Дозиметрия при лучевой терапии ионными пучками

В последнее время лучевая терапия ионными пучками, включая протоны и более тяжелые ионы, привлекает значительное внимание. Хотя при лучевой терапии ионными пучками требуется назначение дозы в терминах изоэффективной дозы, то есть дозы фотонного излучения с эквивалентным биологическим эффектом, поглощенная доза по-прежнему необходима как операционная величина для контроля доставки пучка, дозиметрической характеристики пучка и верификации доставки дозы. В статье рассмотрены современные методы и стандарты определения поглощенной дозы в воде при лучевой терапии ионными пучками, включая (i) детекторы, используемые для измерения поглощенной дозы, (ii) дозиметрию в условиях отсчета и (iii) дозиметрию в неотсчетных условиях. Из-за зависимости отклика пленочных и твердотельных детекторов от линейной передачи энергии (ЛПЭ) дозиметрические измерения в основном выполняются с использованием ионизационных камер. Хотя первичный стандарт для лучевой терапии ионными пучками еще предстоит разработать, дозиметрия ионизационными камерами в условиях отсчета основывается на протоколах, аналогичных применяемым для фотонного и электронного излучения, однако связанная с ней неопределенность выше, чем для фотонных пучков. В неотсчетных условиях также могут потребоваться измерения дозы в тканеэквивалентных материалах. К атомным номерам компонентов тканеэквивалентных фантомов предъявляются особые требования при работе с ионными пучками. Методы калибровки монитора пучка зависят от того, применяются ли пассивные или активные методы доставки пучка. Измерения для обеспечения качества сопоставимы с таковыми в традиционной лучевой терапии; однако верификация дозы обычно выполняется для отдельного поля, а не на основе плана лечения. Верификация дозы при активных методах доставки пучка требует применения многоканальных дозиметрических систем для проверки соответствия измеренной и рассчитанной дозы на репрезентативной выборке точек измерения. Хотя методы дозиметрии ионных пучков уже разработаны, возможности для дальнейшего развития сохраняются. Они включают повышение дозиметрической точности, а также разработку более эффективных методов измерения.