Khảo sát đặc tính chùm tia không lọc phẳng (FFF) và ứng dụng chùm tia FFF vào các kỹ thuật 3D, IMRT, MAT, SRS trên máy TrueBeam tại Bệnh viện Ung Bướu Tp. Hồ Chí Minh

XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ

KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHÙM TIA KHÔNG LỌC PHẲNG (FFF)
VÀ ỨNG DỤNG CHÙM TIA FFF VÀO CÁC KỸ THUẬT
3D, IMRT, MAT, SRS TRÊN MÁY TRUEBEAM
TẠI BỆNH VIỆN UNG BƯỚU TP. HỒ CHÍ MINH
NGUYỄN TRUNG HIẾU1, PHAN QUỐC UY2, VŨ ANH DUY2, TRƯƠNG HỮU THANH3, VÕ TẤN LINH3
TÓM TẮT
Giới thiệu: Hiện tại, bệnh viện Ung Bướu Thành phố Hồ Chí Minh đã đưa vào hoạt động hai máy xạ trị
TrueBeam là dòng máy mới, hiện đại được sản xuất bởi Varian Medical Systems (Palo Alto, CA, Mỹ). Máy gia
tốc tuyến tính TrueBeam đáp ứng đầy đủ các yêu cầu cho các kỹ thuật xạ trị tiên tiến như xạ trị điều biến liều
(Intensity modulated radiotherapy-IMRT), xạ trị dưới sự hướng dẫn hình ảnh (Image guided radiotherapyIGRT), xạ trị vòng cung (Volumetric Modulated Arc Therapy-VMAT), kỹ thuật xạ trị lập thể định vị thân
(Stereotactic body radiotherapy-SBRT), xạ phẫu (Stereotactic radiosurgery-SRS). Để đảm bảo cho việc đưa
thiết bị mới vào điều trị cho bệnh nhân, việc tìm hiểu kỹ các vấn đề kỹ thuật và xây dựng các quy trình chuẩn
cần được đặt lên hàng đầu.
Báo cáo này trình bày kết quả tìm hiểu, khảo sát đặc tính chùm tia không lọc phẳng (Flattening filter freeFFF) của máy TrueBeam tại Bệnh viện Ung Bướu Tp.HCM. Đồng thời khảo sát tính phù hợp và lợi ích của
chùm tia FFF đối với các kỹ thuật 3D, IMRT, VMAT, SRS.
Phương pháp: So sánh chùm tia lọc phẳng (Flattening filter-FF) với chùm tia không lọc phẳng (FFF) về
đặc tính chùm tia để làm rõ sự khác nhau của hai chùm tia. Dữ liệu phân tích được lấy từ kết quả thu thập dữ
liệu chùm tia cho hệ thống lập kế hoạch điều trị.
Lập hai kế hoạch điều trị cho các ca lâm sàng sử dụng 2 chùm tia FF và FFF đối với từng kỹ thuật 3D,
IMRT, VMAT, SRS với các thông số như nhau trong việc tối ưu hóa liều lượng. Sau khi đánh giá phân bố liều
trên khối u và trên cơ quan lành, nhận xét ưu khuyết điểm của chùm tia FFF và FF trong từng kỹ thuật. Từ đó,
định hướng kỹ thuật sử dụng chùm tia FFF.
Kết luận: Chùm tia FFF có phổ năng lượng mềm hơn, do đó cho liều bề mặt cao hơn chùm tia FF. Bên
cạnh đó cường độ chùm tia FFF tập trung nhiều ở tâm, giảm dần về biên trường chiếu, liều bên ngoài trường
chiếu giảm do tán xạ đầu máy giảm. Suất liều tăng cao là một ưu thế của chùm tia FFF trong việc giảm thời
gian phát tia xạ trị cho bệnh nhân.
Chùm tia FFF không phù hợp với kỹ thuật 3D sử dụng các trường chiếu cơ bản. Đối với kỹ thuật IMRT,
VMAT, chùm tia FFF cho kết quả phân bố liều không quá nhiều khác biệt so với chùm tia FF. Đối với kỹ thuật
SRS sử dụng cones (bộ phận định dạng chùm tia hình nón), chùm tia FFF thể hiện ưu thế về thời gian phát tia

xạ nhờ có suất liều cao.
ABSTRACT
Introduction: Currently, The HCM OH has installed two Truebeam Therapy Machines which are being
used clinically. Truebeam Machines are the most advanced linear accelerator produced by Varian Medical
Systems on the market so far (Palo Alto, CA, US) and are able to deliver advanced radiotherapy treatment
KS. Trưởng Khoa Kỹ thuật Phóng xạ - Bệnh viện Ung Bướu TP. HCM
KS. Phó Trưởng Khoa Kỹ thuật Phóng xạ - Bệnh viện Ung Bướu TP. HCM
3 KS. Khoa Kỹ thuật Phóng xạ - Bệnh viện Ung Bướu TP. HCM

1

2

262

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ
namely Intensity modulated radiotherapy (IMRT), Image guided radiotherapy (IGRT), Volumetric Modulated Arc
Therapy (VMAT), Stereotactic radiosurgery (SRS). To ensure safe use of these machines for clinical treatment,
the issue of investigating dosimetric and mechanical characteristics of the machines as well as establishing
different standardized protocols need to be prioritized.
This report presents the results obtained when investigating the characteristics of the Flattening Filter Free
beam in the Truebeam machines in HCM OH. The report also studies the advantage as well as justifying the
appropriate situations where FFF beam will be of clinical benefit to treatment techniques such as 3D CRT,
IMRT, VMAT and SRS.
Methodology: Making comparison between FF and FFF in terms of their characteristics to determine the
differences between the two.
Planning for clinical cases using FF and FFF beam respectively for each individual techniques (3D, IMRT,

VMAT, and SRS). To limit the number of variables, all the parameters in the plans are kept the same while the
planners evaluate the dose distributions and DVH of each plan. The advantage and disadvantage of FF and
FFF beams are determined and recommendations for suitable clinical cases using FFF are made.
Result: The spectrum of FFF beam is on the lower end and as a result, surface dose is greater than that of
FF beam. The intensity of FFF beam is also focused at the center of the beam, falling off towards the edge of
the field and the dose outside of the field drops off due to the drop in scattering. One of the advantages of FFF
beam is its very high dose rate and as a result, treatment time can be significantly reduced.
FFF beam is not suitable to be used in 3D CRT. For IMRT and VMAT, FFF beam produces similar dose
distribution to that of FF beam. For SRS with cones, FFF beam exhibits significant benefits in terms of
treatment time thanks to its high dose rate.
ĐẶC TÍNH CHÙM TIA KHÔNG LỌC PHẲNG FFF

Suất liều

Trên máy gia tốc, chùm tia X sau khi được tạo
ra do chùm tia electron năng lượng cao đập vào bia
kim loại nặng có cường độ không đồng đều. Ở tâm
trường chiếu cường độ phóng xạ cao nhất. Thông
thường, chùm tia sẽ được làm phẳng nhờ một bộ
phận lọc (FF) để tạo phân bố liều đồng đều tại một
độ sâu trong trường chiếu. Bộ phận lọc (FF) bên
cạnh việc làm phẳng chùm tia, cũng có tác dụng làm
giảm electron nhiễm bẩn và các photon năng lượng
thấp. Tuy nhiên FF cũng làm giảm cường độ chùm
tia (suất liều).

Trên máy TrueBeam, với cùng một cường độ
chùm electron đập vào bia, việc loại bỏ bộ phận làm
phẳng chùm tia đã nâng suất liều của chùm tia lên
đáng kể.

Khi các kỹ thuật IMRT, VMAT, SBRT, SRS phát
triển, việc tạo ra phân bố liều đồng nhất cho từng
trường chiếu không còn phù hợp và thời gian phát
tia xạ trị cũng kéo dài. Do đó các nhà sản xuất đã
hướng đến việc loại bỏ bộ phận làm phẳng chùm tia
để tạo được chùm tia có cường độ cao nhằm rút
ngắn thời gian phát tia điều trị cho bệnh nhân.
Đặc tính chùm tia FFF có nhiều thay đổi so với
chùm tia FF nên các nhà sản xuất cũng như các kỹ
sư vật lý tại các trung tâm xạ trị đã có nhiều nghiên
cứu đánh giá trước khi ứng dụng vào lâm sàng. Báo
cáo này thực hiện việc xác nhận lại các kết luận
trước đó và đánh giá đặc tính chùm tia FFF thông
qua việc so sánh các thông số vật lý của chùm tia
photon 6MV FFF và 6MV FF trên máy xạ trị
TrueBeam (Varian) tại bệnh viện Ung Bướu Thành
phố Hồ Chí Minh.
TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM

Bảng 1. Suất liều máy gia tốc TrueBeam tại
Bệnh viện Ung Bướu TP. Hồ Chí Minh ứng với các
chùm tia 6FF, 6FFF, 10FF, 10FFF
Chùm
tia

Suất liều tương ứng (MU/phút)

6MV
WFF

100

200

300

400

500

600

6MV
FFF

400

600

800

1000

1200

1400

10MV
WFF

100

200

300

400

500

600

10MV
FFF

400

800

1200

1600

2000

2400

Phổ năng lượng
Để loại bỏ electron nhiễm bẩn, một tấm đồng

0,8mm được thay thế cho bộ phận làm phẳng chùm
tia (làm bằng wolfram) trong chế độ FFF. Sự tán xạ
và sự suy giảm cường độ và năng lượng chùm tia
giảm đi. Do đó phổ năng lượng thay đổi. Năng lượng
cực đại cao hơn, đặc biệt các tia năng lượng thấp có
263


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ
cường độ cao hơn đáng kể so với chùm tia FF.
Do đó năng lượng trung bình của chùm tia thấp hơn.

Hình 1. Năng lượng trung bình chùm tia
6FF từ tâm ra biên trường chiếu

Hình 2. Năng lượng trung bình chùm tia
6FFF từ tâm ra biên trường chiếu u

Phần trăm liều theo độ sâu (PDD-Percentage Depth Dose)
Do chùm tia FFF có phổ năng lượng mềm hơn chùm tia FF nên liều bề mặt cao hơn. Độ sâu đạt liều cực
đại nông hơn khoảng 1 mm. Liều suy giảm nhanh hơn theo độ sâu sau điểm liều cực đại (dmax).

264

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM


120
100
80

60
40
20
0

120
100
80
60
40
20
0

Phần trăm liều (%)

Phần trăm liều (%)

XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ

6FF
6FFF

0

100
200
Độ sâu (cm)

6FF
6FFF

0

300

Hình 4. PPD của chùm tia 6FF và 6FFF, trường
chiếu 2x2cm

100
200
Độ sâu (mm)

300

Hình 5. PPD của chùm tia 6FF và 6FFF, cone
5mm

Profile
Đặc trưng của profile chùm tia FFF là liều cao ở tâm trường chiếu và thấp dần về hai biên và hình dạng ít
phụ thuộc vào độ sâu. Đối với trường chiếu nhỏ, hình dạng profile của chùm tia FF và FFF gần giống nhau.

Phần trăm liều (%)

120

Phân trăm liều (%)

6FF

100

100

6FFF

80
60
40
20
-50
0
50
Độ lệch trục(cm)

80
60

6FF

40

6FFF

20

Phần trăm liều (%)

Phần trăm liều (%)

60

6FFF 200mm

40
20

50

100

Độ lệch trục (cm)

120

100

0

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM

6FFF 15mm

Hình 7. Hình dạng profile của chùm tia FFF
ít phụ thuộc độ sâu

120

-10
0
10

Độ lệch trục (cm)

80

0

100

Hình 6. Profile của chùm tia 6FF và 6FFF,
trường chiếu 10x10 cm

-20

6FF 200mm

0

0
-100

6FF 15mm

20

-50

100
80
60

6FF

40

6FFF

20
0
-30 -10
10
30
Độ lệch trục (cm)

50

265


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ

Hình 8. Profile của chùm tia 6FF và 6FFF,
trường chiếu 2x2cm
Vùng bán dạ
Đối với máy gia tốc

DLG

TrueBeam, vùng bán dạ của chùm tia FFF dốc
hơn vùng bán dạ của chùm tia FF, đặc biệt là đối với
các trường chiếu nhỏ. Tuy nhiên, sự khác biệt là

không đáng kể.
Liều bên ngoài trường chiếu
Nhìn chung, đối với máy gia tốc TrueBeam, liều
bên ngoài trường chiếu sử dụng chùm tia FFF thấp
hơn so với chùm tia FF. Tuy nhiên tán xạ lên bệnh
nhân không giảm do phổ năng lượng chùm tia FFF
mềm hơn. Liều bên ngoài trường chiếu giảm nhiều
nhất đối với trường chiếu nhỏ, trường chiếu điều
biến do tán xạ đầu máy giảm đáng kể.
Hệ số đầu ra (Output factor)
Do tán xạ đầu máy giảm nên hệ số đầu ra của chùm
tia FFF ít phụ thuộc vào kích thước trường chiếu so
với chùm tia FF.
Hệ số truyền qua bộ chuẩn trực đa lá (Multileaf
Collimators-MLC)

Hệ số đầu ra

Hệ số truyền qua MLC của chùm tia FFF thấp
hơn chùm tia FF. Rò rỉ ít hơn do phổ năng lượng
mềm hơn.

1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
0.6

6X

6FFF

0,36 mm

0,26 mm

Chuẩn liều và thu thập dữ liệu chùm tia
Vì chùm tia FFF có phổ năng lượng mềm hơn
chùm tia FF, nên hệ số chất lượng chùm tia (k Q) thay
đổi. Theo báo cáo của AAPM, k Q được sát định theo
TG-51 có sự sai khác tối đa là 0.4% giữa chùm tia
FFF và chùm FF. kQ được xác định theo TRS-398 có
sự sai khác nằm trong khoảng 0,4% đến 1% nên khi
tính toán giá trị kQ cần cân nhắc trừ đi 0,5% từ giá trị
nhận được với chùm tia FF. Hơn nữa, việc đo đạc
xác định giá trị kQ phải được tiến hành bằng đầu dò
có điện cực làm bằng vật liệu số Z thấp (shonka,
graphite…) hoặc bằng nhôm(1).
Do liều mỗi xung của chùm tia FFF cao nên hệ
số tái tổ hợp ion (Pion) tăng. Mặc khác, cần lưu ý tốc
độ ghi nhận của đầu dò phải đủ đáp ứng cho chùm
tia cường độ cao(1).
Bên cạnh đó, do profile chùm tia có đỉnh ở tâm
trường chiếu nên khi chuẩn liều tại tâm trường chiếu
cần hiệu chỉnh giá trị ghi nhận được. Trong vùng thể
tích của đầu dò Farmer, cường độ phóng xạ khác
nhau làm giảm giá trị liều ghi nhận tại tâm trường
chiếu. Nên cần bổ sung một hệ số hiệu chỉnh độ

phẳng chùm tia khi chuẩn liều. Hệ số này được đo
với đầu dò có thể tích nhỏ hơn. Theo báo cáo của
AAPM, hệ số hiệu chỉnh độ phẳng chùm tia trên các
dòng máy của Varian đối với các mức năng lượng
6FFF, 10FFF khi chuẩn liều bằng đầu dò Farmer là
khoảng 0,2%(1). Kết quả đo trên máy TrueBeam tại
bệnh viện Ung Bướu Thành phố Hồ Chí Minh là
0,25% (dùng đầu dò diode Razor_IBA hiệu chỉnh
cho kết quả chuẩn liều bằng buồng ion hóa farmer
FC65-G_IBA).
Đảm bảo chất lượng (QA) cho chùm tia FFF

0

10

20

30

40

Kích thước trường chiếu vuông (cm)
Hình 10. Hệ số đầu ra chùm tia 6FF và 6FFF
Bảng 2. Hệ số truyền qua MLC và DLG (Dosimetric
Leaf Gap) của máy TrueBeam tại Bệnh viện
Ung Bướu TP. Hồ Chí Minh
Hệ số truyền
qua MLC

266

Hình 9. Profile của chùm tia 6FF và 6FFF,
cone 5mm

6FF

6FFF

1.27%

1,07%

Đảm bảo chất lượng (QA) là công việc quan
trọng, cần thiết trong xạ trị, đặc biệt là đối với các kỹ
thuật hiện đại. Việc QA cho chùm tia FFF được tiến
hành tương tự đối với chùm tia FF. Bệnh viện Ung
Bướu Hồ Chí Minh thực hiện việc đảm bảo chất
lượng cho máy gia tốc định kỳ hàng ngày, hàng
tuần, hàng tháng, hàng quý, hàng năm theo hướng
dẫn Task Group 142(13).
Vấn đề khác
Bên cạnh những đặc tính đã khảo sát ở những
mục trên, nhóm tác giả chưa có điều kiện kiểm tra
một số vấn đề khác như liều neutrons trong điều trị
TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ
với chùm tia FFF, che chắn an toàn và sinh học bức

xạ đối với chùm tia FFF… Báo cáo sử dụng những
kết quả của các nghiên cứu khác để sơ lược về các
vấn đề này.
Khi năng lượng photon lớn hơn 10MV, có khả
năng sinh ra neutron. Theo báo cáo của AAPM, liều
neutron tạo ra do chùm tia FFF khoảng 70% liều tạo
ra bởi chùm tia FF(1).
Đối với máy của Varian, độ dày che chắn cho
tia sơ cấp và thứ cấp đối với chùm tia FFF đều ít
hơn 10% - 20% so với chùm tia FF. Do đó khi đảm
bảo che chắn an toàn cho chùm tia FF thì cũng đảm
bảo cho chùm tia FFF cùng năng lượng(1).

Hình 11. Phân bố liều chùm tia 6FFF sử dụng
4 trường chiếu 3D

Theo lý thuyết khi suất liều tăng cao, hiệu ứng
sinh học tăng, tăng kiểm soát mô bướu đồng thời
cũng tăng độc tính mô lành. Tuy nhiên, các nghiên
cứu lâm sàng vẫn chưa cho kết quả rõ ràng(1).
VAI TRÒ, Ý NGHĨA CỦA CÁC CHÙM TIA FFF
ĐỐI VỚI CÁC KỸ THUẬT XẠ TRỊ 3D, IMRT, VMAT,
SRS
Chùm tia FFF với những đặc tính mới đã được
ứng dụng trong điều trị bệnh nhân. Bài báo cáo sẽ
tiến hành khảo sát tính phù hợp của chùm tia FFF
đối với từng loại kỹ thuật 3D, IMRT, VMAT, SRS.
Ứng với từng kỹ thuật, các ca bệnh sẽ được lập hai
kế hoạch với chùm tia 6FF và 6FFF (suất liều lớn
nhất cho mỗi chùm tia). Qua đó xác nhận ưu điểm

và hạn chế của chùm tia FFF đối với từng loại kỹ
thuật trên. Các kế hoạch được tối ưu hóa liều với
những thông số như nhau, chỉ phục vụ cho mục đích
nghiên cứu, không dùng điều trị cho bệnh nhân.

.
Hình 12. Phân bố liều chùm tia 6FF sử dụng
4 trường chiếu 3D

Kỹ thuật xạ trị 3D
Khảo sát các trường hợp trên mặt bệnh phụ
khoa, đầu cổ và vú. Các trường hợp đều cho kết quả
tương tự nhau. Dưới đây, báo cáo chỉ đưa ra trường
hợp bệnh phụ khoa để đánh giá chi tiết
Chùm tia 6FFF cho một phân bố liều không
đồng nhất. Liều chỉ tập trung nhiều ở tâm trường
chiếu. Với các trường 3D thông thường, không thể
tạo phân bố liều phù hợp với thể tích xạ trị lớn.
Do đó phải dùng kỹ thuật field in field với rất nhiều
trường chiếu nhỏ bổ túc liều cho vùng xa tâm
trường chiếu.

Hình 13. Phân bố liều chùm tia 6FFF sử dụng
kỹ thuật field in field
Kết quả cho thấy chùm tia FFF áp dụng cho kỹ
thuật 3D phức tạp và tốn nhiều thời gian hơn để lập
kế hoạch và phát tia điều trị mặc dù suất liều cao.
Trong khi đó mức độ kiểm soát bướu và bảo vệ cơ
quan lành không có nhiều khác biệt với chùm tia FF.
Với kỹ thuật một tâm cho bệnh nhân vú, việc sử

dụng chùm tia FFF hầu như không thể. Do đó,

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM

267


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ
không nên sử dụng chùm tia FFF trong xạ trị kỹ
thuật 3D.
Kỹ thuật IMRT và VMAT
Tương tự như kỹ thuật 3D, báo cáo đã tiến
hành khảo sát trên các trường hợp bệnh phụ khoa,
đầu cổ, vú và phổi. Dưới đây chỉ dẫn ra một trường
hợp bệnh đầu cổ sử dụng kỹ thuật IMRT với liều
54Gy và một trường hợp bệnh phổi sử dụng kỹ thuật
VMAT với liều 60Gy.
Nhìn chung các kế hoạch của hai chùm tia cho
kết quả khác nhau không đáng kể về phân bố liều.
Trong quá trình khảo sát, nhóm tác giả nhận thấy
không có sự khác biệt rõ ràng trong việc sử dụng
chùm tia FF và FFF cho các kỹ thuật IMRT, VMAT.
Các trường hợp khối u nằm ngay tâm trường chiếu

và cơ quan quý ở gần biên trường chiếu, chùm tia
FFF cho kết quả bảo vệ cơ quan lành tốt hơn (liều
mắt ở ca đầu cổ, liều tủy sống ở ca phổi). Ngược lại,
ở ca đầu cổ, tủy sống nằm ngay tâm xạ, kế hoạch
FFF cho mức liều cao hơn. Do đó việc lựa chọn
chùm tia trong từng trường hợp cần phù hợp. Nhìn

chung, các kế hoạch với chùm tia FFF cho liều 5Gy
trên mô lành (thể tích cơ thể trừ đi thể tích PTV) thấp
hơn chùm tia FF. Hơn nữa, việc suất liều được nâng
cao giúp thời gian phát tia xạ trị của chùm tia FFF ít
hơn. Mặc dù chênh lệch thời gian phát tia là nhỏ, sự
chênh lệch này kỳ vọng sẽ mang lại lợi ích cho xạ trị
dưới sự hướng dẫn hình ảnh và xạ trị theo nhịp thở
khi thời gian giữa các pha là rất nhỏ.

Hình 14. So sánh DVH của 2 kế hoạch IMRT trong trường hợp bệnh đầu cổ

Hình 15. So sánh DVH của 2 kế hoạch VMAT trong trường hợp bệnh phổi

268

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ

Hình 16. So sánh DVH của 2 kế hoạch VMAT trong trường hợp bệnh phổi
Bảng 3. So sánh kết quả các kế hoạch IMRT cho bệnh đầu cổ và các kế hoạch VMAT cho bệnh phổi
6FF IMRT

6FFF IMRT

6FF VMAT

6FFF VMAT

HI

0,081

0,084

0,082

0,089

CI

0,831

0,821

0,839

0,852

Dmax (Gy)

33,2

32,2

30,4

27,3

V20Gy (%)

47,8

45,0

Dmean (Gy)

20,8

20,3

Dmean (Gy)

5,0

4,9

V30Gy (%)

12,9

12,8

Dmean (Gy)

16,3

16,1

PTV
Tủy sống
Phổi phải (trừ CTV)
Phổi trái
Tim
Thân não

41,4

41,8

Mắt trái

Dmean (Gy)

6.,5

5,7

Mắt phải

Dmean (Gy)

5,4

4,4

Thủy tinh thể trái

Dmax (Gy)

6,0

5,0

Thủy tinh thể phải

Dmax (Gy)

4,9

3,9

V5Gy (%)

42,4

40,6

26,3

25,7

V30Gy (%)

11,1

11,2

3,8

3,9

Mô lành (Thể tích cơ thể - PTV)

(Ở Bảng 3, Dmax, Dmean là liều lớn nhất và trung bình mà cơ quan nhận được; V5Gy (%), V20Gy
(%),V30Gy (%) là thể tích cơ quan nhận liều 5Gy, 20Gy, 30Gy; chỉ số đồng nhất (homogeneity index_HI) =
(D2% - D98%)/D50%; chỉ số phù hợp mô đích (conformity index_CI) = (V95% PTV)2/(V95%BODY x VPTV) (11,12).
D2%, D50%, D98% là liều nhận được vào 2%, 50%, 98% thể tích PTV; V95% PTV thể tích PTV được phủ bởi
đường liều 95%, V95%BODY thể tích đường liều 95%, VPTV thể tích PTV.)

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM

269


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ
Kỹ thuật SRS sử dụng cones

Hình 17. Trường chiếu kế hoạch sử dụng 1 tâm 5 vòng cung
Kỹ thuật SRS thường được chỉ định với phân liều lớn. Do đó số MU lớn, thời gian phát tia dài. Đặc biệt
với kỹ thuật sử dụng cones, suất liều không đổi trong quá trình phát tia nên thời gian phát tia phụ thuộc trực
tiếp vào suất liều. Vì vậy chùm tia FFF với suất liều cao sẽ phù hợp hơn đối với kỹ thuật này.
Trong báo cáo này, nhóm tác giả tạo hai kế hoạch SRS sử dụng cones đơn giản cho một thể tích nhỏ giả
định là khối u ở não trên CT bệnh nhân với độ dày lát cắt 1mm. Các thông số của hai kế hoạch là như nhau.
Sử dụng kỹ thuật 1 tâm và 5 vòng cung (1 isocenter, 5 arcs), phân liều 18Gy/1 lần, giá trị tối ưu liều 80%...
Nhìn chung, sự khác nhau về phân bố liều trên hai kế hoạch không đáng kể. Kế hoạch với chùm tia FFF
cho kết quả liều tập trung vào mô đích cao hơn và liều cơ quan lành lân cận thấp hơn.

Hình 18. Phân bố liều trên kế hoạch

SRS sử dụng cones với chùm tia 6FF

270

Hình 19. Phân bố liều trên kế hoạch
SRS sử dụng cones với chùm tia 6FFF

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ

Hình 20. So sánh DVH của 2 kế hoạch SRS sử dụng chùm tia 6FF và 6FFF

Hình 21. Thông số liều trên PTV của kế hoạch
SRS sử dụng chùm tia 6FF
KẾT LUẬN
Chùm tia FFF các phổ năng lượng mềm hơn,
do đó cho liều bề mặt cao hơn chùm tia FF. Bên
cạnh đó cường độ chùm tia FFF tập trung nhiều ở
tâm, giảm dần về biên trường chiếu, liều bên ngoài
trường chiếu giảm do tán xạ đầu máy giảm. Suất
liều tăng cao là một ưu thế của chùm tia FFF trong
việc giảm thời gian phát tia xạ trị cho bệnh nhân. Đo
liều cho chùm tia FFF cũng có một vài hiệu chỉnh so
với chùm tia FF.
Chùm tia FFF không phù hợp với kỹ thuật 3D
sử dụng các trường chiếu cơ bản. Đối với kỹ thuật
IMRT, VMAT chùm tia FFF cho kết quả phân bố liều
không quá nhiều khác biệt so với chùm tia FF. Đối

với kỹ thuật SRS sử dụng cones, chùm tia FFF thể
hiện ưu thế về thời gian phát tia xạ trị nhờ có suất
liều cao.

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM

Hình 22. Thông số liều trên PTV của kế hoạch
SRS sử dụng chùm tia 6FFF
Cần có thêm nhiều khảo sát tiếp theo mở rộng
mẫu và khảo sát trên các ca bệnh xạ trị dưới sự
hướng dẫn của hình ảnh, xạ trị theo nhịp thở, SBRT,
SRS sử dụng MLC và cones và các kết quả nghiên
cứu lâm sàng để đánh giá toàn diện hơn về mặc
ứng dụng của chùm tia FFF trong xạ trị.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Ying Xiao, Stephen F. Kry, Richard Popple, Ellen
Yorke, Niko Papanikolaou, Sotirios Stathakis,
Ping Xia, Saiful Huq, John Bayouth, James
Galvin, Fang-Fang Yin. Flattening filter-free
accelerators: a report from the AAPM Therapy
Emerging Technology Assessment Work Group.
2. Sponsored by the IAEA and AAPM. Dosimetry of
small static fields used in external beam
radiotherapy.

271


XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ
3. J E Lye et al. Comparison between the TRS-398

code of practice and the TG-51 dosimetry
protocol for flattening filter free beams.

MV Stereotactic Radiosurgery Beam Using 4
mm Conical Collimator for Trigeminal Neuralgia
Radiosurgery.

4. Kretschmer M, Sabatino M, Blechschmidt A,
Heyden S, Grünberg B, Würschmidt F. The
impact of flattening-filter-free beam technology
on 3D conformal RT.

9. Spruijt KH, Dahele M, Cuijpers JP, Jeulink M,
Rietveld D, Slotman BJ, Verbakel WF. Flattening
filter free vs flattened beams for breast
irradiation.

5. Joseph Ting, Ph.D. Commissioning of Varian
TrueBEAM TrueBEAM With Commissioning of
Varian TrueBEAM TrueBEAM With Flattening
Filter Free Flattening Filter Free – FFF Design.

10. Annede P, Darreon J, Benkemouche A,
Valdenaire S, Tyran M, Kaeppelin B, Macagno
A, Barrou J, Cagetti LV, Favrel V, MoureauZabotto L, Gonzague L, Fau P, Chargari C,
Tallet A, Salem N.

6. Jia-Yang Lu1, Jing Zheng, Wu-Zhe Zhang, BaoTian Huang. Flattening Filter-Free Beams in
IntensityModulated Radiotherapy and Volumetric
Modulated Arc Therapy for Sinonasal Cancer.

7. Yue Yan, Poonam Yadav, Michael Bassetti,
Kaifang Du, Daniel Saenz, Paul Harari, and
Bhudatt R. Paliwal. Dosimetric differences in
flattened and flattening filter-free beam treatment
plans.
8. Vaibhav R Mhatre, Pranav Chadha, Abhaya P
Kumar,
Kaustav
Talapatra.
Dosimetric
Comparison of 6 MV Flattening Filter Free and 6

272

11. Tejinder Kataria, Kuldeep Sharma, Vikraman
Subramani, K. P. Karrthick, and Shyam S. Bisht.
Homogeneity Index: An objective tool for
assessment of conformal radiation treatments.
12. Deva Petrova, Snezana Smickovska, and Emilija
Lazarevska. Conformity Index and Homogeneity
Index of the Postoperative Whole Breast
Radiotherapy.
13. AAPM report. Task Group 142 report: Quality
assurance of medical accelerators.

TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM