蔡丹婷，鄭超

（南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院，廣東 廣州 510280）

直線加速器是腫瘤放射治療過程中所使用的大型設(shè)備，由于目前主流的直線加速器仍為進(jìn)口品牌，價(jià)格昂貴，因此大部分醫(yī)院都在超年限使用，導(dǎo)致故障發(fā)生率較高。根據(jù)AAPM 報(bào)告201 推薦測(cè)試的項(xiàng)目，對(duì)我科的醫(yī)科達(dá)Infinity 直線加速器突出進(jìn)行維護(hù)治療質(zhì)量的測(cè)試。測(cè)試的項(xiàng)目主要包括直線加速器機(jī)械性能的精度測(cè)試及其附件的精度測(cè)試；另外，也針對(duì)直線加速器輸出劑量的穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試，以及維護(hù)直線加速器的擺位驗(yàn)證系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)和治療床的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。

1 直線加速器機(jī)械性能的精度測(cè)試

（1）等中心。保證劑量等中心與直線加速器等中心一致和穩(wěn)定是治療劑量學(xué)精度的關(guān)鍵。將機(jī)架角度和準(zhǔn)直器均旋轉(zhuǎn)為0°，源皮距SSD 調(diào)為100cm，射野打開至10×10cm。放置一張坐標(biāo)紙于治療床上，將坐標(biāo)紙中心與光野十字線對(duì)齊，緩慢旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)直器，觀察光野十字線與坐標(biāo)紙中心的重合情況。

（2）光距尺。機(jī)頭懸掛經(jīng)過校準(zhǔn)的長(zhǎng)度為100cm的指針，調(diào)整治療床高度，直至指針觸碰床面，觀察指針實(shí)際讀數(shù)與光距尺讀數(shù)的偏差。

（3）鄔門。打開射野至10×10cm，光野十字線與坐標(biāo)紙中心對(duì)齊，觀察光野投影位置與坐標(biāo)紙對(duì)應(yīng)位置關(guān)系。擴(kuò)大射野重復(fù)以上操作。在實(shí)際測(cè)試中，出現(xiàn)誤差不在允許范圍內(nèi)的情況。

原因分析及解決方法：光野投影存在誤差代表鄔門的運(yùn)動(dòng)存在誤差。檢查鄔門X1、X2 以及Y1、Y2 是否有損壞，清潔鄔門各自的剎車后重新測(cè)量，誤差即在允許范圍內(nèi)。

（4）激光燈。將轉(zhuǎn)動(dòng)面板工具置于治療床床面，天花板激光燈對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng)面板的膠片槽，分別旋轉(zhuǎn)機(jī)架至90°和270°，觀察光野十字線與轉(zhuǎn)動(dòng)面板上的十字線的重合情況。在實(shí)際測(cè)試中，出現(xiàn)兩者的重合情況不在允許范圍內(nèi)的偏差。

原因分析及解決辦法：先讓激光燈打在白紙上，觀察到兩側(cè)激光燈基本重合，即用水平儀檢查轉(zhuǎn)動(dòng)面板工具是否放置水平，觀察到水平儀氣泡并不處于居中位置。調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)面板上的旋鈕直至水平儀氣泡處于居中位，說明此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)面板工具已放置水平。重新觀察光野十字線與轉(zhuǎn)動(dòng)面板上十字線的重合情況，此時(shí)基本重合。

（5）治療床。坐標(biāo)紙重新置于治療床面并對(duì)齊中心。準(zhǔn)備一把鋼尺，豎直平放于坐標(biāo)紙上。激光燈對(duì)準(zhǔn)某一刻度作為初始值，將治療床分別向S 和L 移動(dòng)，觀察激光燈是否與對(duì)應(yīng)刻度重合。再將鋼尺橫向放置，激光燈對(duì)準(zhǔn)某一刻度，向L 和R 方向移動(dòng)治療床，觀察激光燈是否與對(duì)應(yīng)刻度重合。撤走坐標(biāo)紙，將檢測(cè)治療床到位精度工具置于床面，使兩側(cè)激光燈對(duì)準(zhǔn)工具上的十字線。將治療床向P 方向移動(dòng)10cm，觀察激光燈與工具上十字線的重合情況；當(dāng)治療床向A 方向移動(dòng)，激光燈打不到檢測(cè)工具上，所以準(zhǔn)備一把鋼尺垂直固定于治療床邊，治療床向A 方向移動(dòng)時(shí)，可觀察激光燈與鋼尺上刻度的重合情況。

（6）機(jī)架旋轉(zhuǎn)同心度。機(jī)架旋轉(zhuǎn)一周，其等中心偏差應(yīng)該保持在半徑為1mm 的球體內(nèi)。打開光野至10×10cm 大小，將參考指針針尖置于光野十字線中心處，坐標(biāo)紙豎直放于針尖后方。緩慢旋轉(zhuǎn)機(jī)架。觀察針尖的投影位置與光野十字線的中心的距離。

（7）治療床旋轉(zhuǎn)同心度。撤走參考指針，將坐標(biāo)紙置于治療床面，使光野十字線中心投影對(duì)準(zhǔn)坐標(biāo)紙十字中心，在坐標(biāo)紙上標(biāo)記當(dāng)前光野十字線的位置，分別旋轉(zhuǎn)治療床至90°、180°以及270°，觀察光野十字線與坐標(biāo)紙十字中心的偏差。

（8）機(jī)架、準(zhǔn)直器、治療床旋轉(zhuǎn)角度指示的準(zhǔn)確性。將機(jī)架角度分別旋轉(zhuǎn)至0°、90°、180°和270°，水平儀緊貼基準(zhǔn)面測(cè)量，觀察對(duì)應(yīng)氣泡是否處于居中位置。將準(zhǔn)直器角度分別旋轉(zhuǎn)至0°、90°、180°和270°，將水平儀緊貼基準(zhǔn)面測(cè)量，觀察對(duì)應(yīng)氣泡是否處于居中位置。利用水平儀將機(jī)架調(diào)至水平后，在治療床上放一張坐標(biāo)紙，打開10×10cm 大小的光野，進(jìn)退治療床，調(diào)整治療床角度，使光野十字線中心在坐標(biāo)紙的投影始終在一條直線上。將治療床角度分別旋轉(zhuǎn)至45°、90°、270°和315°附近，直至光野十字線與坐標(biāo)紙十字線對(duì)齊，觀察記錄實(shí)際角度。

2 直線加速器附件的精度測(cè)試

大劑量分割治療往往涉及電子束限光筒的使用，因此，附件的精度測(cè)試主要針對(duì)電子束限光筒。直線加速器控制面板進(jìn)入維修模式，將不同型號(hào)的限光筒依次插入治療機(jī)頭，查看是否固定；轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)架，觀察每個(gè)限光筒是否會(huì)碰撞治療床；最后檢查每個(gè)型號(hào)限光筒能否被識(shí)別，聯(lián)鎖設(shè)置是否正常。

3 直線加速器輸出劑量穩(wěn)定性測(cè)試

（1）驗(yàn)證水箱測(cè)試：直線加速器輸出劑量穩(wěn)定性的測(cè)試需要驗(yàn)證水箱以及經(jīng)國家計(jì)量科學(xué)研究院校準(zhǔn)過的劑量驗(yàn)證儀。按照檢測(cè)規(guī)范放置水箱，小心插入電離室，將機(jī)架以及準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)至0°，光野打開至10×10cm。驗(yàn)證不同能量下，輸出劑量是否在國家計(jì)量科學(xué)研究院允許的誤差范圍內(nèi)。驗(yàn)證的能量級(jí)別應(yīng)該由高到低。直線加速器控制面板進(jìn)入維修模式，劑量率選擇600Mu/min，輸出100Mu。

驗(yàn)證10MV 下的輸出劑量：擺位驗(yàn)證水箱，兩側(cè)激光燈對(duì)準(zhǔn)10cm 刻度，向驗(yàn)證水箱注水至水面指示于10.2cm，因電離室厚度為2cm。接著電離室連接劑量驗(yàn)證儀，開啟驗(yàn)證儀。在光子線模式下，多次輸出100Mu的射線，待驗(yàn)證儀指數(shù)穩(wěn)定，讀取指數(shù)，考慮大氣壓以及各項(xiàng)設(shè)備的校準(zhǔn)因子，已經(jīng)計(jì)算好100MV 能量下的系數(shù)，將系數(shù)與驗(yàn)證儀穩(wěn)定的指數(shù)相乘，得到一個(gè)結(jié)果。獲得的結(jié)果與100Mu 的差值應(yīng)小于1%。得到的結(jié)果存在不在誤差允許范圍內(nèi)的情況。

原因分析及解決方法：根據(jù)得到的結(jié)果，在控制面板的Dose Reference Calculator 欄目里，根據(jù)Seg Mu1 和2 的讀數(shù)，手動(dòng)輸入直線加速器的輸出劑量和測(cè)量劑量。調(diào)整完畢后，重新進(jìn)行輸出劑量的測(cè)試，輸出結(jié)果即穩(wěn)定在允許的誤差范圍內(nèi)。

驗(yàn)證6MV 下的輸出劑量：緩慢打開驗(yàn)證水箱水龍頭，直至水面降至5.2cm 刻度處，兩側(cè)激光燈對(duì)準(zhǔn)5cm 刻度處。重復(fù)驗(yàn)證10MV 下輸出劑量的步驟，獲得結(jié)果。

驗(yàn)證12MeV 下的輸出劑量：驗(yàn)證8mev 能量上的電子線，驗(yàn)證水箱水面應(yīng)該處于2.2cm 刻度處。因此，打開驗(yàn)證水箱水龍頭，直至水面處于2.2cm 刻度處。激光燈對(duì)準(zhǔn)2cm 刻度處。切換至電子線模式，多次輸出100Mu 的射線，待驗(yàn)證儀指數(shù)穩(wěn)定，讀取指數(shù)。同樣將驗(yàn)證儀穩(wěn)定的讀數(shù)與計(jì)算好的系數(shù)相乘，獲得結(jié)果。

驗(yàn)證9MeV 下的輸出劑量：重復(fù)輸出100Mu 射線，將驗(yàn)證儀穩(wěn)定的讀數(shù)與對(duì)應(yīng)的系數(shù)相乘，得到結(jié)果。

驗(yàn)證6MeV 下的輸出劑量：打開驗(yàn)證水箱水龍頭，直至水面處于1.2cm 刻度處。激光燈對(duì)準(zhǔn)1cm 刻度處，重復(fù)輸出100Mu 射線，將驗(yàn)證儀穩(wěn)定的讀數(shù)與對(duì)應(yīng)的系數(shù)相乘，得到結(jié)果。

（2）晨檢儀驗(yàn)證測(cè)試。驗(yàn)證儀最終穩(wěn)定的指數(shù)作為晨檢儀的標(biāo)準(zhǔn)，日常檢測(cè)中就用晨檢儀來驗(yàn)證直線加速器輸出劑量的穩(wěn)定性。將機(jī)架以及準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)至0°，光野打開至10×10cm。將IBA daily 電離室放置于治療床面，并對(duì)齊兩側(cè)以及天花板三個(gè)方向的激光燈。連接電離室與配備的軟件。直線加速器控制面板進(jìn)入維修模式，劑量率選擇600Mu/min，輸出100Mu，觀察輸出結(jié)果，包括直線加速器的離軸比一致性，劑量輸出的一致性以及能量的一致性。在實(shí)際測(cè)試中，往往需要多次輸出100Mu，檢測(cè)到的結(jié)果才在允許的誤差范圍內(nèi)。多次暴露于電離輻射下會(huì)導(dǎo)致電離室的損壞，進(jìn)而導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。

原因分析及解決方法：考慮到最近是春季及雨季，天氣溫暖潮濕，注意到治療室內(nèi)溫濕度指示表顯示濕度溫度均偏高。降低治療室內(nèi)冷氣溫度，并增加一臺(tái)抽濕機(jī)。待室內(nèi)溫濕度恢復(fù)適宜，重新測(cè)量，輸出劑量結(jié)果即在允許誤差范圍內(nèi)。

另外，當(dāng)醫(yī)科達(dá)工程師對(duì)直線加速器進(jìn)行檢修，并且更換零件，如更換直線加速器球管燈絲，更換靶驅(qū)動(dòng)，更換過濾器濾芯等，則需要在治療前檢測(cè)直線加速器劑量輸出的穩(wěn)定性，測(cè)試結(jié)果在允許的誤差范圍內(nèi)，方可進(jìn)行治療。但經(jīng)工程師檢修后的測(cè)試結(jié)果往往誤差較大。解決方法與水箱驗(yàn)證測(cè)試不合格相同。

4 直線加速器擺位驗(yàn)證系統(tǒng)的維護(hù)

由于大部分患者進(jìn)行放射治療次數(shù)長(zhǎng)達(dá)20 甚至30次，保證每次治療的擺位精度也是對(duì)治療質(zhì)量的維護(hù)。在日常治療中，當(dāng)治療師按照模擬定位時(shí)的標(biāo)記對(duì)患者完成擺位后，在治療前會(huì)用直線加速的擺位驗(yàn)證系統(tǒng)為患者進(jìn)行一個(gè)CBCT(Cone Beam CT)的掃描，此時(shí)，應(yīng)該通過監(jiān)控觀察機(jī)架臂圍繞患者旋轉(zhuǎn)一周是否會(huì)發(fā)生碰撞，確保治療過程的安全性。然后，將CBCT 圖像與模擬定位時(shí)的圖像融合，主治醫(yī)生觀察兩副圖像在矢狀位，冠狀位以及橫斷位的重合情況，頭頸部腫瘤三個(gè)方向誤差在±2mm 內(nèi)，胸腹部腫瘤三個(gè)方向誤差需在±3mm 內(nèi)，方可進(jìn)行治療。在實(shí)際治療過程中，出現(xiàn)無法加載掃描的CBCT 圖像的情況，造成患者在治療床上等待時(shí)間長(zhǎng)甚至無法完成治療。

原因分析及解決方法：重復(fù)加載CBCT 圖像，還是未能加載成功。由于存儲(chǔ)患者CBCT圖像的硬盤空間有限，我們會(huì)定期把治療結(jié)束的患者的CBCT 圖像從硬盤拷出，再拷入專門存儲(chǔ)CBCT 圖像的移動(dòng)硬盤并按時(shí)間分類排列。治療前患者CBCT 圖像加載失敗可能是因?yàn)樵摶颊咧霸谖以鹤鲞^放射治療，其CBCT 圖像已被拷出。將該患者圖像重新拷回，并重新加載患者CBCT 圖像，圖像加載成功。

5 直線加速器恒溫系統(tǒng)的維護(hù)

由于直線加速器一般都是每日連續(xù)工作10h 余，球管長(zhǎng)時(shí)間處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)中。除了直線加速器自帶的冷卻系統(tǒng)快速冷卻球管，日常保證治療室處于適宜溫度也尤其重要。夏季室外溫度高，輸出劑量測(cè)試結(jié)果異常的頻率也隨之增加，因此，要保證治療室的冷氣供應(yīng)；但去年以來，晨檢發(fā)現(xiàn)冬季輸出劑量的測(cè)試結(jié)果異常頻率有升高趨勢(shì)。

原因分析及解決方法：由于在治療過程中部分患者需要脫去上衣，冬季氣溫低加上部分患者身體弱，治療過程中體感溫度低下的抱怨增加。于是，在治療室為患者配備暖風(fēng)機(jī)，雖提高了患者的舒適度，卻不利于直線加速器球管的冷卻，不僅降低球管壽命，也破壞了直線加速器劑量輸出的穩(wěn)定性。遂撤去暖風(fēng)機(jī)，與患者說明情況。觀察接下來幾周的測(cè)試結(jié)果，劑量輸出趨于穩(wěn)定且在允許的誤差范圍內(nèi)。

6 直線加速器治療床運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的維護(hù)

治療床每日高頻率地向6 個(gè)方向移動(dòng)，難免會(huì)出現(xiàn)治療床卡頓的現(xiàn)象，導(dǎo)致擺位不精確甚至治療中斷。

原因分析和解決方法：考慮到治療床滑動(dòng)槽位置隱蔽，清理難度大，容易積攢頭發(fā)、灰塵等?；覊m長(zhǎng)期堆積導(dǎo)致滑動(dòng)槽卡頓，影響治療床到位精度，甚至導(dǎo)致治療床無法移動(dòng)。定期對(duì)滑動(dòng)槽進(jìn)行除塵，預(yù)防治療床的故障。

7 結(jié)語

本文介紹了對(duì)我科醫(yī)科達(dá)Infinity 直線加速器進(jìn)行的性能測(cè)試項(xiàng)目以及測(cè)試過程中遇到的問題及解決辦法，也對(duì)日常治療中直線加速器治療床出現(xiàn)的故障進(jìn)行了排除。為了保證放射治療劑量學(xué)的精準(zhǔn)性和穩(wěn)定性以及治療過程的安全性，需要對(duì)直線加速器的機(jī)械性能和劑量輸出進(jìn)行定期的檢測(cè)。同時(shí)，加強(qiáng)日常對(duì)直線加速器的維護(hù)，如保證治療室溫濕度適宜，定期清理治療床滑動(dòng)槽，及時(shí)檢查患者擺位驗(yàn)證圖像是否保存在系統(tǒng)中等，避免治療的中斷，提高治療的穩(wěn)定性。