医用直线加速器早晚绝对剂量输出稳定性对比分析

医用直线加速器早晚绝对剂量输出稳定性对比分析

洪 君，单鹄声，周玉凤

【摘 要】[摘要] 目的 医科达医用直线加速器的监测电离室是开放的，温度、气压和湿度等环境因素可能影响绝对剂量输出的稳定性。分析医科达SYNERGY型医用直线加速器早晚各档能量绝对剂量输出稳定性特点。 方法 根据IAEA TRS-277号报告对医用直线加速器各档能量进行绝对剂量校准，并用WI3型固体水在相同测量条件下，进行连续52 d早晚各1次的重复测量，期间每周随机进行1次水箱测量来验证使用WI3型固体水测量值的准确性。 结果 所有能量档中WI3固体水与水箱测量最大偏差为0.5%；各档能量日稳定性最大偏差分别为：-2.0%(6MV)、1.9%(15MV)、1.8%(6MeV)、-2.4%(8MeV)、-2.3%(10MeV)、-2.0%(12MeV)、2.1%(15MeV)；早晚配对t检验中6MV、15MV、8MeV和10MeV 档能量差异有统计学意义(P<0.05)，但无临床意义；6MeV、12MeV和15MeV档能量差异无统计学意义(P>0.05)。 结论 医科达SYNERGY型医用直线加速器绝对剂量输出稳定性良好。 【期刊名称】医学研究生学报 【年(卷),期】2024(031)005 【总页数】4

【关键词】[关键词] 医用直线加速器；绝对剂量；稳定性 论 著 (医学工程)

0 引 言

目前，调强放射治疗和图像引导放射治疗技术在临床上的应用，使得肿瘤靶区

剂量分布高度适形，并大大减轻靶区周边正常组织的放射损伤[1-4]。放疗设备的不断更新和先进技术的广泛应用，标志着放疗已经进入精确放疗时代[5-8]，这使得物理师对医用直线加速器的质量保证和质量控制的要求也大大提高，其中医用直线加速器绝对剂量输出的稳定性是物理师工作内容中的重要环节。 美国瓦里安和瑞典医科达是国际生产医用直线加速器的两大制造商，两家医用直线加速器机头内部的监测电离室的放置方式是不同的，瓦里安医用直线加速器的监测电离室是封闭式的[9-10]，而医科达医用直线加速器的监测电离室是开放式并且平均使用寿命约为3年。正是由于这种监测电离室是开放式的，考虑环境因素(温度、气压和湿度)可能影响绝对剂量输出的稳定性[11]，并且我院医用直线加速器的监测电离室已经使用3年，所以对我院医科达SYNERGY型医用直线加速器绝对剂量输出的稳定性进行测量是十分必要的，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料 2014年1月投入使用的瑞典医科达SYNERGY型医用直线加速器1台，可输出6MV和15MV两档X射线，6、8、10、12和15MeV五档电子线；德国PTW公司的UNDOSE剂量仪、30013指型电离室(0.6CC)、WI3型固体水，国产一维水箱，水平仪，温度计，空盒气压表，钢板尺。

1.2 测量方法 根据IAEA TRS-277号报告对医用直线加速器各档能量进行绝对剂量校准[12-13]，在最大剂量点深度处标定200MU=200cGy，6MV、15MV光子的测量深度是电离室有效测量点所在水模体深度，分别是5 cm和10 cm；6、8、10、12和15MeV电子线的测量深度是电离室有效测量点所在水模体的最大剂量点，分别为1.2、1.7、2.2、2.7和3 cm。为保证经温度气压修正后测量值的准确性，校准前及以后每次测量前保证30013指型电离室在模体中

放置时间不小于15 min，测量前在UNDOSE剂量仪输入温度、气压和校准因子，测量值保留4位有效数字。

医用直线加速器用国产一维水箱校准后，立即使用WI3型固体水在医用直线加速器下进行相同测量条件下的重复测量，且固体水模体长期放置在机房内。此后，每日早晚各1次用WI3型固体水对医用直线加速器各档能量输出进行测量，每次测量值相对于第1次使用WI3型固体水的测量值进行归一，期间每周随机进行1次水箱测量来验证两者的相对偏差，公式如下： 相对偏差=固体水测量值-水箱测量值/水箱测量值

1.3 统计学分析 采用SPSS 22.0软件进行数据分析。对早晚绝对剂量测量结果进行配对t检验。以P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

使用国产一维水箱和WI3型固体水共测量111×7×3次(111为8次水箱和103次WI3型固体水模体，7为能量档数，3为每档能量测量3次取平均值)。使用水箱和固体水模体的测量中，共得到每档射线输出剂量有效对比数据8对。两者的最大相对偏差为0.5%。见图1。

使用固体水模体测量中，共得到医用直线加速器输出剂量有效数据721条。各档能量日稳定性最大偏差分别为： -2.0%(6MV)、1.9%(15MV)、1.8%(6MeV)、-2.4%(8MeV)、-2.3%(10MeV)、-2.0%(12MeV)、2.1%(15MeV)，连续52 d测量医用直线加速器各档能量绝对剂量输出的变化情况见图2。医用直线加速器各档能量早晚绝对剂量输出稳定性对比分析结果表明，除6MeV、12MeV和15MeV档电子线外，其他所有能量射线早晚绝对剂量输出差异均存在统计学意义(P<0.05)，且最大平均误差为0.011 725 Gy，见表1。