Praca ogromnej większości fizyków medycznych jest związana z radioterapią. Zaangażowanie fizyków w radioterapię wynika głównie z konieczności zapewnienia bezpieczeństwa stosowania promieniowania jonizującego w terapii. Popełnienie błędu w przygotowaniu leczenia z zastosowaniem promieniowania jonizującego może mieć fatalne skutki. Podanie dawki zbyt niskiej znacząco zmniejsza szansę na uzyskanie celu radioterapii. Natomiast błąd prowadzący do podania wyższej dawki od zleconej może skutkować poważnymi uszkodzeniami ze śmiercią włącznie. Dlatego po pierwsze fizyk medyczny powinien posiadać szeroką wiedzę z zakresu radioterapii; po drugie powinien umieć stosować tę wiedzę w codziennej pracy. Przygotowane pytania, mam nadzieję, pozwolą fizykom medycznym zarówno poszerzyć i ugruntować wiedzę, jak i ułatwić jej stosowanie w praktyce klinicznej. Powodzenia!
Teleradioterapia. Zestaw 1
1. Proszę omówić zasadę wytwarzania promieniowania X w przyspieszaczach liniowych.
2. Jak formowane są wiązki X w akceleratorach liniowych? Jaki jest cel stosowania filtrów spłaszczających?
3. Jak formowane są wiązki elektronów w akceleratorach liniowych?
4. Proszę omówić budowę kolimatorów wielolistkowych. Jakie cechy powinien posiadać kolimator wielolistkowy?
5. Proszę omówić zagadnienie kontaminacji wiązki X elektronami.
6. Jak są zbudowane i jaką rolę spełniają komory monitorowe? Co to jest jednostka monitorowa?
7. Proszę naszkicować widmo promieniowania X wytwarzanych dla efektywnego potencjału przyspieszającego 6 i 15 MV.
8. Proszę omówić metody wyznaczania widma promieniowania wiązki promieniowania X wytwarzanej w akceleratorze liniowym.
9. Proszę naszkicować widmo promieniowania wiązki elektronowej o energii 15 MeV na powierzchni absorbenta? Jak zmienia się widmo po wejściu do absorbenta (np. na głębokości maksimum dawki)?
10. Proszę podać definicję procentowej dawki głębokiej. Proszę narysować wykres PDG dla wiązek X wytwarzanych dla efektywnego potencjału przyspieszającego 4, 6 i 15 MV.
11. Jaki jest mechanizm powstawania obszaru narastania dawki dla wiązek promieniowania X?
12. Jak dawka na powierzchni zależy od energii dla wiązek promieniowania X?
13. Proszę podać definicję procentowej dawki głębokiej. Proszę narysować wykres PDG dla wiązek elektronów dla efektywnego potencjału przyspieszającego 6, 9 i 15 MV.
14. Jaki jest mechanizm powstawania obszaru narastania dawki dla wiązek promieniowania elektronowego?
15. Jak dawka na powierzchni zależy od energii dla wiązek promieniowania elektronowego?
16. Co to jest zasięg terapeutyczny i zasięg praktyczny dla wiązki elektronowej? Jaki jest przybliżony związek pomiędzy tymi zasięgami i energią wiązki elektronowej?
17. Proszę naszkicować kształt PDG dla wiązek elektronowych o energii 6, 9 i 15 MeV. Proszę omówić kształt PDG dla głębokości większych niż R80%.
18. Jaki wpływ na widmo promieniowania X ma zastosowanie klina fizycznego? Jaki wpływ ma zastosowanie klina fizycznego na PDG?
19. Proszę omówić zagadnienie wytwarzania promieniowania w urządzeniu do telegammaterapii kobaltem 60.
20. Proszę podać defi nicję profi lu wiązki. Proszę naszkicować profi l wiązki wytwarzanej w przyspieszaczu liniowym dla wiązki fotonów dla efektywnego potencjału przyspieszającego 15 MV na głębokości 10 cm.
21. Proszę naszkicować profi l wiązki wytwarzanej w przyspieszaczu liniowym dla wiązki fotonów dla efektywnego potencjału przyspieszającego 15 MV na głębokości 10 cm i wyjaśnić, dlaczego profi l ma taki kształt?
22. Proszę naszkicować profi l wiązki wytwarzanej w przyspieszaczu liniowym dla wiązki fotonów dla efektywnego potencjału przyspieszającego 6 MV na głębokości 10 cm. Co to jest półcień wiązki? Proszę podać defi nicję wielkości
półcienia. Jakie parametry wiązki X wpływają na wielkość półcienia?
23. Jaki wpływ na profi l wiązki mają modyfi katory zastosowane do formowania wiązki, kliny, tace do osłon?
24. Proszę naszkicować profi l wiązki wytwarzanej w przyspieszaczu liniowym dla wiązki X dla efektywnego potencjału przyspieszającego 6 MV na głębokościach 5, 10 i 15 cm. Proszę wyjaśnić różnice pomiędzy profi lami.
25. Proszę naszkicować profi l wiązki wytwarzanej w przyspieszaczu liniowym dla wiązki elektronów o energii 12 MeV dawki maksymalnej i R50%. Proszę wyjaśnić różnice pomiędzy profilami.
26. Jak wyrażamy moc dawki dla wiązek przyspieszacza liniowego? Jak moc dawki zależy od wielkości pola dla wiązek fotonowych?
27. Jak wyrażamy moc dawki dla wiązek przyspieszacza liniowego? Jak moc dawki zależy od wielkości pola dla wiązek elektronowych?
28. Jak moc dawki dla wiązek fotonowych zależy od odległości SSD?
29. Jak moc dawki dla wiązek elektronowych zależy od odległości SSD?
30. Jak wytwarzane są wiązki terapeutyczne protonów? Protony o jakiej energii stosuje się w radioterapii?
31. Co to jest zjawisko Bragga? Jak formowane są terapeutyczne wiązki protonowe?
32. W jaki sposób można uzyskać poszerzenie obszaru piku Bragga dla wiązek protonów? Proszę porównać te metody z punktu widzenia zastosowań klinicznych.
33. Jak wytwarzane są wiązki terapeutyczne jonów? Jony o jakiej energii stosuje się w radioterapii?
34. Proszę naszkicować kształt izodoz dla wiązki promieniowania rtg. 120 kV i omówić charakterystyczne cechy tego rozkładu.
35. Jakie rodzaje promieniowania i o jakiej energii stosuje się w teleterapii? Jaki wpływ na jakość rozkładu dawki ma energia promieniowania?
Paweł Kukołowicz
Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie, ul. Roentgena 5, 02-798 Warszawa, tel. +48 22 546 27 75, e-mail: pk@message.pl