EPID系統(tǒng)在醫(yī)用直線加速器輻射野測量中的應(yīng)用研究

王榮香 朱俊峰

【摘要】 目的：探討EPID在輻射野與燈光野一致性測量中的應(yīng)用。方法：使用廠家自帶的金屬點十字影子板在SSD=100時，燈光野分別開到標準野10cm×10cm，15cm×15cm，20cm×20cm，25cm×25cm，劑量率100MU/M，曝光5MU，得到各標準野的輻射野，測量輻射野各方向距離。結(jié)果：輻射野各方向偏差較小，均小于±2mm。結(jié)論：EPID射野影像檢測方式適合于臨床質(zhì)控檢驗，可用于加速器輻射野與燈光野一致性的質(zhì)控測量。

【關(guān)鍵詞】電子射野影像系統(tǒng);質(zhì)量控制;輻射野與燈光野

【中圖分類號】R730.55??????????? 【文獻標識碼】B???????????????? 【文章編號】2096-7225（2020）01-0041-02

醫(yī)用加速器電子射野影像系統(tǒng)（Electron Portal Imaging Device，EPID）是目前最先進的射野影像工具，具有大的成像面積和良好的圖像質(zhì)量以及優(yōu)越的抗輻射損傷能力，被越來越多的應(yīng)用于臨床當中^[1-3]，其擺位誤差的研究是EPID的最初設(shè)計目的和主要功能，而對各個部位腫瘤放療中的擺位誤差分析目前多有研究，但因為它是一個二維非晶硅輻射探測器，與二維電離室矩陣有相同之處，有研究報道二維電離室矩陣可用于加速器日常質(zhì)量保證的測量^[4-5] ，根據(jù)EPID的相關(guān)特性，本文對EPID在加速器質(zhì)量控制中輻射野與燈光野的一致性測量進行探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料

醫(yī)用電子直線加速器Varian 600CD加速器，使用其6MV X射線，加速器配置Portal Vision^TMas1000電子射野影像系統(tǒng)，有效測量面積40.3cm×30.3cm。軟件工具為射野影像提取軟件Am maintenance。

1.2 輻射野與燈光野一致性

使用水平尺，確認機架位于0°，準直器0°，提前校準照射野中心和投影十字線，將廠家自帶的金屬點十字影子板插在加速器機頭上，金屬點十字影子板上兩金點之間在SSD=100cm處的投影距離為1cm，調(diào)整機頭十字線與金屬十字線投影重合;打開EPID測量板，在SSD=100cm條件下，燈光野分別開到標準野10cm×10cm，15cm×15cm，20cm×20cm，25cm×25cm，劑量率100MU/M，曝光5MU;使用測量軟件分別測量輻射野各方向距離，輻射野與燈光野一致性最低要求是偏差小于±2mm，如有偏離可根據(jù)實際輻射野調(diào)整燈光野位置。

1. 結(jié)果

10cm×10cm，15cm×15cm，20cm×20cm，25cm×25cm輻射野如圖1，2，3，4。輻射野各方向偏差如表1。

3 討論

腫瘤放射治療的每一個環(huán)節(jié)都存在誤差，既有系統(tǒng)誤差也有隨機誤差，既有主觀因素也有客觀因素，需要放療人員的共同努力，要保證放射治療的效果和安全，就必須對治療機的特性進行定期檢測和校準，治療機特性的檢測和校準頻率都有一定標準，但應(yīng)避免不必要的誤差和成本浪費^[6]。根據(jù)醫(yī)療設(shè)備臨床應(yīng)用質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)范要求，輻射野與燈光野的一致性要求每月測量，燈光野的大小對應(yīng)于實際輻射野的50%等劑量曲線的范圍，兩者的偏差應(yīng)小于±2mm;通常使用膠片法檢查兩者的一致性，即在膠片袋外燈光野指示的4個角和十字中心用錐子戳小孔確定燈光野的位置，做好膠片位置標記，機器出束，洗片后，畫出輻射野的四邊，比較輻射野和燈光野的偏差，但膠片法人為誤差較大^[7]，且受洗片液溫度、濃度、時間影響較多，有個別單位使用免洗膠片進行測量，但成本較高，相比之下，Varian as1000EPID結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定和可靠的物理劑量品質(zhì)和快速檢測的特性^[8]，從表1可以看出，在各個標準射野四個方向上檢測偏差較小，均符合測量要求。

醫(yī)用電子直線加速器每天運動過程中，由于機械磨損，設(shè)備的老化，電子元器件的損壞，溫度及濕度等因素的影響，各項機械性能和物理性能的精度會產(chǎn)生一定誤差^[9]，根據(jù)醫(yī)學物理學會制定的醫(yī)用加速器每日測量、每月測量、每年測量的檢測項目及誤差指標，結(jié)合本單位的臨床醫(yī)用要求，制定切實可行的核查制度和測量方法，加之EPID良好的檢測特性，比其他射野影像檢測方式更適合應(yīng)用于臨床質(zhì)控檢驗，所以EPID不失為測量輻射野與燈光野的一致性較為方便可行的測量方式。

參考文獻

[1] McBain C A， Henry A M， Sykes J， et al. X-ray volumetric imaging in image-guided radiotherapy： the new standard in on-treatment imaging [J]. Int J Radiat Oncol Biol Phys， 2006， 64（2） ： 625- 634.

[2] Mackie T R， Kapatoes J， Ruchala K， et al. Image guidance for precise conformal radiotherapy [J]. Int J Radiat Oncol BiolPhys， 2003， 56（1） ： 89- 105.

[3] Brock K K， Dawson L A， Sharpe M B， et al. Feasibility of a novel deformable image registration technique to facilitate classification， targeting， and monitoring of tumor and normal tissue [J]. Int J Radiat Oncol Biol Phys， 2006， 64（4） ： 1245-1254.

[4] Shimizu S S， Shirato H， Kagei K， et al. Impact of respiratory