中国辐射卫生  2022, Vol. 31 Issue (5): 592-596  DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2022.05.013

引用本文 

李鹏, 张圆圆, 江丽红, 李小鹏, 王有成, 刘永, 张雨, 牛庆国. 2019—2021年河北省部分医用直线加速器性能检测结果分析[J]. 中国辐射卫生, 2022, 31(5): 592-596. DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2022.05.013.
LI Peng, ZHANG Yuanyuan, JIANG Lihong, LI Xiaopeng, WANG Youcheng, LIU Yong, ZHANG Yu, NIU Qingguo. Analysis of performance test results of some medical linear accelerators in Hebei Province, China, 2019—2021[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2022, 31(5): 592-596. DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2022.05.013.

基金项目

河北省卫生健康委青年科技课题(20201427)

通讯作者

张圆圆,E-mail:fswszhang@126.com

文章历史

收稿日期:2022-06-02
2019—2021年河北省部分医用直线加速器性能检测结果分析
李鹏 1, 张圆圆 1, 江丽红 1, 李小鹏 1, 王有成 1, 刘永 1, 张雨 2, 牛庆国 1     
1. 石家庄市疾病预防控制中心,河北 石家庄 050031;
2. 凯杰方大检测技术河北有限公司,河北 石家庄 050000
摘要目的 了解河北省医用直线加速器质量控制现状。方法 依据现行有效的相关标准GB 15213—2016《医用电子加速器性能和试验方法》、WS 674—2020《医用电子直线加速器质量控制检测规范》对2019—2021年河北省部分医用直线加速器主要性能指标进行检测。结果 2019—2021年累计检测医用直线加速器175台次,年度合格率分别为72.4%(2019年)、75.9%(2020年)、79.4%(2021年);总初检合格率为76.0%,复检合格率为100.0%,初检合格率最低的指标为方形X辐射野均整度,其次是剂量偏差和方形X辐射野对称性。结论 医疗机构需加强质控管理,对医用直线加速器进行定期检测,若发现剂量偏差等问题及时调整,以保障患者的治疗效果。
关键词医用直线加速器    质量控制    性能检测    放射诊疗    
Analysis of performance test results of some medical linear accelerators in Hebei Province, China, 2019—2021
LI Peng 1, ZHANG Yuanyuan 1, JIANG Lihong 1, LI Xiaopeng 1, WANG Youcheng 1, LIU Yong 1, ZHANG Yu 2, NIU Qingguo 1     
1. Shijiazhuang Center for Disease Control and Prevention, Shijiazhuang 050031 China;
2. Kaijiefangda Detection Technology Hebei Limited Company, Shijiazhuang 050000 China
Abstract: Objective To investigate the current situation of quality control in medical linear accelerators in Hebei Province, China. Methods The main performance indices of some medical linear accelerators in Hebei Province, 2019—2021 were tested according to the current relevant effective standards GB 15213—2016 Medical Electron Accelerators-Functional Performance Characteristics and Test Methods and WS 674—2020 Specification for Testing of Quality Control in Medical Linear Accelerator. Results A total of 175 medical linear accelerators were tested from 2019 to 2021, and the annual pass rates were 72.4% in 2019, 75.9% in 2020, and 79.4% in 2021. The overall pass rate of initial inspection was 76.0%, and the pass rate of reinspection was 100.0%. The index with the lowest pass rate in the initial inspection was square X radiation field uniformity, followed by dose deviation and square X radiation field symmetry. Conclusion Medical institutions should strengthen quality control management, conduct regular testing of medical linear accelerators, and timely correct dose deviation, so as to ensure the treatment effect of patients.
Key words: Medical linear accelerator    Quality control    Performance testing    Radiological diagnosis and radiotherapy    

放射治疗是继手术治疗和化疗之后的又一治疗肿瘤的重要手段,随着科学技术的日益进步和发展,医用直线加速器在肿瘤治疗中所占地位日渐显著,是治疗肿瘤的重要设备。2013年我省有医用直线加速器85台[1],到2019年增至164台,医用直线加速器的数量呈明显增长的趋势。放射治疗过程中,放射事故和超剂量事件屡见不鲜[2],而医用直线加速器设备性能稳定对治疗剂量的准确性尤为重要,是保证肿瘤患者得到安全有效治疗的保证和关键[3]。为了解河北省医用直线加速器的质量控制水平,切实做到保证患者的治疗效果,减少对正常组织的损伤,本研究对2019—2021年河北省部分医用直线加速器性能检测结果进行分析。

1 材料与方法 1.1 检测对象

选取2019—2021年河北省116家开展放射治疗的医疗机构为对象,各年度调查数量为:2019年次(63台)、2020年次(54台)、2021年次(58台),3年累计检测175台次,其中二级医院78台、125台次,三级医院38台、50台次。

1.2 检测仪器

德国PTW公司UNIDOS E型剂量仪、德国PTW公司TW30013型0.6cc指型电离室、德国PTW公司MP3-S型三维扫描装置、美国ASHLAND公司 RTQA2型大剂量免冲洗胶片、宁波市温度表厂DYM3型空盒气压表、98棒式玻璃液体温度计。

1.3 质量控制

检测人员均经过国家及省级放射卫生专业培训,并获得放射卫生技术服务机构专业技术人员培训合格证,检测项目均通过CMA资质认定,剂量仪、电离室、气压表、温度计均经过中国计量科学研究院等部门的检定或校准,并在有效期内。三维扫描装置在使用前经生产厂家设定的程序进行校准。

1.4 检测依据

按照WS 674—2020《医用电子直线加速器质量控制检测规范》[4]、GB 15213−2016《医用电子加速器性能和试验方法》[5]规定的方法对部分性能指标进行检测。

1.5 医用直线加速器性能检测指标

按照《河北省医疗卫生机构医用辐射防护监测工作实施方案》的要求,选取剂量偏差、剂量重复性、剂量线性、方形X辐射野均整度、方形X辐射野对称性、辐射野与灯光野重合度、等中心精度、深度吸收剂量特性(射线质)8项指标进行检测。本次仅对医用直线加速器的6MV X射线数据进行分析。

1.6 统计学分析

采用SPSS22.0软件对数据进行统计分析,采用卡方检验对不同级别医疗机构的合格率进行分析,检验水准α = 0.05。

2 结 果 2.1 2019—2021年部分医用直线加速器性能检测情况

本次共检测116家医疗机构(三级医院38家、二级医院78家),3年分别检测医用直线加速器台次为:63台次(2019年)、54台次(2020年)、58台次(2021年),年度检测合格率分别为:72.4%(2019年次)、75.9%(2020年次)、79.4%(2021年次);3年累计检测175台次,医用直线加速器性能检测总合格率为76.0%;初检不合格指标为剂量偏差、方形X辐射野均整度和方形X辐射野对称性,合格率分别为:89.7%、86.3%、91.4%,复检后这3项指标均符合标准;其余指标合格率均为100%,详见表1

表 1 2019—2021年部分医用直线加速器性能检测情况 Table 1 Performance testing of some medical linear accelerators in 2019—2021
2.2 不同级别医疗机构部分医用直线加速器性能检测情况

本次调查中二级医院、三级医院性能检测合格率分别为73.6%、82.0%,两者相比差异无统计学意义(χ2 = 0.279,P > 0.05),其中剂量偏差指标三级医院合格率为94.0%(47/50),二级医院合格率较低为88.0%(110/125),差异无统计学意义( χ2 = 1.393,P > 0.05),三级医院的方形X辐射野均整度、方形X辐射野对称性略低于二级医院,差异均无统计学意义( χ2 = 1.087,P > 0.05;χ2 = 0.182,P > 0.05)。详见 表2

表 2 不同级别医疗机构部分医用直线加速器性能情况 Table 2 Performance of some medical linear accelerators in different levels of medical institutions
2.3 不同使用年限设备性能检测结果分析

根据设备使用年限进行划分,其中使用设备年限大于8年的比例分别为三级医院38.9%(14/39)、二级医院26.19(22/84),两者差异无统计学意义(χ2 = 1.212,P > 0.05),由 表3可以看出,设备性能与使用年限密切相关。使用年限≤ 5年的设备性能指标的合格率优于使用年限为5~8年的设备,而使用年限大于8年设备的方形X辐射野均整度、方形X辐射野对称性合格率最低,仅有66.7%和77.8%。

表 3 不同使用年限设备性能检测结果分析 Table 3 Performance test results of devices with different service lives
3 讨 论

放射治疗过程中为保证肿瘤靶区剂量的准确性,减少周围正常组织及器官的照射量及并发症,以提高肿瘤的局部控制率,质量控制尤为重要[6]。因此对医用直线加速器的剂量偏差、剂量重复性、剂量线性以及辐射野均整度、辐射野对称性、光野与射野重合度误差等质控指标提出了更高要求。

2019—2021年河北省医用直线加速器性能总初检合格率为76.0%,高于2007—2009年河北省[7]、甘肃省[8]、2017—2019年广西省[9]检测结果,但低于四川省[10]、兰州市[11]、江西省[12]的检测结果,由此可见,河北省医用直线加速器质控工作需要进一步加强。医用直线加速器性能指标合格率受多方面因素的影响,医用直线加速器结构复杂,很多因素都会对医用直线加速器性能指标造成影响[13]。本次检测数据显示,初检合格率较低的3项指标分别为剂量偏差、方形X辐射野均整度、方形X辐射野对称性,分析可能存在的原因:1)部分医疗机构对放射治疗质量控制工作的重要性认识不够,日常维护和管理不规范,质量控制措施不到位[7];未按照国家现行有效的标准执行日检、周检、月检质控工作。2)新安装医用直线加速器的医疗机构,虽然配备了剂量测量装置(如三维/二维扫描装置、剂量仪等),但物理师/医师对其使用不当或缺乏相关专业知识培训,造成质控数据的偏差,设备维修或更换重要部件(如磁控管、电子枪、闸流管等)后,未进行验收检测;3)部分医疗机构的物理师,质量控制管理不到位,流于形式,没有认真对待质控工作;4)剂量偏差是放射治疗的重要指标之一,剂量偏差是判定医用直线加速器剂量准确性尤为重要的指标[13],它直接决定了肿瘤的治疗效果,若剂量偏差过大,则可能发生照射事故。正确使用剂量仪对放疗设备剂量控制至关重要。剂量示值出现偏差与物理师工作密切相关,在检测过程中发现,剂量偏差超出国家标准主要有4个方面的原因:①不按时送检剂量仪、送检时段出现真空期、不会正确使用检定证书的校准因子、未配备气压表和温度计,出现剂量偏差时物理师不会调试设备;②部分物理师不会使用IAEA TRS-277[14]或IAEA TRS-398[15]报告的方法进行剂量计算;③部分老旧设备百分深度剂量表等临床数据未及时更新,进而影响剂量的准确性;④部分医疗机构未按时进行周剂量校准工作。

从2019—2021年医用直线加速器检测情况分析表明,3年来合格率呈现上升趋势,说明医疗机构对医用直线加速器质量控制日益重视,日常检测及稳定性检测工作逐步规范,卫生行政部门亦加强了对放疗设备的监督管理工作,在此基础上,建议卫生行政部门及医疗机构在以后的工作注意以下几点:1)院方应加强日常管理,制定规范化的管理制度,物理人员按照国家现行有效的标准、规范开展放疗设备的日检、周检、月检、年检。加强物理师/维修人员业务培训,提升物理人员业务水平和责任心,培养高素质、高水平的物理人员。委托有资质的放射技术服务机构每年进行状态检测或稳定性检测;2)年限大于8年的设备合格率较低,应对超过8年的设备加大监督力度,及时更换新设备,提高放射诊疗设备性能;3)加大放射卫生监督力度,提高卫生监督人员专业知识水平,尤其是基层卫生监督人员。由此可见,做好放射治疗设备的质量控制不仅仅依靠医疗机构,还需定期委托有资质的技术服务机构进行检测并发现质控中的问题,同时还需要卫生行政人员日常监督,保证医用直线加速器质量控制的准确性,促进河北省放射治疗事业稳定发展。

参考文献
[1]
段杏丽, 尹俊清. 河北省医疗机构放射治疗现状调查与分析[J]. 河北医药, 2016, 38(23): 3651-3653.
Duan XL, Yin JQ. Nvestigation and analysis of radiotherapy status in medical institutions of Hebei Province[J]. Hebei Med J, 2016, 38(23): 3651-3653.
[2]
安艳, 陈如松. 国内外核与放射突发事故和医学应急体系及对我们的启示[J]. 中国辐射卫生, 2007, 16(3): 373-376.
An Y, Chen RS. Nuclear and radiation accidents and medical emergency system at home and abroad and its enlightenment to us[J]. Chin J Radiol Health, 2007, 16(3): 373-376. DOI:10.13491/j.issn.1004-714X(2007)03-0373-04
[3]
祝小惠, 韩军, 梁志文, 等. 2018年湖北省放疗基本情况与质控设备配置调查分析[J]. 中国辐射卫生, 2020, 29(3): 224-228.
Zhu XH, Han J, Liang ZW, et al. Investigation and analysis on the basic situation of radiotherapy and the configuration of quality control equipment in Hubei Province in 2018[J]. Chin J Radiol Health, 2020, 29(3): 224-228. DOI:10.13491/j.issn.1004-714X.2020.03.006
[4]
国家卫生健康委员会. WS 674—2020 医用电子直线医用直线加速器质量控制检测规范[S]. 北京: 中国标准出版社, 2020.
National Health Commission. WS 674—2020 Specification for testing of quality control in medical linear accelerator[S]. Beijing: Standards Press of China, 2020.
[5]
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会. GB 15213—2016 医用电子加速器性能和试验方法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016.
General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People's Republic of China, Standardization Administration of the People's Republic of China. GB 15213—2016 Medical electron accelerators functional performance characteristics and test methods[S]. Beijing: Standards Press of China, 2016.
[6]
徐恩慧. 医用电子直线加速器质量控制的措施[J]. 医疗装备, 2018, 31(6): 140.
Xu EH. Measures for quality control of medical electron linear accelerators[J]. Med Equip, 2018, 31(6): 140. DOI:10.3969/j.issn.1002-2376.2018.06.106
[7]
张京战, 周开建, 赵智慧, 等. 河北省部分医用电子加速器性能检测结果与分析[J]. 中国辐射卫生, 2011, 20(2): 209-210.
Zhang JZ, Zhou KJ, Zhao ZH, et al. Analysis of quality control test results of medical electron linear accelertators in Hebei Province[J]. Chin J Radiol Health, 2011, 20(2): 209-210. DOI:10.13491/j.cnki.issn.1004-714X.2011.02.048
[8]
王赟, 邬家龙, 张涵宇, 等. 甘肃省医用电子直线加速器质量控制及防护检测与评价[J]. 疾病预防控制通报, 2020, 35(5): 78-80.
Wang Y, Wu JL, Zhang HY, et al. Quality control and protective testing and evaluation of medical electron linear accelerator in Gansu Province[J]. Bull Dis Control Prev, 2020, 35(5): 78-80. DOI:10.13215/j.cnki.jbyfkztb.2007016
[9]
董颖, 吴应宇, 唐孟俭, 等. 2017—2019年广西省部分医用电子直线加速器质量控制检测结果分析[J]. 中国辐射卫生, 2021, 30(4): 407-411.
Dong Y, Wu YY, Tang MJ, et al. Analysis of quality control test results of medical electron linear accelerators in Guangxi Province 2017—2019[J]. Chin J Radiol Health, 2021, 30(4): 407-411. DOI:10.13491/j.issn.1004-714X.2021.04.004
[10]
胡波, 李长虹, 刘冉, 等. 四川省医用直线加速器质量控制检测结果[J]. 医疗装备, 2019, 32(7): 43-44.
Hu B, Li CH, Liu R, et al. Quality control test results of medical linear accelerator in Sichuan province[J]. Med Equip, 2019, 32(7): 43-44. DOI:10.3969/j.issn.1002-2376.2019.07.023
[11]
杨迪, 李盛, 高金霞, 等. 2017—2019年兰州市放射诊疗设备质量控制现状分析[J]. 中国工业医学杂志, 2021, 34(5): 433-435.
Yang D, Li S, Gao JX, et al. Analysis on quality control Status of radiation diagnosis and treatment equipments in Lanzhou city from 2017 to 2019[J]. Chin J Ind Med, 2021, 34(5): 433-435. DOI:10.13631/j.cnki.zggyyx.2021.05.016
[12]
邓磊, 周宁, 邱诗宝, 等. 江西省医用电子加速器性能检测与分析[J]. 中国辐射卫生, 2017, 26(5): 552-553.
Deng L, Zhou N, Qiu SB, et al. Performance test and analysis on medical electron accelerators in Jiangxi[J]. Chin J Radiol Health, 2017, 26(5): 552-553. DOI:10.13491/j.cnki.issn.1004-714X.2017.05.017
[13]
张京战, 周开建, 高艳辉, 等. 河北省部分医用电子加速器输出量检测结果与分析[J]. 中国辐射卫生, 2016, 25(5): 567-568,572.
Zhang JZ, Zhou KJ, Gao YH, et al. Results and analysis of partial medical electron accelerators Output test in Hebei Province[J]. Chin J Radiol Health, 2016, 25(5): 567-568,572. DOI:10.13491/j.cnki.issn.1004-714X.2016.05.026
[14]
International Atomic Energy Agency. Absorbed dose determination in photon and electron beams. An international code of practice. Technical reports series no. 277[M]. Vienna: IAEA, 1997.
[15]
International Atomic Energy Agency. Absorbed dose determination in external beam radiotherapy: an international code of practice for dosimetry based on standards of absorbed dose to water. Technical reports series no. 398[R]. Vienna: IAEA, 2000.