《Applied Radiation and Isotopes》：Dosimetric Comparison and Quality Assurance of Different Techniques in Total Skin Electron Irradiation (TSEI)
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本研究改进斯坦福TSEI技术，采用310cm SSD和三野配置，对比传统两野方案。结果显示两者剂量参数相似，但斯坦福技术剂量均匀性更优且MU需求更低，证实其临床优势。
作者名单：Yusuf Ziya HAZERAL、Murat K?Lü、Serra KAMER、Yavuz ANACAK、Nezahat OLACAK
土耳其伊兹密尔埃杰大学医学院放射肿瘤学系
摘要
使用斯坦福技术进行的全皮肤电子照射（TSEI）通常需要400厘米的源到皮肤距离（SSD）。本研究介绍了一种改进的斯坦福技术，该技术采用三个场，在310厘米的SSD下进行照射，并将其剂量学性能与传统方法进行了比较。在310厘米SSD下进行了剂量学测量，以获得垂直和水平剂量分布。从0到40毫米的深度范围内，以90°的机架角度记录了百分比深度剂量（PDD）曲线，并推导出关键参数（dmax、Rp、R50、E0、cGy/MU）。使用人体模型评估了场因子（12FF和18FF）和治疗深度。通过铅板和铜板测定了X射线污染及其百分比。为了实现剂量分布的均匀性，斯坦福技术使用了±19°的机架角度，而改进的斯坦福技术除了90°外还使用了±36°的角度。12FF和18FF的值分别为2.30和2.43，总X射线污染率分别为2.84%和2.68%。斯坦福技术所需的MU为768，改进技术所需的MU为1,098。两种技术得出的剂量学参数相似（dmax：1.3厘米；Rp：2.91厘米；R50：2.27厘米；E0：5.30 MeV），而X射线污染能量分别为1,320 keV（铅）和1,360 keV（铜）。胶片分析表明斯坦福技术的剂量均匀性更好。两种技术在降低SSD的情况下均可用于TSEI；然而，斯坦福技术具有更好的剂量均匀性和更低的监测单元要求，因此是更优的选择。
引言
全皮肤电子照射（TSEI）是一种主要用于治疗T细胞皮肤淋巴瘤的放射疗法。与其他放射疗法不同，TSEI旨在将辐射传递到整个皮肤表面，深度约为5毫米。该过程使用低能电子，由于这些条件的表面性质，电子的穿透能力有限（Monzari等人，2021年）。目标是在整个皮肤表面提供均匀的剂量覆盖（Anacak等人，2002年；Falahati等人，2019年；Karzmark，1987年；Lu?i?等人，2013年；Sch?pe等人，2022年；Ysebaert等人，2004年）。此外，减少电子束与路径中材料相互作用产生的X射线污染非常重要，以降低全身X射线暴露相关的放射毒性风险（Chen等人，2004年；Yousif & Willemse，2015年）。
从2020年到2025年，TSEI方面的最新进展使临床范式转向了低剂量方案和先进的计算建模。虽然历史上标准的剂量为30-36 Gy，但现代实践越来越多地使用低剂量全皮肤电子束疗法（LD-TSEBT），剂量通常在8到12 Gy之间。这些低剂量方案表现出优异的反应率，同时显著降低了急性毒性，并允许为了姑息目的重复治疗多达六次。为了确保这些简化方案的准确性，使用光刺激发光剂量计（OSLDs）进行体内剂量测量已成为关键的质量保证组成部分，即使考虑到患者特定表面曲率的挑战，也能确认大多数解剖部位保持在规定的均匀性容差范围内（El Fadel等人，2024年；Monzari等人，2021年；Sch?pe等人，2022年；Specht，2025年）。
尽管已经开发了诸如旋转技术和计算模拟等现代方法来提供更均匀的剂量覆盖，但斯坦福技术仍然是全球大多数中心使用的基本和最广泛使用的治疗方式（El Fadel等人，2024年；Miao等人，2022年；Baehr等人，2026年；Specht，2025年）。
TSEI涉及使用较大的治疗场和相对于传统放射疗法更长的源到皮肤距离（SSD）。每个机构根据其可用基础设施（如治疗舱布局和放射治疗设备的特性）来确定和应用最合适的技术（Gunderson，2007年）。
在临床应用TSEI之前，需要进行全面的剂量学评估和质量保证（QA）程序（Falahati等人，2019年）。为了缩短治疗时间而使用的较高电子输出率需要对直线加速器进行额外的硬件和软件修改。与传统放射疗法相比，TSEI的较大场尺寸和400厘米的延长SSD会导致X射线（制动辐射）污染增加（Karzmark，1987年；Anacak等人，2002年）。
TSEI的主要目的是在指定深度在整个皮肤表面实现一致的剂量分布。这需要一个至少高200厘米、宽80厘米的照射平面来覆盖患者的身体。通常使用重叠场以确保对如此大面积的有效照射（Karzmark，1987年）。
治疗场的数量会影响X射线污染的程度。使用较少场并将束轴对齐以将X射线峰值导向远离患者的技术可以减轻X射线污染。
有几种方法用于TSEI，其中斯坦福技术是最常用的方法，通常被视为参考方法（Karzmark，1987年；Anacak等人，2002年；Shouman & El-Taher，2004年；国际原子能机构，2005年）。可以根据治疗室尺寸和可用设备等因素对该技术进行调整。
虽然斯坦福技术使用400厘米的SSD来优化剂量分布，但后勤和技术限制往往需要进行调整。本研究探讨了是否可以使用类似于传统斯坦福方法的双场布置或改进协议的三场配置，在较短的距离下有效实施TSEI。在空间有限的小型治疗室中实施缩短距离的TSEI技术不仅在临床上是必要的，还可以利用改进的电子散射行为和较短治疗几何形状带来的剂量率效率提升（Piotrowski等人，2013年）。进行了全面的剂量学测量，以比较这两种技术并确定临床应用的最佳方法。此外，这项工作通过提供详细的方法、计算和结果，补充了美国医学物理学家协会（AAPM）第23号报告，以支持开始TSEI治疗的中心（Karzmark，1987年）。
材料与方法
本研究采用了高剂量率电子（HDRE）模式，使用26 × 26厘米2的施用器在Elekta直线加速器（Elekta AB，斯德哥尔摩，瑞典）上进行，以提高剂量率并减少X射线污染（Karzmark，1987年；Chen等人，2004年）。剂量学评估包括穿透度、能量、剂量、剂量率、场均匀性（平坦度）和X射线污染的测量（Karzmark，1987年；Anacak等人，2002年；国际原子能机构，2005年；Khan，2003年）。
为了评估垂直
垂直和水平剂量分布
对于斯坦福技术，选择90° ± 19°的机架角度，与±17°、±19°、±19.5°、±20°、±23°和±25°的角度相比，可以获得最佳的垂直剂量分布测量结果（图6A）。将校准点剂量标准化为100%后，90° ± 19°下的剂量分布在200厘米区域内变化不超过±5%。该角度下的水平剂量分布最为均匀，如图6B所示。
对于改进的技术，机架角度为90° ± 36°，
讨论
在TSEI应用中，与传统的放射疗法不同，目标是要覆盖整个皮肤表面，深度约为5毫米。由于疾病的表面性质，使用低能电子束来确保有效传递剂量。主要目标是在整个皮肤上实现均匀和完全的剂量覆盖，尽管存在解剖学差异。然而，当电子与路径中的材料相互作用时，可能会产生X射线污染。
结论
本研究的主要贡献是明确确认了标准的斯坦福TSEI技术是稳健、高效的，并且在310厘米或更长的SSD下是临床应用的首选方法。我们的发现为配备HDRE能力的机构提供了有价值且可复制的参考数据，证明它们可以安全有效地建立TSEI程序，而无需原始400厘米设置所需的基础设施投资。因此，
作者贡献声明
Nezahat OLACAK：写作 – 审稿与编辑、项目管理、概念化。Murat K?YLü：写作 – 审稿与编辑、可视化、验证、方法学、研究、资金获取、正式分析、数据管理、概念化。Yusuf Ziya HAZERAL：写作 – 审稿与编辑、初稿撰写、可视化、验证、方法学、研究、资金获取、正式分析、数据管理、概念化。Yavuz ANACAK：写作 – 审稿与编辑，
未引用的参考文献
Gaspar-Olvera等人，2016年；Gunderson和Tepper，2007年；Shouman和El-Taher，2004年。
伦理声明
由于本研究仅涉及物理剂量测量，不涉及人类或动物受试者，因此不需要伦理批准。
数据可用性
支持本研究结果的所有数据均包含在文章中。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文报告的工作。
致谢
本研究基于Yusuf Ziya Hazeral在埃杰大学健康科学研究生院医学放射物理学系完成的硕士论文《各种全皮肤电子照射技术的剂量学和质量保证》。
