中国辐射卫生  2012, Vol. 21 Issue (3): 330-331  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2012.03.019

引用本文 

杜翔, 王进, 余宁乐. Blue Phantom三维水箱在医用电子加速器质控检测中的应用[J]. 中国辐射卫生, 2012, 21(3): 330-331. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2012.03.019.

基金项目

卫生行业科研专项项目辐射防护专项(201002009)

文章历史

收稿日期:2012-01-19
Blue Phantom三维水箱在医用电子加速器质控检测中的应用
杜翔 , 王进 , 余宁乐     
江苏省疾病预防控制中心, 江苏南京 210009
摘要目的 通过对Blue Phantom三维水箱及其软件OmniPro-Accept的应用, 提高对剂量扫描系统的认识, 更加精确、高效的完成医用辐照装置的剂量扫描和质控检测工作。方法 以医用加速器质控检测为例, 介绍剂量扫描系统Blue Phantom三维水箱及其软件OmniPro-Accept的应用。结果 规范三维水箱进行质控检测的方法。结论 通过对Blue Phantom三维水箱及其软件OmniPro-Accep的熟练使用, 可以准确、高效的完成医用加速器等辐照设备的质控检测。
关键词Blue Phantom三维水箱    OmniPro-Accept    质控检测    

随着医学的快速发展,放射治疗技术在肿瘤的治疗中发挥着越来越多的作用。故对于放射治疗设备的质量控制也越来越得到重视。一套优秀的放射治疗设备剂量扫描装置不仅可以在常规条件下为从事放射治疗的医疗机构完成剂量扫描和质量保证的日常工作,也可以帮助技术服务机构和卫生行政部门提供质量控制的检测工作。IBA公司的Blue Phantom三维水箱及其配套软件OmniPro-Accept以其强大的功能,人性化的操作,周全的计算功能赢得了用户的青睐。笔者以医用加速器的质量控制检测为例,简单介绍Blue Phantom三维水箱的应用。

1.1 质量控制检测步骤与要求 1.1 功能介绍

本实验室三维水箱由水箱、CU500E主控机、储水车、CC-13探头以及与主控机相连的电脑中的软件组成。配合软件的使用,可以使用三维水箱进行对医用辐照设备的相应指标的测量。

1.2 使用前的准备工作

将水箱体放到升降车上,并移动至辐照设备的机头下方,调整位置,利用储水车加入检测用水。连接主控机、探头和安装有软件的电脑。打开水箱操作软件OmniPro-Accept,首次使用前需进行设备设置。在软件Equipment目录下打开Radiation Devices窗口,将被检测的放射诊疗设备信息(包括被检测设备的名称、类别、旋转方向、能量、楔形板等)输入软件系统。在软件Equipment目录下打开Servos/ Scanners窗口,将检测所使用的水箱的基本信息(包括水箱的类别、型号、尺寸、默认摆向、水的偏离校正等)输入软件系统。在软件Equipment目录下打开Controller窗口,将检测所使用的控制器CU500E的信息(包括控制器型号、端口、是否使用TMR探针等)输入软件系统。在软件Equipment目录下打开Detectors窗口,加入并设置检测所使用的探测器(包括探测器型号、名称、有效测量点偏移类型、探测器半径、摆放情况、校准参数等)。

1.3 现场检测

打开水箱操作软件OmniPro-Accept,在软件File目录下选择New建立一个新文件,在Measure目录下打开Water窗口,选择被检测的放射诊疗设备,并在Depth/Profile窗口下设定检测参数并制定检测计划Queue(可包括多个检测步骤)。

对于X射线,标准测试深度为10cm; 对于电子线,标准测试深度为穿透性的一半。故对于涉及电子辐射的质控检测,应首先进行一次位于辐射野中心竖直方向的扫描并分析结果,以确定该电子辐射能量的穿透性以确定标准深度为其后的扫描作提供依据。计划的具体制定应详细参考GB15213-94[1]

在打开的Water Measurement窗口下打开控制面板(Control Panel),若使用电离室探头需使用Set按钮加电压,将探头移动至最大剂量点附近,控制被测设备出束,使用控制面板依次进行搜索最大剂量点Search Dmax、获得范围增益Gain/Range、设置本底辐射强度Set background(需停止出束)、归一化Nomalize等步骤。控制被测设备输出指定能量的射线,在打开的Water Measurement窗口下选择已编辑的对应检测计划,在Start区域选择Selected或者All,开始选择的或者所有的检测计划。测量过程中留意输出的结果,包括曲线和数据。若检测计划包括多种线束,多个能量,按照软件的提示控制被测设备切换输出射线的种类和能量。测量过程完成,在软件File目录下选择Save或者Save As,将测量结果以文件形式保存于电脑中。

2 数据分析 2.1 深度吸收剂量特性

对于某档能量的X射线,我们选择10cm × 10cm的照射野; 对于某档能量的电子辐射,我们应以GB15213-94中规定的条件选择辐射野大小。在辐射野中心的竖直(depth)方向进行一次扫描。所得的曲线即为深度剂量曲线。通过对于option菜单下的parameters下photon depth菜单下的设定,我们可以直接从信息窗口得到最大吸收剂量深度Dmax、穿透性、品质系数、表面剂量等所需的指标。见表 1

表 1 深度吸收剂量特性各指标的意义
2.2 均整度与对称性

由于国际上对于均整度、对称性等指标的定义有多种应用标准,使用软件中的不同方案可以计算多种定义的均整度与对称性。由于GB15213中的定义多来源于IEC的定义。故我们可以参考IEC的方案进行。只需在option菜单下的parameters下electron profile窗口中选择IEC标准。打开扫描相应深度的扫描结果文件,选择相应能量的曲线,即可在信息窗口中看到均整度、对称性、辐射野的半影、辐射野的边界等信息。

值得一提的是,作为一款在国际上应用的软件,OmniPro-Accept不但支持国际上多种关于加速器指标定义的标准,还允许用户自定义对于各种指标的定义。这无疑极大的方便了使用者的日常工作。对于depth方向的指标定义在option菜单下的parameters下photon depth窗口和electron depth窗口下定义。对于水平方向的指标定义则在option菜单下的parameters下photon profile窗口和electron profile窗口下定义。具体指标的定义见表 2

表 2 水平方向上各指标的意义

对于其检测结果,我们与本所的Sun nuclear公司的1170型剂量分布仪进行了比对,其对比结果见表 3

表 3 三维水箱和1170型剂量分布仪检测对比结果

由对比结果可知,用两种仪器检测的各种指标结果的差异均在可接受范围之内。

3 讨论

Blue Phantom型三维水箱及其配套软件OmniPro-Accept作为一个优秀的医用辐照设备的剂量扫描装置,其强大的功能,方便的操作以及可提供的多种TPS接口使得其成为当今最优秀的三维剂量扫描系统之一。对比现在广泛使用的如Sun nuclear公司的1170,1175系列以及IBA公司的Startrack系列等平板式的放疗质量控制检测装置,该系统具有精度高,稳定性好、可测量指标全,具有多种TPS接口等优点,但也具有灵敏度差、连接繁琐、大量用水造成使用不便等缺点。

对于进行放射治疗的医疗机构,合理的使用两种设备,对于保持放疗设备剂量准确,质量优秀都是非常有益的。该系统不仅为放射治疗机构提供一套剂量扫描解决方案,也为我们进行医用辐照装置进行性能评价提供手段。如果我们能够正确的使用,可以很好的满足我们对于放射治疗装置质控检测的需求。

参考文献
[1]
GB15213-94, 医用电子加速器性能和试验方法[S].