廣州市醫(yī)用電子直線加速器質量控制的調研

潘弟

廣州醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 設備科，廣東 廣州 510120

廣州市醫(yī)用電子直線加速器質量控制的調研

潘弟

廣州醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 設備科，廣東 廣州 510120

目的 本文對醫(yī)療機構中正在使用的醫(yī)用電子直線加速器放射治療質量控制進行調查，以期為發(fā)現并解決放射治療中存在的問題、提高放射治療質量提供理論依據。方法 對廣州市醫(yī)療機構中正在使用的醫(yī)用電子直線加速器的質量控制，如靶區(qū)確定、治療計劃、模擬定位、劑量計算到擺位治療等方面進行調查。結果 放療機構在放射治療中的質量控制整體狀況良好，但是有4個項目的質量控制狀況不太理想，如大體靶區(qū)的確定占66.6%、考慮溫濕度和氣壓的占33.3%、治療計劃的調整占26.7%、儀器的監(jiān)測校準占60%。同時物理師在放射治療中的作用并沒有得到很好的重視，其所學專業(yè)相符性也較差。結論 放療單位在放射治療過程仍存在不同程度的問題。因此，應加強放射治療過程中質量控制工作。

醫(yī)用電子直線加速器；質量控制；質量保證；放射治療

0 前言

隨著壽命的延長和人口老齡化的加劇，腫瘤的發(fā)病率逐年增高，而放射治療是腫瘤治療三大主要手段之一，國內外統(tǒng)計數字表明70%的惡性腫瘤適用放射治療[1]。而作為放射治療的主要設備，醫(yī)用電子直線加速器以其射線能量范圍廣及不斷引進的高新技術而廣泛應用于臨床，然而放射線也是一柄雙刃劍，它在給人類帶來利益的同時，也會使正常的組織和器官發(fā)生各種近、遠期不良反應，甚至誘發(fā)新的癌變，尤其是輻射劑量的差錯、各種醫(yī)療照射設備故障或性能不穩(wěn)很可能會給患者帶來有害的甚至是致命的照射[2]，嚴重制約著腫瘤放射治療的效果。本研究對醫(yī)療機構中正在使用的用于遠距離放射治療的醫(yī)用電子直線加速器放射治療質量控制狀況進行了調查，得到了有關放射診療過程等方面的數據，以期為發(fā)現并解決放射治療中存在的問題、提高放射治療質量提供理論依據。

1 對象與方法

1.1 對象

廣州市醫(yī)療機構中使用醫(yī)用電子直線加速器的放療單位。

1.2 調查內容

放療單位開展的質量控制工作，如整個過程放射治療中，包括從靶區(qū)確定、治療計劃、模擬定位、放射治療、照射劑量計算、患者敏感組織器官防護到放療設備及其附屬設備的監(jiān)測和校準，還包括放療單位人員配備、個人條件以及物理師的日常工作職責等。

1.3 調查方法

制定調查指標、設計調查表，對使用遠距離放射治療加速器的各放射治療單位開展的質量控制狀況進行調查。采取問卷調查，以當面訪問為主，盡可能地提高樣本的代表性和可靠性。

2 結果與分析

2010年對廣州市醫(yī)療機構15個正在使用醫(yī)用電子直線加速器的放療單位進行調查，結果如下。

2.1 放射治療過程中質量控制現狀調查結果

按照衛(wèi)生部頒布實施的《放射診療管理規(guī)定》的要求,根據有關國家標準為依據，調查結果為：放療治療中制定治療計劃的為100%、臨床靶區(qū)確定的為100%、計劃靶區(qū)確定的為100%、計劃單核對為100%、考慮病人運動的占93.3%、考慮臨床靶區(qū)組織運動的占80%、對放射線敏感的組織器官設置防護措施的占86.7%。調查表明放療機構在放射治療中的質量控制整體狀況良好，但在大體靶區(qū)的確定、照射劑量計算中對影響因素的考慮、治療計劃的調整等都存在不同程度的問題。從調查結果來看，有4個項目的質量控制狀況不太理想，如大體靶區(qū)的確定占66.6%、考慮溫濕度和氣壓的占33.3%、治療計劃的調整占26.7%、儀器的監(jiān)測校準占60%。

2.2 物理師在放療中職責的體現

物理師在放療中的參與情況，見表1。調查結果說明物理師在職責范圍內的參與率并不是很好，可見物理師在放射治療中的作用并沒有得到很好的重視。如患者首次擺位、儀器的檢測、每日治療前儀器的檢測和泄漏、散射輻射的檢測中物理師的參與率分別占80%、73.3%、66.6%和86.7%。

表1 物理師在放療中的參與情況

2.3 工作人員自身條件的差異

放射治療人員崗位與專業(yè)相符性調查，見表2～3。調查結果顯示物理師、操作人員和所學專業(yè)相符性比較差；腫瘤醫(yī)師、物理師、放療技術員和維修人員中本科以上學歷的比例很高。腫瘤醫(yī)師、物理師、操作技術員和維修人員從事的崗位和所學專業(yè)相符性分別為：98.4%、79.6%、86.7%和92.6%；腫瘤醫(yī)師、物理師、放療技術員和維修人員中本科以上學歷分別為：99.2%、90.7%、82.9%和92.6%。

表 2 放射治療人員崗位與專業(yè)相符性調查結果

表 3 放射治療人員本科(含)以上學歷狀況調查結果

3 討論

3.1 加強對醫(yī)療照射設備的質量控制

放射治療的質量控制和質量保證是放射治療安全和有效的關鍵[3-5]。因為放療設備是技術含量較高的精密設備，其操作和管理需要有一定的專業(yè)知識和技術水平并取得操作上崗證的人員來進行，否則任何不當的操作和工作上的疏忽都可能給病人帶來災難性的后果。因此，首先在人員、設備、技術等方面應有足夠的保證。其次，在放射治療實施的過程中，需對從處方到實施照射的全過程實施質量保證（QA），減少各個環(huán)節(jié)的誤差，包括人為誤差和有關設備的問題，高級物理師、維修工程師應肩負機器的維修、檢測及劑量測量等，以確保治療順利執(zhí)行；為此，從事放射治療的腫瘤醫(yī)師、物理師、操作技術員及維修人員應積極相互配合，努力提高自身素質，確保治療方案設計的完美性、治療設備質量及配套輔助設備的良好性、施治劑量的準確性以及治療措施和質量控制措施可行性，從而盡可能地提高腫瘤放射治療的效果。

根據放射治療中的臨床劑量學原則，腫瘤靶區(qū)的劑量要準確，劑量分布要均勻，盡量提高治療區(qū)的劑量而降低正常組織的照射劑量，使腫瘤周圍重要器官免受照射。最佳的治療計劃應使靶區(qū)內100%體積接受到劑量規(guī)定點的劑量(100%)，同時危及器官內100%體積接受的劑量為0[6]。然而，放射治療不可避免地造成腫瘤周邊正常組織及射線穿過部位受到一定程度的照射，正是這些受到照射的周邊正常組織和器官的耐受量限制了腫瘤靶區(qū)劑量的提高。調查中發(fā)現：有些單位在制定治療計劃中沒有確定大體靶區(qū)，其中，確定大體靶區(qū)的單位只占66.6%，還有些是沒有考慮到病人運動、組織運動和組織位置形狀的變化等，使得正常組織和周圍器官受到不同程度的照射；在劑量的計算中，有些單位沒有考慮到溫度、濕度和氣壓對照射劑量的影響；患者方面對敏感器官的防護、組織補償片的應用和固定裝置的配備及使用的考慮不太周詳；有些單位沒有配備劑量檢測儀等設備不具備儀器的自主檢測能力，嚴重影響腫瘤放射治療質量的提高，因此，在腫瘤的放射治療中要盡可能做到精確靶區(qū)定位、患者擺位和照射劑量的計算。

3.2 放射治療中的質量控制工作

在放射治療中要做好定位、擺位和拍攝射野驗證照片等質量控制工作。

（1）定位。應該根據具體腫瘤部位、周邊解剖情況，通過體位固定、CT掃描、必要的MRI檢查，了解腫瘤大小、形態(tài)及應保護的敏感器官。如對頭頸部腫瘤進行放射治療時，因頭頸部集中了很多重要器官，故要求腫瘤靶區(qū)的準確性要高。Lattanzi[7]認為顱內原發(fā)腫瘤的MRI/GTV明顯大于CT/GTV，采用MRI/CT融合技術可大大提高顱內腫瘤靶區(qū)的準確性。胸部腫瘤的特點是體積相對大，又受到肺、心臟、脊髓等重要器官的限制，設計放射野有一定的困難，因此制定放療計劃時要特別注意。Armstrong等[8]指出當30%以上肺體積接受超過25Gy照射時，肺Ⅲ度放射反應發(fā)生率是38%，當肺受照體積劑量小于上述范圍時，肺Ⅲ度放射反應發(fā)生率為4%。腹盆部腫瘤隨呼吸活動度大，行放療時要盡量保持位置固定，同時要減少小腸、腎和膀胱的受照劑量，注意脊髓的劑量。Das等[9]的研究顯示采用腹板裝置可以減少小腸受照體積劑量。依據這些信息用三維立體治療計劃系統(tǒng)制定放療計劃可以保證治療的可靠性、安全性，提高腫瘤靶區(qū)的劑量，盡可能地保護各器官的功能，減少放療的并發(fā)癥，為患者和醫(yī)生提供一個科學的、準確的治療方法。

因此，放射治療應選擇最佳的治療方案，確定治療部位、方法、預定的劑量。根據治療方案拍攝模擬定位片、CT定位片，并畫出大體靶區(qū)（GTV）、計劃靶區(qū)（PTV）、臨床靶區(qū)（CTV）、高危器官區(qū)及密度不均勻區(qū)；在模擬機下對病變部位進行精確定位，保證臨床靶體積（CTV）在整個放療中都在計劃靶體積（PTV）內，從而最大限度地增加靶區(qū)內劑量，同時減少靶區(qū)周圍正常組織和器官接受的劑量，縮短療程，提高放射治療的治療增益比和生存率。對于不規(guī)則靶區(qū)，為避免腫瘤鄰近正常組織的照射，低熔點鉛擋塊[10]的使用也是必不可少的手段之一，使用低熔點鉛制作不規(guī)則的治療擋塊，對所有做鉛擋塊設計的病人，在制作出鉛擋塊后需重新在模擬機下進行等中心擺位驗證核對照射野的準確性，若誤差大于規(guī)定的標準，需重新做擋塊，若符合要求則可在治療機下實施放療。

（2）擺位。由于精確放射治療是通過多次的分次治療進行的，因此，患者擺位就成為放射治療過程中極為重要的一個環(huán)節(jié)，患者體位的確定直接影響臨床治療效果，Soffen及其同事的研究表明前列腺癌四野適形照射，有固定及無固定的誤差分別為3.3 mm和8.0 mm，而Resenthal及其同事的研究表明從模擬機到治療機的傳遞誤差分別是有固定的誤差為4 mm，無固定的誤差為6 mm，因此，應盡量減少擺位誤差，提高擺位精確度和重復性[11]。這就要求在治療計劃實施之前要根據布野要求、患者的一般健康狀況和每次擺位時體位的可重復性來確定治療體位，治療體位確定后，技術員應嚴格遵守該體位的擺位步驟，努力減少從定位到治療的過程中因皮膚、脂肪、肌肉等因素對其位置的影響；因此必須用好的固定技術，根據不同治療部位采用能確保重復性和準確性的體位固定方法，如采用泡沫枕、頭顱固定器、面罩、泡沫真空袋及乳腺托架等進行頭顱及軀干的固定，減少病人在治療過程中因體位的移動而造成的誤差。

（3）拍攝射野驗證照片。射野驗證片是放射治療質量保證的關鍵之一，是保證射野擺位精度的有效和可行的手段。它也為治療師在固定病人及擺位工作提供了較為客觀的評價指標，為治療師提高工作質量創(chuàng)造了條件。同時驗證片還可以為治療設備的機械精度驗證提供依據。另外，由于患者在連續(xù)放療后可能因消瘦而導致解剖結構在固定面膜或體模內的位置與定位有所變化，在整個治療的療程內應視需要進行多次照片驗證或重新固定。因此，有條件的放療單位應盡可能的配置射野影像裝置，以動態(tài)的監(jiān)測照射患者體位和射野的位置及形狀，從而提高放射治療的準確性和精確性，保證放療的療效。

（4）劑量計算。有條件的單位應配置各種類型的劑量儀、三維水箱、體模，用于測定射束特征和在病人身上直接進行測量。隨著經濟的發(fā)展，近年來大多數醫(yī)院已配備劑量儀，但仍有部分經濟力量較弱的醫(yī)院沒有配備劑量儀等監(jiān)測校準設備，僅靠其他有劑量儀的醫(yī)院和一些檢測部門幫助測量。因種種原因，測量周期有時拖延到1次/1年，由于不能適時的檢測導致臨床數據不準確，給病人造成不足量或超劑量照射，引起醫(yī)療事故的發(fā)生。也有的醫(yī)院沒有配備測量專用的溫度計、濕度計和氣壓計，也沒有考慮到其對劑量的影響，這可能引起3%～4%的誤差，直接影響臨床劑量計算的準確性。調查中發(fā)現在患者劑量計算中考慮到溫度、濕度和氣壓對劑量影響的單位僅占至33.3%。ICRU24號報告指出，腫瘤原發(fā)灶根治劑量的精確性誤差應＜5%，靶區(qū)偏離最佳劑量5%時，就可能使腫瘤原發(fā)灶失控或并發(fā)癥增加，從而最終導致治療計劃的失敗[12]。

3.3 提高安全文化素養(yǎng)

醫(yī)療照射是最大的人工電離輻射照射來源，據UNSCEAR估計[13]，醫(yī)學診斷照射占人工輻射源照射約95%以上，占人類受到總照射量的14%。其實踐活動涉及到從事照射工作的醫(yī)務工作者和受到照射的患者，尤其是醫(yī)務工作者的受教育程度、操作技能、防護知識及責任心等因素都直接影響到放射治療的質量。許多意外照射的發(fā)生是由于缺少合格、訓練有素的工作人員，可以說整個放射治療過程中最重要的組成部分是合格的人員。

3.4 加強衛(wèi)生監(jiān)督管理

近年來隨著經濟的發(fā)展、醫(yī)療市場的放開，醫(yī)用電子加速器得到了快速的發(fā)展，但物理人員、技術人員的缺乏及醫(yī)院領導認識上的誤區(qū)常常會導致醫(yī)院投入巨資購買設備后，相關人員及質量保障設備跟不上發(fā)展。另外，放射治療是一種復雜的涉及眾多學科的綜合治療手段，它不但涉及內科學、腫瘤學、放射生物學、放射診斷學、病理學等醫(yī)學臨床學科，而且涉及放射物理學、輻射劑量學等理科冷門學科。它對從事放射治療的放療醫(yī)生、物理工作者、放療技術人員要求知識專業(yè)性強，進一步加劇了相關專業(yè)人員的缺乏，導致醫(yī)用電子加速器日常質控工作得不到保證，嚴重影響放射治療總體水平的提高。從此次調查也看出有些放療單位人員配備參差不齊，部分工作人員是從其他崗位調入，且相應崗位人數較少，往往是一人兼二職，如有些物理師兼做技術員或者是維修人員，亦或者是只配備技術員而沒有物理師和維修人員，且人員分工不明確，責任不到位等。物理師中專業(yè)相符的只占79.6%；操作技術員中專業(yè)相符的占86.7%；維修人員專業(yè)相符性較好，達92.6%。人員學歷水平也參差不齊，如操作技術員本科以上學歷為82.9%，存在提高專業(yè)素質的問題。中國協(xié)和醫(yī)科大學腫瘤研究所腫瘤醫(yī)院的胡逸民教授也曾論述過國內目前放射治療存在的問題并提出一些建議[14-15]，認為專業(yè)人員缺乏和設備不配套是影響放射治療質量的重要原因。

為此，必須嚴格執(zhí)行《放射診療管理規(guī)定》中的配置要求，促進開展放射診療單位的人才引進，尤其要加強物理人員的專業(yè)培訓，保證所有工作人員都必須參加并通過大型醫(yī)用放療設備相應的工程師、物理師、技師上崗證培訓及考試，持證上崗；同時必須接受放射防護知識培訓及考試，取得放射防護合格證。培訓不僅包括每個操作細節(jié)，還應包括治療方案的設計。培訓內容應包括以下兩個方面：① 提高放療工作人員的業(yè)務技術水平和責任心，避免照射事故的發(fā)生；② 加強對放療工作人員的法規(guī)教育和防護知識培訓，按國家的有關法規(guī)，對放射工作人員每1～2年進行一周時間的強制性培訓，以保證放療工作質量，避免事故的發(fā)生。另外，可重復的、高質量的、安全的培訓應與每組專業(yè)人員的責任相一致，包括典型事故的回顧和分析，以及預防方法的描述，也應該有專業(yè)持續(xù)發(fā)展規(guī)劃。從而從根本上提高放療相關工作人員的安全文化素養(yǎng)，及時清查和糾正影響防護與安全的問題。

再就是要加強科室內部自身管理工作，督促并引導放療單位對人員、設備及放療質控工作的重視，自覺自愿地加強人員培訓、設備監(jiān)測和質控工作的溝通與交流。做到條例規(guī)定的有關安全防護管理的規(guī)章制度，努力貫徹執(zhí)行“依法治理”“預防為主”的方針，確保放射工作人員、公眾以及患者的健康。對于如何建立并推廣一套適合醫(yī)用電子加速器日常質控工作的完善指導程序，確保放射治療工作健康發(fā)展還需要進一步研究。

4 結論

由以上調查結果可以看出，廣州醫(yī)用直線加速器的質量控制整體狀況良好，但在照射劑量計算中對影響因素的考慮、患者敏感器官的防護、物理師在職責范圍內的參與率等對放射治療質量影響較大的因素方面所做的質控工作有待完善；另外，照射劑量的計算中對溫度、濕度和氣壓等影響因素的考慮、治療計劃中對患者敏感組織器官防護的考慮和治療過程中對因靶區(qū)改變而調整治療計劃的考慮都應該引起相關單位的高度重視。

同時各級放療單位人員配備參差不齊，部分工作人員是從其他崗位調入，且相應崗位人數較少、分工不明確，責任不到位。且現階段正處于放療發(fā)展較快的時期，致使放射治療工作人員十分缺乏，尤其是物理人員缺乏和培養(yǎng)滯后，成為阻礙放射治療質量水平提高的瓶頸。因此，應加強整個放射治療過程中從靶區(qū)確定、治療計劃、模擬定位、劑量計算到擺位治療等質量控制工作，加強放療科室規(guī)章制度的建設，做到人人各司其職、各盡其責；同時加強人員選拔和培訓工作，尤其應加強放射治療物理師隊伍的建設。

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Investigation and Survey for Quality Control of Medical Electronic Linear Accelerators in Guangzhou

PAN Di
Equipment Department, The First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou Guangdong 510120, China

Objective This paper conducts an investigation to radiotherapy quality control of medical electronic linear accelerators used in medical institutions, so as to provide theory basis for f nding and solving problems existing in radiotherapy, and improving radiotherapy quality. Methods Investigated quality control of medical electronic linear accelerators used in medical institutions of Guangzhou, such as target region conf rmation, treatment plan, imitative positioning, dose calculation to set-up treatment and so on. Results Quality control of radiotherapy institutions is good in the whole situation, but there are four projects did not receive satisfactory results, such as conf rmation of general target volume is 66.6%, project considering humiture and air pressure is 33.3%, adjustment of treatment plan is 26.7%, monitoring calibration of instrument is 60%, meanwhile, the role of physicists in radiotherapy has not got enough attention, and the consistency of their majors is not good. Conclusion Radiotherapy quality control of medical institutions is good, but there still exists some problems. Therefore, it is important to strengthen quality control in radiotherapy.

medical electronic linear accelerator; quality control; quality assurance; radiotherapy

TL53；TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.09.018

1674-1633(2012)09-0072-04

2012-05-23

作者郵箱：pdzhou@163.com