Ортовольтные рентгеновские лучи производятся рентгеновскими трубками, работающими при напряжениях в диапазоне 100–500 кВ , и поэтому рентгеновские лучи имеют пиковую энергию в диапазоне 100–500 кэВ . [1] Ортовольтажное рентгеновское излучение иногда называют «глубоким» рентгеновским излучением (DXR). [2] Они охватывают верхний предел энергии, используемый для диагностической рентгенографии , и используются в дистанционной лучевой терапии для лечения рака и опухолей . Они проникают в ткани на полезную глубину около 4–6 см. [3] Это делает их полезными для лечения кожи ., поверхностные ткани и ребра, но не для более глубоких структур, таких как легкие или органы таза. [4]
Энергия и проникающая способность рентгеновских лучей, излучаемых рентгеновской трубкой, увеличиваются с увеличением напряжения на трубке. Внешняя лучевая терапия началась на рубеже 20-го века с обычных диагностических рентгеновских трубок, в которых использовалось напряжение ниже 150 кВ. [5] Врачи обнаружили, что их достаточно для лечения поверхностных опухолей, но не опухолей внутри тела. Поскольку эти низкоэнергетические рентгеновские лучи в основном поглощались в первых нескольких сантиметрах ткани, введение достаточно большой дозы облучения к скрытым опухолям могло вызвать серьезные ожоги кожи. [6]
Поэтому начиная с 1920-х годов строились «ортовольтные» рентгеновские аппараты на 200–500 кВ. [7] Было обнаружено, что они могут достигать неглубоких опухолей, но для лечения опухолей глубоко в теле требовалось большее напряжение. К 1930-м и 1940 -м годам начали использоваться мегавольтные рентгеновские лучи , производимые огромными машинами с напряжением 3-5 миллионов вольт на трубке. С появлением в 1970-х годах линейных ускорителей , которые могли генерировать пучки мощностью 4–30 МВ, ортовольтное рентгеновское излучение теперь считается довольно поверхностным. [8]