陆佳扬张武哲林珠(汕头大学医学院附属肿瘤医院广东汕头515031)
【摘要】医用直线加速器的日常输出、射野平坦度对称性对放射治疗质量有着重要的影响，因此对医用直线加速器执行日常质量保证很有必要。本文应用BeamChecker对直线加速器进行质量保证，以确保放射治疗工作精确、安全地进行。
【关键词】医用直线加速器质量保证BeamChecker
【中图分类号】R197.32【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2013）12-0066-02
目前，医用直线加速器是肿瘤放射治疗的最主要的设备，其日常输出稳定性和射野平坦度、对称性是影响放射治疗质量的重要因素，而监测直线加速器的日常输出稳定性和射野平坦度、对称性是质量保证中一项长期而重要的工作[1]，对确保放射治疗工作精确、安全地进行有着重要的意义。本文使用美国StandardImaging公司生产的QABeamCheckerPlus(以下简称BeamChecker)射线剂量监测工具对我院医用直线加速器Varian23EX和Varian600CD进行日常质量保证，对BeamChecker在直线加速器日常质量保证中的应用及注意事项做个介绍。
1材料与方法
1.1材料
BeamChecker由测量电路与包含8个平行板电离室的探测器单元组成，其中1个平行板电离室作为中心探测器，4个分别位于中心轴上(Top)、下(Bottom)、左(Left)、右(Right)各7.5cm处，呈对称分布，另外3个用于能量识别（Energy1，Energy2，Energy3），分布如图1所示。BeamChecker一面用于测量光子束，一面用于测量电子束。光子测量面探测器上有3.5cm的水等效厚度材料[2]，电子束测量面有1.5cm的水等效厚度。电离室体积0.6cm3，收集极直径1.39cm。BeamChecker用于验证测量Co-60至25MV能量范围的光子束以及6MeV至25MeV的电子束的输出剂量稳定性、对称性、平坦度和其他参数[2]。其中，输出剂量通过板载传感器自动进行温度和气压校准。
制作基准Baseline前，直线加速器Varian23EX、Varian600CD按照美国医学物理师协会(AmericanAssociationofPhysicistsinMedicine,AAPM)TG-40和TG-51报告规定调整到最佳状态。
图1BeamChecker平行板电离室的分布
1.2方法
1.2.1准备工作
启动BeamChecker软件，通过串口线连接BeamChecker。创建数据库，在数据库上创建Varian23EX和Varian600CD治疗室。选择治疗室类型，直线加速器有静态Static5Channel或动态Dynamic5Channel两种类型。Static5Channel使用机架及其它机械参数静止不动的方法，每次测量单一能量，方法简单，准备工作少。而Dynamic5Channel，不是设置能量档，而是设置计划，所以需要提前用CT扫描BeamChecker获取图像，在图像上勾画5个轮廓，各个轮廓要求包括各个探测器，使用传统分割剂量做计划照射所勾画的轮廓，机架在90°和270°(±10-15°)的角度时应限制照到平行板电离室的剂量。日常测量照射到每个电离室的总复合剂量与Baseline值进行比较，出现超过容忍度的偏差则报警，Dynamic5Channel潜在测试的问题包括机架旋转、剂量率、投照位置等。
1.2.2创建Baseline
Baseline是BeamChecker用来自动识别静态光子束和电子束的能量档，或动态光子束的计划，并且作为日常测量的比较的基准。BeamChecker日常测量前必须先获取各个能量或计划的Baseline。将BeamChecker连接到计算机，启动beamchecker软件，点击创建新Baseline按钮。用正确的参数填写表单，表单内容包括：能量类型(光子或电子)、能量、剂量、剂量率、SSD(默认是100cm)、机架角度(默认是0)、射野大小(默认是20cm×20cm)、测量者、ActionLevel。其中ActionLevel代表射束输出稳定性、轴向对称性、横向对称性、平坦度的变化的容忍度阈值。默认设置时ActionLevel1是3%和ActionLevel2是5%。按所需的能量或计划曝光beamchecker。如果测量结果满意，保存测量，不满意则重新测量。
获取Baseline应该在日常测量的时间，比如，如果日常测量经常在7:00AM执行，Baseline应该在相同的时间获取，以减少直线加速器预热程度不同造成的差异。另外，需要保证日常测量时BeamChecker在治疗床上摆放的位置与测Baseline时相同，以减少背向散射贡献的变化所造成的偏差，提高测量的准确性。
1.2.3日常测量
日常使用中，匹配好获取Baseline时的近似时间和治疗床上摆位的位置，将BeamChecker摆放于治疗床上，射野大小20cm×20cm（如果是电子束，选择20cm×20cm限光筒），SSD=100cm，对准激光灯、十字线摆位。按RESET/ROOMSELECT按钮启动仪器，仪器显示版本号与创建号后，按RESET/ROOMSELECT选择所需的治疗室（RM1，RM2，等）。短暂的暂停后，该仪器将显示RdY（准备）。按MODE/PLAN按钮选择光子束（PHO）或电子束（ELE）。使用监测器观察BeamChecker的LED显示。曝光期间，beamchecker前端LED将显示纺纱线，表明检测到一个信号而且测量在进行中。出束曝光后，BeamChecker自动识别所使用射线的能量（静态）或计划（动态），并在LED上显示，例如06X代表6MV光子，BeamChecker将查找该能量或计划的Baseline参数，并与当前测量的读数进行比较，若测量结果落在物理师选择的接受范围内（称作ActionLevel），则绿灯亮10秒钟，准备下一个测量，若超出可接受的范围则出现红灯和音频警告，报警代码信息显示在LED显示器上，如CST（稳定性），FLT（平坦度），ASM（轴向对称性），TSM（横向对称），此时需要手动按BeamChecker的RESET/ROOMSELECT按钮进行复位，准备下一个测量。所有的数据将储存在Beamchecker中以便过后载入计算机。
1.2.4数据下载与分析
连接计算机与beamchecker，点击下载按钮进行将所有数据从beamchecker内存转移到数据库，此时内存将被清空。选择测量日期范围和点击UpdateChart按钮来查看测量数据变化趋势曲线图。或者通过点TableView按钮用表格的形式查看，数据显示测量值与Baseline比较的百分比差异，绿色值表示通过，黄色值表示超过ActionLevel1和红色值表示超过ActionLevel2。可将数据以报告的形式打印或以.csv格式导出，作进一步分析和计算。BeamChecker大约可以存储一个月的数据，物理师可以随时对剂量输出稳定性、平坦度、对称性进行分析和总结。
2结果
通过BeamChecker日常检查直线加速器的输出剂量稳定性、对称性、平坦度，及时发现直线加速器存在的问题，及时进行维护和校准，保证放射治疗质量。在应用于Varian23EX与Varian600CD直线加速器实践中发现，治疗床床板的背向散射对BeamChecker的影响不容忽视，测量摆位时推荐治疗床采用固定的进退床方向(LNG)、左右方向（LAT）、垂直方向(VRT)的数值。
3结论
BeamChecker操作简单，使用方便快捷，适合应用于直线加速器的日常数据测量与质量保证。
参考文献
[1]姜瑞瑶，熊霏，黄国锋，等.医用直线加速器输出剂量稳定性分析[J].中国医学物理学杂志，2011，28(5)：2854-2857.
[2]李承军，胡健，王陆州，等.QABeamCheckerPlus的质量保证[J].医疗卫生装备，2010，31(8)：120-122.