ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA VẬT LÝ


Vũ Huy Hoàng

CHUẨN LIỀU HẤP THỤ CHÙM ELECTRON TRONG
PHANTOM NƯỚC TẠI BỆNH VIỆN QUÂN Y 103

Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ chính quy
Ngành Công nghệ Hạt nhân
(Chương trình đào tạo tiên tiến)

Hà Nội - 2016


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA VẬT LÝ


Vũ Huy Hoàng

CHUẨN LIỀU HẤP THỤ CHÙM ELECTRON TRONG
PHANTOM NƯỚC TẠI BỆNH VIỆN QUÂN Y 103
Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ chính quy
Ngành Công nghệ Hạt nhân
(Chương trình đào tạo tiên tiến)

Cán bộ hướng dẫn: ThS.KS Phạm Hồng Lâm

MỤC LỤC

Hà Nội - 2016


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp
LỜI CẢM ƠN

Được sự phân công của khoa Vật Lý Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên –
Đại Học Quốc Gia Hà Nội, và sự đồng ý của Thầy giáo hướng dẫn ThS.KS Phạm
Hồng Lâm em đã thực hiện đề tài “chuẩn liều hấp thụ chùm electron trong
phantom nước tại Bệnh viện Quân Y 103” .
Để hoàn thành khóa luận này, em xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô giáo
đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và rèn
luyện ở trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên – Đại Học Quốc Gia Hà Nội.
Em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo hướng dẫn ThS.KS Phạm Hồng Lâm,
đã tận tình chu đáo hướng dẫn em thực hiện Khóa Luận này.
Em xin chân thành cảm ơn ThS.KS Nguyễn Xuân Kử, các anh chị trong
Trung tâm Ung Bướu và Y học hạt nhân - Bệnh viện Quân Y 103 đã giúp đỡ tận
tình em trong suốt quá trình thực hiện Khóa Luận.
Em xin chân thành cảm ơn Gia Đình em đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất
để em được học tập và nghiên cứu tại Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên – Đại
Học Quốc Gia Hà Nội trong suốt bốn năm trên giảng đường.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất.
Song do buổi đầu mới làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, tiếp cận thực tế
công tác chuẩn liều chùm electron cũng như hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm
nên không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định mà bản thân chưa thấy được.

Em rất mong được sự góp ý của quý Thầy, Cô giáo và các bạn để khóa luận được
hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 7 tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Vũ Huy Hoàng


Khóa Luận Tốt Nghiệp

Vũ Huy Hoàng

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CL: khoảng tin cậy
DW,Q(zref ): liều hấp thụ ở độ sâu chuẩn trong nước của chùm tia chất lượng Q (Gy)
DW,Q(zmax): liều hấp thụ ở độ sâu zmax trong nước của chùm tia chất lượng Q (Gy)
IAEA: Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (International Atomic Energy
Agency)
ICRU: Ủy ban Quốc tế về Đo lường và Đơn vị Bức xạ (International Commission
on Radiation Units and Measurements)
kelec: hệ số định chuẩn máy đo liều PTW UNIDOS
kpol: hệ số hiệu chỉnh sự phân cực
𝑘𝑄,𝑄0 : hệ số hiệu chỉnh chất lượng chùm tia Q so với chất lượng chùm tia chuẩn Q0
ks: hệ số hiệu chỉnh sự tái hợp của ion trái dấu
kT,P: hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ áp suất
MQ: giá trị điện tích MQ
NTCP: khả năng biến chứng của khối u
𝑁𝐷,𝑊,𝑄0 : hệ số định chuẩn buồng ion hóa theo liều hấp thụ trong nước cho chùm tia

chất lượng chuẩn Q0 (Gy/C, Gy/nC)
PDD: liều sâu phần trăm hấp thụ theo độ sâu
QA: chương trình đảm bảo chất lượng
QC: chương trình kiểm tra chất lượng
R50: độ sâu mà tại đó liều bằng 50% liều cực đại
R50,ion : độ sâu mà tại đó giá trị ion hóa bằng 50% giá trị ion hóa ở độ sâu zmax trong
nước
SAD: khoảng cách từ nguồn tới giao điểm của trục quay Gantry với trục trung tâm
của chùm bức xạ (cm, g/cm2)
SD: Standard Deviation (độ lệch chuẩn)
SSD: khoảng cách từ nguồn tới bề mặt nước trong phantom (cm)


Khóa Luận Tốt Nghiệp
TCP: khả năng kiểm soát khối u
TPR: tỷ số mô phantom
TMR: tỷ số mô cực đại
TPS: phần mềm lập kế hoạch xạ trị
zmax: độ sâu liều hấp thụ cực đại
zref: độ sâu liều hấp thụ chuẩn

Vũ Huy Hoàng


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp
DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1. Liều lượng tại bề mặt của một số mức năng lượng và kích thước trường

chiếu của electron ........................................................................................................8
Bảng 2. Những thông số cơ bản của chùm electron trong xạ trị .................................9
Bảng 3. Chi tiết các đại lượng cần đo trong khi kiểm tra thông qua ....................... 20
Bảng 4. Điều kiện chuẩn cho việc xác định liều hấp thụ trong nước cho chùm
electron ..................................................................................................................... 25
Bảng 5. Các giá trị a0, a1, a2 ứng với hiệu V1/V2 .................................................... 26
Bảng 6. Độ sâu đo ứng với các mức năng lượng electron khác nhau ...................... 31
Bảng 7. Các kết quả đo với chùm electron năng lượng 6 MeV ............................... 34
Bảng 8. Các kết quả đo với chùm electron năng lượng 9 MeV ............................... 34
Bảng 9. Các kết quả đo với chùm electron năng lượng 12 MeV ............................. 35
Bảng 10. Các kết quả đo với chùm electron năng lượng 15 MeV ........................... 35
Bảng 11. Các kết quả đo với chùm electron năng lượng 18 MeV ........................... 36
Bảng 12. Hệ số chuẩn và sai số trung bình của các kết quả đo ............................... 36


Khóa Luận Tốt Nghiệp

Vũ Huy Hoàng

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.Các đường cong biểu diễn liều hấp thụ theo độ sâu của một số mức năng
lượng electron..............................................................................................................4
Hình 2. Những thông số đặc trưng cơ bản của đường cong biểu diễn liều sâu tại trục
trung tâm của chùm tia ................................................................................................4
Hình 3. Một vài đường cong biểu diễn vùng liều hấp thụ cực đại trong môi trường
polystyrene của một vài mức năng lượng electron .....................................................5
Hình 4. (a)- Electron tán xạ theo đường xiên, dẫn đến sự tăng của mật độ chùm tia
trên một đơn vị độ dài ....................................................................................5
(b)- Hiệu ứng cân bằng liều hấp thụ của chùm photon là kết quả của sự cân
bằng số lượng electron dưới bề mặt da. Sự cân bằng số lượng các electron

tăng theo độ xiên của các electron tán xạ dẫn đến mật độ ion hóa tăng lên
trên một đơn vị độ dài ....................................................................................5
Hình 5. So sánh sự phân bố liều tại trục trung tâm giữa bức xạ photon năng lượng
thấp và electron ........................................................................................................ 10
Hình 6. Sơ đồ nguyên lý chung của máy gia tốc xạ trị ............................................ 12
Hình 7. Sơ đồ khối của dàn quay gắn trên cấu trúc dạng trống ............................... 14
Hình 8. Các bộ phận chính của máy gia tốc xạ trị ................................................... 15
Hình 9. Phantom nước và thùng chứa ...................................................................... 28
Hình 10. Hệ thống điều khiển PTW TBA Control .................................................. 29
Hình 11. Buồng ion hóa Markus .............................................................................. 30
Hình 12. Máy đo liều PTW UNIDOS ...................................................................... 30
Hình 13. Thiết bị đo nhiệt độ và áp suất ................................................................. 30
Hình 14. Applicator 10 x 10 cm ............................................................................... 31
Hình 15. Thông số kỹ thuật buồng ion hóa trên PTW UNIDOS ............................. 32
Hình 16. Kết nối buồng ion hóa với dây cáp quang................................................. 32


Khóa Luận Tốt Nghiệp

Vũ Huy Hoàng

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN .......................................................................................2
1.1.

Một số đặc trưng cơ bản của chùm electron ..................................................2

1.2.


Máy gia tốc xạ trị ELEKTA ........................................................................11

1.2.1. Nguyên lý hoạt động của máy gia tốc xạ trị ...........................................11
1.2.2. Cấu tạo máy gia tốc xạ trị ELEKTA ........................................................13
1.3.

Đảm bảo chất lượng trong xạ trị ..................................................................15

1.3.1. Giới thiệu ................................................................................................15
1.3.2. Chương trình đảm bảo chất lượng cho các thiết bị xạ trị .........................17
CHƯƠNG 2: CHUẨN LIỀU HẤP THỤ CHÙM ELECTRON TRONG MÔI
TRƯỜNG PHANTOM NƯỚC.................................................................................21
2.1.

Nguyên tắc chuẩn liều hấp thụ trong phantom nước ...................................21

2.1.1. Điều kiện chuẩn và các đại lượng ảnh hưởng ..........................................21
2.1.1.1.

Điều kiện chuẩn .............................................................................21

2.1.1.2.

Các đại lượng ảnh hưởng ...............................................................22

2.1.2. Thiết bị đo liều .........................................................................................22
2.2.

Chuẩn liều hấp thụ cho chùm electron ........................................................22


2.2.1. Xác định chất lượng chùm tia ..................................................................23
2.2.1.1.

Đại lượng mô tả chất lượng chùm tia ............................................23

2.2.1.2.

Xác định đại lượng mô tả chất lượng chùm tia 𝑅50 .......................23

2.2.2. Đo liều hấp thụ trong nước dưới điều kiện chuẩn ....................................24
2.2.2.1.

Điều kiện chuẩn cho việc đo liều hấp thụ ......................................24

2.2.2.2.

Xác định giá trị điện tích MQ .........................................................25

2.2.2.3.

Xác định liều hấp thụ dưới điều kiện chuẩn ..................................26

2.2.2.4.

Xác định liều hấp thụ ở độ sâu 𝑧𝑚𝑎𝑥 trong nước ...........................26

CHƯƠNG 3: THIẾT BỊ VÀ QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM .................................27


Khóa Luận Tốt Nghiệp

3.1.

Vũ Huy Hoàng

Thiết bị .........................................................................................................27

3.1.1. Máy gia tốc xạ trị .....................................................................................27
3.1.2. Phantom nước...........................................................................................27
3.1.3. Hệ thống điều khiển PTW TBA Control..................................................28
3.1.4. Buồng ion hóa Markus (detector) ............................................................28
3.1.5. Máy đo liều PTW UNIDOS .....................................................................29
3.1.6. Các thiết bị khác .......................................................................................29
3.2.

Quy trình chuẩn liều chùm electron ............................................................30

3.2.1. Chuẩn bị dụng cụ đo ................................................................................30
3.2.2. Thiết lập phép đo ......................................................................................30
3.2.3. Chuẩn liều theo quy trình TRS398 của IAEA .........................................32
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................33
4.1.

Kết quả .........................................................................................................33

4.2.

Thảo luận .....................................................................................................35

KẾT LUẬN ...............................................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................37

PHỤ LỤC ..................................................................................................................38
Phụ lục 1. Kết quả đo chùm electron với mức năng lượng 6 MeV .......................38
Phụ lục 2. Kết quả đo chùm electron với mức năng lượng 9 MeV .......................40
Phụ lục 3. Kết quả đo chùm electron với mức năng lượng 12 MeV .....................42
Phụ lục 4. Kết quả đo chùm electron với mức năng lượng 15 MeV .....................44
Phụ lục 5. Kết quả đo chùm electron với mức năng lượng 18 MeV .....................46


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

MỞ ĐẦU
Ở Việt Nam việc xạ trị trên máy gia tốc mới được áp dụng hơn mười năm
nay. Hiện cả nước có khoảng hơn ba chục máy gia tốc tuyến tính, đa phần các máy
này được chuẩn liều theo hướng dẫn của IAEA (TRS398) vì tính phổ biến, chính
xác của quy trình này. Cho đến những năm gần đây, hầu hết các cơ sở xạ trị trong
cả nước, chương trình đảm bảo chất lượng và kiểm tra chất lượng trong xạ trị ung
thư chưa được đặt ra một cách bài bản, chính quy. Điều này có thể do chưa có sự
nhận thức đầy đủ về tầm quan trọng của vấn đề, cũng có thể vì thiếu kinh phí đầu tư
hay do đội ngũ cán bộ có chuyên môn sâu còn quá mỏng và không được đào tạo
bài bản. Đã đến lúc chất lượng điều trị cần được coi là mục tiêu hàng đầu dẫn đến
việc thực hiện quy trình QA - QC phải được quan tâm đúng mức, định kì và đúng
quy trình kỹ thuật. Một trong những nhiệm vụ chính của chương trình QA - QC cho
máy gia tốc là công việc đo và chuẩn liều vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả
điều trị. Chính vì thế, nếu kiểm chuẩn máy không đúng, không đạt theo qui định thì
sẽ gây hậu quả nghiêm trọng trực tiếp cho người bệnh.
Trong quy trình xạ trị, ngoài việc sử dụng chùm photon trong điều trị thì chùm
electron với các đặc tính vật lý khác biệt có vai trò quan trọng trong việc điều trị như
với các khối u nông và các tổ chức nguy cấp cần che chắn. Chính vì vậy cần tìm hiểu

cách đo và thu thập dữ liệu vật lý (PDD, Profile), cũng như quy trình chuẩn liều
hấp thụ của chùm electron. Với ý nghĩa quan trọng như vậy, được sự giúp đỡ của
Trung tâm Ung Bướu và Y học Hạt nhân Bệnh viện Quân Y 103 em đặt vấn đề thực
hiện đề tài “Chuẩn liều hấp thụ chùm electron trong phantom nước tại Bệnh viện
Quân Y 103”. Mục đích của khóa luận:
1/ Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động máy gia tốc xạ trị ELEKTA.
2/ Tìm hiểu và thực hiện quy trình chuẩn liều chùm electron bằng phương
pháp TRS398 của IAEA.
Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung khóa luận được chia làm 4 chương:


Chương 1: Tổng quan



Chương 2: Chuẩn liều hấp thụ chùm electron trong môi truờng phantom
nuớc



Chương 3: Thiết bị và quy trình thực nghiệm



Chương 4: Kết quả và thảo luận

1


Vũ Huy Hoàng


Khóa Luận Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.


Một số đặc trưng cơ bản của chùm electron
Liều hấp thụ theo độ sâu tại trục trung tâm

Một trong những đặc tính vật lý cơ bản, quan trọng của chùm electron thu
được bằng cách đo sự phân bố liều bức xạ như một hàm số của độ sâu, dọc theo trục
trung tâm của chùm tia trong môi trường đồng nhất. Hình ảnh phân bố liều sâu theo
trục trung tâm của một số mức năng lượng electron được minh họa trên hình 1.
Toàn bộ các đường cong có hình dạng tương tự nhau, tiếp theo là vùng cân bằng
điện tích, ngoài giới hạn liều lượng đỉnh là sự giảm nhanh đến giá trị “phông” thấp.
Sự khác nhau rõ rệt nhất giữa các đường cong là giới hạn của chúng trong môi
trường chiếu xạ. Điều này liên quan đến năng lượng của chùm tia và đó là yếu tố có
ảnh hưởng mạnh nhất tới sự phân bố của liều hấp thụ. Những yếu tố khác, chẳng
hạn kích thước trường chiếu, khoảng cách từ nguồn đến bề mặt, hoặc môi trường
tương tác cũng chỉ là những ảnh hưởng tương đối nhỏ.
Những đặc trưng khác nhau của từng đường cong phân bố liều sâu đặc trưng
cho sự phân bố chùm tia electron được minh họa trên hình 2. Bắt đầu từ bề mặt
phantom, những đặc tính đó bao gồm cả độ lớn của liều lượng tại bề mặt, độ dốc
của vùng cân bằng điện tích cũng như độ sâu mà tại đó đạt đến liều lượng đỉnh,
điểm uốn của đường cong chuyển sang đoạn giảm liều lượng, độ dốc và đoạn tuyến
tính của đường cong, vùng liều lượng suy giảm và đoạn “đuôi” của đường cong
sinh ra do “phông tự nhiên” và bức xạ hãm (bremsstrahlung). [3]
 Vùng liều hấp thụ cực đại
Trong xạ trị, vì hiệu ứng hồi phục mà sự phân bố liều hấp thụ tại vùng gần

với bề mặt da luôn là mối quan tâm đặc biệt. Hình 3 minh hoạ những đường cong
vùng liều hấp thụ cực đại của một số mức năng lượng electron. Đặc trưng quan
trọng của những đường cong này là vùng liều hấp thụ đạt cực đại giữa bề mặt và tại
độ sâu nào đó. Về hình dạng các đường cong, hiệu ứng cân bằng điện tích và liều
hấp thu đạt cực đại có vẻ tương tự như những gì xảy ra so với các chùm photon
năng lượng cao, mặc dù cơ sở vật lý và mức độ trải rộng của hiệu ứng này là khác
nhau giữa hai loại bức xạ. Để giải thích điều này, ta cần nhớ lại rằng sự hấp thụ
năng lượng bức xạ trong mô tế bào xuất phát từ sự hao phí năng lượng gây ra bởi
các electron khi truyền qua các tế bào.

2


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

Hình 1. Các đường cong biểu diễn liều hấp thụ theo độ sâu của một số mức
năng lượng electron

Hình 2. Những thông số đặc trưng cơ bản của đường cong biểu diễn liều sâu
tại trục trung tâm của chùm tia

3


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp


Hình 3. Một vài đường cong biểu diễn vùng liều hấp thụ cực đại trong môi
trường polystyrene của một vài mức năng lượng electron
Trong trường hợp chùm photon, sự hấp thụ năng lượng sẽ không xảy ra cho
đến khi các điện tử thứ cấp đầu tiên được sinh ra do tương tác của các photon với
môi trường. Tại biên giới giữa không khí và bề mặt tế bào, thông lượng các electron
còn rất nhỏ. Sau đó, số lượng các electron không ngừng tăng lên khi chùm tia đi sâu
vào các lớp dưới bề mặt cho đến tận khi đạt đến độ sâu mà tại đó thông lượng của
các electron thứ cấp đang chuyển động về phía trước đạt đến sự cân bằng với sự suy
giảm theo hàm mũ của chùm photon.
Tuy nhiên, với chùm electron năng lượng cao thì câu chuyện lại xảy ra hoàn
toàn khác vì năng lượng hao phí xảy ra ngay từ khi chùm tia đi vào môi trường vật
chất. Kết quả là liều hấp thụ bề mặt cao hơn rất nhiều so với chùm photon. Nguyên
nhân chủ yếu đối với vùng cân bằng điện tích là không có sự tăng lên nào về số
lượng các electron theo độ sâu mà là do tán xạ kèm theo sự thay đổi hướng khi
chùm electron đi vào các lớp tế bào dưới da.
Tại thời điểm xuyên qua bề mặt da, chùm electron năng lượng cao có thể vẫn
được coi là một chùm tia song song. Khi các electron xâm nhập vào trong mô, do bị
tán xạ nhiều lần đường đi của chúng liên tục bị lệch hướng so với trục của chùm
tia. Điều này làm sẽ tăng thông lượng chùm electron. Hình 4 . ( a) minh họa bằng
cách nào chùm electron song song có thể tăng thông lượng lên được 41% khi bị tán
xạ thành góc 450. Từ kết quả đó, năng lượng hao phí trên một đơn vị độ dài dọc
theo trục chùm tia sẽ tăng theo sự tăng độ xiên của đường đi và làm tăng liều sâu
của đường cong (hình 4.(b)). Thực tế là chùm electron bị suy giảm năng lượng theo
độ sâu cũng không làm ảnh hưởng đến những hiệu ứng đó bởi vì trong dải năng
lượng đã khảo sát, tốc độ hao phí năng lượng trên một đơn vị dộ dài chỉ thay đổi
4


Vũ Huy Hoàng


Khóa Luận Tốt Nghiệp

chậm theo năng lượng đỉnh của liều hấp thụ đạt tới tại độ sâu mà ở đó chùm tia song
song ban đầu trở nên khuếch tán hoàn toàn.

Hình 4. (a)- Electron tán xạ theo đường xiên, dẫn đến sự tăng của mật độ chùm
tia trên một đơn vị độ dài
(b)- Hiệu ứng cân bằng liều hấp thụ của chùm photon là kết quả của sự
cân bằng số lượng electron dưới bề mặt da. Sự cân bằng số lượng
các electron tăng theo độ xiên của các electron tán xạ dẫn đến mật
độ ion hóa tăng lên trên một đơn vị độ dài
Như minh họa trên hình 4.(b), hiệu ứng cân bằng điện tích thay đổi theo năng
lượng của chùm electron. Điều này có thể được cho là sự tán xạ phụ thuộc mạnh
vào năng lượng - tán xạ giảm khi năng lượng tăng. Chùm electron năng lượng thấp
dễ bị tán xạ và bị làm lệch nhiều hơn khi truyền qua môi trường. Mặt khác, chùm
electron năng lượng cao sẽ ít bị tán xạ hơn và vì thế mà duy trì được quỹ đạo gần
như thẳng sau khi đi vào môi trường tương tác. Kết quả là vùng cân bằng liều hấp
thụ của chùm electron năng lượng cao trở nên kém rõ rệt.

5


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

Các đặc tính vật lý của vùng cân bằng điện tích không thực sự đáp ứng tốt
đối với những yêu cầu của xạ điều trị bởi vì hiệu ứng cân bằng điện tích thay đổi
theo năng lượng chùm tia. Chẳng hạn, khi điều trị một khối u gần bề mặt da bằng
chùm electron năng lượng thấp thì năng lượng của chùm tia phân bố không

đồng đều là do ở dải năng lượng này hiệu ứng cân bằng điện tích không thực sự rõ
rệt. Trong hoàn cảnh đó, với mục đích áp dụng lâm sàng thì một sự phân bố liều
lượng đồng đều mà không cần đến hiệu ứng cân bằng điện tích sẽ là sự lựa chọn
được quan tâm hơn. Đối với chùm electron năng lượng cao được sử dụng điều trị
những khối u ở sâu hơn dưới mặt da thì những yêu cầu về lâm sàng và đặc tính của
chùm tia cũng vẫn là vấn đề bởi vì vùng cân bằng liều hấp thụ là tương đối nhỏ.
Trong những điều kiện như vậy, để làm tăng hiệu ứng hồi phục da thì người ta
thường kết hợp sử dụng các chùm electron với chùm photon của máy gia tốc. [3]
Độ sâu mà tại đó đường cong phân bố liều đạt cực đại sẽ phụ thuộc vào một
vài thông số, chẳng hạn năng lượng chùm electron, phổ năng lượng và khoảng cách
từ nguồn đến bề mặt da... Kích thước trường chiếu ít ảnh hưởng đến hiện ứng cân
bằng điện tích, trừ trường hợp chùm tia nhỏ hơn 4 cm x 4 cm.


Liều hấp thụ tại bề mặt
Nói chung, các chùm electron tạo ra mức liều hấp thụ tại bề mặt khoảng

85% liều cực đại. Như minh họa trên hình 3, khi năng lượng chùm tia tăng liều
lượng lối vào sẽ tăng. Điều này hoàn toàn trái ngược với chùm photon năng lương
cao, liều lối vào giảm khi năng lượng chùm tia tăng.
Mặc dù khái niệm “liều bề mặt” mang hàm ý về số lượng được xác định tại
bề mặt da, tuy nhiên điều này đôi khi dẫn đến nhầm lẫn bởi vì thực tế hầu như
không có khả năng xác định liều tại bề mặt da. Về mặt sinh học bức xạ, nếu đo được
liều lượng tại bề mặt thì cũng không mang lại ý nghĩa thực tế bởi lẽ lớp tế bào bề
mặt không nhạy cảm bức xạ. Do đó, việc xác định liều bề mặt hay liều lối vào
thường liên quan đến việc xác định liều tại độ sâu nào đó mà các lớp tế bào dưới da
nhạy cảm với bức xạ - thường ở sâu dưới lớp biểu bì khoảng 0,1- 0,15 mm. Hiện
nay, người ta thường cho rằng liều lối vào được xác định tại độ sâu 0,5 mm dưới da.
Trong khi người ta còn đang cố gắng tìm cách đo liều bề mặt thì trong thực tế áp
dụng, vấn đề này vẫn phải thận trọng. [3]

Bảng 1 nêu một số giá trị liều bề mặt của một vài chùm electron năng lượng
khác nhau. Rõ ràng là ngoài năng lượng chùm tia thì kích thước trường chiếu cũng

6


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

có ảnh hưởng đến độ lớn liều lối vào. Những chùm electron năng lượng lớn hơn 12
MeV, liều bề mặt tăng theo năng lượng, tăng chậm tuy nhiên vẫn luôn thấp hơn giá
trị liều lượng cực đại.
Bảng 1. Liều lượng tại bề mặt của một số mức năng lượng và kích thước trường
chiếu của electron
Kích thước trường

Năng lượng



4 cm x 4 cm

10 cm x 10 cm

15 cm x 15 cm

6 MeV

0,72


0,75

0,78

9 MeV

0,80

0,83

0,85

12 MeV

0,85

0,88

0,90

15 MeV

0,88

0,93

0,95

18 MeV


0,90

0,94

0,94

20 MeV

0,91

0,95

0,95

Giới hạn áp dụng trong điều trị

Trong xạ trị, yêu cầu của độ chênh lệch phân bố liều lượng tại thể tích bia
sao cho càng nhỏ càng tốt và phải nằm trong giới hạn 5%. Điều này có nghĩa là chỉ
có đoạn khởi phát của đường cong liều sâu bắt đầu từ bề mặt da đạt tới 90% liều
cực đại mới được sử dụng phân bố trên thể tích điều trị. Tại điểm mà đường cong
liều sâu trùng với đường biên phía xa của khối u thường được xem là giới hạn áp
dụng điều trị của chùm electron. Như hình dạng các đường cong trên hình 2, giới
hạn điều trị là một hàm phụ thuộc mạnh vào năng lượng của chùm tia. Trong điều
trị, năng lượng chùm tia được lựa chọn phù hợp với độ lớn và độ sâu của khối u.
Trong thực tế lâm sàng, do một số đặc tính vật lý của chùm tia, nhiều khi cũng khó
duy trì độ chênh lệch liều lượng ở mức 5%. Việc lựa chọn mức liều lượng tại đường
biên khối u là một sự chấp thuận giữa các đặc trưng phân bố của chùm electron,
chẳng hạn sự tăng của vùng cân bằng điện tích từ bề mặt da, độ dốc và điểm uốn
của đường cong sau giới hạn liều cực đại, độ chênh lệch cho phép của liều lượng

trên toàn bộ thể tích bia và những yêu cầu về bảo vệ các tế bào lành liền kề... Với
những mức năng lượng dưới 20 MeV, theo quan điểm lâm sàng thì các đặc tính vật
lý của chùm electron hầu hết đều có lợi bởi vì giới hạn áp dụng nằm trong khoảng

7


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp
lựa chọn 90 - 85%.

Các số liệu về chùm tia có năng lượng khác nhau được trình bày trên bảng 2
cho thấy giới hạn áp dụng tăng theo sự tăng của năng lượng chùm tia. Tuy nhiên
cũng cần lưu ý rằng khoảng cách giữa các giới hạn 90 và 85% cũng tăng theo năng
lượng. Điều này có nghĩa là, trong khoảng giới hạn đó của liều sâu, đường cong trở
nên “bằng phẳng” hơn khi năng lượng cao hơn. Ngoài thông số năng lượng, vùng
uốn của đường cong liều sâu cũng bị ảnh hưởng do kiểu dáng chế tạo của máy gia
tốc xạ trị. Kỹ thuật sử dụng để tạo ra sự bằng phẳng của chùm tia (giữa hệ thống tán
xạ đơn và kép, hệ thống từ trường quét) cũng làm ảnh hưởng đến sự phân bố liều
sâu.
Bảng 2. Những thông số cơ bản của chùm electron trong xạ trị
Năng lượng
(MeV)

Độ sâu tương ứng của liều lượng (cm)
đại

90%


85%

50%

10%

Giới hạn
điều trị
Rp

4

0.6

0.9

1.0

1.4

1.9

1.7

2.0

6

1.1


1.7

1.8

2.4

3.1

2.9

2.2

8

1.5

2.3

2.5

3.1

3.9

3.8

2.4

10


2.3

3.1

3.3

4.1

5.2

4.9

2.6

12

2.5

3.6

3.8

4.8

6.0

5.9

2.6


14

3.0

4.7

4.9

6.0

7.4

7.0

2.5

17

3.3

5.3

5.7

7.1

8.7

8.5


2.5

20

2.5-3.5

6.5

6.9

8.5

10.4

10.1

2.4

30

2.5-3.5

7.9

8.6

11.6

15.5


15.3

1.9

35

2.5-3.5

9.1

10.0

13.2

17.4

17.9

1.7

Liều cực

Độ dốc
G

 Các chùm electron năng lượng dưới 20 MeV
Sự giảm nhanh liều lượng theo độ sâu của các chùm electron năng lượng
nhỏ hơn 20 MeV đem lại lợi thế rất lớn trong ứng dụng lâm sàng để điều trị những
khối u dưới da khoảng 6 cm. Trong ứng dụng này người ta thường dùng những
trường chiếu đơn giản và một hướng, mặc dù đôi khi người ta cũng có thể sử dụng

nhiều trường chiếu liền kề, cách nhau khoảng 0,5 - 1 cm nếu diện tích điều trị rộng.
Sự phân bố liều lượng chùm electron đồng đều hơn trên thể tích bia so với
việc sử dụng các chùm tia - X năng lượng thấp. Như minh họa trên hình 5, tại độ
sâu 2 cm liều lượng phân bố từ chùm electron có độ chênh lệch không quá 10%,
trong khi đó liều lượng do chùm tia - X 140 KeV tạo ra giảm liên tục từ bề mặt da
và có độ chênh lệch tới 40%. Tại độ sâu 4 cm, chùm electron năng lượng 8 MeV

8


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

chỉ có giá trị liều sâu 5% so với 30% của chùm photon. Vì thế sự hồi phục của các
tế bào phía sau độ sâu cần điều trị của chùm electron rõ ràng là tốt hơn. [3,6]

Hình 5. So sánh sự phân bố liều tại trục trung tâm giữa bức xạ photon năng lượng
thấp và electron
Do đó, các chùm electron năng lượng thấp (8 - 10 MeV) sẽ rất lý tưởng cho
điều trị các bệnh ung thư da, khối u môi, các vết sẹo cũng như những u còn sót lại
sau phẫu thuật. Chúng đặc biệt hữu hiệu trong điều trị ung thư vùng tai, mũi, lưỡi,
lợi, hàm v.v.. Các chùm electron còn được sử dụng trong kỹ thuật bổ sung, tăng
cường liều lượng tại các u hạch, những vùng diện tích hạn chế. Một trong những kỹ
thuật được sử dụng phổ biến là các tổn thương sàn miệng. Việc tăng liều trong
khoang miệng cần được tiến hành trước khi áp dụng xạ trị ngoài để có thể dễ dàng
quan sát được tổn thương và còn làm giảm nhẹ những khó chịu do phản ứng của
niêm mạc gây ra. Các chùm electron năng l ượn g 8 - 10 MeV còn được sử dụng
kết hợp với xạ trị áp sát bằng các nguồn có trong điều trị những tổn thương niêm
mạc má và nêu tổn thương dày hơn, có thể sử dụng chùm electron năng lượng 15 18 MeV. [3]


9


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

Một số trường hợp lâm sàng có thể điều trị thông thường với các chùm
photon, nhưng nhiều trường hợp, về mặt kỹ thuật, sử dụng chùm electron sẽ đơn
giản hơn. Chẳng hạn, chùm electron 8 MeV đơn thuần sẽ là phương pháp ưu việt
hơn so với dùng chùm γ+ của Co60 (dù dùng kỹ thuật chùm tia tiếp tuyến) trong điều
trị tổn thường thành ngực và tránh được liều hấp thụ cao tại vùng phổi. Cũng tương
tự, chùm electron thường được sử dụng xạ trị những hạch vùng ngoại vi và thành
ngực sau phẫu thuật triệt để. Hạch thượng đòn có thể điều trị bằng trường chiếu với
chùm electron 10 MeV, đáp ứng được liều lượng tại khối u ở độ sâu 3 cm. Tuy
nhiên, hệ hạch vú trong cần chùm electron năng lượng 15 MeV để đạt đến độ sâu 4
cm. Những trường hợp khác, chẳng hạn tổn thương đường hô hấp trên, hệ
lymphatic và hạch cổ có thể dùng đến chùm electron năng lượng 15 - 20 MeV. [3]
Kỹ thuật chùm tia cố định thường khó áp dụng trong trường hợp sẹo mổ dài,
hay khối u trải rộng qua phía dưới hoặc sau vùng giữa ngực. Những trường hợp này,
tốt hơn hết là dùng kỹ thuật chiếu quay hình vòng cung...
Đôi khi, vì những phản ứng da hay sơ hoá dưới da, để kết quả điều trị được
tốt hơn thì những tổn thương ở sâu hơn có nên kết hợp chùm electron với photon.
 Các chùm electron năng lượng cao hơn 20 MeV
Một vài trung tâm xạ trị đã và đang sử dụng các chùm electron năng lượng
cao theo cách thức tương tự các chùm photon, chẳng hạn trong trường hợp điều trị
những khối u sâu, sử dụng kỹ thuật nhiều trường chiếu lọc nêm... Khi đó phải thận
trọng cân nhắc về những đặc tính của chùm electron. Như đã đề cập, các chùm
electron năng lượng trên 20 MeV biểu lộ không rõ rệt vùng ranh giới giảm nhanh

liều sâu.
Việc chuyển sự phân bố liều sâu của chùm electron sang phân bố của chùm
photon phải xem xét cụ thể vào các mức năng lượng electron khác nhau giữa các
máy gia tốc. Ngoài sự hạn chế về các giá trị liều sâu, các chùm electron năng lượng
cao còn có các mép đường biên với vùng bán dạ rộng. Những điều này làm cho
chùm electron năng lượng cao không thích hợp trong kỹ thuật sử dụng các trường
chiếu phía bên điều trị những khối u gần vùng mắt hoặc những khối u gần vùng
thân não. Điều hạn chế khác của các chùm electron năng lượng cao sẽ xuất hiện khi
mật độ tế bào u không đồng nhất và sẽ gây ra tình trạng phân bố liều không đồng
đều. Dựa trên các đặc tính vật lý và kinh nghiệm lâm sàng, người ta cho rằng việc
sử dụng chùm electron năng lượng cao trong điều trị cũng không có lợi thế rõ rệt

10


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

nào so với các chùm photon. Trong lâm sàng, so với các chùm photon, các chùm
electron năng lượng cao cũng không có lợi thế hơn về tác dụng sinh học. [6]

1.2.

Máy gia tốc xạ trị ELEKTA

1.2.1. Nguyên lý hoạt động của máy gia tốc xạ trị
Trên thế giới, có ba nhà sản xuất máy gia tốc xạ trị là ELEKTA, Varian và
Siemens. Tuy nhiên, hiện nay hãng Siemens đã ngừng sản xuất thiết bị này, chỉ còn
hai nhà sản xuất còn lại. Tuy mỗi hãng chế tạo hệ thống máy gia tốc khác nhau về

hình thức và cơ khí, nhưng nguyên lý hoạt động và nguyên lý cấu tạo chung thì
hoàn toàn giống nhau.
Sơ đồ nguyên lý chung của một máy gia tốc xạ trị như sau:

Cuộn
lái tia
Súng
điện tử

Cuộn
hội tụ

Cuộn
hội tụ

Hệ thống tăng tốc chùm
electron

Bộ điều
biến
xung

Bơm chân
không

Nguồn sóng cao
tần Megnetron

Điều chỉnh
pha


Từ trường
uốn

Uốn
chùm tia

Đầu máy
điều trị

Chọn lọc
năng lượng

Điều chỉnh
tần số tự động

Hình 6. Sơ đồ nguyên lý chung của máy gia tốc xạ trị
Các electron được sinh ra do bức xạ nhiệt từ súng điện tử, do catode được
nung nóng. Các electron sinh ra từ súng điện tử được điều biến thành các xung sau
đó được đưa vào buồng tăng tốc.
Buồng tăng tốc có dạng cấu trúc dẫn sóng, ở đó năng lượng cung cấp cho
electron được lấy từ bộ phát sóng siêu cao tần với tần số khoảng 3000 MHz. Bức xạ
vi sóng phát ra dưới dạng xung ngắn. Các bức xạ này được tạo ra bởi các bộ phát

11


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp


tần số vi sóng, đó là các “van” magnetron và klystron. Klystron thường được dùng
với các máy gia tốc năng lượng cao với năng lượng đỉnh là 5 MW hoặc hơn nữa để
gia tốc điện tử. Các electron được phun vào ống dẫn sóng sao cho đồng bộ với xung
của bức xạ vi sóng để chúng có thể được gia tốc. Hệ thống ống dẫn sóng và súng
electron được hút chân không sao cho các electron gia tốc có thể chuyển động trong
đó mà không bị va chạm với nguyên tử khí. [1]
Chùm electron được gia tốc trong buồng tăng tốc có xu hướng phân kỳ và
không chuyển động chính xác dọc theo trục. Có nhiều nguyên nhân gây ra hiện
tượng này. Đó là do lực đẩy Coulomb giữa các electron mang điện tích cùng dấu,
do sự lắp ghép không hoàn hảo làm cho cấu trúc ống dẫn sóng không hoàn toàn
xuyên tâm, do tác động của điện từ trường ngoài… Do đó, chùm electron gia tốc
phải được lái một cách chủ động. Trước hết sử dụng một điện trường hội tụ đồng
trục để hội tụ chùm tia theo quỹ đạo thẳng. Sau đó các cuộn lái tia tạo ra từ trường
tác dụng lực lên các electron để dẫn chùm tia đi đúng theo hướng ống dẫn sóng từ
đó hướng ra ngoài theo đường cong nào đó hoặc được uốn để hướng đến bia tạo tia
X.
Khi máy gia tốc ở chế độ phát chùm electron thì chùm electron được đưa
trực tiếp vào đầu điều trị qua một cửa sổ nhỏ. Sau đó được tán xạ trên các lá tán xạ
hoặc được một từ trường quét ra trên một diện rộng theo yêu cầu của hình dạng,
diện tích trường chiếu trong các trường hợp điều trị cụ thể. Chùm tia được tạo hình
dạng bằng các bộ lọc phẳng, nêm, collimator sơ cấp, thứ cấp. Liều lượng được kiểm
soát bằng các detector. [1,6]
Còn nếu chế độ phát tia X thì chùm electron đã được gia tốc lại được uốn
theo một đường cong thiết kế để đập vào bia. Chùm electron có động năng lớn
xuyên sâu vào bia, tương tác với các nguyên tử vật chất và bị hãm lại, phát ra tia X
năng lượng cao. Phổ năng lượng của tia X phát xạ và suất liều bức xạ phụ thuộc vào
mức năng lượng của điện tử, số nguyên tử, bề dày bia và chất liệu dùng làm bia.
Chùm tia X phát ra cũng được kiểm soát về liều lượng, được định dạng phù hợp.
Hầu hết các máy gia tốc xạ trị hiện nay đều có chế độ phát chùm photon và

chế độ phát electron. Do đó, về cơ khí được chế tạo phù hợp để thay đổi cơ chế từ
chế độ này sang chế độ khác một cách linh hoạt. Ví dụ như bia tia X có thể đưa ra
khi sử dụng chế độ phát tia X và được rút vào khi phát chùm electron. Trong quá
trình hoạt động, khi hãm chùm electron, bia tia X bị nóng lên, do đó cần có hệ thống
làm nguội bằng nước.

12


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

Với mục đích điều trị, máy gia tốc được thiết kế cơ khí chuyển động linh
hoạt như cần máy và giường điều trị. Các hệ thống này đều được kiểm soát an toàn
bằng một chuỗi khóa liên động điện, cơ khí, nhiệt độ, áp suất và kiểm soát chùm
bức xạ với nhau.

1.2.2. Cấu tạo máy gia tốc xạ trị ELEKTA
Máy xạ trị ELEKTA tạo ra các chùm electron hoặc photon (X - rays) năng
lượng cao cho mục đích điều trị. Tất cả các thế hệ máy này đều sử dụng nguồn phát
sóng vô tuyến siêu cao tần để cung cấp năng lượng gia tốc các hạt. Các thế hệ máy
xạ trị ELEKTA đều sử dụng công nghệ gia tốc sóng ngang. Về cấu trúc, các hệ
thống quan trọng của chúng để tạo chùm tia cho điều trị được thiết kế gắn trên cơ
cấu dạng trống quay này và có thể quay được 360°. [1,6,7]
Có giá đỡ trống làm cho hệ thống trở thành tương đối chắc và ổn định, trọng
lượng đầy đủ của nó khoảng 5 tấn.

Hình 7. Sơ đồ khối của dàn quay gắn trên cấu trúc dạng trống
Máy gia tốc tuyến tính ELEKTA dùng trong xạ trị thường được cấu tạo gồm

3 hệ thống chính là:
 Hệ thống tạo chùm tia:
- Súng điện tử hay hệ thống tạo nguồn electron.
- Bộ tạo sóng siêu cao tần (RF): nguồn tần số vô tuyến sử dụng magnetron,
bộ điều chế.

13


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

 Hệ thống tăng tốc và vận chuyển chùm tia: ống gia tốc, hệ thống uốn chùm
tia (từ trường hội tụ, từ trường lái và uốn chùm tia).
 Hệ thống định dạng chùm tia hay đầu máy điều trị: hệ thống dịch chuyển
bia, bộ lọc phẳng chùm tia, collimator sơ cấp, hệ thống kiểm soát liều lối
ra, collimator thứ cấp và trong các máy gia tốc hiện đại có collimator đa lá.

Hình 8. Các bộ phận chính của máy gia tốc xạ trị
Bên cạnh đó còn rất nhiều phần khác đi kèm với máy gia tốc là:
-

-

Phụ trợ gồm hệ thống bơm chân không, hệ thống làm lạnh bằng nước, hệ
thống chất điện môi bằng ga để truyền vi sóng từ bộ phận phát sóng vô tuyến
tới ống dẫn sóng.
Hệ thống laser xác định trục quay của máy, trục thẳng đứng của chùm tia, bộ
hiển thị chùm tia bằng ánh sáng nhìn thấy.

Hệ thống camera theo dõi bệnh nhân, hệ thống đàm thoại giữa thầy thuốc và
bệnh nhân.
Hệ thống máy tính điều khiển thiết bị, màn hình thông báo các số liệu liên
quan tới việc điều trị.
Hệ thống che chắn phóng xạ.
Hệ thống tự ngắt máy gia tốc khi có sự cố.
Các hệ thống liên quan đến quá trình điều trị bằng máy gia tốc:
+ Giường máy có thể điều khiển lên, xuống, quay theo các góc.
14


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp
+ Hệ thống tính liều lượng và lập kế hoạch điều trị.

+ Hệ thống đo liều: máy đo tia phóng xạ, máy đo phòng hộ tia xạ…
+ Hệ thống làm khuôn chì…

1.3. Đảm bảo chất lượng trong xạ trị
1.3.1. Giới thiệu
 Sự cần thiết đối với việc đảm bảo chất lượng trong xạ trị ngoài: theo
đánh giá về những yêu cầu lâm sàng trong xạ trị ngoài cho thấy, sự cần thiết về độ
chính xác cao là đạt được tỉ lệ quản lý khối u với kết quả mong muốn, đồng thời
duy trì tỉ lệ biến chứng ở mức độ cho phép. Các thủ tục QA này có đặc điểm như
sau:
 QA sẽ làm giảm độ bất định và các sai số trong phép đo liều, kế hoạch
điều trị, thiết bị liên quan, cấp liều điều trị,.. Nhờ đó cải thiện được độ chính xác của
phép đo liều, độ chính xác về phân bố hình học trong quá trình cấp liều điều trị.
Điều này giúp cải thiện tốt kết quả điều trị, tăng tỉ lệ quản lí khối u, đồng thời giảm

tỉ lệ biến chứng và tái phát của nó. [2]
 QA không chỉ làm giảm khả năng gây ra các sự cố và tai nạn mà còn
tăng khả năng phát hiện và điều chỉnh kịp thời nếu nó xảy ra. Nhờ vậy giảm được
tác động xấu lên bệnh nhân điều trị. [2]
 QA còn cho phép ta so sánh với quốc tế về độ tin cậy của kết quả giữa
các trung tâm xạ trị ngoài với nhau, để đảm bảo về sự tương đồng, sự chính xác của
quá trình đo liều và cấp liều điều trị. Những điều này rất cần thiết trong các thử
nghiệm lâm sàng cũng như việc chia sẻ kinh nghiệm giữa các trung tâm với nhau.
[2]
 Cải thiện kỹ thuật và điều trị những ca phức tạp trong xạ trị ngoài có thể
ứng dụng đầy đủ nếu đạt được độ chính xác cao hơn.
 Để đạt được mục tiêu an toàn cho bệnh nhân là đảm bảo liều chiếu đối
với các mô lành ở mức thấp nhất có thể (theo nguyên lý ALARA - nguyên lý bảo
đảm chống bức xạ sao cho liều chiếu xạ đối với nhân viên bức xạ và dân chúng
được giữ ở mức thấp nhất có khả năng đạt được một cách hợp lý), còn đối với thể
tích bia lập kế hoạch thì phải cấp đủ liều theo yêu cầu. Đây là một phần của mục
tiêu điều trị. Những đo đạc là để đảm bảo chất lượng trong xạ trị nhằm tăng độ an
toàn cho bệnh nhân và tránh những tai nạn chiếu quá liều.
 Những yêu cầu về độ chính xác trong quá trình xạ trị: ta có thể đánh giá
sai số ngẫu nhiên bằng cách lập lại nhiều lần đo hay quan sát, còn độ lệch chuẩn thì
thu được từ hàm phân bố ngẫu nhiên. Phần phía dưới của hàm phân bố này ta không
15


Vũ Huy Hoàng

Khóa Luận Tốt Nghiệp

biết tần số, nhưng khả năng nhận được phân bố Gauss là 68% với độ lệch chuẩn của
trị trung bình là 1. Với độ tin cậy 95% (CL) thì tần số lấy giá trị xấp xỉ 2 SD

(Standard Deviation - độ lệch chuẩn). Tuy nhiên sai số hệ thống chỉ đánh giá qua
quá trình phân tích. Hàm phân bố khả dĩ của nó cũng rất khác, dù vậy ta có thể ước
lượng theo độ lệch chuẩn hiệu dụng, giá trị đúng của nó nằm trong khoảng mong
muốn 70% cho từng trường hợp. Nếu bỏ qua cách thức đánh giá từng sai số, thì sai
số tại những bước khác nhau thường được kết hợp bằng phép cầu phương để ước
lượng giá trị toàn phần. Ví dụ: nếu có 2 bước liên quan và sai số mỗi bước khoảng
5%, thì ta kết hợp sai số chung của chúng là 7%. Những qui định về độ chính xác
trong lâm sàng dựa trên các đường cong liều hiệu dụng (liều đáp ứng). Các đường
cong này mô tả khả năng quản lý khối u (TCP) và khả năng biến chứng của mô lành
(NTCP). Khi lên phát đồ xạ trị cần xem xét hai vùng tạo ra từ đường cong trên một
cách cẩn thận để đạt được kết quả điều trị tốt. Độ dốc của đường TCP hay NTCP
đối với liều giới hạn, trong đó khi thay đổi liều chiếu sẽ làm thay đổi sự đáp ứng
liều mong muốn. Vì vậy sai số trong việc cấp liều điều trị ảnh hưởng lên cả TCP lẫn
NTCP; cụ thể là làm giảm TCP hoặc làm tăng NTCP, cả hai đều làm kết quả điều trị
trở nên xấu đi. Những quy định về độ chính xác đều dựa trên các đường cong liều
giới hạn. Từ các tài liệu, chứng cứ thực tế trong lâm sàng hiện có, người ta đưa ra
nhiều khuyến cáo, quy định về độ chính xác trong xạ trị ngoài. [2]
 Theo báo cáo số 24 của ICRU về TCP, sai số trong cấp liều hấp thụ quy

định cho thể tích bia là 5%. Báo cáo này được xem như một chuẩn trích dẫn phổ
biến, nhưng nó không quy định rõ ràng về độ tin cậy mà nó đưa ra. Chỉ nói chung
rằng độ lệch chuẩn là 1,5 hoặc 2. Tuy nhiên nhận định này ngày càng được bổ sung
nhiều từ những đánh giá gần đây nên có tính khái quát hơn.
 Sai số hình học, sai số hệ thống do vị trí trường chiếu, vị trí che chì

(block),…thể tích bia tương đối, vấn đề tán xạ tia từ chì che chắn, vấn đề thiếu liều
(giảm TCP) hay quá liều (tăng NTCP) ở những vị trí gần nguồn so với liều qui định
trong thể tích cần chiếu. Theo các khuyến cáo thì cần xét đến ảnh hưởng do sai số
của yếu tố hình học trong khoảng 5 – 10 mm (ở CL 95%). Trong đó sai số 5 mm nói
chung áp với các thiết bị dùng trong kỹ thuật tương đối, còn sai số lớn hơn (8 hoặc

10 mm) coi như độ chính xác không gian toàn phần, bao gồm việc bố trí bệnh nhân,
các yếu tố liên quan đến vị trí của bệnh nhân như: phương pháp cố định bệnh nhân,
kỹ thuật điều trị. Do đó khuyến cáo về độ chính xác trong việc cấp liều theo không
gian là 5 - 7% (CL 95%), dựa trên những yếu tố liên quan. Người ta thường lấy độ
chính xác theo không gian là 5 – 10 mm (CL 95%) tùy thuộc vào các yếu tố liên
16