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Japanese Sooiety Society of Radiological Radiologioal Teohnology Technology 一 水吸収線量校正定数に基づく高エネルギー光子および電子線の線量測定 a ( 荒木 ) 723 水吸収線量校正定数に基づく高エネルギー 電子線の線量

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全文

(1)

水 吸 収線量 校正定 数に基づ く高エネル ギ

ー

光子 お よ び 電 子線の線 量 測 定a(荒 木 ) 723

一

水 吸 収 線

量

校

正

定 数

に

基

づ

く

高

エ

ネ ル

ギ

ー

光 子

お よ

び

       

電 子

線

の

線

量 測 定

a 熊 本 大 学 医

療 技術 短期

大 学 部

          荒木

不

次男

は じめ に

  米 国 医 学 物 理 学 会American  Association of Physicists

in Medicine (AAPM )Task Group  51 (TG

−51

)と国 際 原

子 力 機 関lnternarional Atomic  Energy  Agent (IAEA )

は

,

高エ ネル ギ

ー

光 子と電 子 線 を用い た外 部 照 射の 線 量測 定に対 する新 しい プロ トコ ル を そ れ ぞ れ

,

1999 年

と2000 年に出版 し た1

・

2)

.

また

, 2001 年に は国際 放 射

線 単 位 測 定委 員 会 lnternational 

Commission

 on  Radia

−

tion and  Measurements (ICRU )が

,

水 の 吸 収 線 量 校正 定 数に基づ く高エ ネル ギ

ー

光 子の線量 測定につ い て出 版 し た3)

.

AAPM  TG

−

5 1プロ トコ ル1)とIAEA  Techni

−

cal Report Series No

.

398 (IAEA  TRS

−

398)プロ トコ ル2) にお ける理 論 式 と線量 測定の手 順 は

,

6°

Co

に対 する水

の 吸 収線量校正定 数の く

佛

・使 用とユ

ー

ザ

ー

ビ

ー

ム に

対する線 質 変 換係 数(

beam

 quality conversion  factor)

kcに 基づい てい る

.

従 来の 日本 医 学 放 射線学 会物理部 会に よ るJARP プロ トコ ル (1986 )4)

, 米 国 医 学 物理学会

に よ るAAPM  Task Group  21 (AAPM  

TG −2D

プロ トコ ル 5}

,

国 際 原 子 力 機 関に よ るIAEA  Technical Report Se

−

ries No

.

277

(

IAEA

 

TRS −277

)プロ トコ ル 6)は

,

コ バ ル ト照射 線 量 校正定 数从

,

あ るい は空 気カ

ー

マ 校正定 数 NK の 使 用に基づ い てい る

.

これ らの プロ トコ ル は

,

基 本 的にNxや

Nk・

から 電 離 箱 内の 空気 質量’n。i,を 評 価 す る こ と が 要求 さ れる

.

それ か ら

,

ユ

ー

ザ

ー

ビ

ー

ム に対 す る水吸収 線 量 D

、

、

,

がBragg

−

Gray の 空 洞理論 に基づい て 決め ら れ る

.

 

AAPM  TG

−

51 , IAEA  TRS

−

398お よ びiCRU  64は

,

Huq7 )ら が 述べ て い る ように

一

次 標 準に基づ く

畷

£

°

と keの

’

導入に よっ て

,

簡 便で精 度の高い 線量 評 価 体 系 を 構 築 し てい る

.

こ の理由は, 水 吸 収 線量 に よ る 標 準で は直 接 的に水吸 収 線 量 が 評 価 され る た め

,

照射 線量や 空 気 カ

ー

マ に基づ く 標 準に比べ 強 固 な

一・

次 標 準とな る

.

さ らに, kQの 導入は後述の よ うに線 量 評 価 に伴 う 不 確 定 度を減 少 す る傾向にある

.

  AAPM  TG

−

5 1は

,

従来 の線 量 測 定 プロ トコ ル とい く つ かの点で 異 なる

.

た と え ば

,

光 子 ビ

ー

ム の 線 質は, 亅

ARP

とAAPM  TG

−

21で用い ら れてい る 公 称 加 速 電 圧 (MV )

,

ある い はIAEA  TRS

−

277 で 用 い ら れ てい る深 さ20cm と10crnに お ける組 織 フ ァ ン トム 線量 比tissue

−

phantom  ratio の 比(TPR  

18

)の代わ りに

,

深 部 量 百分 率

percentage

 depth

−

dose (PDD )に基づい て決め ら れ る

.

す な わ ち

,

AAPM  TG

−

5 tの 線 質はPDD (10 >

.

,によっ て 定 義 され る

.

PDD (10 )

.

rは

,

線 源 表 面 問 距 離source

−

surface ・distance (SSD )100cm で の水ファ ン トム表 面に お け る 照射野 10× 10cm2

,

深 さ10cm でのPDD の光 子 成 分 (photon component )を 表 す

.

す なわち

,

 PDD (10 )

.

,

’

は加 速 器ヘ ッ ド か らの 電子線 成 分 (etectron  conta

−

mination )を除 去 し た深 部量 百 分率で ある

.

線 量 測定

は

,SSD

あ るい は線 源 回 転 軸 問 距離source

−

axis  

dis−

tance (SAD )の ど ち ら かで セ ッ トア ッ プさ れ る

.

 SSD セ ッ トァ ップで は フ ァ ン トム表 面で , SAD セ ッ トア ッ プで は検 出 器位置で

,

それ ぞ れ 定 義 され た照 射 野 10x10cm2 で 線量測 定 さ れ る

.

線 量 校 正に対 する深 さ (基 準 深 )は, 水 フ ァ ン トム の 10cm 深で ある

.

 

電子線で は

,

AAPM  TG

−

5 1とIAEA  TRS

−398

にお け る線質 (beam  

quality

)は

50

% 線 量 深R5nに よっ て定 義さ れ

,

従 来の プロ トコ ル に用い ら れてい る 平 均 入 射エ ネ ル ギ

ー

Eo

と異なる

.

 Rsoは

,

 SSD =100cm

,

フ ァ ン トム 表面

’

で の 照 射 野10× 10cm2 以 上 (AAPM  TG

−

51 は Rs[)>8

.

5cm

,

 IAEA  TRS

−

398 で はRso> 7cm で20×20cn12 以 上)の ビ

ー

ム に おい て得 られ る

.

測定は

,

Rsoか ら与 え ら れ た 基 準 深d

,

ef = O

.

6R5

。

−0

」 (cm )におい て 行 わ れ る

.

従 来の プロ トコ ル は

,

電 離量 ピ

ー

クを黜 1

、

1

、

i

、

あるい は線量 ピ

ー

ク 深Rionを使用 して い る

.

基 準深d

,

。rは

,

10MeV 以下 の電 子 線で はdmuxに 非 常に近い が

,

高エ ネ ル ギ

ー

で はdm

。

xよ り 深 くなる

.

  AAPM  TG

−

51 とIABA  TRS

−

398 に お け る 阻」

.

ヒ能比 は

,

ICRU37R >に基づ く阻

.

1

.

ヒ能 か ら計 算 され てい る

.

と くに

,

電 子 線で はモ ン テ カル ロ 計 算か ら得 ら れ た臨床 ビ

ー

ム に

・

近い 電 子 線エ ネ ル ギ

ー

ス ペ ク ト ル を用 い て ICRU37 の 阻 止 能か ら計 算 さ れ てい る9〕

.

ま た

,

い くつ かの 円筒電 離 箱 に使 用さ れ て い るア ル ミニ ウ ム 中 心 電 2002 {

F6

月

一

(2)

甦 日本 放 射 線 技 術学会雑 誌 極に対す る補正 も考 慮 され て い る10)

.

さ ら に

,

こ れ ら の プロ トコ ル は

kQ

の使 用に よっ て

,

線 質に依 存する阻 止 能 比や各 補 正 係 数が キャ ンセル さ れ る傾向にある た め

,

各値の精 度 よ りは む しろ比が 重要と な る

.

し た が っ て

,

各値の 不 確 定 度に伴う 線 量評 価の全 不確 定度 を 小 さ くで きる1]〕

.

その 上

,

実 際の光 子 線 量 測 定で は

,

kQの 使用に よっ て 従 来の プロ トコ ル に比べ て吸 収 線量 の算出が非 常 に 簡 便 にな る

.

電子 線に お い て は

,

AAPM  TG

−

51で 電 子 線 質変換係 数ん

「

R5  と光 子

一

電 子 線 質変換係   

f

此。、

”

1

,

勾 配 補正係 数P

畠,

そ して基 準 深での 深 部 量百 分率 PDD (d

,

er)が 必 要 とな る

.一

方

,

 IAEA TRS

−

398で はAAPM  

TG −

51で の梅。

=

k

’

Rsuk

。

。

、

,

iに代わっ て kc)が 用い ら れる

.

 以下 にAAPM  TG

−

51とIAEA  TRS

−

398プ ロ トコ ル の 概要お よ び線 質変 換 係 数

,

従 来の プロ トコ ル との整 合 性な どにつ い て 詳 述 する

.

1 .

新し い 吸 収 線 量測定 プ囗 トコ ル 1

−

1 

AAPM

 

TG −

5t プロ トコ ル 1)   AAPMTG

−

51に お い て , 線 質

Q

の光子に対する水の 吸収 線量D 窯は

,

次 式に よっ て与 え られ る

.

09

=

Mgk2N9

:

f

,

° ・

一 …・

…………一 …・

………

(1) こ こで

,

MQ は測 定 電 荷で

,

 M (FM 。

、

wρ rpPi

。

。

P

。

1

。

。

Pp

、

1か ら な る

.

M

。

.

、

.

は測 定 点 (電離 箱の空洞中心 :幾 何 学 的 中 心) で の 補 正 を 含 ま ない 指 示 値で あ る

.

PTPは標 準 大 気 状 態 (22

°

C

,

1気 圧 )に対す る大 気 (温 度, 気 圧)補正係 数 である

.

Pi

。

nは イ オン再 結 合 損 失 補 正 係 数

,

 P。Le。は電 位 計に対 する補正係 数 (電 位 計 と電 離 箱が

一

体 で校正 さ れ る場 合はP

。

le

。

=

i

.

0 )で

,

 Pps1は極性 効 果に対 する補 正 係 数で あ る

,ke

は 線質 変 換 係 数で

,

ユ

ー

ザ

ー

ビ

ー

ム (

2

)と水 吸 収 線量校正定数が 適 用 さ れ て い る ビ

ー

ム線 質(通 常は fi〔’Co7 線 ) との 水 吸 収 線 墨 校 正 定 数の 比か ら 次式で与えら れ る

.

 

・

喉

/

略

ε

゜

………・

…………・

・

……・

……一

(2 ) kc・は電 離 箱 線 量 計に依 存 する係 数で もある

.

〈1

齢

゜ は

一

次 標 準 校正機関か ら得 ら れ た標 準 大 気 状 態で の コバ ル ト に対す る水吸 収 線 量 校 正 定 数で ある

.

 

電子 線で は

,

基準 深d

、

’

c「に お ける水 吸 収 線量 は次式 で与え ら れ る

.

D9

(

d.

,

)

・ 酵、

尾

9

駆

。1κ

置

.

fD

…………・

…・

・

……

(3 ) こ こ で , Me は電離 箱の 空洞 中 心がd

.

1

・

に位 置 する場 合 の測 定 電 荷である

.瑶

は勾配 補 正 係 数で

,

円 筒 電 離 箱 の 測 定 点で の 電 離 量の 傾 きに依 存 する

.

娠 。は基 準の 電 子 線エ ネル ギ

ー

g

。

、

。

1(こ こで はRSCF7

.

5cm

)に対 する水 吸収線 量 変 換 係 数 N

翫

1を

,

任 意の 電子 線エ ネル ギ

ー

Q

に対 するN9

,

vに変 換す る た め の電 子 線 質 変 換 係 数で あ る

.

k

。

⊂

。

1は

鰐

鈩

をN

翫

1に変換す る光 子

一

電 子 線 質 変 換 係 数で あ る

.

こ こ で,

PRP9

,

 k

’

Ns,, k

。

。

、

1は

,

電子線に お ける基 準 深で の

kQ

に等 しい

.

 AAPM  TG

−

5]で は

,

電 子 線エ ネル ギ

ー

がR5。く2

,

6cm (≦6MeV )で平行平板形 電 離 箱を推 奨 し てい る が

,

R5・く4

.

3cm (

10MeV )で も月三行 平 板 形 電 離 箱の使 用 が 望 ま しい とし てい る

.

1−2

 

1AEA

 

TRS −

398 プロ トコ ル2)   IAEA  TRS

−

398 に お い て

,

線 質(

2

の 光 子 に 対 す る水 の吸 収 線 量D9 は

,

  AAPM  TG

−

51 と表記 法は異 なるが 同 様 に式 (1)から得ら れ

,

電 離箱の 空 洞 中 心で 測 定 され る

.

 

電 子 線で は基 準 深

d.

cfにお ける水 吸 収 線 量 は

,

AAPM  TG

−

51と違 っ て 光 子と同 じ式 (1)で 与え ら れ る

.

しか しなが ら

,

電 子線に お けるMe は

,

円 筒 電 離 箱の 空 洞 中 心がd,。fよ り05 厂、y探 い 位置での 測 定 電 荷で ある

.

こ こ で

,

r

。

ylは円 筒 電 離 箱 空 洞の 半 径 (cm )であ る

.

す なわち, 電 子 線にお けるIAEA  TRS

−

398のMQ と kQはそれぞ れ

,

 AAPM  TG

−

51の 式 (3 )のMaP9

,

とk

「

Rsc、 k

。

。

、

、

]に相 当 する

.

IAEA  TRS

−

398で は

,

電 子 線エ ネル ギ

ー

がRsoく4

,

0cm で平 行 平 板 形 電 離 箱 を 推 奨 し てい る

.

 

AAPM  TG

−51

とIAEA  TRS

−

398 の基 本 的な違い は, 光 子に おける 線質 指 標と し て そ れ ぞ れ

,

PDD (10)

、

と

TPR 〒

8

を使用 し て い る点である

.

両プロ トコ ル の 詳 細 な 比 較 はTable 1 , 2に示 さ れ て い る

.

2 .

線 質 変 換 係 数(

beam

 

quality

 conversion

   

factor

)kaの算 出

 

線質

g

に対する水の吸 収 線 量09 は

,

Spencer

−

Attixの 空 洞理論に よ り次 式で求 まる

.

D3 ・

嚠

Z

ノρ

)

獄

Gy

)

・

・

…・

……一 一 ……・

…

(4 )       gu

:

こ こで

,

電 離 箱 内の 空 洞 空 気 (湿 潤 空 気gas )の 吸 収 線 量D9

。

は, 測 定 電 荷ハ面 (C )か ら

嘘

=

(

鴨

、

1e

)

(

〃Q! 

)

………・

一 …・

…

(5 ) である

.

Mg

。

,

は

,

空 洞 空 気 (gas)の 質量である

.

こ の湿 潤 空 気 に対 する 湿 度 補正係 数κ h12)は κ 、一

(

W /e

)

黷

  、,伽 騨

)

(

Z

!ρ

)

ui

「

…………・

…・

・

(・)       gus で 定 義 さ れ

,

相対 湿 度10%

〜

80% (22°C , 1気 圧)で は Kh

=

0

.

9973±0

.

000512)で ある

.

添 字airは乾 燥 空気を表す

.

乾燥空気で は

,

(VV

、

i

,

/e)

=

33

.

97

±0

.

05 (JIC)である13)

.

こ こ で

,

(IV』

。

、

/e), 班 g

・

s

,

(L

’

/ρ)議は 湿 潤 空気に対 する量で あ る

.

式 (4), (5), (

6

)か ら D ,

9

一

κ・

帆

・

,

!e

)

(

M ,

1M

、、r

)

(

五/ρ

)

ll

………・

・

・

…

(7) 第 58 卷  第 6号

一

(3)

      水吸収 線量校正定 数に基づ く高エネルギ

ー

光 子お よび 電 子 線の 線 量 測 定a(荒 木 ) 725

Table l Comparison  ot AAPM  TG

−

51 and IAEA TRS

−

398 

protocols

 for reference  condi

−

       tions used  for photon beam  dosimetry

.

AAPM  TG

−

51IAEA  TRS

曹

398 Phantom  materiaI Beam  quality Chambertype Measurement depth(i

,

ef (Calibration depth>

Measurement point ot the chamber

Position of the measurement  point

of the chamber SSD〆SADField  size Water       2o PDD (10)x     TPRlo Cylindrical      Cylindrical 10cm       For TPR20

「

10〈O

.

7

,

10cm (or5crn )       ForTPR20

,

10≧O

.

7

,

10cm

On電hecentral axis at電hecer1重er of重he cavity volume

At the meaSUrement  depth(Vtel

lOOcm10x10cm2

         N℃o:d

.

f

=

 Scm (Qr lOcm)

,

SSDorSCD

=

80cmor  leOcm

,

Table  2 Comparison  of AAPM  TG

−

51 and  IAEA  TRS

−

398  protocols for reference  conditions  used  for electron

       beam  dosimetry

.

AAPM  TG

−

51 IAEATRS

・

398 Phantom material

Beam  qua[ity

Chamber type

Measurement depth dref

(Caliblation depth)

Measurement  point of chamber

Position of the measurement  pOint

of the chamber

SSDFie

[d size at phantom suriace

Water      FOr Rso≧4Cm

,

water

      For Rso<4cm

,

water  or plastic

Rso

=

1

、

0291so

−

0

.

06 (cm )

2≦’50≦10cm                ’50 ≦10cm

For Rso≧2

.

6cm

、

 pp or cyl       For R5Q≧4cm

,

pp or cyI

For Rsc<2

.

6cm

,

pp         For R50<4cm

,

 pp       

.

drei

=

O

,

6Rse

−

0

,

1cm

Forpp

−

chambers

,

 on the inner surface of電hewindow  at its center

Forcyl

−

chambers

,

 on the central axis at the center  ot the cavity volume

For pp chambers

、

 at drel

For cyl chambers

,

 at drer        For cyl

−

chambers

,

 O

.

5rcyi deeper than drer

lOOcmFor

 R50≦8

.

5cm

,

≧10xlOcm2     For Rso≦7cm

,

≧10x10cm2

For R50>8

.

5cm

,

≧20x20cm2     For R50>7cm

,

≧20x20cm2 式 (7 )は

,

実 際に はい ろ い ろ な 補 正 係 数を考 慮 する必 要が あ り

,

水の 吸収線 量は

0

辞

・ κ 、

帆

ノ

・

)

〔

M

、・

1

・M、1

,

)

(

Z

’

1

ρ

)

1

匹

鵡

監

1

…

(・〉 で表 さ れる

.

(

L’

/

p

)

tr

につ い て は, 2

−

5

−

3項で 説 明 され てい る

.

こ こで

,

水 吸 収 線 量 校 正 定 数κ

焦

は

 

丿

Vgw =09

〃

4G

  

(

Gy

!

C

)

 

・

・

……・

………

(9 ) で あ り

,

式 (8 )と(9 )か ら次 式が求ま る

.

N

。

9n

’

 

=

(

κ 、

IM 。

、r

)

(

吸 ノ・

)

(

71

ρ

)

遮

11瑞

燃

1        

………

(10) し た が っ て

,N9 、=ke

〈

彊

?

か ら線 質 変 換 係 数皰 は

,

次 式で得ら れ る

.

2002 年6 月

 

下

・

幅

畦

(

 

’

”}

一

一

(

II

) こ こ で

,

高エ ネル ギ

ー

光 子お よ び電 子 線 と6℃ o櫞 の W 値が

,

(W。i,>e

=

(W 、1,)6。C

。

と仮 定 すれ ばkeは

 

 

 

[

(

叫

脇

咽

、

kQ

下

1

ρ

幅

畦

… …

一’

一”

(  で表さ れ る

,

 電 子 線につ い て は

,

AAPM  TG

−51

はkcをk

’

κsc、とk

、

、

、

1に 分 けてい る

.

[

(

叫

鵬

擺

L

(

w

。、r

)

、

一

(4)

墨 ■ 日本 放 射 線 技 術 学 会 雑 誌

 

; ρ

9

纔

 

1

 

− ……・

・

一 ………・

一

(13) こ こ で

,

円筒電 離箱の

暗

はO

.

5r

。

y1変 位 した測 定から 次 式で得られ る

.

ρ

畠

一

〃

畠

.

(

d

。,+

05

莞y1

)

!

婿

.

(

d

.,

)

………

(14 )

k’

Rsu は 基 準 の 電 子 線 エ ネ ル ギ

ー9e

。 。](こ こ で は Rse=75Cm )に対 する ノ

Vgll

二1を

,

任意の 電 子 線エ ネル ギ

ー

Q

に対 するN

翫

1に変 換 する た めの電 子 線 質 変 換 係 数 で , 次 式で 表 さ れ る

.

kk

,、

=

[

(

τ/ρ

)

逓

肌

]

、,,

一

Table 3 Pcei correction  factor required  for farmer

−

like cham

−

       bers with  an aluminum  electrode  of l mm  diam

−

       eter

,

 based on the calculations of Ma and  Nahum        (Ref

,

10)

.

Factors apply  past dnax inphoton beams         and  near  dme

.

 or O

.

6R50

−

O

.

1 cm  in electron  beams

.

       The table is adapted  from Rogers (Ref

.

11>

.

Beam quali量y NAPa!MeV TPR20

,

10 PDD (10)

、

Pcei

[

(

Z

:

’

・ρ

)

:

:

,

P_ 、n P1 Pc、1

]

N

,

、

.

,

.

Sei.

………

(【5 ) k

。

。

、

、

iは

1

畷

£

・

を1V

翫

に変 換す る光 子

一

電子 線 質 変 換 係 数で

,

次式で表 さ れ る

.

Photons60Co      O

.

58 4MV       O

.

62 6MV       O

.

67 10MV        O

.

73 15MV        O

.

76 24MV        O

.

80 Electrons く13MeV  Rsoく5

.

5cm ≧13MeV Rso≧5

.

5cm % % % % % % 6   2   7   2   8  

ハ

Q 气

U

  6  

戸

◎   7   7   8 0

.

9926 ±O

.

0015 0

.

9935±0

.

0007 0

.

9930±O

.

OOIt O

.

9945 ±O

.

0009 0

,

9955±0

.

OO16 0

.

9957士0

.

0009

[

〔

τ

1

ρ

)

渦

咽

_ 1

.

0000

.

998        

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

…

 (16)  

k。

。

、

、

T

=

 

 

 

 

[

(

・

1

ρ

)

:

幅

咽

。

c

(

1 ま た, 任 意の 電 子 線エ ネル ギ

ー

Q

(R5。)と6°Copti”s の 線 質 変 換 係 数は,

k

κfi。

=k”

”

.

,。

k。

c

。

1よ り

kR

=   50

(

i

’

f

ρ

)

ll

孀

龕

、I       Rs一

(

z

’

〆ρ

)

二

馬

、

る

肌 l       COCo

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

…

 (17)

aNomina ]Accc[erutor

 

PoIentiu[

.

で表 さ れる

.

2

−

1  電子 フル エ ン ス係 数

,

PfI  光 子で はPrl

=

1

.

0

で ある

.

電 子 線に対 して は

,

基 準 深 ‘’1

・

。

rに おい て も従 来の プロ トコ ル か ら 評価 さ れ る

.

2−2

  勾配補正係 数

,Pg

,  光 子で は

,

PSi

・

は電 離 箱 を

O.

6r

。yi変位 した線量 比に相 当 する

.

電離箱の幾何学的 中 心 を 測定 点とし た と きの 勾配補正係 数は

,

SSD = 100cm のPDD で線量 校正する 場 合, 次 式か ら得 られ る 14}

.

Pgr・1− 0・

6

・

。

yl

[

(

1110)1

・

(

・,。

1

・ID

)

]

(

r、yl:Cm

)

一・

(18) D20 とDi。はSSD

=

100cm に おける深 さ10cm と20cm の 相 対深 部線量 で ある

.

あ るい は

,

6VCO γ線 に 対 して は Pg

,

=

1

−

0

.

04厂

。

yl(r

。

yl : cm )2}か ら得 ら れ る

.

6 °CoY 線

〜

18MV

−

X 線で は (

曜

!

イ

1c °)比 は +0

,

5% 以内で ある15)

.

 電 子 線で は

,

AAPM  TG

−

5 tはd,。rとd、

・

。r+O

,

5rcyiの 二 つ の 深さ に円 筒 電 離 箱の 幾何学 的 中 心を配 置 し た ときの 電 離量 比 である実 測P9

,

を使 用 する が

,

 IAEA  TRS

−

398 で はO

.

5r

。

yi変 位 法で の測 定 を採 用 して い る

.

2

−3

  中 心 電 極 に対 する補 正 係 数

,

Pcel  P

。

d は 中 心 電 極が空 気 等 価で ない こ とに対 する補 正 で

,

グ ラ フ ァ イ ト中 心 電極で は P、el

=

1

.

0

で ある が

,

lmm 径の アル ミニ ウム 中心 電極で は光子に対 し て次式 で 与 えら れ るT])

.

P

、c ]

=O.

9862

+

O.

OOOIl2 ・

PDD

(

10

)

.

、

 

_.

.

_・

__

(1g)

  Imm 径の アル ミニ ウム 中 心 電極 に 対する光子 と 電子 線のP

、

.

E値1°)をTable3 に示 す

.

光 子に お い て(

瑠

! 尺

:

;

c

°

) 比は+0

.

3%以 内で ある

.

2−4

 電 離 箱 壁の補正係 数

.Pw

。II  P

.

1

!

11は 電離 箱壁 と防 水ス リ

ー

ブ が水 フ ァ ン トム と等 価で ない こ と(材 質の 違い)に対 する補 正で, 次 式で 求 め ら れ る2〕

.

  

・

〔

Ll

ρ

)

:

111

(

呵 :

i] + ・

(

Z

・ρ

)

11r

”

e

(

Pl

ρ

)

:

温

・(1

一

α

一

・)

(

11

ρ

)

ht P

.

、

IF 

=

      

(

殉

ll

       

・

一・

・

・

…

 (20 ) こ こで

,

τ(t、

.

],。.。)= α(tw、ll+、1。。v、)

一

α(tw、11)である

.

αは電離 箱 空 洞 空 気 の電離の 内

,

電離箱 壁 か らの電子に よ る割 合

,

τは防 水ス リ

ー

ブ からの 電 子に よ る割 合

,

(1

一

α

一

τ) は水 媒 質か らの 電 子によ る割 合で ある

.

t

.

、

111とt、1。。

.

。は

,

そ れ ぞれ電離 箱壁 と防 水ス リ

ー

ブの厚さ(g/cm2 )で あ      

 

   nled る

・

αと

仮

1

ρ)

1

、

dはIAEA  TRS

−

277

,

( ゐ ρ)il、

,

はA・d・e・ t6) に よっ て そ れ ぞ れTPR 〒

1

の 関 数 と して与え ら れて い る

.

い ろい ろ な 獺 闘 する(

P

/ρ〉嵩、、と(

{

一

)

111

:

,i の 慨 ・・

bl

・ 4

,

5に示 す

.

¢ /ρ濫は

,

式 (28 )か ら計 算 されて い る

.

た だし

,

6 〔℃o

褓

に対し ては 第58 卷  多

in

’

6→蓬}

・

一

(5)

水吸 収 線 量 校正定 数に基づ く高エネル ギ

ー

光 子お よび電子 線の線 量 測 定a(荒木 )

塑

T。bl。 4V 。1.e、 。t mass  ene ,gy・b・。 ・pti。n c・efIi・i・ ・t・aヒi。 f。 ・w ・t・ ・t・w ・ll m ・t・ ・i・1 as  a  f・・cti。・ 。f TP醗

     [from IAEA TRS

−

277 (Ref

.

6)]

.

TPR20

,

 Io020 /D1。aA

・

150C

−

552 DelrinGraphiteNylonPMMA   Polystyrene

60CoO

.

590

.

620

,

650

.

680700

.

720

.

740

,

760

,

780

.

800

,

82 0

.

510

,

540

.

560

.

580

,

600

.

620

,

630

.

650

.

660

,

680

.

69 1

.

0111

、

0121

.

0121

.

0131

.

0151

.

0161

.

0191

.

0231

.

0281

.

0351

.

0431

.

051 1

.

1101

.

で101

.

1101

.

1101

.

1091

.

1081

.

1071

.

1051

.

1031

,

1001

.

0961

.

093 1

.

0421

,

0421

.

0421

,

0431

.

0431

.

0431

.

0431

.

0441

.

0451

.

0461

.

0481

,

049 1

.

1131A131

.

1131

.

1141

.

1151

.

1151

.

1171

.

1191

.

1211

.

1251

.

1301

.

134 1

,

0151

.

015t

.

0151

.

0161

.

0181

.

0191

,

0211

.

0261

.

0301

.

0371

.

0451

.

054 1

,

0301

,

0301

.

0311

,

0311

、

0321

.

0331

.

0351

.

0381

.

0411

,

0451

.

0511

,

056 1

.

0341

.

0341

.

0351

.

0361

,

0381

.

0401

.

0421

.

0481

.

0531

.

0611

.

0711

.

081

tiValues  ca[cuha苴ed 「rom TPR20

,

 ie

=

1

.

2661PPD20

.

 lo

−

0

.

0595(Ref

.

22)

.

T。bl。 5V 。lues 。t Sp。 .cer

−

Atti・ m・di・m ・t。 ・i・st。PPi・g P・w … ati。 (△

−

10k・V)as a・functi・n ・I TPR 『宅

     (10x10cm2 >[from Andreo (Ref

.

16)]

.

TPR20

,

10A

−

150C

−

552 DelrinGraphiteNylonPMMA   Polystyrene  WateP 60CoO

.

590

、

620

.

650

.

680

.

700

.

720

.

740

,

760

.

780

.

800

,

82 1

.

1411

,

1391

.

1361

.

1301

.

t241

.

1181

.

1121

.

1051

.

0971

.

0871

.

0771

.

065 0

.

9960

,

9940

.

9910

,

9880

.

9830

.

97909740

.

9680

.

9610

.

9540

.

9450

.

936 1

.

0801

.

0791

.

0751

,

0711

.

065tO601

.

0551

.

0481

.

0411

.

0321

.

0231

,

012 1

.

0021

.

0010

.

9970

.

9920

.

9860

.

9810

.

9760

.

9700

.

9630

.

9550

,

9470

.

938 1

.

1421

.

1401

.

t361

.

1311

,

1241

.

1181

.

1121

.

1041

.

0961

,

0871

.

0761

.

065 1

.

1021

.

10D1

.

0971

.

0931

,

0871

.

0821

.

0771

,

0701

.

0631

,

0541

.

0451

.

034 1

.

1101

.

1091

.

1051

.

1011

.

0951

.

0901

.

0841

.

0781

.

0701

.

0621

.

0521

.

041 1

.

1331

,

1301

,

128t1241

.

1191

.

1141

.

1091

.

1031

.

0961

.

0881

.

079tO68 aValues  calcututed by Eq

.

(28)

.

・

(

t . 、lll

)

− 1

−

e

−

11

・

s8’

・

.

II

 

・

一 ’

… … ’

’

”…

’

(21 > ・

(

t 、1,,

.

.

)

・

・

’

]ISSt

.

.

,

”

(

1

−

・

−

ll188』

・

一

………・

…・

・

(22) で ある2}

.

電 子 線に対 して はPwu”

=

1

.

0である

.

2−5

 線 質 評 価 と 阻止 能 比

2 −5−

1 線 質 評価

 

光 子にお ける線 質は

,

AAPM  TG

−

5 1で は電 子 線 成 分 (electron  contamination )を 含 ま ない 光 子 成 分 によ る SSD = 100cm

,

照 射 野10×10cm ユ

,

深 さ10cm に お け る PDD (10>

.

,

か ら評 価 さ れ る

.

光子 エ ネルギ

ー

く 10MV

−

X 線 に対 し て は

 

PDD (

10

)

,

=

PDD

(

10

)

……・

・

…・

………

(23 ) で あ る

.

光 子エ ネル ギ

ー

≧10MV

−

X線で は

,

1mm 鉛 フ オ イル をフ ァ ン トム表面 か ら50cm あるい は30cm に澱 い て測定したPDD (

10

)Pbか ら次 式で求め られ る

.

PDD (10)x

・

[

・

,

8905… OO150

・

PDD (10) ,b

】

PDD (10),b

…

(24) [lmm 鉛フ ォイ ル をフ ァ ン トム表 面か ら50cm に設 定, PDD (10)Pb≧73 %] PDD (1・) .

=

[

・

.

8t16・ ・

.

・・264

・

PDD (1・),、

]

PDD (1・)Pb

−一

’

(25 ) [1mm 鉛 フ ォイル をフ ァ ン トム表 面 か ら30cm に設定

,

PDD (10 )Pb ≧71%] こ こ で, PDD (10演が 閾値よ り小さ け れば

,

 PDD (10)x

=

PDD (10)phで あ る

.

また, PDD (10)

,

 PDD (10)A

’

,

 PDD (10)pb はすべ て0

.

6r

。yl変 位 法で 定 義 さ れ る

.一

方, IAEA TRS

−

398 に お ける線 質はTPRi2 で 定 義 され る

.

2002年 6 月

一

(6)

璽 日 本 放 射 線 技 術 学 会 雑誌 1

.

14

.

言 1

・

13

§

1

.

惚

.

豊

1

.

11

畫

、.。

奎

,加

4

、。8

.

3

&龝ρ7   鰯 to6 sprVS

.

 

TPR

轡

・ ・・・ …

T

静

・75 ・… α85       10 1

.

14sprvs

.

%

depth

 

dose

 at 10cm  

depth

  t

.

132 譽 で

・

12

鵞

聖 1

.

11

室

鰹 1』o      し  

豈

1加

窪

1加

81

.

07  鰯       ¶

.

051

,

05    55   60   G5   70    75   80   邸    90   95 h 南 6

        % dep吐1 

do50

 at 100m  dopth

Fig

・

1Wate ・t。 ・i・st。PPi・g P・w … atr・ ・vs 丁P臑 ・ ・PDD (10)・f・ ・va ・i・u・ph・t。n spect ・a

.

 Th ・fig・ ・e i・ ad ・pt。d f,。m

      Kosunen  and  Rogers (Ref

.

18)

.

 

電 子 線に おける線 質は

,

両 プロ トコル と も50%線 量 深R5・(cm )で定 義 さ れ, 50%電離量深lso(cm )か ら次 式 で求め ら れ る

.

た だ し

,

150はSSD

=

亅00cm

,

フ ァ ン ト ム 表面で の 照 射野 10×10cm2 以 上 (TG

−

51はRse>8

.

5 cm , TRS

−

398で はRs〔1> 7cm で20x20cm2 以上)の ビ

ー

ム におい て0

.

5r

。

yi変位法で 測 定 され る

.

 

Rso

=1.

029

/so

− O.

06 (

cm

)

,

(

TG

− 51

・

2

≦

1

,。≦to・m ,

TRS − 398

・

t

,。≦

10

・m

)

…

(26 ) 2

−5−2 

制 限 衝 突 質 量 阻 止 能 比

、

(

L

ソρ

塔

,

 

60Co γ線に対 す る 水 と 空気の 阻 止 能 比 は

,

 AAPM TG

−

51で (L

’

!ρ)

ll

,

.

=

L1335

,

  IAEA  TRS

−

398 で

=

1

.

133で ある

.

X線に対 し て は

,

次 式 か ら得られ る

.

AAPM

・

G

−51

・

(

1

!ρ

)

二

・

1・

275

−

・…

231 ・

PDD

(

叫

(Rogers とYang 「7) )

          …・

・

…・

……

(27)

IAEA

 

TRS −

398

・

(

万

!ρ

)

卜

・ ・+・1

(

・・

Ri9

)

・・ 、

(

TPR7

:

)

2 + ・、

(

T

・

嚠

3

(

・・

d

・e・16・

)

ご〔p

=1.

3614

,cl=

−

L2963

,

 c2

=2,

5302,

 c3

=−j.

6896

                      

・

・

・

・

・

・

・

…

 

一…

 (28 ) Fig

,

1に は, 線 質 指 標PDD (10 )x とTPRI

?

,か ら 評 価 さ れ た (

−

L

’

/P );

Tr

の比 較ls)を示 す

,

 PDD (1・)

.

rと(

獣

の関係 は

,

低エ ネル ギ

ー

領 域 を 除い て

,

い ろい ろ な 光 子ス ペ ク トル に対 して式 (27 )に示 すように直 線関係にある

.

一

方 , TPR 〒

9

と(L

’

/ρ)

、

:

1

.

の 関 係は

,

光 子ス ペ ク トル に依 存 し た 変 動が見ら れ る

.

しか し な が ら

,

TPR

〒

1

は臨 床

に用い ら れ る光 子 ビ

ー

ム (

filtrated

 photon beam )に対 し

て

,

Fig

.

2と式 (28)に示 さ れる ように(

Z

’

/ρ)、:

ll

.

と良い 相 関にある

.

著 者 ら15}が 評 価 し たc

’

UCo7 線

〜

18MV

−

X 線の 臨 床 ビ

ー

ム の PDD (10)xとTPR

〒

:

に対 する (

Z

’

!ρ)

、

:

1

,

値は

,

0.

3

%以 内で

一

致する

.

 

電子 線で は

,

AAPM  TG

−

51と1AEA  TRS

−

398 とも基 準 深d

,

et

=

O

.

6Rso

−

O」 (cm )に お ける(L/ρ)、:

1

, 1り)は次 式で与 え ら れ る

.

〔

Z

’

〆ρ

)

1

,

(

Rs

。

・

d

.f

)

・

1・

2534−

・」487

〔

R ,。

)

°

’

2144

(

R

,。・cm

)   

…………・

………・

・

……

(29 ) ま た

,

任 意の深 さ に お け る (L

’

1

ρ)、:

11g

〕は次 式で与えら れ る

.

(

叫

團

「

.

詈

瓢

き

穿

、,

………

(…

  

(た だ し

,

1≦Rso≦20cm

,

0

.

02≦d/Rs〔≦ 1

.

2 ) こ こ で x

=ln

(RjO )

,

 y= d/Rso 

vc・

あ り

,

回 帰 式 の各係 数 は

,

ct

=1.

0752 ,

 わ

=−

050867

,

 c

;

0

,

088670 ,

 

d

ニ

ー0.

08402

e

=

−

0

.

42806

,

プ≡=0

.

064627

,

 g

;0.

003085,

 h=

−

0

.

12460 で あ る

.

電 子 線 に対 する (L

’

ノρ)

、

i

’

1

.

をTable 

6

に示 す

.

2

−5−3 PTW

 

23333

(

PTW30001

)円筒 電 離 箱に対す      る

ko

の算出 A

,

10MV

−

X 線のka  JARP 標準 測 定 法の付 録4〕から引用 し た10MV

−X

線の ビ

ー

ム デ

ー

タ は,

TPR

〒:

=O.

738

,

 PDD (10)

=

72

.

6

% であ る

.

こ こで

,

PDD (10)は式(18)か ら得ら れ たPgFO

.

991 第

’

58 毬 第6号

一

(7)

zkWRwtfiRIErcXL:as j<

fi'

=*Jv

F-ti!6

.k v:as{!wta)waEifiUEa<fi1<) 729 1,14 IAa 1.12 1,11a t.lo.i 1.e9 1.as 1.07 1.06o,4s

o.sc o.ss o.eo o.6s o,7o TPRoo,to O,T5o.ao o.ss t.14 1,13 1,12 1."'ts. 1.10" t.eg 1,OS 1.07t,06

e.soe.ss e.6o e.osO.70O.75o.eoOS5

Fig.2

Spencer-Attix

water to air stopping power ratio(A=1O

beams,

(b)Photon

beams with various target and filter

to datacalculated torclinical beams shown in

(a).

The

keV)as a function ot TPRgeo.

<a)Clinical

photon

combinations. The thick$olid lineisthecubic fit

figureisadapted from IAEA TRS-398

(Ref.

2)

.

ab

Table6 Values of Spencer-Attixwater toair

lated by Eq.

(30)

[from

Burns et al.stopplng power

(Ref.

19)].ratio(A=1OkeV)

as afunction of

Rsoanddepth.Valuescalcu-depth

&o(cm)

cm 1.0 1,2 1,4 1.6 1.8 2.02.5 3,O3.5 4,O4.5 5.0 5.5 6.07.0 8,O9.010.0

o.oO.1O.2O.3O.4O,5O,6O.81,O1.21.41,61,82.02,53,O3.54,O4,55.05,56.06.57.08,O9.010.0".o12.013.014.01,075 1,066 1,0591.052 1,046 1 1.080 1.e71 1,063 1.085 1.075 1.067 1.091 1.080 1.071 1.096 1.0851.075 1.102 1,090 1.080 1.108 1,095 1.084 1.120 1.105 1,093 1.132 IA16 1.103 IA46 1,127 1.113 1.160 IA39 1.124 1.152 IA35 1A46 1.159 1.056 1.049 1 1.059 1.053 1 1.063 1.056 1 1,067 1.060 1 1,0711.063 1 1.075 1,0671 1,083 1.075 1 1.092 1.083 1 1.10t 1.091 1 1.110 1.099 1 1.120 1.108 1 1.131 IA18 1 1,141 1.127 1 1.154 1 1

.041.044.047.050.053.057.060.067,074.082.090.098,106.115.139,165

1.029 1.019 1.032 1.021 1.034 1,024 1,037 t.026 1,040 1.029 1.e43 1.031 1.046 1.034 1.051 1.039 t.058 1,044 1.064 t.049 1,070 1.055 1.077 1,061 1.084 1.067 1,091 1.073 1.111 1,089 IA32 1.107 1,155 1.126 1,147

1,OIOl.O121.0151,O171,O191.0211.0231,0281.0331.0371.0421.0481.0531.0581.0721.0881.1041.1221,1411.1621,O031.0051.0071.0081,OIO1.0121,O141.0191.0231,0271.0321.0361,0411,0461.0581.0721,086IAOI1.1181,1361A56O.996O.998O.9991.0011.0031.0051.0071,OIO1,O141.0181.0221,0261.0301.0351,0461.05S1.0711.0841.0991.1151,1321.150O,990 O,984 O.979 O.991 O,985 O.980

O.993 O.987 O.981

O,994 O.988O,983 O.996 O,990 O.984

O,998 O.991 O.986 O.999 O.993 O.987

1.003O.996 O.990 1.006 O.999 O.993 1,OIO 1.003 O,996 1.014 1.006 O,999 1.017 1.010 1.002 1,021 1.013 1.006 1.025 1.017 1,O09 1.035 1.026 1.018 1,0461.036 1,027 1.058 1.046 1.036 1.07D 1,057 1.046 1,083 1,069 1,057 1.097 1.081 1.06B 1.112 1,094 1.080 1,1271.109 1.092 t.145 1.124 1.106 1,140 1.120 1.152 O.969O,970O.972O.973O,974O,975O.977O.979O.982O.985O.987O,990O.993O.9961,O031.0"1.0191,0271.0361.0451.0551.0651,076 1.088 1.113 1,142 O.961O.962O,963O,964O.966O.967O,968O.970O,972O.975O.977O.979O.982O.984O.991O.9971.0041.0121,O191.0271.0351,0441.0531.063 1.083 1.106 1]32 1.161 O,954O,955O.956O.957O.958O.959O.960O,962O.964O.966O.968O.970O.972O.975O.980O.986O.992O.9981.0051.0121,O191.0261.0341,0421.060 1.079 1,100 IA23 1.149 O.948O.949O.950O.950O.951O.952O,953O.955O.957O.959O.960O.962O,964O.966O.971O,976O.982O.987O,993O,9991.0051,O121.0181.025 1,040 1.056 1.074 1.093 1.115 1.138 1.164 2002SF6A

(8)

730 日本 放射線技 術学 会 雑 誌 を 掛 けて 求め た

.

ま た

,

10 MV

−

X 線で はPDD (10 )

.

Tと PDD (10)の 違い に よ るkc)値 の違い は, 0

.

196以下 で あ るの で

PDD

(10>

.

=

PDD (10)と した

.

6℃ o γ線に対 する 阻」

.

L

能 比 と各 補正係 数  (L7ρ)

、

::

.

=

1

.

1335 (AAPM  TG

−

5 

D

 

(ム

’

/ρ) ;i

’

r

=

1

.

133 (IAEA  TRS

−

398 )   Pg

,

=

O

.

992(AAPM  

TG −511AAPM

 TG

−

21か ら得 られ てい る)

 

Pgt

;O.

988

[IAEA  TRS

−

398 :Pg

,

ニ

1

−0.

04r

。yl(rcyl:Cm )]

 P、

v 、、II

ニ

1

.

001 匚AAPM  TG

−

51 :式 (20 )

,

1

坊 水ス リ

ー

ブ

な し]

 

P

.

,

、

,

li

=

1

,

001 [IAEA  TRS

−398

:式 (20 )

,

(21), (22)

,

ア ク リル0

.

5mm 厚 の 防 水ス リ

ー

ブ]

 

P

。

。

1

=

O

.

993

(AAPM  TG

−

51とIAEA  TRS

−398

:

Table

 3 )

 

10MV

−

X 線に対する阻 止 能 比 と 各 補正係 数

 

¢ !ρ)、

ll

.

r

=

1

.

1073 [AAPM  TG

−

51 :式(27 )]

 

(乙

卩

1

ρ)【:

ir

=LIO37

[

IAEA

 TRS

−

398 :式(28 )]

 

Pg

,

=

0

.

994

(AAPM  TG

−

51 :AAPM  TG

−

21か ら得ら れ て い る)

,

 

Pg,=

O.

991 [IAEA  TRS

−

398 :式 (18)]

 

P

・

,

ii; 1

,

001

[

AAPM  TG

−

51 :式 (20 )

,

防 水ス リ

ー

ブ な し]

 

P

.

。

LI

=

1

.

002

[1

’

AEA  TRS

−

398 :式 (20 )

,

ア ク リル 0

,

5 mm 厚の 防水ス リ

ー

ブ]

 P

。。]

=O.

995

(AAPM  TG

−

51 とIAEA  TRS

−

398 :Table 3)

以上 の 値を式 (12)に代 入 する と

,

AAPM  TG

−

51で

kQ.

TO

.

981

,

IAEA  TRS

−

398でk(コ

=

O

.

98 1とな る

.

60Co }線 とLO MV

−

X 線の各補 正 係 数の 比が1

.

Oに 近 い こ と か ら, kc,はほ と ん ど(乙

7

ρ鴻rに依 存 する こ と が わ か る

.

な お

,kc

)は Ct,Co γ線に対 する比である た め

,

 SSD ある い は

SAD

セ ッ ト ア ッ プの 校正条 件に おいて 同 じ値が用い られ る

.

B

.

16MeV

一

電 子 線 (Rso

=6.

45cm

,

 d

,

。

1= 3

.

77 cm )のkQ

 

(ムソρ)、

llll

.

=

LO316 [AAPM  TG

−

51とIAEA  TRS

−398

:式 (29 )コ

 

P,

・

1

=

O

.

9752

)(AAPM  TG

−

51 とIAEA  TRS

−

398 )

 

P

。

。

]

=

O

.

998

(AAPM  TG

−

51と1AEA  TRS

−398

:Table 3)

3 .

線 質指 標

PDD

(

10

)xとTPR 鶚で評 価さ れ たkoの     違い

 最 近の 報 告20)によると

,

TPR 〒

3

よ り もPDD (10)

.

vを 線 質 指標に用い る方が

,

い ろい ろな 光 子

・

ビ

ー

ム ス ペ ク ト 丿レ[fi]trated (clinical )and  non

−

filtrated (110n

_

clinical )

photon beam コに対 し て

,

実測 と計 算 し たkc,値が よ く

一

致 する

.

し か しなが ら

,

臨床に用い られ る光 子 ビ

ー

ム

(filtrated photon beam )におい て は

,

 TPRII を線 質 指 標

と して も実 測 と計 算 したたc値は よ く

一

致する?1)

.

著 者 ら15}

が 臨 床 ビ

ー

ム を 用い て 比較 し たPDD (10)

.

,

とTPR

亭

?

,

に 対 する 計

fikQ

値

,

す な わ ちAAPM  TG

−51

とIAEA

TRS

−

398 に よ るka値の違い は

0,

4

% 以 内であ り

,

とくに 10MV 以下 で は よ く

一

致 す る

.

4 .

従 来のプロ トコル と の整 合 性  JARP プロ トコ ル (1986 )を最新の 計 算 式 とデ

ー

タ に よ り改 訂 するこ と に よっ て ,

AAPM

 

TG −51

とIAEA TRS

−

398 と整 合 性 を持た せ る こ とが で きる

.

線 質

g

に 対 する1喧

、

、

、

.

は

,

式 (10)に よっ て与えら れ る

.

式(10)に おい て電 離 箱 空 洞 空 気 (乾燥空気 )の 質 量nl

、

、

i

,

は

,

コ バ ル ト照 射 線 量 校 正定 数从 か ら次式で 与 え られ る

.

1

!nt = 〈JAA  κ     air       c

じ

1        

.

、

.

  c  w

………・

・

・

…………

(

3D

これ を式(10 )に代入する と ・

9

・

M

帆

1・・〃・

(

咽

[

(

・

・ρ

脳

燃

1

]

g        

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

…

 (32) と なる

.

ただ し

,

JARP で はP

.

.11

=

〔叔乙

’

/ρ)

、

:lil

.

]

−

1の 関係 に あ る

.

こ こ で

,

K

。

。

1はコ バ ル ト照射 線量 校正時に お ける中 心 電 極 が 空 気 等 価で ない ことに対 する補 正で

,

imm 径 ア ル ミニ ウム でK。

。

1

=

1

.

006

,

グラ ファ イ トで は κ

。

。

1

ニ

1

,

0で ある 1°)

.

湿 度 補

IE

は

,

 N

.

rが湿 度 補 正 を 含ん で い な け れ ば 測定電荷 Mc)に対 して Kh

・

・

1

.

O

と み なせ る

.

この場 合の 誤差は

,

相 対 湿 度10%

〜

80%(22

°

C

,

1気圧)で±0

.

15%以 内で ある

.一

方

,

Nxが湿 度 補 正を 含ん でい れ ば測 定 電 荷Me に対 する湿 度 補正 は

,

相 対 湿度 10%

〜

80% (22QC

,

1気圧)で はKh

=

0

.

9973±O

.

OOOs i2) で ある

.

ま た

,

乾 燥 空気で は

,

(W

,

,

i

,

/e)

=

33

.

97

±

0.

05

(J/ C)を 使 用 する]1)

.

6°Co γ線に対す る阻

.

!

.

1

二能 比 と各 補正係 数 を式 (17)に代 入 する とそ れ ぞ れ

,

AAPMTG

−

51でkRsc,

=

k

’

R,、

k

,

eal

=O.

899

,

1AEA  TRS

−

398でkQ

=

0

.

902 とな る

.

5

.

モ ニタ線 量 計の校正

 

光子に おける ピ

ー

ク線量 は

,

円筒電離 箱 を使 用 する 場合 はO

.

6r

。

yT変 位 法で 測定さ れ たPDD (to)ある い は TPR (10)か ら 求め る

.一

方

,

電 子 線に おい て の ピ

ー

ク 線 量 は

,O.

5r。yi変 位 法で 測定 さ れ たPDD (d

.

「)か ら求め る

.

 

AAPM

 TG

−

51は

,

水 フ ァ ン トム で の測 定 に基づい て 第58卷   第6号

一

(9)

水 吸 収線量 校 正 定 数に 基づ く高エネ ル ギ

ー

光 子 お よび 電子線の線 量 測 定a(荒 木 )

1731

お り

,

防水 型の電 離 箱

,

あ るい はア ク リル 厚

0 .

5

〜

LOmm

の 防水ス リ

ー

ブの 使用が必要で ある

.

水 フ ァ ン トム は

,

30

〜

40cm サ イ ズで

,

20x20cm ユの マ イ ラ

ー

側 面 窓 を持ち

,

電 離 箱 を水 平 方 向に走 査できる側 方 ビ

ー

ム で の 測 定 が便 利 で あ る

.

IAEA  TRS

−

398 で は

,

R50

<4

,

0cm

の 電 子 線

,

すな わ ち平行平 板 形 電 離 箱の 測 定におい て の み プ ラ スチ ッ クフ ァ ン トム の使用 を 認 め てい る が

,

基 本的に は水 フ ァ ン トム の使 用を推 奨 し て い る(Tabte l

,

2 )

.

お わ り に   新しい 吸 収線 量 測 定 プロ トコ ル は

,

従 来の プ ロ トコ ル に比べ 簡 便に な り

,

精 度 の 面 で も大1隔に改 善がなさ れ てい る

.

最 近 刊 行 さ れたAAPM  TG

−

51とtAEA  TRS

一

398プロ トコ ル は

,

基 本 的には同 様 な 内 容 に なっ てい る が

,

光 子 ビ

ー

ム の線質指 標 におい て異 なる

.

臨 床 ビ

ー

ム で はPDD (10 )

.

,

とTPRIR に よ るkc,の 差は小 さい の で

,

実 際の 線 量 測 定で はTPRI

呂

を使 用す る方が簡便で ある

.

また

,

こ れ らの 新 しい プロ トコ ル は

,

JARP プ ロ トコル (1986)に 比べ て 光 子 では 1

〜

296

,

電 子 線で は 2

〜

4% まで線 量を高く評価さ れ る〕s)

.

:

LDosimetry は線 量 測 定と計 算に よ る線最 評 価の両 方が含 まれ る の で線量計測 と 呼 ぶべ きで あ る が

.

こ こ で は単に線 量 測 定と表 現する

.

h IAEA  Technical Report Series No

.

398は

,

現在下記のサ イ ト よ りダウ ン ロ

ー

ドで きるの で利用 する と良い

.

 http:〃www

.

eslro

.

belestrolFrtimeg

.

 1QA

.

htm [

 な お

,

こ の ド ラフ トには表の修正 が新たに加え ら れ た

.

修 :111il さ れ た 表につ い ては

,

以 下に示 す(Table 7)

.

Table 7 Calculated values  for kρfor electron  beams

,

 forvarious chamber  types calibrated  in 60Co  gamma  radiation

,

 as a

       function of beam  quality月5。

    

(ヒhe data are derived  using  values 奮or stopping

−

power ratios  and  perturbation factors

,

 as given i冂 Appendix ll)

lonizationchamber

 typea

      Beam qua蹴y R50 (91cm2)

1

、

0  1

,

4  2

.

0  2

.

5  3

.

0  3

.

5  4

.

0  4

.

5  5

.

0  5

.

5  6

.

0  7

,

0  8

.

0  10

.

0  13

.

0  16

.

0 20

.

O

Plane

−

paralle)chambers

Attix RMI 449 Capintec PS

曾

033 Exradin Pll Hol璽(MemoriaD NACPICalcam MarkusRoosCylindrlcal  chambers

Capintec PRO6C (Farmer)

Exradin A2 (Spokas)

Exradin T2(Spokas)

Exradin A12(Farmer)

NE 2571(Guarded Farmer) NE 2581(Robust Farmer) O

,

953 0

.

943 0

.

932 0

,

925 0

.

919 0

.

913 0

,

908 0

.

904 0

.

900 0

,

896 0

.

893 0

.

886 0

.

881 0

.

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{Tl 6 月

一

参照

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