醫(yī)用直線加速器物理楔形板的質(zhì)控方法研究

穆塔力普江·托合提

（新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院，新疆 烏魯木齊 830000）

在我國放射性治療中，醫(yī)用加速器是用于放射性治療的基礎(chǔ)設(shè)備，需要通過楔形板進(jìn)行計(jì)量控制與修正，根據(jù)使用原理及方法的不同，楔形板又可以分為物理楔形板和動態(tài)楔形板，本文主要研究物理楔形板的原理及質(zhì)控方法。物理楔形板主要是由鉛、銅等一些重金屬構(gòu)成，它的作用原理為對射線束進(jìn)行過濾修正，它的作用原理是將60°的楔形板置于機(jī)頭內(nèi)，然后通過電機(jī)拖動將楔形板移入或移出射野，通過調(diào)節(jié)兩個(gè)射野的照射劑量比來獲得一個(gè)其他角度（0°～60°）楔形野的照射效應(yīng)。因其需要不斷的用電機(jī)調(diào)整射野，或多或少會讓機(jī)器產(chǎn)生磨損，很容易產(chǎn)生計(jì)量上的誤差，這對于醫(yī)護(hù)人員和患者都存在著隱患。所以本文主要探討了檢驗(yàn)楔形板到位精準(zhǔn)度的質(zhì)量控制方法研究。

1 材料與方法

1.1 檢測設(shè)備及測量條件

測量設(shè)備：RW3固體水，0.125ml指型電離室，UNIDOS E計(jì)量儀，旋轉(zhuǎn)容積調(diào)強(qiáng)直線加速器；測量條件：指源距離電離室中心大約100cm，加速器每次開機(jī)預(yù)設(shè)跳數(shù)100MU，6MV X 線，實(shí)時(shí)溫度，相關(guān)吸收劑量矯正因子進(jìn)行及時(shí)修正，以保證實(shí)驗(yàn)的可比性。

1.2 測量方法

①楔形板的重復(fù)性測量。條件：在固體水5cm深度，大氣壓和溫度相同，用6MV X線測量出6以下四種情況的吸收情況：機(jī)位0°準(zhǔn)直器90°；機(jī)位0°準(zhǔn)直器270°；機(jī)位90°準(zhǔn)直器90°；機(jī)位90°準(zhǔn)直器270°。

在測量時(shí)保持電離室軸線與射野中心軸線和楔形方向垂直，在其他條件不變的情況下，測量楔形板60°和0°的情況各10次，并計(jì)算每次的吸收量d1，d2，d3...d10，單位（cGy）。

②楔形板到位精準(zhǔn)度測量。常規(guī)條件刻度標(biāo)準(zhǔn)下，6MV X 線下，機(jī)架保持0°不變，進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度和氣壓的修正，其他條件不變的情況下，旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)直器90°到270°，用U-NIDOS測量儀得出十個(gè)數(shù)據(jù)，并計(jì)算出每次的吸收情況，記為D1，D2，D3....D10。單位（cGy）。

1.3 數(shù)據(jù)分析

加速器的重復(fù)性運(yùn)動是檢驗(yàn)劑量的最基本功能。根據(jù)貝賽爾公式，醫(yī)用加速器檢測重復(fù)性可按以下公式計(jì)算：

公式中Ri表示i次測量時(shí)的計(jì)數(shù)值與吸收測量值的比值，n是測量次數(shù)為R的平均值，S表示重復(fù)性。國際規(guī)定，醫(yī)用電子加速器劑量檢測的重復(fù)性最大不能超過0.7%。

關(guān)于楔形板的到位精準(zhǔn)度測量，測量機(jī)架0度準(zhǔn)直器90°下10cm×10cm射野5cm深處10次吸收量的平均值Da，以同樣的條件，機(jī)架0°準(zhǔn)直器270°得出平均值Db，然后根據(jù)公式算出Sm（精準(zhǔn)指數(shù)）：

國際標(biāo)準(zhǔn)，到位精準(zhǔn)度Sm＜1%，說明楔形板穩(wěn)定且達(dá)標(biāo)；如果到位精準(zhǔn)Sm＞1%。說明楔形板到位精準(zhǔn)度不達(dá)標(biāo)。

2 結(jié)果

2.1 重復(fù)性精度

在相同情況下，機(jī)架0°，準(zhǔn)直器分別為90°，270°時(shí)，楔形野的重復(fù)性精度分別為0.0984%和0.0341%；平野的重復(fù)性精度分別為0.0321%，0.0369%。說明該直線加速器在機(jī)架為0°時(shí)的重復(fù)性非常好；在相同情況下，機(jī)架為90°，準(zhǔn)直器分別為90.270時(shí)，模型野的重復(fù)性精度分別為0.0492%，0.0501%；平野的重復(fù)性指數(shù)分別為0.0359%，0.0529%。說明該直線加速器在機(jī)架為90°時(shí)重復(fù)性非常好。

2.2 到位精準(zhǔn)度

在相同情況下，機(jī)架0°，準(zhǔn)直器分別為90°和270°，得到兩種狀態(tài)下楔形野吸收劑量時(shí)十次平均值分別為25.265和25.236cGy。根據(jù)公式算出Sm大致為-0.04%，說明在完全使用楔形板時(shí)精準(zhǔn)度非常高，對劑量幾乎沒有影響；不使用楔形板時(shí)，得到吸收劑量的平均值為95.354和94.154cGy。Sm為-0.01%左右，說明此狀態(tài)下的楔形板精準(zhǔn)度也十分準(zhǔn)確，對劑量幾乎無影響。

3 討論

根據(jù)貝賽爾公式可以得出，在機(jī)架0°，準(zhǔn)直器90°，機(jī)架0°，準(zhǔn)直器270°，機(jī)架為90°，準(zhǔn)直器為90°，機(jī)架90°，準(zhǔn)直器為270°四種狀態(tài)下楔形野的重復(fù)性精準(zhǔn)指數(shù)分別為0.0998%，0.0596%，0.0585%，0.0774%；平野重復(fù)性精準(zhǔn)指數(shù)分別為：0.0233%，0.0368%，0.0369%，0.0554%，算出重復(fù)精準(zhǔn)度S＜1%，說明該加速器楔形板符合國家標(biāo)準(zhǔn)，且無損壞。如果S＞1%，說明楔形板的限位開關(guān)和電機(jī)出現(xiàn)磨損或松弛，導(dǎo)致其重復(fù)性精準(zhǔn)度不符合標(biāo)準(zhǔn)，這種情況下，應(yīng)該及時(shí)更換配件設(shè)施，否則會影響劑量的分布，從而影響患者的治療。

這是檢驗(yàn)重復(fù)性精準(zhǔn)度的常規(guī)質(zhì)控方法。由實(shí)驗(yàn)可知，在調(diào)整更換準(zhǔn)直器角度后測出楔形野和平野的到位精準(zhǔn)指數(shù)都小于1%，說明楔形板的旋轉(zhuǎn)軸與射束中心軸保持一致，如果到位精準(zhǔn)指數(shù)大于1%，說明旋轉(zhuǎn)軸與射束中心軸存在偏差，應(yīng)及時(shí)調(diào)整，避免在放射性治療時(shí)劑量出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致患者出現(xiàn)并發(fā)癥或威脅到患者的生命安全。

本文實(shí)驗(yàn)采用的是新安裝的直線加速器，所以重復(fù)性精準(zhǔn)度和到位精準(zhǔn)度上都符合標(biāo)準(zhǔn)，如果是醫(yī)院使用年代已久的加速器，在檢驗(yàn)時(shí)，由于機(jī)器使用時(shí)間久，都會有不同程度上的磨損，所以在重復(fù)性精準(zhǔn)度和到位精準(zhǔn)度上會出現(xiàn)不同程度的誤差，要求醫(yī)護(hù)人員應(yīng)該多檢查加速器的使用情況，并及時(shí)的做出調(diào)整。在醫(yī)院的放射性治療中，醫(yī)用直線加速器的日常檢測工作也應(yīng)該得到專家們的重視，本文闡述的方法可以作為檢查直線加速器物理楔形板的常規(guī)質(zhì)控辦法。