放射治疗技术质量保证内容及方法

【医疗照射】 放射治疗技术质量保证内容及 姜瑞瑶 ,熊 　霏 ,黄国锋 ,曹 　征 ,李兆斌 ,傅 　深 中图分类号 : R815　文献标识码 : B　文章编号 : 1004 - 714X (2008) 01 - 0059 - 02 　　【摘要 】　目的 　确保放射治疗安全 ,提高治疗效果。方法 　根据放疗机械设置 ,几何性能需求 ,肿瘤部位特点。 结果 　制定了放疗物理技术 ,系统适形调强 ,摆位等相关质量保证措施。结论 　应加强对放射治疗的质量保证和 质量控制 ,同时要求有关医技人员树立高度的责任心 ,方能确保放射治疗的安全和有效。 【关键词 】　质量保证 ;放射治疗 ;调强放疗 作者单位 :上海交大附属第六人民医院肿瘤放疗科 ,上海　200233 作者简介 :姜瑞瑶 ,女 ,高级工程师 ,从事放射物理及放疗设备应用工作。 　　肿瘤放射治疗的根本目标 ,在于给肿瘤区域足够的精确 的治疗剂量 ,而使周围正常组织何器官受照射最少 ,以提高肿 瘤的局部控制率 , 减少正常组织的放射并发症 [ 1 ]。为了实现 这个目标 ,确保治疗计划精心和准确的临床执行 , 必须要 有一系列质量保证措施。我院放疗科在十几年的工作中不断 总结和完善相关的质量保证措施 ,以保证放射治疗安全有效地 进行 ,笔者主要阐述我院在放疗设备、放射物理和治疗摆位等 方面质量保证的建议和方法。 1　放疗设备机械和电气安全 直线加速机和模拟定位机设置防撞装置 ,如机头、机架运 东防碰环或感应防撞器 ,以防机头、机架与患者或治疗床的碰 撞 ,造成重大医疗事故。治疗机设置双通道剂量连锁、计时连 锁、剂量率连锁、束流对称性连锁、楔形板连锁等 ,保证治 疗安全准确进行。在治疗室及操作室墙面上 ,治疗床和机架两 侧设置紧急开关 ,当发生紧急情况时 ,可及时切断所有电源。 治疗设备设计安全接地装置 ,以防工作人员或病员受到电击 , 保证安全。治疗机与治疗室电动门设置连锁电路 ,机房门未关 好就不能出束 ,避免射线泄漏。治疗机房内配备必要的闭路电 视和通讯设备 ,时刻监视病人情况 ,操作室与治疗室随时保持 通讯联系。 2　放疗物理技术的质量保证 2. 1　放射治疗机机械及几何性能的要求和检查频数 　常规 QA工作主要是对治疗设备包括深、浅 X射线治疗机、钴 - 60 治疗机和医用电子加速器的机械精度和几何参数进行定期检 查和调整。每日治疗病人前必须检查所有连锁电路、机械运 动、参数设置、水气系统、真空系统等等处于正常状态。每周一 次定时检查治疗机的激光灯、标尺灯和灯光野的指示 ,允许精 度为 ±2mm。同时 ,检查射野挡块和补偿器的规格是否齐全 , 作相应配备。每月一次检查机器数字读数系统 (射野、机架 角 ) ,允许精度为 ±0. 5°,治疗摆位验证系统 ,摆位辅助装置及 固定器 ,垂直标尺 ,束流中心轴 ,允许精度为 ±2mm。每年一次 检查机架等中心 ,允许精度为 ±2mm;准直器旋转 ,允许精度为 ±0. 5°;治疗床垂直下垂、横向、纵向运动标尺 ,旋转中心 ,允许 精度为 2mm。近几年来许多医院开展了立体定向放射治疗、三 维适形治疗和调强治疗等 , 这对治疗机机械精度检查包括等 中心、旋转角度、距离精度、激光灯的准确性、治疗床的稳定性 等要求更高 , 允许精度提高一倍 , 要求不得超过 ±1mm, 检查 频数每周一次 , 而对于开展头部立体定向放射治疗的检查频 数 , 要求每次治疗前都要进行检查 , 发现误差超过标准及时调 整。表 1给出了检查的具体项目、频数以及应达到的标准。 表 1　治疗机、模拟机的机械和几何性能的要求及检查频数 检查内容 允许精度 检查频率 备注 机架 (等中心型 ) ±0. 5° 每年 垂直、水平四个位置 治疗机头 ( 钴 - 60机 ) ±0. 2° 每月 机头 0°时 ±0. 5° 每年 机头 0°时 机架等中心 ±1 mm 每年 机头 0°时 源距离指示 ±1 mm 每周 对不同源皮距时 束流中心轴 ±1 mm 每月 十字线符合性 射野大小数字指示 ±1 mm 每月 标准治疗距离处 灯光野指示 ±1 mm 每周 标准治疗距离处 准直器旋转 ±0. 5° 每年 治疗床 :横向、 纵向运动标尺 ±1 mm 每年 治疗床 :旋转中心 2 mm 每年 与机械等中心 治疗床 :垂直标尺 2 mm 每月 相对等中心高度 治疗床 :垂直下垂 (坐上病人时 ) 3 mm 每月 激光定位灯 (两侧及天花板 ) ±1 mm 每周 治疗摆位 验证系统 与规定指 标符合 每月 相关项目 摆位辅助装置 及固定器 ±1 mm 每月或新 病人固定 可靠性和重复性 射野挡块 补偿器等 每周 规格是否齐全 2. 2　照射野特性检查 　每周或维修后 ,由物理师严格按照国 家计量检定规程校测外照射治疗辐射源 ,推荐采用 IAEA TRS 277号文件规定的剂量刻度方法 ,在规定剂量深度 , 10cm × 10cm射野 ,有效测量点处校正 ,允许精度为 ±2%。同时检测 治疗机剂量线性 ,允许精度为 ±1%。 每月由物理师和工程师用胶片检查灯光野与照射野的一 致性 ,允许精度为 ±2mm;加速器束流平坦度和对称性 ,允许精 度为 ±3% ;钴 - 60治疗机的计时器 ,允许精度为 ±0. 001分 ; 钴 - 60治疗机射野的对称性 ,允许精度为 ±3%。 每年用三维自动扫描水箱 ,检查加速器不同能量的变化及 5cm ×5cm、10cm ×10cm、20cm ×20cm灯射野的百分深度曲线 ; 同时测量楔形因子 ,托架挡铅因子 ,以便直接或间接发现插接 位置变化 ,或更换附件材质。每年定期接受上级计量监督部门 对放疗设备的剂量检测 ,获得合格证书 ,校正用电离室剂量仪 及气压计、温度计每年送到国家标准或次级标准实验室进行比 对 ,才可用于临床测量。 3　放射治疗计划系统的质量保证 ·95·　中国辐射卫生 2008年 3月第 17卷第 1期　Chin J Radiol Health,March 2008, Vol 17, No 1 放射治疗计划系统将患者治疗部位的解剖信息输入计算 机系统 ,进行治疗计划的设计和治疗的优化 ,放射治疗计 划系统已经从二维算法发展到三维算法 ,从正向治疗计划发展 到逆向治疗计划 ,从三维适形放疗发展到逆向调强放疗 ,功能 不断提高 ,算法不断改进。临床经验表明 ,靶区剂量偏差在最 佳剂量 ±5%时 ,有可能使原发灶肿瘤失控或放射并发症增加。 因此 ,治疗计划经系统确认后在治疗前都需要进行质量控制和 质量保证验证 ,其目的是验证计划系统剂量计算的准确性、设 备的可靠性和稳定性 ,确定 IMRT治疗剂量以及治疗实施过程 中设备和摆位精确度 ,以保证照射剂量的准确 [ 2 ]。 3. 1　肿瘤剂量要求准确 　必须考虑治疗计划执行过程中患者 治疗体位的可实现性和重复性、以及放射治疗所能提供的极限 条件当治疗计划的剂量分布满意 ,但在治疗机上或因患者的身 体条件不能执行计划 ,应该返回计划系统重新设计 ,以适应机 器或患者的要求。 3. 2　剂量分布要求均匀 　剂量变化的均匀度不能超过 ±5% , 即必须达到 90%的剂量分布。射野设计应尽量提高治疗区域 内剂量 ,降低照射区正常组织的受量 ,采取有效屏蔽防护措施 , 将肿瘤周围重要器官放射量控制在允许范围内。 3. 3　位置验证 　治疗计划满足要求实施执行前 ,必须到模拟 定位机下 ,将治疗计划的 DRR与模拟定位片做比较 ,进行射野 中心和照射范围的位置验证。 3. 4　治疗计划执行双重审核制度 　每一套治疗计划执行治疗 之前 ,首先经过主管物理师的计划审查 ,确认治疗计划满足医 生处方要求 ,靶区受到足够均匀照射 ,正常组织的受量在允许 的耐受范位内并尽可能低 ,计划的设计合理及最优化 ,避免计 划设计的疏忽或差错。其次由主管医师再次审核确认 ,保证治 疗计划满足临床的要求。 4　适形调强放射治疗的质量保证 计算机技术和肿瘤放射物理技术的飞速发展 ,促进了放射 治疗计划系统的不断完善和加速器治疗设备的改进与创新 ,使 得先进的三维适形放疗 (3D CRT) 技术和调强适形放疗 ( IM2 RT) 技术逐步得到普及和应用。 IMRT的计划和实施是一个复 杂的系统过程 ,在 IMRT治疗前验证治疗计划系统剂量计算的 准确性、照射设备的可靠性和稳定性 ,确定 IMRT治疗剂量的置 信度以及治疗实施过程中由于设备和摆位等的精度造成的可 能误差的大小等质量保证工作的开展 ,以保证照射剂量的准确 和治疗计划的成功实现 [ 3 ]。每例调强放疗实施之前 ,需要使用 体模对治疗计划进行电离室或胶片剂量的物理验证 ,验证剂量 误差必须在临床允许范围内方可执行治疗 ,保证正确有效的开 展 IMRT,提高肿瘤放疗疗效 ,具体内容如下 : 4. 1　加速机机械精度检查 　包括加速机机械等中心精度检 查、多叶准直器叶片运动位置验证、加速机束流平坦度、对称性 检查、加速机 1～10Mu线性检查等。 4. 2　等中心位置的检查 　 IMRT执行前一定要做照射野等中 心的验证 ,如果误差在 3 mm 以内可以治疗 ,否则要查找原因 , 重新摆位验证直至达到要求 [ 4 ]。验证方法是采用电子射野影 像系统拍摄正侧位验证片 ,与治疗计划系统得出的 DRR (数字 重建模拟图像 )或模拟机拍摄的定位 X光片比较。 4. 3　患者绝对剂量分布测试和验证 　将 0. 6cc的指形电离室 插入封闭式 Farmer小水箱的电离室孔中 ,在 CT模拟机上扫 描 ,将获取的 CT影像传到计划系统 ,并以电离室中心为等中心 设计调强计划后传送到加速器控制系统 ,按照 CT扫描的方位 将水箱系统摆放在治疗床上 ,根据计划对水箱进行多野调强照 射 ,读取剂量仪读数 ,计算绝对剂量 ,将测出的剂量与调强治疗 计划算出的等中心点的剂量作比较 ,最大偏离应 < 5%。 4. 4　患者相对剂量分布测试和验证 　在加速机下放置验证模 体 ,执行 IMRT计划野序列 ,用 MAPCHECK1175或胶片剂量仪 测量各个照射野实际通量分布 ,与验证体模在治疗计划计算得 出的通量分布图作比较 ,要求位置一致性 ≤3mm (高梯度区 ) , 最大百分偏差 ≤3% (低剂量区 )。 5　放射治疗摆位的质量保证 放射治疗的精确摆位是放疗极其重要的环节 ,也是治疗计 划正确无误、完整实施的重要保证。如何加强放疗摆位的质量 管理 ,减少摆位误差 ,一直是放疗工作这探讨和重视的问题。 5. 1　严格执行双人摆位制度 　主付摆位技师在机房内共同确 认病人体位、激光线位置、射野大小、源皮距、机架角、小机头、 床位置、附件等指标符合医嘱要求后进入操作室 ,选定能量、剂 量或计划野序列 ,再次确认剂量、能量、机械读数、附件使用等 与医嘱一致后 ,开始出束治疗。 5. 2　摆位精度验证 　首次治疗必须在治疗机下采用射野验证 仪 ( EP ID)或 CR的 IP板拍摄治疗验证片 ,与模拟定位片和治 疗计划 DRR片做比较 ,将骨骼和气腔的轮廓作为参考标记物 , 计算偏移量 ,查找偏差原因 ,提高摆位治疗精度 ,保证摆位质 量。 5. 3　摆位质量随机抽查 　医师、主管技师随机抽查实时摆位 质量 ,进行质量监控。 5. 4　每周验证 　每周在治疗机下采用射野验证仪 ( EP ID )或 CR的 IP板拍摄治疗验证片 ,与首次验证片或模拟定位片、治 疗计划 DRR片做比较 ,计算偏移量 ,移床 ,提高摆位治疗精度。 总之 , 放射治疗安全有效地进行 ,离不开放疗医师、放疗物 理师、临床工程师、放疗技师的团结协作 ,密切配合。加强对放 射治疗质保和质控 ,必将推动整体放疗水平的提高 ! 参考文献 : [ 1 ] 胡逸民 ,张红治 ,戴建荣. 肿瘤放射物理学 [M ]. 北京 :原子 能出版社 , 1999. [ 2 ] 陈卫辉 ,赵进沛 ,刘德庆 ,等. 逆向调强放射治疗质量保证 [ J ]. 中国辐射卫生 , 2006, 15 (3) : 330. [ 3 ] 邓小武 ,黄劭敏 ,钟宁山 ,等. 调强放射治疗的物理剂量验 证 [ J ]. 癌症 , 2001, 20 (10) : 1 092 - 1 094. [ 4 ] 李高峰 ,朱庙生 ,吴钦宏 ,等. 逆向计划调强适形放射治疗 的质量保证 [ J ]. 中华放射肿瘤学杂志 , 2002 , 11 ( 3) : 190 - 193. (收稿日期 : 2007 - 06 - 04) 欢 　迎 　投 　稿 　　欢 　迎 　订 　阅 ·06· 中国辐射卫生 2008年 3月第 17卷第 1期　Chin J Radiol Health,March 2008, Vol 17, No 1