韓宇 高郵市人民醫(yī)院放療科 （江蘇 高郵 225600）

內(nèi)容提要： 科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，為醫(yī)用設(shè)備發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，特別是醫(yī)用電子直線加速器的出現(xiàn)，給腫瘤治療提供了精準(zhǔn)的治療劑量，降低了周圍組織及器官的照射范圍，提高了腫瘤局部放射治療的質(zhì)量。文章將對醫(yī)用電子直線加速器的種類進(jìn)行分析，針對質(zhì)量控制的要點進(jìn)行分析，并提供相應(yīng)的質(zhì)量控制方案，為醫(yī)用設(shè)備高質(zhì)量發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

電子直線加速器屬于高精密、大容量的醫(yī)學(xué)儀器，為了保證它的良好運(yùn)行，提升它的利用率，必須對它進(jìn)行科學(xué)的管理，做好質(zhì)量控制，正確的使用，才能確保放射治療的準(zhǔn)確實施。在日常工作中發(fā)現(xiàn)，很多醫(yī)院存在著一些問題，這些問題嚴(yán)重影響到放療設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為此，對醫(yī)用電子直線加速器進(jìn)行質(zhì)量檢測，從而延長它的使用年限，有效減少更換成本。

1.醫(yī)用電子直線加速器的分類

醫(yī)用電子直線加速器是利用微波電磁場加速電子并使其具有直線運(yùn)動軌跡的加速裝置，醫(yī)用電子直線加速器是電子直線加速器中一種為放射治療提供符合臨床治療要求的X射線或電子線，并配備專為治療患者用的患者支撐系統(tǒng)（治療床）等附件和附加功能的大型放射治療裝備的醫(yī)用治療裝置。

醫(yī)用電子直線加速器對提高腫瘤放射質(zhì)量具有關(guān)鍵性意義，在高功率微波電場中相互作用，它加速的電子速度能達(dá)到亞光速，得到適合放射治療的較高的能量。加速后的電子直接或經(jīng)轉(zhuǎn)換為X射線后供放射治療用。醫(yī)用電子直線加速器按其能量范圍分為低、中、高三類。根據(jù)不同能量的加速器射線能量，可以將電子直線加速器分為4、6、8MV，有的達(dá)到10MV以上。根據(jù)加速管的不同，可將醫(yī)用電子直線加速器分為行波型與駐波型兩種。對于行波加速器而言它屬于一種特殊的電磁裝置，而駐波加速器則是一種常見的電磁裝置，兩者都具有不同的特性。其中行波加速器的加速管，以盤荷波導(dǎo)的方式進(jìn)行微波傳輸，微波電場一直沿軸向傳播，到達(dá)加速管末端不反射，而駐波則是利用加速器的加速管，進(jìn)行一系列耦合串聯(lián)的方式，完成諧波腔鏈，實現(xiàn)微波在加速管末端的后射，入射波和反射波疊加形成駐波，從而建立軸向的電場[1]。

2.醫(yī)用電子直線加速器的性能指標(biāo)

2.1 輸出劑量

醫(yī)用電子直線加速器的輸出劑量是否穩(wěn)定，與不同影響因素相關(guān)聯(lián)，從而導(dǎo)致輸出劑量出現(xiàn)偏差，可以按規(guī)范要求，每周對醫(yī)用電子直線加速器的輸出劑量進(jìn)行一次檢測。在醫(yī)用電子直線加速器領(lǐng)域，常用的檢測工具為電離室、劑量儀、水箱。所以，要對輸出劑量進(jìn)行校準(zhǔn)，實現(xiàn)放射治療質(zhì)量控制。由于這些設(shè)備都是以一定頻率作業(yè)的，需要通過定期輻射來觀察加速器是否到達(dá)預(yù)期的目的和要求。每周對直線加速器輸出劑量進(jìn)行測量，校正計量儀的讀數(shù)，確保精準(zhǔn)度在±2%內(nèi)。當(dāng)偏差超出這個范圍時，須對醫(yī)用電子直線加速器的輸出劑量進(jìn)行調(diào)整[2]。

2.2 能量

射野中心軸上的百分深度劑量值可以直接反映出射線的能量高低，從而更為直接地了解加速器能量的高低。它的作用是對該類型的射線裝置上的輻射場和劑量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析?？梢酝ㄟ^射野中心軸上不同深度的劑量比值對射線能量進(jìn)行測量，所得的指數(shù)可以判斷設(shè)備能量是否穩(wěn)定。射線能量需要每月進(jìn)行一次檢測，而設(shè)備維修后也應(yīng)對其進(jìn)行射線能量的檢測。

2.3 等中心

等中心是直線加速器機(jī)架旋轉(zhuǎn)中心軸、治療床旋轉(zhuǎn)中心軸、準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)中心軸的三個中心軸的相交位置，顯示醫(yī)用電子直線加速器機(jī)械運(yùn)動的準(zhǔn)確性，它的精度值對于機(jī)械使用與檢測起到了重要的作用，對于醫(yī)療單位來說，對加速器進(jìn)行校準(zhǔn)與維修都需要運(yùn)用到等中心，所以對等中心進(jìn)行研究具有重要的意義[3]。但是在實際應(yīng)用過程中，仍然要受到有關(guān)制造工藝的影響、長期高頻率工作原因影響，造成裝置等中心產(chǎn)生誤差，在這樣的形勢下，就要用機(jī)械前指針瞄準(zhǔn)裝置進(jìn)行修正，其誤差范圍應(yīng)控制在±1mm以內(nèi)。激光定位系統(tǒng)被用于引導(dǎo)和識別患者體內(nèi)的位置，最大限度地保證墻體兩邊激光束相互重合。為了確?；颊叩玫阶罴阎委熜Ч?，就要對等中心作出精確的定位，這就需要將誤差控制在1mm以內(nèi)，從而使得患者能夠獲得最理想的治療結(jié)果。

2.4 平坦度與對稱性

平坦度與對稱性是射野劑量分布特征中的一個極為重要的關(guān)鍵性指標(biāo)，在一定意義上是衡量評價和檢驗這種裝置性能的好壞。在實際檢測中，如果射野劑量分布的平坦度和對稱性偏差過大，不能滿足應(yīng)用需求，將導(dǎo)致設(shè)備不能正常使用，需要對其進(jìn)行維修調(diào)整。

2.5 燈光野與實際射野的吻合程度

一般情況下，實際射野50%等劑量線是屬于燈光野尺寸相應(yīng)的范圍，按照有關(guān)規(guī)定，這兩項的符合度須＜±2mm。在實際測量時，會受到各種因素的影響，導(dǎo)致兩者的符合率偏低，造成射野中的缺陷，無法發(fā)揮射野的作用。這時需要對燈光野進(jìn)行測試，一周探測一次，通過膠片法對數(shù)據(jù)進(jìn)行符合度的檢測，符合相關(guān)大小的范疇[4]。

3.直線加速器在質(zhì)量控制方面的主要問題

3.1 關(guān)于直線加速器的環(huán)境管理

對直線加速器進(jìn)行有效的溫度和濕度的管理，以確保其能夠正常運(yùn)行。目前國內(nèi)對直線加速器的溫濕度監(jiān)控主要采用人工方式進(jìn)行監(jiān)測，并且這種方法具有操作簡單、效率高和可靠性高的特點。但在當(dāng)前出現(xiàn)了工作量增加，和設(shè)備使用人員的責(zé)任心不足等狀況，致使對直線加速器的環(huán)境問題在規(guī)制上也出現(xiàn)了較多的漏洞，致使設(shè)備運(yùn)行過程中，所處工作環(huán)境不符合要求出現(xiàn)了一定程度的危險，會發(fā)生日常工作故障和因環(huán)境問題造成設(shè)備不正常等問題。由于直線加速器原理和運(yùn)行環(huán)境的特殊性，要求直線加速器應(yīng)含有單獨存放房間和單獨通風(fēng)系統(tǒng)。由于一些工作人員沒有掌握相應(yīng)的預(yù)防措施，使得直線加速器運(yùn)行環(huán)境安全受到威脅。所以，一定要嚴(yán)格按有關(guān)文件中的要求，加強(qiáng)對直線加速器周圍環(huán)境的治理工作[5]。

3.2 直線加速器的放射防護(hù)問題

直線加速器在工作過程中會出現(xiàn)大量的電離輻射，這時需要對直線加速器及周邊裝置的射線進(jìn)行有效的防護(hù)管理，所以需要設(shè)置相關(guān)的輔助裝置，如，機(jī)房、操作間及其他設(shè)備的防護(hù)裝置，滿足日常放射防護(hù)控制需求，但從當(dāng)前工作來看，現(xiàn)有的防射防護(hù)工作控制不到位，會出現(xiàn)防護(hù)力不足，整改工作不徹底等問題，無法保證相關(guān)操控人員的健康安全。

3.3 直線加速器的保養(yǎng)問題

隨著當(dāng)前醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展和人民群眾健康觀念的改變，當(dāng)前，醫(yī)用電子直線加速器在我國的應(yīng)用頻率呈現(xiàn)逐年上升態(tài)勢。直線加速器應(yīng)用于醫(yī)院中，對患者的診斷和治療起到了不可忽視的作用。作為一種先進(jìn)的醫(yī)療器械，它對部分惡性腫瘤具有較好的治療效果、較低的毒副作用，因此得到廣泛的應(yīng)用。醫(yī)用電子直線加速器的功能越來越多，結(jié)構(gòu)也變得越來越復(fù)雜，同時腫瘤放療患者的日益增多也使得醫(yī)用電子直線加速器的工作負(fù)荷增大，出現(xiàn)故障的可能性提高。但當(dāng)前由于直線加速器的工作量越來越大，各類直線加速器維護(hù)不能高效，準(zhǔn)時地進(jìn)行，致使大部分裝置在運(yùn)行中都出現(xiàn)了不同的隱患，隨時都可能發(fā)生設(shè)備癱瘓或設(shè)備故障；對于一些大型的直線加速器，其日常維修與更換時間較長，造成了大量資金浪費。直線加速器運(yùn)行時，對裝備維護(hù)的監(jiān)管措施和有關(guān)裝備的維護(hù)計劃的制定方面也有缺陷，致使設(shè)備在投入使用時，對其維護(hù)情況全然不顧[6]。

4.醫(yī)用電子直線加速器的質(zhì)量檢測方法

4.1 加速器機(jī)械檢測

由于醫(yī)用電子直線加速器是等中心旋轉(zhuǎn)型的，其機(jī)架旋轉(zhuǎn)軸、準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)軸和治療床旋轉(zhuǎn)軸應(yīng)相交于同一點，這一交點就稱為等中心。等中心的位置和精度非常重要，其代表了醫(yī)用電子直線加速器的機(jī)械運(yùn)動精度。檢測機(jī)械精度可按以下步驟進(jìn)行，首先驗證準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)軸與治療床旋轉(zhuǎn)軸的符合度，兩者的符合度偏差應(yīng)該＜1mm；然后尋找等中心的位置和驗證等中心的精度，接著標(biāo)定光距尺，并利用升降治療床檢查光距尺的指示線性；最后驗證激光定位系統(tǒng)的激光束交點與等中心重合度，此兩點應(yīng)嚴(yán)格重合。另外，對設(shè)備內(nèi)部的各個部件和系統(tǒng)都要做到有效的檢測，包括電源電路、信號傳輸線路等，只有做好這些基本檢測工作，才能確保醫(yī)用電子直線加速器安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。

4.2 照射野的檢測

照射野的檢測是醫(yī)用電子直線加速器質(zhì)量檢測的重要內(nèi)容，其包含燈光野與射野一致性、射野的平坦度與對稱性、射線的能量（射線質(zhì)）、射野的輸出劑量等幾個項目。燈光野與射野的一致性常用膠片法進(jìn)行檢測，在射線出束前在膠片上標(biāo)記出燈光野的周邊和十字線，并覆蓋上一層固體模體材料，射線出束100cGy，檢查射野50%等劑量線與燈光野的重合度，兩者的重合度應(yīng)在1mm以內(nèi)。X射線的平坦度與對稱性測定：將機(jī)架和準(zhǔn)直器置于0°，在正常治療距離的條件下，射野大小設(shè)置為10cm×10cm和臨床常用照射野，沿射野兩條主軸方向連續(xù)或逐點掃描10cm水深下的吸收劑量，在獲得每組數(shù)據(jù)后計算出平坦度和對稱性。電子線的平坦度與對稱性測定：將機(jī)架和準(zhǔn)直器置于0°，在正常治療距離的條件下，射野大小設(shè)置為10cm×10cm和臨床常用照射野，在基準(zhǔn)檢測深度處沿射野的主軸和對角線上連續(xù)或逐點測量吸收劑量并計算出平坦度和對稱性。確定X射線能量的一種方法是利用10cm×10cm射野的中心軸不同深度（如10cm及20cm）的百分深度劑量比值表示，這個比值也稱為能量指數(shù)。電子束的能量指數(shù)可以通過測量10cm×10cm射野在標(biāo)稱源皮距下水模體中50%劑量深度處的劑量與最大劑量深度處的劑量之比來獲得。對于射野的輸出劑量，設(shè)置機(jī)架與準(zhǔn)直器角度為0°，源皮距為100cm，射野大小為10cm×10cm，電離室中心置于校準(zhǔn)深度，連續(xù)測量3次取平均值，測量時需注意大氣壓和溫度的修正。

5.在放射治療期間執(zhí)行質(zhì)量控制

做好放射治療裝置的質(zhì)量控制工作，并將其質(zhì)量控制放置最重要的位置。有關(guān)放射治療的質(zhì)量控制工作，不僅關(guān)乎到工作人員、裝備、相關(guān)技術(shù)，也涵蓋了從制定計劃至執(zhí)行臨床治療的整個過程。所以，要做好每一個環(huán)節(jié)的把控，如果不做好質(zhì)量保證和控制措施，將直接影響到整個放療工作的順利開展。所以一定要全方位地著手，嚴(yán)格把關(guān)每一個環(huán)節(jié)，使醫(yī)用電子直線加速器達(dá)到治療的最佳效果。

5.1 確定治療方案

治療方案擬定時，主治醫(yī)生要考慮到治療的位置、規(guī)模與鄰近器官之間的相互關(guān)系等，確定照射方式，并且在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步判斷該方案的適宜性，最后，再視模擬方案的實用性，經(jīng)鑒定，簽名交治療室處理。

5.2 確定擺位

擺位在放射治療中是非常重要的，所以，擺位需根據(jù)患者情況及所需受照部位決定。為了提高放療的精確性和可重復(fù)性，必須對腫瘤靶區(qū)位置、大小等參數(shù)進(jìn)行精確測定，并將結(jié)果輸入計算機(jī)。盡可能保持?jǐn)[位的固定，避免治療時患者下意識移動引起擺位變化。

5.3 放射治療實施

放射治療中的操作失誤有兩方面的特征，不易察覺，射線無形，出現(xiàn)錯誤是不容易察覺的；不可控制，即由于技術(shù)原因或管理問題，會導(dǎo)致誤動作和錯誤結(jié)果出現(xiàn)，使治療無法順利進(jìn)行。為了保證放療質(zhì)量，必須做好疾病診斷、計劃設(shè)計及治療實施等方面的工作，并嚴(yán)格按照操作規(guī)程實施。在放療過程中嚴(yán)格按照操作規(guī)程執(zhí)行，保證每一個環(huán)節(jié)都符合規(guī)范要求，從而避免失誤的發(fā)生。

6.提升醫(yī)用電子直線加速器質(zhì)量的有效路徑

對直線加速器運(yùn)行中存在的維護(hù)問題，需提出有針對性的建議和有關(guān)管理規(guī)定。按照設(shè)備維護(hù)要求，建立合理維護(hù)規(guī)章，切實保證直線加速器正常運(yùn)行。對使用工作人員則需強(qiáng)化責(zé)任意識，在最根本上切實實現(xiàn)裝備維護(hù)責(zé)任化，對該裝置的正常運(yùn)行起到更好的輔助作用[7]。

對于直線加速器運(yùn)行環(huán)境管理方面有待進(jìn)一步加強(qiáng)與改進(jìn)，直線加速器放置機(jī)房的選擇問題和設(shè)計布局問題在直線加速器機(jī)房施工之前，需有專業(yè)設(shè)計師和相關(guān)測試、監(jiān)管部門共同合作，選擇適宜建房位置。對于直線加速器機(jī)房的內(nèi)部布置也需要更加科學(xué)合理的方式來提高其空間利用率，并且通過對不同類型的建筑結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行比較選擇出最適合于直線加速器機(jī)房的結(jié)構(gòu)設(shè)計。同時，直線加速器機(jī)房環(huán)境能夠高效通風(fēng)和空氣交換，避免因機(jī)房溫度升高而造成機(jī)器功能障礙等問題。其次對于直線加速器機(jī)房內(nèi)部的空調(diào)系統(tǒng)要合理設(shè)置，確保機(jī)房內(nèi)的空氣流通通暢，從而保障機(jī)器正常工作。有必要根據(jù)室內(nèi)的施工情況，放置具有可行性效果的溫度控制設(shè)備，確保機(jī)房溫度得到很好的控制，給機(jī)器的運(yùn)行提供了一個更好的外部環(huán)境。同時，為有效避免因房間濕度超標(biāo)而造成機(jī)器故障，有必要根據(jù)直線加速器的要求，選取性能較佳的干濕度控制系統(tǒng)，確保室內(nèi)干濕度符合要求，才能確保裝置良好地運(yùn)轉(zhuǎn)[8]。

嚴(yán)格遵守放射防護(hù)安全需求進(jìn)行施工布局。為保證相關(guān)的操控人員可以按照流程使用機(jī)器，為患者進(jìn)行有效的放射治療，可根據(jù)實際工作需求建立一個完整的放射治療計劃方案。同時，應(yīng)進(jìn)一步提升機(jī)房放射防護(hù)監(jiān)控能力，對設(shè)備狀況進(jìn)行實時的監(jiān)控，確保給予患者提供更加安全、精確的放射治療。

7.醫(yī)用電子直線加速器的維修和養(yǎng)護(hù)

由于該設(shè)備本身所具有的特殊性，醫(yī)用電子直線加速器內(nèi)部機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，使得其在使用過程中難免會出現(xiàn)一些故障問題，這些問題若不及時處理的話將直接影響到患者的治療效果甚至生命健康安全。所以，對設(shè)備的日常維護(hù)和保養(yǎng)將是一項非常重要而又非常周密的任務(wù)，若能確保日常有效維修，則可提高設(shè)施有效利用率，并且大大地延長了本裝置使用壽命，借此，進(jìn)一步降低了替換裝置的次數(shù)，從而減少了更換裝置的費用[9]。

通常情況下，設(shè)備的日常保養(yǎng)可以進(jìn)行如下操作：清洗過濾器；同時將控制柜進(jìn)行檢修和保養(yǎng)。醫(yī)用電子直線加速器水箱水溫，水位、水壓和水質(zhì)進(jìn)行的常規(guī)性檢查，若發(fā)現(xiàn)問題，需將水箱中蒸餾水完全換掉；認(rèn)真檢查靶驅(qū)動氣路工作情況；對一切能直接關(guān)系到本裝置安全平穩(wěn)工作的電路數(shù)據(jù)進(jìn)行排查，掃清電路，以確保電路整潔；檢查治療室內(nèi)溫度和空氣濕度，且確保良好換氣條件。

放療設(shè)備快速發(fā)展的同時，需要隨時了解行業(yè)的風(fēng)向變化和設(shè)備進(jìn)展，來加強(qiáng)對技術(shù)革新的了解與應(yīng)用，通過對醫(yī)用電子直線加速器這一放射治療設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量檢測，確保使用質(zhì)量，并定期對醫(yī)用電子直線加速器進(jìn)行保養(yǎng)，才能保障設(shè)備的安全運(yùn)行，確保放射治療的精準(zhǔn)度，提升醫(yī)用電子直線加速器的使用壽命，為人民的健康保駕護(hù)航。