近距離后裝機(jī)192Ir源外觀活度質(zhì)量控制

陳濟(jì)鴻

福建省腫瘤醫(yī)院放療科 （福建福州 350014）

近距離照射是指將封裝好的放射源通過(guò)施源器或輸源導(dǎo)管直接植入患者的腫瘤部位進(jìn)行照射。因?yàn)榉派湓吹膹?qiáng)度隨著距離增大而快速減弱，所以近距離照射時(shí)腫瘤位置的劑量比較高，而周?chē)＝M織的劑量比較低。近距離照射是放射治療的重要組成部分，多通過(guò)后裝治療機(jī)實(shí)現(xiàn)，廣泛運(yùn)用于宮頸癌患者的治療中[1]。

現(xiàn)在大部分后裝治療機(jī)采用192Ir源進(jìn)行治療，192Ir源的半衰期為74.2 d，其能譜較為復(fù)雜，導(dǎo)致其外觀活度的測(cè)量校準(zhǔn)比較困難[2-3]。放射源的精度直接影響了患者治療劑量的準(zhǔn)確性，而大部分醫(yī)院直接采用廠家提供的生產(chǎn)活度進(jìn)行治療計(jì)劃的制定，這可能存在著一定的醫(yī)療事故隱患[4-5]。中華人民共和國(guó)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS 262-2017《后裝γ源近距離治療質(zhì)量控制檢測(cè)規(guī)范》規(guī)定了192Ir源后裝治療機(jī)需要在每次換源或維修后進(jìn)行源外觀活度的測(cè)量校準(zhǔn)[6]。本研究回顧性分析了福建省腫瘤醫(yī)院2臺(tái)后裝機(jī)近3年內(nèi)12次換源后利用井型電離室測(cè)量的外觀活度數(shù)據(jù)，探討192Ir源活度質(zhì)量控制的必要性。

1 材料與方法

1.1 后裝治療機(jī)與測(cè)量裝置

所有結(jié)果均在福建省腫瘤醫(yī)院的2臺(tái)荷蘭核通高劑量率近距離后裝治療機(jī)（HOLLAND-MADE SIMULATIVE LOCALIZER）上測(cè)得。

測(cè)量裝置為美國(guó)STANDARD IMAGING公司HDR 1000 Plus井式電離室和德國(guó)PTW公司的UNIDOSE劑量?jī)x。HDR 1000 Plus井式電離室的外部高度與直徑為15.6 cm和10.2 cm，內(nèi)部高度和直徑為12.1 cm和3.5 cm，收集體積245 cm3，總漏電流小于10-13A，測(cè)量范圍0.01 mCi到20 Ci。

1.2 測(cè)量方法

測(cè)量前準(zhǔn)備：先將HDR 1000 Plus電離室提前放置于治療室內(nèi)30 min，使其與測(cè)量環(huán)境的溫度、氣壓保持一致；讀取溫度氣壓計(jì)讀數(shù)并記錄當(dāng)前環(huán)境的溫度與氣壓；通過(guò)施源器將后裝治療機(jī)與井型電離室相連接，預(yù)熱劑量?jī)x5 min并歸零校準(zhǔn)。

測(cè)量過(guò)程：在后裝治療機(jī)操作系統(tǒng)上制定計(jì)劃，使源通過(guò)施源器導(dǎo)入井型電離室，以2.5 mm的步進(jìn)距離在井型電離室不同深度處駐留30 s，尋找最大靈敏響應(yīng)點(diǎn)；確認(rèn)最大靈敏響應(yīng)點(diǎn)后，將源傳輸至最大靈敏度響應(yīng)位置，在該點(diǎn)處停留60 s測(cè)量累計(jì)電荷值，反復(fù)測(cè)量5次取平均值。

1.3 192Ir源外觀活度的計(jì)算

源的外觀活度計(jì)算公式為 Aapp=Mu·Nsk·NE·CT，P·Aion/F。式中：Mu表示劑量?jī)x測(cè)量的電離電荷讀數(shù)，單位為nC/min；Nsk為192Ir源空氣比釋動(dòng)能強(qiáng)度校準(zhǔn)因子，等于4.669×105Gy·m2/（h·A）；NE為劑量?jī)x /靜電計(jì)刻度系數(shù)，等于1；CT，P為溫度氣壓校準(zhǔn)因子；Aion為電離電荷復(fù)合率校準(zhǔn)因子，等于0.999；F為192Ir源空氣比釋動(dòng)能強(qiáng)度與源外觀活度轉(zhuǎn)換因子，等于4.034×10-3Gy·m2/（h·Ci）。

1.4 檢測(cè)活度與廠家活度值的相對(duì)偏差

相對(duì)偏差 DeV=（Aapp，B-Aapp，t） / Aapp，t×100%，式中 Aapp，B為廠家提供的源外觀活度值，Aapp，t為檢測(cè)源的外觀活度值。

2 結(jié)果

2.1 最大靈敏響應(yīng)點(diǎn)的位置

每次測(cè)量時(shí)，均需先確定192Ir源在井型電離室中最大靈敏響應(yīng)點(diǎn)的位置。在實(shí)際測(cè)量中，可先用5 mm或1 cm的步進(jìn)距離進(jìn)行初步測(cè)量，確定最大靈敏響應(yīng)點(diǎn)的大致位置；再用2.5 mm的步進(jìn)距離，精確確定最終位置。圖1反映了一次尋找最大靈敏響應(yīng)點(diǎn)的實(shí)際測(cè)量過(guò)程，該后裝治療機(jī)的最大靈敏響應(yīng)點(diǎn)在距離井型電離室底部4 cm處，在每臺(tái)后裝機(jī)的實(shí)際測(cè)量中，都必須尋找源的最大靈敏響應(yīng)點(diǎn)位置。

圖1 放射源距井型電離室底部距離變化

2.2 192Ir源外觀活度檢測(cè)結(jié)果

2臺(tái)后裝治療機(jī)在2016—2019年共計(jì)12次換源。換源后192Ir源外觀活度的測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表1。根據(jù)表1可以看出，12次源外觀活度的相對(duì)偏差均在±3%內(nèi)，最大偏差為2.7%，平均偏差為0.56%；偏差在±1%以?xún)?nèi)的有5次，±1%～±2%有5次，±2%～±3%有2次。

表1 2臺(tái)后裝機(jī)共12次換源后源外觀活度測(cè)定結(jié)果

3 討論

美國(guó)醫(yī)學(xué)物理師學(xué)會(huì)（AAPM）和國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）的報(bào)告（TG56 & TG40，TRS 398）都推薦要對(duì)后裝放射源進(jìn)行獨(dú)立的測(cè)量、校準(zhǔn)，并且這些報(bào)告指出可以用井型電離室來(lái)進(jìn)行源外觀活度的測(cè)量。當(dāng)源外觀活度測(cè)量值與廠家提供的源外觀活度值相對(duì)偏差超過(guò)3%時(shí)，就必須注意源外觀活度是否有問(wèn)題；如果相對(duì)偏差超過(guò)5%，需要反饋給廠家查詢(xún)?cè)騕7]。本研究回顧性研究了井型電離室對(duì)福建省腫瘤醫(yī)院3年內(nèi)12次的測(cè)量數(shù)據(jù)，檢測(cè)結(jié)果顯示源外觀活度的相對(duì)偏差均在±3%內(nèi)，符合WS 262-2017《后裝γ源近距離治療質(zhì)量控制檢測(cè)規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn)。

通過(guò)后裝放射治療計(jì)劃系統(tǒng)制定治療計(jì)劃時(shí)，192Ir源的外觀活度很大程度上決定了患者的治療時(shí)間（總治療劑量）；如果192Ir源的外觀活度偏差太多，會(huì)直接導(dǎo)致患者接受到不正確的輻射劑量照射（超劑量或欠劑量），甚至?xí)l(fā)嚴(yán)重的醫(yī)療事故。近距離治療機(jī)的外觀活度測(cè)量校準(zhǔn)工作是放射治療治療保證的重要部分，需要引起衛(wèi)生部門(mén)和開(kāi)展后裝治療單位的重視。放射治療單位的物理師在制定后裝計(jì)劃，技師在執(zhí)行治療之前，都需要進(jìn)行放射源活度的核對(duì)。值得注意的是，使用井型電離室可以比較簡(jiǎn)便地進(jìn)行192Ir源的外觀活度測(cè)量和校準(zhǔn)，為患者的精確治療提供幫助。