過淺(僅數毫米至數釐米),無法用於大多數深部腫瘤的治療。

(C) 35 ~50 MeV ❌ 此能量雖在 MeV 等級,但仍偏低。35~50 MeV 的質子在水中射程約 1~2 cm,僅能到達非常表淺的目標,臨床應用極為有限。

(D) 150 ~250 MeV正確。臨床質子治療所需能量範圍為約 70~250 MeV,其中:

  • 70 MeV 質子在水中射程約 4 cm(可治療眼部腫瘤)
  • 200 MeV 質子在水中射程約 26 cm(可治療前列腺等深部腫瘤)
  • 230~250 MeV 質子在水中射程約 30~38 cm(可治療最深部腫瘤) 大多數臨床系統(cyclotron 或 synchrotron)設計最大能量為 230 MeV,可滿

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