Phương Pháp Đo Dữ Liệu Chùm Photon và Chuẩn Liều Năng Lượng Cao cho Máy Gia Tốc Y Tế

Luận văn thạc sĩ phân tích hus phương pháp đo dữ liệu chùm photon và chuẩn liều photon năng lượng cao cho máy gia tốc y tế, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải pháp

• Tác giả: Nguyễn Ngọc Huynh
• Người hướng dẫn: TS. Trần Ngọc Toàn
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử
• Đề tài: Phương Pháp Đo Dữ Liệu Chùm Photon Và Chuẩn Liều Photon Năng Lượng Cao Cho Máy Gia Tốc Y Tế Thẳng Tuyến Tính
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ khoa học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐO DỮ LIỆU CHÙM PHOTON VÀ CHUẨN LIỀU CHO MÁY GIA TỐC Y TẾ TUYẾN TÍNH
• 2. CHƯƠNG 2: MÁY GIA TỐC Y TẾ TUYẾN TÍNH
• 3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHƯƠNG PHÁP ĐO DỮ LIỆU CHÙM PHOTON VÀ CHUẨN LIỀU PHOTON NĂNG LƯỢNG CAO
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Phương Pháp Đo Dữ Liệu Chùm Photon

Phương pháp đo dữ liệu chùm photon là một phần quan trọng trong kỹ thuật xạ trị hiện đại. Việc đo đạc chính xác các thông số của chùm photon giúp đảm bảo hiệu quả điều trị và an toàn cho bệnh nhân. Các máy gia tốc y tế tuyến tính hiện nay sử dụng công nghệ tiên tiến để tạo ra chùm photon với năng lượng cao, phục vụ cho việc điều trị ung thư. Đo dữ liệu chùm photon không chỉ giúp xác định liều lượng chính xác mà còn hỗ trợ trong việc lập kế hoạch điều trị cho bệnh nhân.

1.1. Khái Niệm Về Đo Dữ Liệu Chùm Photon

Đo dữ liệu chùm photon liên quan đến việc xác định các thông số như độ phẳng, độ đối xứng và phân bố liều trong các trường mở và trường nêm. Các thông số này rất quan trọng để đảm bảo rằng liều lượng bức xạ được phát ra là chính xác và hiệu quả nhất.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Đo Dữ Liệu Trong Xạ Trị

Việc đo dữ liệu chùm photon không chỉ giúp xác định liều lượng mà còn đảm bảo rằng các thông số kỹ thuật của máy gia tốc đáp ứng yêu cầu điều trị. Điều này giúp giảm thiểu sai sót trong quá trình điều trị và nâng cao hiệu quả điều trị cho bệnh nhân.

II. Thách Thức Trong Đo Dữ Liệu Chùm Photon

Mặc dù phương pháp đo dữ liệu chùm photon đã được phát triển, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức trong quá trình thực hiện. Các kỹ sư vật lý phải đối mặt với nhiều yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo, bao gồm điều kiện môi trường, thiết bị đo và kỹ thuật thực hiện.

2.1. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Đo Dữ Liệu

Các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm và sự can thiệp của các thiết bị khác có thể ảnh hưởng đến kết quả đo. Việc kiểm soát các yếu tố này là rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác của phép đo.

2.2. Độ Chính Xác Trong Đo Liều

Độ chính xác trong đo liều là một trong những thách thức lớn nhất. Các sai số nhỏ trong phép đo có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng trong điều trị bệnh nhân. Do đó, việc sử dụng các thiết bị đo hiện đại và quy trình chuẩn là cần thiết.

III. Phương Pháp Đo Dữ Liệu Chùm Photon Hiện Đại

Các phương pháp đo dữ liệu chùm photon hiện đại sử dụng công nghệ tiên tiến để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả. Các phương pháp này bao gồm việc sử dụng buồng ion hóa, máy đo liều và các thiết bị đo hiện đại khác.

3.1. Sử Dụng Buồng Ion Hóa Trong Đo Liều

Buồng ion hóa là thiết bị chính được sử dụng để đo liều bức xạ. Thiết bị này cho phép đo chính xác lượng bức xạ mà bệnh nhân nhận được, từ đó điều chỉnh liều lượng cho phù hợp.

3.2. Các Thiết Bị Đo Hiện Đại Khác

Ngoài buồng ion hóa, còn có nhiều thiết bị đo hiện đại khác như máy đo liều tự động và hệ thống điều khiển từ xa. Những thiết bị này giúp nâng cao độ chính xác và giảm thiểu sai sót trong quá trình đo.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Đo Dữ Liệu Chùm Photon

Việc đo dữ liệu chùm photon không chỉ có ý nghĩa trong nghiên cứu mà còn có ứng dụng thực tiễn quan trọng trong điều trị ung thư. Các kết quả đo được sử dụng để lập kế hoạch điều trị và theo dõi hiệu quả điều trị cho bệnh nhân.

4.1. Lập Kế Hoạch Điều Trị Dựa Trên Dữ Liệu Đo

Dữ liệu đo được sử dụng để lập kế hoạch điều trị cho bệnh nhân, giúp xác định liều lượng và phương pháp điều trị phù hợp nhất. Điều này giúp nâng cao hiệu quả điều trị và giảm thiểu tác dụng phụ.

4.2. Theo Dõi Hiệu Quả Điều Trị

Việc theo dõi hiệu quả điều trị là rất quan trọng. Các kết quả đo được sử dụng để đánh giá sự tiến triển của bệnh và điều chỉnh phương pháp điều trị nếu cần thiết.

V. Kết Luận Về Phương Pháp Đo Dữ Liệu Chùm Photon

Phương pháp đo dữ liệu chùm photon đóng vai trò quan trọng trong kỹ thuật xạ trị hiện đại. Việc đảm bảo độ chính xác trong đo đạc không chỉ giúp nâng cao hiệu quả điều trị mà còn bảo vệ an toàn cho bệnh nhân. Tương lai của phương pháp này sẽ tiếp tục phát triển với sự hỗ trợ của công nghệ mới.

5.1. Tương Lai Của Đo Dữ Liệu Chùm Photon

Với sự phát triển của công nghệ, các phương pháp đo dữ liệu chùm photon sẽ ngày càng chính xác và hiệu quả hơn. Điều này sẽ mở ra nhiều cơ hội mới trong điều trị ung thư.

5.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Liên Tục

Nghiên cứu liên tục trong lĩnh vực này là cần thiết để cải thiện các phương pháp đo và đảm bảo rằng các kỹ thuật điều trị luôn được cập nhật với những tiến bộ mới nhất.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Kỹ thuật xạ trị gia tốc tuyến tính (LINAC) là một trong những phương pháp mũi nhọn trong điều trị ung thư hiện đại, đóng góp vào hơn 50% phác đồ điều trị của bệnh nhân ung thư trên toàn cầu. Tại Việt Nam, kể từ khi máy gia tốc đầu tiên được lắp đặt tại Bệnh viện K vào năm 2001, mạng lưới xạ trị đã mở rộng nhanh chóng với khoảng 30 máy gia tốc y tế tuyến tính đi vào vận hành tại các trung tâm ung bướu lớn như Bệnh viện Bạch Mai, Bệnh viện Chợ Rẫy, Bệnh viện Ung bướu Hà Nội và Bệnh viện Ung bướu Thành phố Hồ Chí Minh. Mục tiêu y tế quốc gia đặt ra đến năm 2020 là xây dựng 05 trung tâm xạ trị hạt nhân trọng điểm và đạt tỷ lệ tối thiểu 01 thiết bị xạ trị trên 1 triệu dân.

Tuy nhiên, mỗi máy gia tốc trước khi đưa vào ứng dụng lâm sàng bắt buộc phải trải qua quy trình đo đạc và đánh giá dữ liệu chùm bức xạ (commissioning) nhằm bảo đảm sai số liều phát ra không vượt quá giới hạn an toàn 2% so với thông số của nhà sản xuất. Luận văn thạc sĩ khoa học chuyên ngành Vật lý nguyên tử của tác giả Nguyễn Ngọc Huynh, dưới sự hướng dẫn của Tiến sĩ Trần Ngọc Toàn tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội, tập trung giải quyết vấn đề chuẩn hóa phương pháp đo dữ liệu chùm photon và thực hiện chuẩn liều tuyệt đối cho máy gia tốc xạ trị theo quy trình quốc tế IAEA TRS-398. Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm trực tiếp trên chùm photon năng lượng 6 MV tại Bệnh viện Ung bướu Thành phố Hồ Chí Minh. Kết quả nghiên cứu cung cấp bộ thông số đầu vào chuẩn xác cho hệ thống lập kế hoạch điều trị (TPS), giúp tối ưu hóa liều xạ vào khối u và giảm thiểu tổn thương cho mô lành xung quanh, đồng thời nâng cao năng lực tự chủ kỹ thuật của đội ngũ kỹ sư vật lý y khoa Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Cơ sở lý thuyết của nghiên cứu dựa trên vật lý tương tác bức xạ với vật chất, nguyên lý vận hành máy gia tốc tuyến tính và hệ thống đo liều tiêu chuẩn:

• Nguyên lý tạo chùm photon: Hệ vi sóng phát ra từ Klystron hoặc Magnetron ở tần số 3000 MHz gia tốc chùm electron đến mức năng lượng cao. Chùm electron sau đó đập vào bia kim loại có số nguyên tử Z lớn (như Wolfram) để phát ra bức xạ hãm (Bremsstrahlung) photon năng lượng 6 MV.
• Phân bố liều hấp thụ trong phantom nước: Khi photon đi vào môi trường nước, liều hấp thụ tăng nhanh trong vùng tích tụ liều (build-up) từ bề mặt đến độ sâu liều cực đại $d_{max} = 1.5\text{ cm}$ (đối với chùm 6 MV), tại đó đạt cân bằng hạt mang điện tạm thời ($D \approx K_{col}$). Vượt qua $d_{max}$, liều hấp thụ suy giảm dần theo hàm mũ do sự suy giảm thông lượng photon và tán xạ.
• Các tham số đặc trưng chùm bức xạ: Bao gồm độ phẳng trường chiếu ($F \le \pm 3%$), độ đối xứng ($S \le 2%$), vùng mờ chùm tia (penumbra 20% - 80%), liều sâu phần trăm (PDD), tỷ số mô - phantom (TPR), tỷ số mô cực đại (TMR) và hệ số tán xạ phantom ($S_p$).
• Quy trình chuẩn liều hấp thụ IAEA TRS-398: Xác định liều hấp thụ trong nước dựa trên đại lượng liều hấp thụ tham chiếu $D_{w,Q} = M_Q \cdot N_{D,w,Q_0} \cdot k_{Q,Q_0}$, hiệu chỉnh các yếu tố nhiệt độ, áp suất ($k_{TP}$), tái hợp ion ($k_s$) và phân cực buồng đo ($k_{pol}$).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thực nghiệm đo đạc vật lý kết hợp xử lý số liệu chuẩn hóa:

• Thiết bị và dụng cụ đo: Sử dụng hệ thống phantom nước 3 chiều điều khiển tự động kết nối phần mềm chuyên dụng, buồng ion hóa hình trụ chuẩn Farmer dung tích 0.6 cc (hãng PTW), buồng ion hóa vi thể 0.1 cc cho trường chiếu nhỏ, điện kế đo điện tích nhạy UNIDOS PTW, áp kế và nhiệt kế chuẩn.
• Cỡ mẫu và cấu hình đo đạc: Khảo sát toàn diện hơn 15 kích thước trường chiếu mở từ $3 \times 3\text{ cm}^2$, $4 \times 4\text{ cm}^2$, $10 \times 10\text{ cm}^2$ (trường tham chiếu) đến $40 \times 40\text{ cm}^2$. Đo liều sâu PDD tại khoảng cách nguồn - bề mặt $SSD = 100\text{ cm}$ tới độ sâu 35 cm. Khảo sát phân bố liều ngang (OAR) tại 5 độ sâu chuẩn ($d_{max}$, 5 cm, 10 cm, 20 cm, 30 cm) với khoảng cách bước đo không quá 2.5 mm.
• Phương pháp phân tích: Dữ liệu thực nghiệm được xử lý để tính toán hệ số liều tương đối (RDF), hệ số truyền qua khay đỡ ($F_{tray}$), hệ số khối che ($F_{block}$), hệ số nêm lọc cơ học ($15^\circ, 30^\circ, 45^\circ, 60^\circ$) và đối chiếu trực tiếp với bộ dữ liệu chuẩn quốc tế BJR 1996 (British Journal of Radiology).

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

• Đặc tính liều sâu và vị trí đỉnh liều: Chùm photon 6 MV đạt độ sâu liều cực đại $d_{max}$ chuẩn xác tại $1.5\text{ cm}$. Tại độ sâu tham chiếu 10 cm với trường chuẩn $10 \times 10\text{ cm}^2$, giá trị PDD ghi nhận đạt $67.2%$, hoàn toàn phù hợp với đặc trưng chùm tia năng lượng megavolt.
• Chất lượng trường chiếu: Độ phẳng của chùm tia qua phân tích biên dạng liều ngang đạt $\pm 1.8%$ (nằm trong giới hạn cho phép $\pm 3%$). Hệ số đối xứng của chùm tia đạt $100.8%$ (độ lệch $0.8%$, đáp ứng tiêu chuẩn khắt khe dưới $2%$). Vùng mờ điều trị (penumbra 80% - 20%) duy trì ở mức hẹp, bảo đảm độ dốc liều sắc nét tại ranh giới trường chiếu.
• Hệ số liều tương đối (RDF): Giá trị RDF tăng dần từ 0.925 đối với trường nhỏ $3 \times 3\text{ cm}^2$ lên 1.000 tại trường tham chiếu $10 \times 10\text{ cm}^2$, và đạt 1.085 tại trường mở cực đại $40 \times 40\text{ cm}^2$ do sự gia tăng của thành phần tán xạ từ đầu máy và phantom.
• Hệ số suy giảm vật liệu phụ trợ: Hệ số truyền qua của khay đỡ nhựa chuyên dụng đạt $F_{tray} = 0.968$ (chùm tia suy giảm $3.2%$). Hệ số truyền qua của các nêm cơ học giảm tuyến tính theo góc nêm: nêm $15^\circ$ đạt 0.765, nêm $30^\circ$ đạt 0.612, nêm $45^\circ$ đạt 0.485 và nêm $60^\circ$ đạt 0.320.
• Hiệu chuẩn liều tuyệt đối: Thực hiện chuẩn hóa suất liều máy gia tốc đạt chính xác $1.000\text{ cGy/MU}$ tại độ sâu $d_{max}$ trong điều kiện chuẩn ($SSD = 100\text{ cm}$, trường $10 \times 10\text{ cm}^2$).

Thảo luận kết quả

Dữ liệu thực nghiệm thu được từ nghiên cứu có thể được trực quan hóa sinh động thông qua hệ thống đồ thị đường cong PDD theo độ sâu và biểu đồ phân bố liều ngang OAR đa độ sâu. Khi biểu diễn trên cùng hệ trục tọa độ, đường cong phân bố liều sâu của trường mở và trường nêm thể hiện rõ sự thay đổi gradient liều hấp thụ.

So sánh đối chiếu số liệu đo đạc thực nghiệm với bộ dữ liệu tham khảo chuẩn BJR 1996 cho thấy độ sai lệch trung bình trên toàn dải độ sâu từ 1.5 cm đến 30 cm chỉ dao động trong khoảng $0.3% - 1.1%$. Mức sai số này thấp hơn đáng kể so với ngưỡng sai số lâm sàng tối đa cho phép là $2%$. Sự sai khác nhỏ ở các trường chiếu lớn ($40 \times 40\text{ cm}^2$) chủ yếu bắt nguồn từ cấu trúc bộ chuẩn trực và thiết kế bộ lọc phẳng đặc thù của từng hãng máy gia tốc, khẳng định tính bắt buộc của việc đo đạc thực nghiệm trực tiếp tại chỗ thay vì chỉ sử dụng thông số lý thuyết từ nhà sản xuất.

Đề xuất và khuyến nghị

• Chuẩn hóa quy trình nghiệm thu máy gia tốc: Áp dụng thống nhất quy trình đo đạc 3D trong phantom nước theo tiêu chuẩn IAEA TRS-398 cho tất cả các cơ sở xạ trị mới thành lập, hoàn thành đo kiểm toàn bộ dữ liệu trường mở và trường nêm trong vòng 10 đến 14 ngày làm việc trước khi đưa máy vào điều trị.
• Thiết lập chương trình bảo đảm chất lượng (QA/QC) định kỳ: Thực hiện kiểm chuẩn suất liều hàng ngày (sai số mục tiêu $< \pm 2%$), kiểm tra định kỳ hàng tuần về độ phẳng và độ đối xứng chùm tia (sai số $< \pm 1.5%$) do kỹ sư vật lý y khoa chủ trì phối hợp cùng kỹ thuật viên vận hành.
• Tích hợp dữ liệu số hóa vào hệ thống lập kế hoạch TPS: Nhập trực tiếp ma trận dữ liệu PDD, OAR, RDF và hệ số truyền qua nêm/khay đã đo được vào phần mềm lập kế hoạch xạ trị; thực hiện kiểm tra chéo (cross-check) trên phantom hình học trước khi duyệt kế hoạch điều trị cho bệnh nhân.
• Đào tạo và nâng cao năng lực nhân lực vật lý y khoa: Cục An toàn bức xạ và hạt nhân cùng Hội Vật lý Y khoa Việt Nam cần định kỳ tổ chức các khóa tập huấn kỹ thuật đo liều nâng cao 06 tháng/lần, phấn đấu đạt tỷ lệ 100% kỹ sư vật lý tại các bệnh viện làm chủ hoàn toàn kỹ thuật commissioning máy gia tốc.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Kỹ sư vật lý y khoa (Medical Physicists): Sử dụng làm tài liệu hướng dẫn thực hành quy trình commissioning, hiệu chuẩn buồng ion hóa và đo đạc thông số chùm bức xạ photon 6 MV và 18 MV theo chuẩn IAEA TRS-398.
• Bác sĩ xạ trị và chuyên viên lập kế hoạch liều (Dosimetrists): Nắm bắt chính xác bản chất vật lý của liều sâu phần trăm, hiệu ứng suy giảm qua nêm lọc và khay chắn để tối ưu hóa thể tích bia lâm sàng (PTV) và bảo vệ cơ quan lành (OAR).
• Cán bộ quản lý an toàn bức xạ y tế: Tham khảo làm căn cứ kỹ thuật phục vụ công tác thanh tra, thẩm định hồ sơ cấp phép hoạt động thiết bị bức xạ và đánh giá chất lượng máy gia tốc xạ trị tại các bệnh viện.
• Học viên cao học, nghiên cứu sinh ngành Vật lý hạt nhân và Kỹ thuật hạt nhân: Khai thác khung lý thuyết, công thức chuyển đổi hình học bức xạ (SSD - SAD) và phương pháp luận thực nghiệm đo liều trong môi trường tán xạ.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao phải đo dữ liệu chùm tia trực tiếp mà không dùng số liệu do nhà sản xuất cung cấp?
Mặc dù nhà sản xuất cung cấp bộ thông số tham khảo, các sai khác cơ học, cấu trúc bộ chuẩn trực và nguồn cao tần khiến đặc tính chùm tia thực tế giữa các máy có thể sai lệch trên 2%. Đo trực tiếp tại chỗ là yêu cầu bắt buộc để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho bệnh nhân.

Quy trình IAEA TRS-398 có ưu thế gì so với các quy trình chuẩn liều cũ như TRS-277?
TRS-398 dựa trên đại lượng chuẩn liều hấp thụ trực tiếp trong nước ($N_{D,w}$), loại bỏ các bước chuyển đổi trung gian phức tạp từ liều trong không khí, giúp giảm thiểu độ bất định đo từ hơn 3% xuống dưới 1.5% đối với chùm photon năng lượng cao.

Sự khác nhau căn bản giữa phương pháp đo SSD và SAD trong xạ trị là gì?
Phương pháp SSD cố định khoảng cách từ nguồn đến bề mặt phantom (thường là 100 cm), dùng để đo PDD trong điều trị trường đơn thẳng đứng. Phương pháp SAD cố định tâm khối u tại điểm đồng tâm isocenter của máy, sử dụng các đại lượng TPR/TMR cho kỹ thuật xạ trị quay đa trường.

Hệ số truyền qua của khay đỡ và nêm lọc ảnh hưởng thế nào đến kế hoạch điều trị?
Khay đỡ làm giảm khoảng 3.2% cường độ chùm tia, trong khi nêm lọc có thể làm suy giảm từ 23.5% đến 68% liều phát ra. Nếu không đưa các hệ số này vào tính toán thời gian phát tia (MU), bệnh nhân sẽ bị thiếu liều nghiêm trọng.

Độ sâu liều cực đại $d_{max}$ của chùm photon 6 MV có ý nghĩa gì trong thực hành lâm sàng?
Với photon 6 MV, $d_{max}$ nằm ở độ sâu 1.5 cm dưới da. Đặc tính này tạo ra hiệu ứng bảo vệ da (skin-sparing effect), giúp giảm thiểu liều bức xạ tối đa tại bề mặt da và tập trung liều cao vào các khối u nằm sâu bên trong cơ thể.

Kết luận

• Hoàn thiện trọn vẹn quy trình đo đạc và commissioning chùm photon 6 MV trên máy gia tốc y tế tuyến tính bằng hệ thống phantom nước tự động.
• Xây dựng thành công bộ dữ liệu số hóa hoàn chỉnh gồm liều sâu PDD, biên dạng liều ngang OAR, bảng hệ số liều tương đối RDF và các hệ số truyền qua phụ trợ.
• Kiểm chứng độ chính xác vượt trội với sai số thực nghiệm so với dữ liệu chuẩn quốc tế BJR 1996 duy trì dưới 1.1%, hoàn toàn đạt tiêu chuẩn điều trị lâm sàng.
• Chuẩn hóa quy trình đo liều tuyệt đối theo tiêu chuẩn quốc tế IAEA TRS-398, thiết lập định mức phát chuẩn 1.000 cGy/MU tại độ sâu cực đại.
• Định hướng nghiên cứu tiếp theo mở rộng đo kiểm trên các mức năng lượng photon 15 MV, 18 MV và dải năng lượng electron trong vòng 12 tháng tới.

Các cơ sở y tế và trung tâm xạ trị trên toàn quốc có thể áp dụng ngay quy trình thực nghiệm của luận văn để nâng cao chất lượng và độ an toàn trong điều trị ung thư.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN VỀ ĐO DỮ LIỆU CHÙM PHOTON VÀ CHUẨN LIỀU CHO MÁY GIA TỐC Y TẾ TUYẾN TÍNH Tại Việt Nam việc xạ trị bằng máy gia tốc đã được áp dụng từ năm 2001 khi Bệnh viện K- Hà Nội được trang bị hệ thống máy gia tốc tuyến tính Primus của hãng Siemens. Đến nay, trên cả nước đã có thêm nhiều cơ sở khác cũng đã sử dụng máy gia tốc tuyến tính xạ trị như: Bệnh viện Bạch Mai, Bệnh viện Ung bướu Hà Nội, Bệnh Viện Quân Y 103, Bệnh viện Chợ Rẫy, Bệnh Viện Quân Y 175, Bệnh viện Đa khoa Đà Nẵng, Bệnh Viện Đa Khoa Quy nhơn… Đến năm 2020, nước ta đang và sẽ xây dựng 05 trung tâm xạ trị-Y học hạt nhân trọng điểm trên cả nước bao gồm: Trung tâm xạ trị trung ương tại Bệnh viện K; Trung tâm Y học hạt nhân và xạ trị tại Bệnh viện Trung ương quân đội 108; Bệnh viện Ung bướu Thành phố Hồ Chí Minh; Bệnh viện Ung bướu Đà Nẵng và Bệnh viện Đa khoa Kiên Giang, Mục tiêu đến năm 2020, 80% tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương có cơ sở y học hạt nhân và cơ sở ung bướu có thiết bị xạ trị. Toàn quốc đạt tỷ lệ ít nhất 01 thiết bị xạ trị và 01 thiết bị xạ hình trên 1 triệu dân [1]. Theo quy ước, người ta lấy thế gia tốc chùm electron tạo ra chùm photon để chỉ mức năng lượng của chùm photon tương ứng.

Ví dụ, đối với máy gia tốc xạ trị ở Bệnh viện Ung bướu Tp HCM chế độ phát chùm photon có 2 mức ứng với thế gia tốc các chùm điện tử là 6 MV và 18MV, tương ứng ta thu được hai mức năng lương của chùm photon là 6MV và 18MV. Các thông số về máy gia tốc là các dữ liệu cần thiết cho việc lập kế hoạch điều trị trên bệnh nhân. Những dữ liệu này là dữ liệu đầu vào bắt buộc của chương trình lập kế hoạch điều trị. Từ các dữ liệu đó, hình ảnh giải phẫu của khối u trên bệnh nhân, máy tính sẽ tính toán các phân bố liều vào khối u.

Do đó, cần phải đo đạc dữ liệu trường liều của chùm electron và photon tương ứng với tất cả các mức năng lượng đối với các trường mở và trường nêm. Dữ liệu phân bố liều theo độ sâu tại trục trung tâm và phân bố liều photon nằm ngoài trục trung tâm tại các độ sâu khác nhau đối với các trường mở và trường có nêm cần phải được đo đạc. Đối với các trường nêm các hệ số truyền qua các khối che chắn, khay, nêm lọc… cũng cần 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận văn Thạc sỹ khoa học phải đo đạc và tính toán. Vấn đề commissioning cho các máy gia tốc y tế là rất phức tạp và mất nhiều thời gian, các kỹ sư vật lý phải đối mặt với rất nhiều thách thức như cần độ chính xác cao, phải lựa chọn nhiều phương pháp và cần một khoảng thời gian dài.

Các thông số dữ liệu chùm tia sẽ làm cơ sở dữ liệu đầu vào cho hệ thống lập kế hoạch điều trị. Vì vậy, công việc đo đạc các thông số dữ liệu chùm photon và điện tử trên máy gia tốc xạ trị là một yêu cầu quan trọng đối với các cơ sở xạ trị và bắt buộc phải được thực hiện trước khi đưa máy gia tốc vào hoạt động. Việc đo đạc dữ liệu chùm tia là tuyệt đối quan trọng, cần độ chuẩn xác cao nhất để tránh sai số khi điều trị bệnh nhân. Ngoài ra, việc đo đạc các thông số chùm tia để có thể xác nhận đặc tính chùm tia có đúng với đặc trưng kỹ thuật của nhà sản xuất máy gia tốc đã công bố hay không.