DSpace at VNU: Xác định một số đặc trưng của chùm Electron từ lối ra của máy gia tốc Electron tuyến tính dùng trong xạ trị

DSpace at VNU: Xác định một số đặc trưng của chùm Electron từ lối ra của máy gia tốc Electron tuyến tính dùng trong xạ t...

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

Nguyễn Thị Ly

XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA CHÙM ELECTRON TỪ LỐI RA CỦA MÁY GIA TỐC ELECTRON TUYẾN TÍNH DÙNG TRONG XẠ TRỊ

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Hà Nội 12/ 2015

Trang 2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

Nguyễn Thị Ly

XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA CHÙM ELECTRON TỪ LỐI RA CỦA MÁY GIA TỐC ELECTRON TUYẾN TÍNH DÙNG TRONG XẠ TRỊ

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử

Mã số : 60440106

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS.TS BÙI VĂN LOÁT

Hà Nội 12/ 2015

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Trước hết Em xin tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Bùi Văn Loát, thầy đã

tận tâm chỉ bảo truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian qua

để em hoàn thành luận văn “ Xác định một số đặc trưng của chùm electron từ lối ra của máy gia tốc electron tuyến tính dùng trong xạ trị”

Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy cô trong Bộ môn Vật lý hạt nhân khoa Vật lý đã dạy dỗ, chỉ bảo em trong suốt thời gian học tập tại trường

Em cũng xin cảm ơn tập thể cán bộ, nhân viên Trung Tâm U Bướu trực thuộc Bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Ninh, đã giúp đỡ em hoàn thành luận văn này

Do kiến thức của em còn rất nhiều hạn chế, rất mong nhận được sự đóng góp của thầy, cô giáo cũng như toàn thể các bạn

Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội ngày 12 tháng 10 năm 2015 Học viên

Nguyễn Thị Ly

Trang 4

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG I 3 Tổng Quan Về Ung Thư Và Các Phương Pháp Điều Trị Error! Bookmark not

defined

1.1 Khái niệm về ung thư [1, 2] Error! Bookmark not defined 1.2 Các phương pháp điều trị ung thư Error! Bookmark not defined 1.3 Cơ Sở Của Xạ Trị Error! Bookmark not defined 1.3.1 Cơ sở sinh học - Chu kỳ tế bào Error! Bookmark not defined 1.3.2 Khái niệm “4 tái tạo”của sinh học phóng xạ Error! Bookmark not defined

1.3.3 Tác động của bức xạ lên cơ thể sống Error! Bookmark not defined

1.4 MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG XẠ TRỊ Error! Bookmark not

defined

1.4.1 Liều chiếu Error! Bookmark not defined 1.4.2 Liều hấp thụ Error! Bookmark not defined 1.4.3 Liều sâu phần trăm Error! Bookmark not defined 1.4.4 Liều bề mặt Error! Bookmark not defined 1.4.5 Liều sâu cực đại Error! Bookmark not defined 1.4.6 Vùng cân bằng điện tích Error! Bookmark not defined

Chương 2 THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA CHÙM ELECTRON TỪ LỐI RA CỦA MÁY

GIA TỐC ELECTRON TUYẾN TÍNH DÙNG TRONG XẠ TRỊ Error!

Bookmark not defined

2.1 CẤU TẠO MÁY GIA TỐC XẠ TRỊ PRECISE [4,7] Error! Bookmark

not defined

2.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Error! Bookmark not defined

2.3 CÁC THIẾT BỊ ĐO LIỀU VÀ MÔ HÌNH HÓA THỰC NGHIỆM.

Error! Bookmark not defined

2.3.1 Hệ thống đo liều lượng Error! Bookmark not defined 2.3.2 Bố trí hình học đo Error! Bookmark not defined

Trang 5

2.4 Đặc trưng về mặt năng lượng của chùm electron Error! Bookmark not

defined

Chương 3…KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU Error!

Bookmark not defined

3.1 Xác định các năng lượng đặc trưng và phân bố liều hấp thụ theo độ sâu của

chùm electron Error! Bookmark not defined

3.1.1 Xác định năng lượng đặc trưng và phân bố liều hấp thụ theo độ sâu của

chùm electron 12MeV phát ra từ máy PRECISE Error! Bookmark not defined

TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC 54

Trang 6

MỤC LỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Các yếu tố của Collimator……….23 Bảng 3.1 Số liệu liều sâu phần trăm của chùm electron năng lượng 12MeV tương ứng với trường chiếu 5cmx5cm, 10cmx10cm, 14cmx14cm………53 Bảng 3.2 Số liệu liều sâu phần trăm của chùm electron năng lượng 15MeV tương ứng với trường chiếu 5cmx5cm, 10cmx10cm, 14cmx14cm………56 Bảng 3.3 Số liệu liều sâu phần trăm của chùm electron năng lượng 18MeV tương ứng với trường chiếu 5cmx5cm, 10cmx10cm, 14cmx14cm………58

Trang 7

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 : Chu kỳ tế bào………6

Hình 1.2: Tác động của bức xạ lên cơ thể sống………11

Hình 1.3 Mối tương quan giữa liều hấp thụ và tỉ lệ sống sót của tế bào………13

Hình 1.4 Mô tả cách tính PDD………15

Hình 2.1: Sơ đồ khối của máy gia tốc thẳng trong xạ trị………18

Hình 2.2: Mô hình máy gia tốc thẳng trong xạ trị………18

Hình 2.3 Cấu trúc đầu máy gia tốc Precise Elekta………21

Hình 2.4 Cấu trúc bộ phận gia tốc của máy Precise Alekta………21

Hình 2.5 Sơ đồ ghép nối hệ đo với máy tính……… 25

Hình 2.6 Phantom nước……… 26

Hình 2.7 Detector Scanditronix / Wellhofer Compact Chamber CC13………27

Hình 2.8 Cấu tạo buồng ion hóa CC13………27

Hình 2.9 Hình ảnh mặt trước CCU……… 28

Hình 2.10 Mặt sau CUU……….29

Hình 2.11 Giao diện phần mềm OmniPro-Accept………29

Hình 2.12 Hình học đo liều bức xạ phát ra từ máy gia tốc tuyến tính……….30

Hình 2.13: PDD trong nước với kích thước trường 10x10cm 2 , SSD= 100cm (a) những chùm electron với năng lượng 6, 9, 12, 18 MeV………31

Hình 2.14: Quãng chạy R100, R90, R80, R50, Rp, và ………33

Hình 3.1 Phân bố liều hấp thụ phần trăm trong phantom ứng với chùm electron năng

Trang 8

lượng 12 MeV trong trường chiếu 5cm x 5 cm 36

Hình 3.2 Phân bố liều hấp thụ phần trăm trong phantom ứng với chùm electron

năng lượng 12 MeV trong trường chiếu 10cm x 10 cm 37

năng lượng 15MeV trong trường chiếu 5cm x 5 cm 41

Hình 3.5 Phân bố liều hấp thụ phần trăm trong phantom ứng với chùm electron năng lượng

15 MeV trong trường chiếu 10cm x 10 cm 42

Hình 3.8 Phân bố liều hấp thụ phần trăm trong phantom ứng với chùm electron năng lượng

18 MeV trong trường chiếu 10cm x 10 cm 47

Trang 9

MỞ ĐẦU

Xạ trị hay ứng dụng bức xạ ion hoá vào điều trị ung thư đã được bắt đầu từ những năm đầu của thế kỷ XX, khi người ta dùng kim Radium phóng xạ cắm vào khối u để tiêu diệt tế bào ung thư Qua nhiều giai đoạn phát triển, cho đến những năm 1950 máy xạ trị Cobalt-60 đã được ứng dụng chiếu xạ ngoài điều trị ung thư đạt hiệu quả tốt

Xạ trị cùng với phẫu thuật và hoá trị trở thành 3 phương pháp chính thống điều trị ung thư Ước tính có trên 40% tổng số bệnh nhân ung thư được xạ trị Ở những nước tiên tiến như Mỹ, Anh có tới trên 60% bệnh nhân ung thư được điều trị bằng xạ trị

Hiện nay, ở nước ta đã có nhiều bệnh viện được trang bị máy gia tốc tuyến tính trong xạ trị ung thư Các máy gia tốc được lắp đặt tại các cơ sở xạ trị đều thuộc thế

hệ mới, công nghệ hiện đại do đó chúng ta có thể thực hiện các kỹ thuật xạ trị tiên tiến như xạ trị 3 chiều theo hình dạng khối u (3-D CRT), xạ trị điều biến liều (IMRT) Vấn đề khó khăn mà các cơ sở xạ trị trong quá trình phát triển, khi được đầu tư thiết bị hiện đại đó là đội ngũ kỹ sư, kỹ thuật viên được đào tạo còn hạn chế, các tài liệu về thiết bị gia tốc xạ trị chưa nhiều, sự hiểu biết chưa đủ để đáp ứng nhu cầu khai thác, sử dụng các thiết bị một cách hiệu quả, nhất là trong những năm tiếp theo

Trước đây, kỹ thuật xạ trị chủ yếu thực hiện với các trường chiếu có độ mở của ống chuẩn trực chùm tia đối xứng qua trục trung tâm, trường chiếu bất đối xứng chỉ được sử dụng trong một số trường hợp Tuy nhiên, với các kỹ thuật xạ trị hiện đại trên máy gia tốc thế hệ mới, các trường chiếu bất đối xứng được sử dụng khá phổ biến, tạo thuận lợi rất lớn trong thao tác kỹ thuật và phân bố liều lượng xạ trị cho bệnh nhân

Trang 10

Việc đảm bảo độ ổn định các thông số vật lý chùm tia điều trị từ máy gia tốc

là hết sức quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác trong phân bố liều lượng cho bệnh nhân, giảm tác dụng không mong muốn, nâng cao hiệu quả điều trị

Chính vì vậy, được sự giúp đỡ của Trung tâm Ung Bướu Bệnh viện Đa khoa

tỉnh Bác Ninh, chúng tôi đặt vấn đề nghiên cứu đề tài: “Xác định một số đặc trưng

của chùm electron từ lối ra của máy gia tốc electron tuyến tính dùng trong xạ trị”

Ngoài phần mở đầu và kết luận, bản luận văn này được chia làm 3 chương: Chương 1: Tổng quan, đề cập đến cơ sở sinh học và vật lý ứng dụng trong xạ trị, phương pháp và thiết bị xạ trị

Chương 2: Thiết bị và phương pháp nghiên cứu, mô tả hệ thống máy gia tốc Precise và các thiết bị liên quan, phương pháp tiến hành đo đạc thực nghiệm thu thập dữ liệu các chùm tia trong đề tài

Chương 3: Kết quả và bàn luận

Trang 11

TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt

1 Mai Trọng Khoa, Nguyễn Xuân Kử (2012) - Một số tiến bộ về kỹ thuật ung thư và ứng dụng trong lâm sàng – NXB Y học, Hà Nội 2012

2 Mai Trọng Khoa (2013), Y học hạt nhân, NXB Y học 2013

3 Nguyễn Kim Ngân, Lê Hùng (2004), Sinh học phóng xạ, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội

Kỹ thuật, Hà Nội

Tiếng Anh

5 Barrett A., Jane Dobbs, Stephen Morris, Tom Roques (2009), Practical

Radiotherapy Planning - Fourth Edition, CRC Press, Italy

6 IAEA, (2000), Absorbed Dose Determination in External Beam

Radiotherapy An International Code of Practice for Dosimetry Based on Standards of Absorbed Dose to Water, International Atomic Energy

Agency

7 Information about the first Elekta Precise accelerator installed in Poland,

Rep Pract oncol Radiother, 2006, 11(3): 147-155

8 Podgorsak E B (2005), Radiation Oncology physics: A handbook

forTeachers and Students, International Atomic Energy Agency, Vienn

Định dạng
Số trang	11
Dung lượng	0,95 MB