适形调强放射治疗的剂量验证和MLC的位置验证

曹文涛

[摘要]目的：介绍和讨论调强适形放射治疗的质量保证和质量控制方法。方法：（1）用电离室在水模体中测量IMRT体模移植计划某点的绝对剂量，验证计划系统剂量计算的精度；（2）调节多页准直器叶片，在机器等中心处用坐标纸1：1比例光野验证，以验证MLC形状的准确性。结果：（1）剂量测量相对误差在3%以内，逆向计划系统的计算校正因子不需要调整；（2）计划中的MLC开野与实际光野误差不超过5mm，则可确认计划。结论：近几年的IMRT工作实践证明所采用的质量保证和剂量验证措施是可行。

[关键词]调强适形放射治疗；多叶准直器；剂量

调强适形放射治疗（Intensity Modulated Radiation Therapy，IMRT）是当今最先进、最精确的放疗技术。它是在三维适形放疗技术的基础上通过不同手段和技术调整射野内诸点的输出剂量率，使射线高剂量区的形状在三维方向上与肿瘤靶区（病变1的形状一致，保证肿瘤得到更高更均匀的照射剂量，从而在提高某些肿瘤局部控制率甚至提高生存率的基础上大大减少靶区邻近器官的受照剂量和体积，降低正常组织放射并发症发生率，改善患者放疗后的生存质量。但由于此项技术受到诸如影像、逆向计划设计和优化计算、精确定位及治疗设备等众多因素的影响，必须对调强治疗患者进行剂量和位置验证，确保患者的精确治疗。

1材料与方法

我科室利用大连现代MDMLC型外挂式自动多叶准直器（27对叶片，13对薄叶片，14对厚叶片，薄叶片等中心投影宽度5mm、厚叶片等中心投影宽度10mm，等中心最大射野为180mmX180mm）在SIEMENSPrimus-E电子直线加速器上用6MV-X线开展静态IMRT技术，主要以治疗头颈部，上段食管癌，胸腹部和前列腺癌为主。

具体实施步骤是：

①用真空负压袋或热塑面罩等为患者进行体位固定和标记；

②病人行CT扫描（采用CT增强或MRI图像融合技术）；

③IMRT的治疗计划设计，包括靶区及敏感器官勾画、处方剂量、给定计划优化等：

④利用剂量分布图和剂量体积直方图等评估工具对设计完成的计划评估及临选：

⑤对临选的治疗进行计划验证并确认；

⑥按治疗设计参数实施精确的IMRT治疗。

临床上调强放療实施的关键是必须保证调强射野输出剂量的准确性和治疗位置的可靠性，在治疗过程中任一环节出现差错就会引起很大的治疗误差，因此在实施治疗前质量控制（Quality Assurance，QA）和质量控制（Quality Control，QC）是必须重视的重要环节。我科借鉴国内外经验，通过对百余例患者治疗计划成功实施的基础上，探索和总结出IMRT的质量控制方法。在病人实施IMRT治疗前，均使用电离室对治疗计划进行绝对剂量验证和患者治疗相对位置的验证，病人的绝对剂量和相对位置的验证误差分别必须在临床允许的5%和5mm范围之内方可执行治疗。

1）绝对剂量验证

①把放有指形电离室的30×30×30cm的标准水模体预先象治疗患者同样的方式定位、标记及进行扫描后，在治疗计划系统上进行影像重建，作为所有治疗计划绝对剂量验证的验证模体。

②把临选的患者计划数据全部移植到验证模体上，计算出模体内的剂量分布及电离室测量点的计划平均剂量。

③在加速器上，用激光定位灯依据模体的原始坐标按计划给出的床位精确摆位，用德国PTW UNIDOS剂量仪和TW30013指形电离室进行绝对剂量测量，得出的测量值与模体计划算出的靶区平均剂量值相比较得百分相对误差=（测量剂量一计划平均剂量）/计划平均剂量，误差小于5%，则认可：否则需寻找误差过大原因或校正计划系统的输出剂量因子，直至被确认。

2）患者治疗位置验证

①在治疗计划系统上选择临选后的患者调强计划，打印出每个静态射野的MLC形状图。

②在加速器上调出患者计划，在等中心处的实际光野和打印出的MLC形状进行比较，如果两者位置偏差小于5mm，则可以确认进行治疗：如果误差偏大，则需进行重新摆位验证并寻找偏差发生原因，直至符合治疗要求。

2结果

1）将病人的验证计划分别在治疗机上模拟病人的实际治疗出柬照射测量，将测得的靶区某点剂量与该点计划平均剂量相比较，所得百分相对误差均在±3%之内，因此—计划系统计算校正因子不需进行修正。

2）根据IMRT的剂量分布在三维方向上与靶区高度适形的原理，计划中的MLC开野与实际光野偏差均小于5mm，则病人可以确认进行治疗，无需对病人进行重新摆位验证。

3讨论

IMRT是一项较新技术，该领域尚有很多待解决的问题。其中，IMRT的质量保证与质量控制（OA，QC）尤为突出。而对于肿瘤常规放疗和三维适形放疗，日前已有规范的QA，QC方法与手段，但IMRT技术却较之复杂很多，如何进一步做好准确、简便的QA，QC，是物理师们的一个紧迫课题。调强适形放射治疗中剂量和位置偏差将直接影响肿瘤放疗的疗效尤其是在肿瘤计划剂量梯度较大的区域。一般认为，一种点剂量仪如电离室和一种平面剂量仪如高能慢感光胶片或射野影像系统（Electronic Portal Imaging Device，EPID）相结合可以较为全面地验证IMRT的剂量分布或病人的治疗体位验证，我科目前采取的电离室的绝对点剂量验证，以及科室物理工作人员通过探索和总结，在没有电子射野影像系统的条件下采用射野形状的位置验证，它是实施IMRT治疗过程的可靠保证，保证患者精确治疗有创造性和现实性意义，结合模体绝对剂量的方法制定出切实有效的质量保证与质量控制方法，将IMRT的治疗剂量不确定度控制在5%以下。

[责任编辑：王伟平]