李惠娟 焦胜修 陈仲本 刘小伟

1（中山大学新华学院 广州 510520）

2（中山大学物理学院 广州 510275）

放射治疗是癌症治疗的三大主要手段之一。医用直线加速器是目前放射治疗的主流设备，其基本原理是通过高能电子打靶产生X射线对病灶区进行照射，从而达到抑制和控制肿瘤的目的。为了达到该目的，吸收剂量计算是放射治疗计划制定的出发点，而医用直线加速器的束流模型是完成剂量计算所必须的基础之一。因此对医用直线加速器束流模型的研究在放射剂量计算的临床应用具有重要的意义。

医用直线加速器X射线的束流描述主要是蒙特卡罗模拟得到的相空间集合或由此得到的特性［1−2］和基于测量的剂量分布进行参数拟合的虚源模型［3−8］。采用蒙特卡罗方法，根据实际加速器的结构，可模拟得到机头出射粒子的相空间集合。虽然利用出射粒子的相空间集合更准确地描述了加速器的束流，但由于各加速器之间存在差异，需针对具体的加速器进行模拟，这需要厂家提供具体的加速器机头的几何及材料参数进行模拟。虚源模型是采用虚拟的多个源对机头出射的粒子进行描述，各源的权重通过对实测的剂量分布（如百分深度剂量（Percentage Depth Dose，PDD）、离轴剂量比（Off Axis dose Ratio，OAR）、总散射因子（SCP）等），进行拟合得到。医用加速器的X射线可分为原射线和散射线，散射线主要来源于均整器，在虚源模型中多用面源进行描述。但面源在束流方向及强度处理上较点源复杂，而采用点源将大大简化吸收剂量的计算。……