随着放疗技术的不断发展，三维适形放射治疗(3DCRT)、调强放射治疗(IMRT)等技术的应用，放射治疗计划中存在许多小野剂量验证问题。对于剂量梯度大的小野剂量验证问题，用0.6cc电离室不能准确测量^[1-2]。因此，需要用不同灵敏体积针尖电离室和小探测器^[3]才能满足日常临床小野绝对剂量验证测量工作。目前，中国计量科学研究院尚未开展针尖电离室水中吸收剂量校准服务。用户为了实现小野绝对剂量测量，尝试用不同灵敏体积电离室进行剂量验证研究^{[2, 4-10]}，但对针尖电离室校准带来的测量结果不确定度无法进行准确评估。我们借鉴国际标准^[11-12]，建立了针尖电离室水中吸收剂量校准方法，可以为相关放疗机构、检测机构提供针尖电离室剂量溯源。

1 材料与方法 1.1 材料与设备

德国PTW公司生产PTW UNIDOS^webline静电计+TW31006针尖电离室。德国IBA公司生产的参考剂量仪DOSE1静电计+FC65-G指形电离室，德国PTW公司生产PTW UNIDOS静电计+TW 31006针尖电离室，德国IBA公司生产的30 cm×30 cm×30 cm一维测量水箱，针尖电离室适配器，⁶⁰Co γ射线辐射场。

1.2 方法 1.2.1 针尖电离室水中吸收剂量校准

⁶⁰Co γ射线辐射场下，参考剂量仪，用30 cm×30 cm×30 cm一维测量水箱，源皮距离SSD=80 cm，照射野尺寸FS=10 cm×10 cm，水深10 cm，温度、气压，静电计刻度因子、极化效应修正因子和电离复合修正因子输入静电计，测量60 s读数，计算水下10 cm吸收剂量。

替代法, 将针尖电离室适配器插入30 cm×30 cm×30 cm一维测量水箱电离室插杆中，依次将两只TW 31006针尖电离室插入针尖电离室适配器，调整针尖电离室几何中心位置，使之与射线束轴中心对齐。同样照射条件，温度、气压输入静电计，测量60 s读数，计算针尖电离室水中吸收剂量校准因子。

1.2.2 电离室水中吸收剂量验证测量

更换⁶⁰Co γ射线辐射场，测量条件同上，分别对参考剂量仪和两台针尖电离室剂量仪进行水中吸收剂量验证测量。

1.3 计算方法 1.3.1

指形电离室测量水下10 cm吸收剂量：

$ D_W=M \cdot N_{D, W} $

(1)

式中：M-电离室在参考条件^[11]下，参考水深10 cm，校正温度、气压，静电计刻度因子、极化效应和电离复合修正后的读数。

N_{D, W}-⁶⁰Co γ射线下剂量仪水中吸收剂量校准因子。

其中：

$ M = {M_1} \cdot {K_{TP}} \cdot {K_{elec}} \cdot {K_{pol}} \cdot {K_s} $

(2)

式中：M₁-电离室在参考条件下，参考水深10 cm，未经任何校准读数。K_TP-为温度、气压校准修正，输入静电计。K_elec-静电计校准因子，中国计量科学研究院给出水吸收剂量校准因子中包含静电计校准因子，故取值为1。K_pol-极化效应修正因子^[11]，实验测得1.002，K_s-电离复合修正因子^[11]，实验测得1.000。

1.3.2

针尖电离室水中吸收剂量校准因子：

$ N_{W}=D_{W} / X $

(3)

式中：D_W-指形电离室测量水下10 cm吸收剂量，单位：Gy；X-校正温度、气压后，水下10 cm针尖电离室读数，单位：div。

1.3.3 针尖电离室水中吸收剂量验证测量

⁶⁰Co γ射线下，参考剂量仪水中吸收剂量计算方法，见公式1)。针尖电离室水中吸收剂量计算方法如下：

$ D_{W}=X \cdot N_{W} $

(4)

式中：N_W-针尖电离室水中吸收剂量校准因子，单位：Gy/div；X-校正温度、气压后，水下10 cm针尖电离室读数，单位：div。

1.3.4 相对偏差

以参考剂量仪水中吸收剂量测量结果为基准值，求得两台针尖电离室剂量仪剂量值相对偏差均小于0.8%。

$ DeV(\% ) = \frac{{{D_{W(针尖)}} - {D_{W(参考)}}}}{{{D_{W(参考)}}}} $

(5)

式中：D_W(针尖)-针尖电离室剂量值，Gy；D_W(参考)-参考剂量仪水中吸收剂量测量值，Gy。

2 结果

⁶⁰Co γ射线下，对两台针尖电离室剂量仪进行水中吸收剂量校准，更换⁶⁰Co γ射线辐射场，用参考剂量仪和两台针尖电离室剂量仪进行水中吸收剂量校准方法剂量验证测量，结果见表 1。针尖电离室水中吸收剂量测量方法不确定度进行评估^[11-12], 见表 2。

3 讨论

⁶⁰Co γ射线下，由于采用IAEA TRS-398直接测量水吸收剂量，减少剂量测量结果的不确定性。测量方法简便易行，进而获得针尖电离室水吸收剂量校准因子更加准确、可靠。虽然IAEA TRS-398报告已发布近20年，但在我国三甲医院仍然没有广泛使用，急需在国内进行推广使用^[13]。

建立针尖电离室⁶⁰Co γ射线下，水吸收剂量校准方法。对两台针尖电离室剂量仪进行校准，并在其它⁶⁰Co γ射线辐射场，进行水中吸收剂量验证测量，针尖电离室剂量仪测量结果与参考剂量仪测量结果相对偏差均小于0.8%。通过对针尖电离室水吸收剂量不确定度分析, 不确定度为2.8%(k=2)，针尖电离室水中吸收剂量校准方法可行。

利用在⁶⁰Co γ射线下，获得的针尖电离室水吸收剂量校准因子，对其它高能光子小野水中吸收剂量测量同样适用，只需根据高能光子射线质TPR₁₀²⁰值，查出相应针尖电离室型号所对应的K_Q值^[11]，对测得剂量值进行修正即可获得准确水吸收剂量值。