非晶硅电子射野影像装置在直线加速器日检中的应用

目的:在分析非晶硅电子射野影像系统(a-Si EPl D)的剂量学基础上,利用开发的软件自动分析每日采集的射野影像,获取直线加速器的输出剂量、平坦度、对称性及射野尺寸等参数,使a-Si EPID成为加速器的快速日检工具。方法:首先对a-Si EPID进行校准,并将其分成16个大小为10 cm×10 cm的子区域,移动a-Si EPID依次照射,截取中心轴附近10 cm×10 cm(SSD 160 cm)的区域相互叠加获取增益影像,并进行输出剂量校准。随后通过自编软件根据校准数据分析每天标准射野影像得出加速器日检参数:输出剂量、射野尺寸、平坦度、对称性,并将结果与指形电离室及三维水箱数据进行比较。结果:加速器出束从97 MU至103 MU,模拟剂量偏差±3%。结果显示a-Si EPID中心轴灰度剂量呈高度线性,与指形电离室的最大偏差为小于1%。平坦度、对称性两个参数的基线偏离与三维水箱高度一致,结果均分别小于±0.5%和±1.5%。结论:因测量准确性及便利性,可以利用自编软件及a-Si EPID用于加速器日检。     

运用PTW QUICKCHECK webline晨检仪分析医用加速器输出稳定性

目的:通过PTW QUICKCHECK webline晨检仪分析加速器输出稳定性。方法:收集电离室更换前后加速器输出绝对剂量,回顾性分析PTW QUICKCHECK webline晨检仪对加速器的检测情况,并分析不同能量输出剂量的稳定性。结果:6、10 MV X射线以及6、9、12 Me V电子线中心轴输出剂量误差均在3%以内。方差分析显示此加速器不同能量输出稳定性无显著性差异(P0.05)。PTW QUICKCHECK webline晨检仪检测发现每周输出剂量不断偏高,经进一步检测确认为电离室故障。更换电离室后输出剂量在标准值附近极小的范围内波动,保持较高的稳定性能。PTW QUICKCHECK webline晨检仪可以提前发现加速器存在的隐患,帮助物理师及时处理隐患。结论:使用PTW QUICKCHECK webline晨检仪对直线加速器输出剂量进行检测有利于确保直线加速器的准确性与稳定性,可有效地降低加速器系统误差,避免出现严重失误。     

医用加速器输出剂量长期稳定性分析

目的:分析医用加速器输出剂量长期稳定性及其影响因素。方法:按照IAEA TRS 277技术报告,对武警四川省总队医院医用加速器进行吸收剂量测量,统计分析2012年5月～2017年12月共计240组输出剂量数据,分析医用加速器输出剂量长期稳定性及其影响因素,为加速器剂量质量保证提供方法与措施。结果:6 MV-X输出剂量3组数据K-S检验双尾渐进概率P值分别为0.101、0.269、0.549,均大于显著性水平0.05,符合标准正态分布,且P值逐渐增大,符合程度越来越好;剂量误差≤1%符合率达到91.94%,剂量误差≤2%符合率达到97.92%。结论:武警四川省总队医院医用加速器输出剂量具有很好的正态性和长期稳定性,完全能够满足临床放疗需求;影响加速器输出剂量稳定性的主要因素有加速器硬件自身稳定性、剂量仪电离室稳定性、剂量测量方法准确性、摆位误差等;物理师应按照科室实际情况,制定个体化的加速器剂量质量保证程序,并按照规定频次校准输出剂量,监测输出剂量的稳定性,为精准放疗提供有力保障。     

射波刀的吸收剂量校准

目的:介绍射波刀吸收剂量校准的计算及测量方法。方法:依据IAEA TRS-277、TRS-398及等AAPM TG-513个协议,利用Farmer 2670剂量仪配NE2571电离室测量校准射波刀加速器吸收剂量。结果:TG-51与TRS-398相比,剂量值基本没有差别,TRS-277则比TG-51及TRS-398约高0.4%;射波刀校准程序也给出相同的校准偏差。结论:三个协议得到的剂量值差别不大,而TG-51及TRS-398操作上更容易一些。     

高分辨率半导体矩阵的剂量学特性

目的:研究一种新的高分辨率探测器矩阵的临床剂量学特性。方法:使用泛野校准法,在直线加速器6 MV光子线下对矩阵进行一致性校准。测量矩阵的短期和长期稳定性、剂量线性、剂量率响应、射野大小依赖性,并与电离室的测量结果进行比较。测量相应能量下矩阵的表面等效厚度,测量射野离轴比曲线并且与三维水箱测量结果进行了比较。设计一组条形野,以及一组由不同大小方野形成的组合野,使用探测器矩阵和 Mapcheck进行测量,并与治疗计划系统计算结果进行比较。结果:归一后矩阵的短期重复性标准偏差为0.075%,最大偏差为0.14%;长期重复性标准偏差为0.69%,最大偏差为0.92%。剂量线性经直线回归后的R2=1.000 0;在40~600 MU/min剂量率范围内矩阵中心探头变化范围为0.62%;与指形电离室相比,在25 cm方野时射野输出因子偏差为1.2%,3 cm方野时为4.4%。在10 cm深度处校准时矩阵测量的离轴比曲线与三维水箱测量结果相对吻合,误差在2%以内;矩阵的表面等效厚度约为0.4~0.5 cm;在3%/3 mm和2%/2 mm标准下,Super Matrix和Mapcheck测量方野组合野计划的γ通过率分别为100.0%、98.8%和99.6%、97.5%。测量MLC条形野计划的γ通过率分别为99.1%、94.4%和99.4%、94.4%。结论:Super Matrix具有良好的剂量学特性,满足临床质量控制的基本要求。     

电离室矩阵用于加速器质量保证：X射线

目的：探讨利用二维电离室矩阵MatriXX进行医用直线加速器质量保证的方法及可靠性。方法：在点剂量的质量保证中。将MatriXX系统在特制水箱中测得的数据与O．6CC电离室在标准水箱中的剂量测量值作比较,从而定出Ma．triXX的校准系数．以此来校准射线的输出量和能量。在面剂量的质量保证中,用MatriXX测量医用加速器射线野的对称性、平坦度以及辐射野的大小及中心轴偏离．将测量结果与RFA300三维水箱扫描结果及控制台显示数值进行比较分析。结果：用MatriXX加有机玻璃板可准确快捷地完成对射线输出量和能量的校准。用MatriXX所测射野的对称性和平坦度及射线野大小与RFA300水箱的测量数据一致。结论：MatriXX系统进行加速器的质量保证简便可靠。     

空气压缩设备故障引起的螺旋断层放射治疗患者计划验证通过率偏低的案例分析

目的:分析影响螺旋断层放射治疗患者计划验证通过率的因素,解决通过率偏低的问题。方法:对以下因素逐一进行验证分析:[①]对ArcCHECK刻度文件重新校准,验证绝对剂量准确性;[②]对ArcCHECK矩阵校准文件重新校正,验证矩阵一致性;[③]利用第三方Matlab平台开源代码进行离线验证,测量计划系统剂量计算准确性;[④]通过每日输出点剂量测量和TomoDose测量,验证加速器输出量稳定性;[⑤]执行AAPM TG-148号报告第V.B.2.c项目和设计临床上常用的2.5 cm和5 cm铅门（Jaw）宽度的适形计划,验证Jaw到位精度;[⑥]设计临床中常用的2.5 cm和5 cm铅门宽度的适形计划和调强计划,验证多叶准直器（MLC）开关时间精度。结果:执行ArcCHECK刻度文件校准和矩阵重新校准之后,计划测试通过率无明显变化;Matlab离线验证脚本获取计划Gamma通过率,结果均在95%以上;晨检记录显示,加速器固定输出量偏差都小于2%,TomoDose结果表明加速器运行稳定;执行AAPM TG-148号报告第V.B.2.c项目检测Jaw到位精度的结果均在误差范围之内,2.5 cm与5 cm不同铅门宽度条件下适形计划,Gamma测试结果以及点剂量测量结果无明显差别;不同计划下点剂量验证误差随靶区形状不规则程度、计划复杂程度和Jaw增加而升高,证明MLC开关时间精度为主要故障因素。结论:排除多种影响因素后最终确定空气压缩设备故障引起的MLC开关时间精度问题才是导致验证通过率较差的主要原因。因此定期维护和保养空气压缩设备十分必要,同时在物理师执行质量保证项目时,应将空气压缩设备内容加入其中。     

医科达加速器的剂量监测与控制系统

从机器物理和电子工程双重角度,系统全面地解析医科达直线加速器的剂量监测与控制系统全貌。剖析电离室的构造特征以及与构造特征相对应的故障发生机理,阐释漏电与短路的区别,极板间灰尘引起尖端放电打火导致极板穿孔与裂纹,极板的耐辐射性与辐照老化导致的裂纹。总结电离室漏电、短路、开路、穿孔与裂纹5种因素的原因与故障现象。提出并说明等效灵敏体积的概念,阐释剂量监测与控制的本质是保持配对收集极板之间的电离电流相等。阐释剂量均匀性的保证机制和能量稳定机制,阐述完整的剂量学质量控制调整方法和该系统的维护维修方法。     

IAEA TRS398与TRS277应用于加速器输出量校准的比较

目的:通过对IAEA TRS398和TRS277号报告推荐方法在加速器输出量校准中的使用比较,分析两者之间的区别和联系,正确指导临床外照射治疗源的校准。方法:用PTW公司UNIDOS E剂量仪和PTW30013指形电离室及NE2570A型剂量仪和2571型电离室,分别按照TRS398和TRS277号报告的要求对Varian 23EX线加速器两档光子线(6 MV,10 MV)吸收剂量进行测量,并对结果进行比较。结果:不同的剂量仪和不同的测量规程得到的结果基本相同。结论:采用TRS277号报告和TRS398号报告所有仪器测量结果偏差均小于1%,结合修正因子的不确定度,认为测量结果是一致的,采用两种规程得到测量结果均是正确的。398号报告应用比277号报告简单,且更接近用户现场测量实际情况。     

医用直线加速器中心轴绝对剂量输出长期稳定性对比分析

目的:分析对比医用直线加速器中心轴光子绝对剂量输出的长期稳定性特点。方法:选取3台Varian加速器,以最新IAEA TRS-398报告中推荐的水中直接剂量法监测15个月内的剂量输出,用SPSS和Sigma Plot软件进行统计分析。结果:在390条数据中,超过±2%允差有7次(1.79%)。偏差主要分布在-0.2%~1.2%,最大+2.55%。同一加速器均整模式下不同能量输出稳定性差异显著(P0.05),但无临床意义(1 c Gy量级)。不同加速器的均整模式输出稳定性显著依赖于机龄(P0.05),与机型无关,而非均整模式(FFF)间差异不显著。结论:包括较新的True Beam FFF模式在内的Varian加速器中心轴绝对剂量输出的长期稳定性良好,错误率为1%~2%。放疗中心可以晨检仪和标准水箱测量相结合的方法,监测并及时纠正该偏差。     

一种新型指形电离室工作特性的研究

目的:用于临床剂量测量的设备必须进行详细的质量保证,这是放射治疗质量保证的基本要求.本文基于一种新型指形电离室对其各项工作特性进行了详细的研究.材料和方法:在钴机下对该电离室进行ND因子校准,并在钻机和直线加速器下测量其漏电流、方向性、测量重复性、杆效应、能量响应和复合极化效应等工作特性.结果:测量读数重复性小于0.05%;径向方向上角度依赖性小于0.5%,但轴向方向性上角度依赖型较大,最大变化达到-5.44%左右;在钴机照射下其杆效应小于1%;对于60Co和低能X线,其能量响应小于1%;极化效应对测量影响很小(小于0.2%);光子线的复合效应较小,但在高能电子线(12 MeV和15 MeV)下达到1%左右.结论:电离室A19各项技术指标均达到临床使用的要求,可用于临床数据的测量和加速器的输出量校准.     

三维分析仪与两维矩阵射野测量的比较

目的:应用不同仪器与方法测量加速器6 MV X线射野的特性,比较各方法的优劣和局限性,探讨快速简便检测射野特性的方法。材料与方法:分别采用电离室和半导体探头配合三维射野分析仪测量加速器6 MV X线不同射野大小的百分深度剂量曲线PDD和离轴比曲线OCR,并以二维电离室矩阵测量相同条件的OCR。(1)比较采用电离室和半导体探头测量PDD的差别。(2)比较两维矩阵与电离室半导体探头测量射野的对称性、平坦度、射野大小和半影等的差别。结果:对小于15 cm×15 cm照射野,半导体探头和电离室测量PDD的结果一致性较好,两者偏差小于1.3%。对于20 cm×20 cm照射野,半导体探头的测量结果大于电离室,最大差别3.5%,偏差为2.6%。用半导体探头与电离室测量射野的大小,两者的最大差别为0.6 mm,两者有较好的一致性,二维电离室矩阵测量与前两者比较,最大差别为2.9 mm,最小差别0.5 mm。三种方法测量的射野平坦度差别在1.2%~2.6%,矩阵的测量数值在半导体和电离室测量范围之内。结论:在检测加速器射野性能时,二维矩阵可以快速检测射野平坦度、对称性,但测量射野大小时可能有较大误差,不宜用作验收加速器和收集...     

高能光子相对输出因子的测量与分析

目的:研究不同探测器和使用方法对高能光子相对输出因子测量结果的影响.方法:分别使用PTW 30006、PTW31006电离室和GAFCHROMIC EBT胶片测量ELEKTA Precise加速器光子相对输出因子.结果:照射野大于等于4om×4cm时,胶片和PTW 30006电离室测量结果相对偏差小于±1.0%.归一到5cm×5 cm照射野时,边长为2cm、3cm、4 cm、6cm和10cm方野,胶片和PTW 31006电离室测量结果相对偏差分别为2.2%、0.6%、013%、0.3%和-1.7%.随照射面积增大,PTW 31006与PTW 30006电离室测量结果偏离程度不断加大,40cm×40cm时偏高约8.2%.结论:合理选择胶片数字化设备和使用方法,GAFCHROMIC EBT胶片可以用于所有照射野相对输出因子的测量或作为电离室法测量结果的有益补充和参考.     

医用直线加速器输出剂量稳定性分析

目的：分析医用直线加速器输出剂量稳定性及其影响因素。方法：采用SPSS15.0统计分析软件,统计2009年每日治疗病人前监测6 MV、15 MVX射线,和9 MeV、12 MeV电子线输出剂量数据,分析医用直线加速器不同能量输出剂量的稳定性及其影响因素,提出加速器输出剂量质量保证的相关措施。结果：4档能量中的3档能量（9 MeV,12 MeV,15MV）输出剂量K-S检测双尾渐进概率P值分别为0.428、0.933、0.355均大于显著性水平0.05,符合正态分布。由于加速器微波源输出不稳定,6 MV输出剂量1月到3月,从98.4%连续不断漂移上升到102.5%。6 MV K-S检测双尾渐进概率P值是0.012小于显著性水平0.05,不符合正态分布。结论：直线加速器输出剂量的稳定性是肿瘤放射治疗治疗质量保证的重要方面。每日治疗肿瘤病人前监测和直线加速器输出剂量,分析直线加速器输出剂量的稳定性,有助于降低加速器系统误差,提高患者治疗剂量的精度。     

基于IAEA 277和398报告在直线加速器FFF模式下绝对剂量校准结果对比

目的:基于IAEA 277和398号报告，分析对比直线加速器FFF模式下绝对剂量的校准结果。方法:利用上海交通大学医学院附属瑞金医院新安装的Varian Edge加速器，根据IAEA 398号报告，测量FFF模式下6X和10X光子线的射线质和百分深度剂量，计算电离室校准因子kQ、极化效应修正因子kpol、复合效应修正因子ks，并对比国内现阶段采用的IAEA 277号报告的校准值。结果:6X-FFF和10X-FFF下，射线质分别为0.629和0.708；校准深度均为10 cm，对应的kQ分别是0.997和0.988，kpol分别是1.000 9和1.001 2，ks分别是1.005 0和1.006 9。FFF模式下复合效应相比较FF模式略高，分别偏高0.36%和0.32%。IAEA 398号报告的校准结果与IAEA 277号报告相比，绝对剂量标准差异分别为-1.0%和-0.7%。结论:在FFF模式下，IAEA 398号报告的绝对剂量校准与现阶段国内采用的IAEA 277号报告相比，结果差异小于2%，且在临床实践中更便捷。     

近距离放射治疗照射剂量准确性的研究

目的:研究我院近距离放疗照射剂量的准确性。方法:用显活度App穴Ci雪和空气比释动能率K觶穴cGy·m2·h-1雪两种方法校准192Ir源强。在水箱中心放置PTWM2331电离室,距电离室中心2cm处放置4根施源针,角度互为90°,运行预先设计的计划,测量剂量与处方剂量相对照。结果:用显活度校准源强最大误差-6.8%,平均误差4.38%,用空气比释动能率校准源强最大误差3.1%,平均误差2.4%。处方剂量与测量剂量的最大偏差5.11%,平均偏差3.87%。结论:用空气比释动能率K觶校准源强好于用显活度App校准源强。我院近距离治疗机的所有物理照射剂量的平均准确性符合ICRU24号报告提出的好于±5%的标准。     

螺旋断层放疗机束流输出稳定性测量及分析

目的:Hi-Art2.2.4螺旋断层放疗系统作为国内一种新的调强放射治疗设备,笔者通过20周实验测量,分析其剂量、能量输出变化情况,实现对螺旋断层放疗系统束流稳定性的检测.从而寻求建立起其有效的测量束流输出的质量保证体系.方法:按照每天在固定机架/固定床和旋转机架/固定床条件下测量该系统剂量输出,通过初始6周测量机器内循环水温对输出剂量的影响,20周时间内来实现考察该系统稳定性情况.在SSD=85 cm、射野大小5 cm×40 cm条件下,采用矩形等效固体水1.5 cm深度来实现固定机架静态剂量输出的测量:而射野大小5 cm×40 cm条件下利用圆柱形均匀等效水模体来测量旋转机架照射束流动态的稳定性.通过实施测量1.5 cm、10 cm及20 cm不同深度处的剂量比值来对束流射线质变化予以评估.结果:在最初20周时间内Hi-Art系统束流输出剂量校准稳定性维持在±2%以内,而能量射线质保持在±1.5%以内.水温小于38℃条件下系统输出剂量存在一定的不确定性.结论:经过近5个月的测量分析,笔者建立起了Hi-Art螺旋断层放疗机束流输出稳定性测量体系.该系统为我院患者的调强放射治疗提供了一套稳定的平台,具有稳定动态/静态输出剂量和较小的能量变化漂移.     

Precise加速器电离室故障检修1例

<正>电离室是一种高精度放射线剂量检测器件。它含有一个充有氮气或其他气体的密封容器,容器内装有电极。电极与容器壁之间加有一定的电压,形成电场。当射线穿过电离室时,气体被电离,电离后的电子和离子在电场的作用下分别向正负两极移动,形成微电流。通过检测电离室产生的电流大小,经换算转换就能知道放射线剂量[1]。电离室发生故障时,加速器剂量稳定性变差,无法输出处方剂量的射线,将严重威胁患者的健康。     

两种放射源活度校准方法对比

目的:研究两种放射源活度的校准方法的差异，讨论其在临床实践中的适用性。方法:通过两种不同的源校准方法测量4颗MicroSelectron Ir-192源。第一种方法用卫生行业标准（WS262-2017）提供的设置（300 V偏压），在井型电离室的最大灵敏位置测量电荷，用WS262-2017中提供的公式计算放射源活度。第二种方法用井型电离室厂家提供的设置（400 V偏压），在井型电离室的最大灵敏位置测量电荷，用厂家提供的公式计算放射源活度。对比两种方法的测量结果与理论计算值的偏差。结果:根据WS262-2017和厂家提供的方法测得放射源活度分别为AW和Ap，AW与Ap之间的最小偏差为0.64%，最大偏差为-3.03%；与理论计算值AT相比，AW与AT之间的最小偏差为-0.21%，最大偏差为2.60%；Ap与AT之间的最小偏差为-0.34%，最大偏差为4.13%。结论:根据WS262-2017和PTW方法测得的结果具有较好的一致性。 【关键词】后装近距离；井型电离室；放射源活度校准；铱；剂量计算     

3台医科达加速器束流匹配后互换执行容积旋转调强放射治疗计划的剂量准确性分析

目的:探讨放疗科3台加速器束流匹配后互换执行容积旋转调强放射治疗（VMAT）计划的准确性。方法:随机选取18例头颈部、胸腹部和盆腔部患者,采用Synergy1、Synergy2和VersaHD 3台加速器模型分别制作VMAT放疗计划PlanSynergy1,PlanSynergy1和PlanVersaHD。同一VMAT计划（6 MV X射线）分别在3台加速器执行,采用电离室和Delta4分别测量绝对点剂量误差和相对三维剂量γ通过率（3 mm/3%）。互换执行VMAT计划后,点剂量和相对剂量的测量结果与治疗计划系统（TPS）计算的结果比较,评估3台加速器束流匹配后VMAT计划互换执行的可行性。结果:PlanSynergy1计划分别在Synergy1、Synergy2、VersaHD执行时,测得的点剂量与TPS计算的偏差分别为-0.27%±0.87%、-0.88%±1.74%和0.37%±2.18%,测量的相对剂量与TPS计算相比,γ通过率分别为99.84%±0.31%、98.89%±1.32%和99.16%±1.12%;PlanSynergy2计划分别在Synergy1、Synergy2、VersaHD执行时测得的点剂量与TPS计算的偏差分别为0.24%±1.98%、0.15%±1.97%和-0.09%±0.66%,测量的相对剂量与TPS计算相比,γ通过率分别为98.75%±1.38%、99.77%±0.42%和99.41%±1.66%;PlanVersaHD计划分别在Synergy1、Synergy2、VersaHD执行时测得的点剂量与TPS计算的偏差分别为-0.57%±1.07%、-0.42%±2.10%和-1.55%±1.62%,测量的相对剂量与TPS计算相比,γ通过率分别为97.79%±1.61%、98.75%±1.37%和99.78%±0.60%。在3台加速器互换执行VMAT计划中,点剂量偏差均在3%以内,相对剂量偏差的γ通过率均在95%以上,均满足临床要求。结论:3台医科达加速器束流（6 MV X射线）匹配后可互换执行VMAT计划。