鼻咽癌調(diào)強(qiáng)放療劑量驗(yàn)證的探討

陳開強(qiáng)，柏朋剛，張秀春，李奇欣

（福建省腫瘤醫(yī)院 放療科，福建 福州 350014）

0 前言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和直線加速器等醫(yī)療設(shè)備的不斷改進(jìn)，IMRT（調(diào)強(qiáng)適形放療）這一技術(shù)日趨完善成熟，但它是目前一項(xiàng)較復(fù)雜的放療技術(shù)，有關(guān)它的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制是一個(gè)急需解決和必須重視的問題，其中劑量學(xué)驗(yàn)證是極其重要的一方面。調(diào)強(qiáng)放療的劑量學(xué)驗(yàn)證方法很多，主要有膠片法、MAPCHECK法、MATRIXX法等[1-4]。本文使用MAPCHECK進(jìn)行調(diào)強(qiáng)驗(yàn)證，它是一種二維半導(dǎo)體探測器陣列，常用于驗(yàn)證調(diào)強(qiáng)放療計(jì)劃二維面劑量分布。

1 資料與方法

1.1 一般資料

30例鼻咽癌患者行CT定位掃描。

1.2 儀器設(shè)備

定位CT掃描采用ASTCION-VF系列全身螺旋CT機(jī)（日本TOSHIBA公司），配置CT SIM激光系統(tǒng)（美國Gammex RIM公司），并采用PRECISE帶有40對(duì)多葉光柵（MLC）的直線加速器（瑞典ELEKTA公司），同時(shí)使用PLATO三維治療計(jì)劃系統(tǒng)（荷蘭核通公司），MAPCHECK驗(yàn)證系統(tǒng)（美國SUN NUCLEAR公司），固體水模（SOLID WATER），WELLHOFER DOSE1劑量儀，0.6cm3指型電離室。

1.3 方法

1.3.1 固體水模體CT模擬定位

模體為30cm×30cm×30cm的固體水模板，驗(yàn)證模體進(jìn)行CT掃描時(shí)，在其中央插杠處置入一根0.6 cm3FARMER型電離室，距離表面深度為5cm，該電離室每年送國家劑量院校正一次。按照測量位置擺放，在模體上貼上三個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，對(duì)準(zhǔn)激光，CT掃描層厚為3mm。將模體CT斷層影像傳輸至PLATO計(jì)劃系統(tǒng)，

1.3.2 QA計(jì)劃生成

模體CT圖象傳入治療計(jì)劃系統(tǒng)后，將臨床醫(yī)生確認(rèn)的30例鼻咽癌患者治療計(jì)劃(患者同樣需要CT模擬定位)移植到模體，計(jì)劃采取均分布野（7野）。機(jī)架角全部改為0，計(jì)算后將驗(yàn)證計(jì)劃傳至加速器，并分別計(jì)算出每個(gè)調(diào)強(qiáng)射野在模體中的劑量分布，選擇模體中感興趣的面劑量分布，從計(jì)劃系統(tǒng)中傳至MAPCHECK驗(yàn)證軟件系統(tǒng)。

1.3.3 驗(yàn)證方法

將MAPCHECK（多序列平面劑量儀）面板放在加速器床上，中心十字線與加速器光野十字線對(duì)齊，為了保證探頭處的等校深度為5cm，必須在MAPCHECK面板上放置一塊3cm的固體水模板，調(diào)用模體驗(yàn)證計(jì)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬照射，每野執(zhí)行一次，分別測量出實(shí)際的感興趣的面劑量分布，與計(jì)劃系統(tǒng)計(jì)算結(jié)果想比較，驗(yàn)證相對(duì)劑量和絕對(duì)劑量。驗(yàn)證絕對(duì)劑量時(shí)，必須進(jìn)行加速器劑量標(biāo)定，用DOSE1劑量儀和0.6 cm3電離室對(duì)10cm×10cm照射野、源皮距100cm、加速器預(yù)設(shè)100MU對(duì)加速器進(jìn)行劑量輸出校準(zhǔn)，以消除加速器自身劑量輸出波動(dòng)造成的影響。

2 結(jié)果

采用DTA（distance-to-agreement，距離符合度）分析方法，AAPM 53#報(bào)告建議劑量位置誤差限定為3%/3mm或3%/4mm[5]。我院采取3%/3mm標(biāo)準(zhǔn)，圖1、圖2給出了調(diào)強(qiáng)計(jì)劃的所有射野在模體中的相對(duì)劑量和絕對(duì)劑量的驗(yàn)證統(tǒng)計(jì)結(jié)果，在相對(duì)劑量方面，通過率在85%～100%之間；絕對(duì)劑量方面，通過率在80.7%～100%。

3 討論

絕對(duì)劑量和相對(duì)劑量驗(yàn)證是實(shí)施IMRT治療過程中的可靠保證，是目前國內(nèi)外調(diào)強(qiáng)放療劑量驗(yàn)證普遍采用的基本劑量驗(yàn)證方法。2005年以來，我院鼻咽癌患者主要在PLATO治療計(jì)劃系統(tǒng)上進(jìn)行計(jì)劃設(shè)計(jì)，此系統(tǒng)不能直接限制總子野數(shù)、最小子野MU、最小子野面積等計(jì)劃參數(shù)，而這些參數(shù)在加速器下輸出的穩(wěn)定性將直接影響劑量的準(zhǔn)確性。Sharpe等[6]報(bào)道當(dāng)子野為1cm×1cm時(shí)，如果MLC葉片位置誤差為2mm，吸收劑量就會(huì)相差16%，為1mm時(shí)相差8%。限于篇幅，圖3給出一例患者0°照射野的平面劑量分布計(jì)劃與模體實(shí)測疊放一起的結(jié)果，圓點(diǎn)為實(shí)測誤差點(diǎn)，其中紅色圓點(diǎn)代表實(shí)測值高于TPS計(jì)算的點(diǎn)，從圖3中可看出，高劑量區(qū)（即腫瘤靶區(qū)）TPS（腫瘤治療計(jì)劃系統(tǒng)）計(jì)算值與實(shí)測值相當(dāng)接近，低劑量區(qū)（腫瘤靶區(qū)邊緣或以外）則有一定偏差，考慮為MLC葉片間的漏射或小子野及小跳數(shù)野的輸出誤差。我們認(rèn)為這就是我院驗(yàn)證結(jié)果中某些點(diǎn)的劑量通過率在90%以下的原因。

對(duì)于絕對(duì)劑量通過率的結(jié)果分析，我們認(rèn)為作為平面測量劑量儀，MAPCHECK在IMRT絕對(duì)劑量測量方面，不如單個(gè)電離室有優(yōu)勢，因此在絕對(duì)劑量測量中，為了提高測量的準(zhǔn)確性，使用單個(gè)電離室在模體中模擬測量方法。我院柏朋剛等[7、8]利用0.6 cm3指型電離室實(shí)際測量模體中感興趣點(diǎn)與TPS點(diǎn)的劑量比較，得出絕對(duì)誤差在0.06%～3.38%,平均誤差在1.72%,這符合臨床上最大誤差控制在5%的要求。國內(nèi)外眾多文獻(xiàn)報(bào)道[9]使用0.15 cm3電離室驗(yàn)證更加精確。

MAPCHECK是一種快速的劑量測量系統(tǒng)，可以在短時(shí)間內(nèi)獲得大量照射野劑量方面的信息，能較好地驗(yàn)證TPS與實(shí)際測量的準(zhǔn)確性，并且簡單易行，極大地簡化了驗(yàn)證工作量，國內(nèi)外已逐漸取代電離室加膠片的組合驗(yàn)證方法。因此MAPCHECK在IMRT質(zhì)量控制和質(zhì)量保證中可以作為一種常規(guī)的測量工具進(jìn)行使用。

[1]張曉軍,王建華,涂或.二維電離室矩陣在調(diào)強(qiáng)適形放療劑量學(xué)驗(yàn)證中的應(yīng)用[J].國際放射醫(yī)學(xué)核醫(yī)學(xué)雜志,2007,31(5):318-320.

[2]鄒華偉,賈明軒,吳榮,等.調(diào)強(qiáng)適形放射治療計(jì)劃劑量學(xué)的驗(yàn)證[J].中華放射與防護(hù)雜志,2004,24(3):256-258.

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[7]柏朋剛,張秀春,潘建基,等.靜態(tài)調(diào)強(qiáng)適形放射治療設(shè)計(jì)及劑量驗(yàn)證分析[J].福建醫(yī)科大學(xué)報(bào),2006,40(3):248-250.

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[9]謝耩,王運(yùn)來,馬林,等.電離室靈敏體積對(duì)調(diào)強(qiáng)放射治療劑量學(xué)驗(yàn)證準(zhǔn)確性的影響[J].中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志,2007,27(6):582-584.