組織等效固體水是一種通過(guò)特殊工藝制備的、物理性質(zhì)與人體組織高度相似的固體材料,其核心作用在于為醫(yī)療放射治療領(lǐng)域提供穩(wěn)定、準(zhǔn)確的模擬環(huán)境,具體體現(xiàn)在以下方面:
在放射治療劑量測(cè)量中,能夠替代傳統(tǒng)水箱,為直線加速器光子束的常規(guī)檢測(cè)提供可靠平臺(tái)。其材料特性確保了射線在模體中的衰減、散射等行為與真實(shí)人體組織一致,從而生成準(zhǔn)確的劑量學(xué)數(shù)據(jù),為治療方案的制定提供量化依據(jù)。
設(shè)備校準(zhǔn)與質(zhì)量控制環(huán)節(jié),作為標(biāo)準(zhǔn)參照物,通過(guò)模擬不同深度、不同組織的劑量分布,驗(yàn)證放射治療設(shè)備的輸出準(zhǔn)確性。其穩(wěn)定性與重復(fù)性可有效排除環(huán)境因素干擾,確保設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行的劑量一致性,降低治療風(fēng)險(xiǎn)。
劑量學(xué)研究中,組織等效固體水為研究人員提供了可控的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。通過(guò)調(diào)整模體厚度、組合方式,可模擬復(fù)雜人體結(jié)構(gòu)(如骨骼、軟組織交界處)的輻射吸收特性,深入探究劑量分布規(guī)律,推動(dòng)治療技術(shù)的優(yōu)化與創(chuàng)新。
放射治療計(jì)劃驗(yàn)證階段,組織等效固體水通過(guò)對(duì)比實(shí)際測(cè)量值與計(jì)劃預(yù)期值,評(píng)估治療方案的可行性。其高精度模擬能力可提前發(fā)現(xiàn)潛在劑量偏差,為調(diào)整照射角度、能量等參數(shù)提供依據(jù),確保治療準(zhǔn)確度。
該材料的設(shè)計(jì)兼顧了操作便捷性與環(huán)境適應(yīng)性。其片狀結(jié)構(gòu)可靈活堆疊,適應(yīng)不同檢測(cè)需求;空腔設(shè)計(jì)可嵌入電離室等探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)劑量監(jiān)測(cè);高強(qiáng)度特性避免儲(chǔ)藏時(shí)粘連,溫度濕度變化不影響性能,進(jìn)一步提升了使用效率與數(shù)據(jù)可靠性。
組織等效固體水的測(cè)定步驟:
1.準(zhǔn)備必要的檢測(cè)設(shè)備:瓷蒸發(fā)皿(直徑9cm,用于盛放水樣并進(jìn)行蒸發(fā))、實(shí)驗(yàn)室恒溫水浴鍋(用于水樣的蒸發(fā)過(guò)程,確保蒸發(fā)條件穩(wěn)定)、烘干箱(用于將蒸發(fā)后的殘留物烘干至恒重)。
2.稱量玻璃皿+纖維布初始質(zhì)量:轉(zhuǎn)移一定量的水樣至皿中,用橡膠注射器沖洗殘留固體。
3.覆蓋纖維布后微波加熱:使水分蒸發(fā),間隔一段時(shí)間干燥,直至兩次稱重差≤0.5g。
4.計(jì)算固體含量:通過(guò)相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算。
5.密度-固體含量關(guān)系建立:通過(guò)線性回歸分析獲得公式,需測(cè)試≥4種不同濃度樣本。