TOPSLAN外挂式多叶光栅的安装调试

李健 张云

(1.广东省农垦中心医院放疗科; 2.湛江中心人民医院肿瘤科 广东湛江 524002)

TOPSLAN外挂式多叶光栅的安装调试

李健1张云2

(1.广东省农垦中心医院放疗科; 2.湛江中心人民医院肿瘤科 广东湛江 524002)

随着肿瘤放射治疗技术的发展,调强放射治疗(IMRT)在提高放射治疗增益比方面有着突出的优点,正得到越来越多的肿瘤放射技术人员的认同,成为二十一世纪放射治疗的主流技术[1～2]。作为IMRT的必要设备,多叶光栅(DMLC)有着举足轻重的作用。我院于2009年引入TOPSLAN外挂式多叶光栅,以便优化正向适形放疗效果及开展三维适形调强放射治疗。本文着重介绍TOPSLAN外挂式电动多叶光栅的安装调试。

动态多叶光栅 安装调试 参数修正

根据对加速器的检验指标和光栅的特性指标,对TOPSLAN光栅在西门子PRIMUS加速器上的安装验收指标包含加速器机械安装测试、光栅叶片走位验证、加速器剂量验证、三维适形剂量验证、IMRT剂量验证等进行具体的安装与调试工作。

1 多叶光栅的基本性能指标

1.1 叶片运动速度

指电机推动MLC叶片在等中心面投影前进或后退的速度。该指标越高,代表形成射野的时间越短,性能越优异。

1.2 叶片运动精度

叶片等中心面的投影在移动方向位移的精度,同时也代表了形成野的精度。精度越高,性能越优异。

1.3 叶片漏射率

漏射率的定义是,操作MLC,投影后在等中心面形成一个10cm×10cm的矩形射野,测量固定强度的射线穿过MLC到达等中心面后的剂量。接下来关闭MLC所有叶片,采用相同强度的射线穿过MLC,并测量到达中心面后的剂量。用闭合后测得的剂量和矩形野时测得的剂量相比,就可以得到漏射率。漏射率越小,性能越高。

2 TOPSLAN光栅机械验收指标

机械安装测试包括：光射野重合度和对称性、小机头旋转、大机架旋转、治疗床旋转、等中心激光线宽度、DMLC适配器安全性和加速器与DMLC中心重合度的测试。

2.1 光射野重合度测试

要求光射野重合度偏差在任何方向都应小于1mm。方法：移动治疗床到等中心高度,将胶片盒固定在床面等中心位置。大机架转到0°,设置一个10cm×10cm的野。用大头针来标注黑十字位置和光野的边,并在加速器上出100MU。冲洗胶片,读出灯光野与射野偏差值。实际光射野重合度偏差为1.0mm。

2.2 射野对称性测试

要求在射野和灯光野重合度调校好的基础上,可以通过校验灯光野的对称性来校验射野的对称性,射野两边的对称性偏差应＜1mm。方法：在黑色十字准确的前提下,将机架角转到为0°,分别将X和Y方向射野开至10cm×10cm。观察光野是否相对黑十字对称,实际测量的射野对称性偏差为0.5mm。

2.3 小机头旋转测试

在光野对称性和光射野重合度均比较理想的情况下,再进行大机架、小机头、治疗床旋转等中心精度和叶片的标定。要求当转动小机头时,等中心偏差应＜1mm。方法：大机架调到0°,并借助水平仪确保治疗床水平。治疗床面调整到等中心高度,在床上固定一张毫米刻度纸,分别转动小机头到0～180°,记录下黑十字线中心在坐标纸上的运动轨迹。以0°时的黑十字中心为基准,将中心偏差值填入下面的表格中,实际测量小机头最大中心偏差为0.8mm。

2.4 大机架旋转测试

要求当转动大机架时,等中心偏差应＜1mm。方法：治疗床升到等中心高度处,在床上垂直固定一张毫米刻度纸。分别转动大机架到0～330°,记录下黑十字线中心在坐标纸上的运动轨迹。以0°时的黑十字中心为基准,将中心偏差值填入下面的表格中,实际测量大机架最大等中心偏差为0.2mm。

2.5 治疗床旋转测试

要求当转动治疗床时,中心偏差应＜1mm。测试方法：治疗床升到等中心高度处,床面固定一张方格纸。分别转动治疗床到0～270°,记录下黑十字线中心在坐标纸上的运动轨迹。以270°时的黑十字中心为基准,将中心偏差值填入下面的表格中,实际测量治疗床最大中心偏差为1.0mm。

2.6 等中心激光线宽度

要求激光线在等中心处的宽度应＜2mm,方法：松开灯头前端一个很小的缩紧螺钉,最好不要全部退出,因为螺钉太小不易保存,旋转灯头以调节激光粗细。用一张方格纸在等中心处观察激光线,将激光调至尽可能的细,锁紧螺钉。实际测量测得激光线在等中心处的宽度为1.3mm。

2.7 加速器和光栅的中心重合度测试

要求加速器和光栅的中心重合度偏差应＜1mm,方法：将大机架转到180°,将光栅适配器安装在光栅上,并由螺钉固定,让光栅处于受限状态。将大机架转到0°,打开光野灯,在控制软件的标定界面右下部点击按钮“Cross”,光栅会自动形成十字野。将毫米刻度纸放置在等中心平面,观察加速器的黑十字是否在十字形的中心。如果不在中心,调整光栅的位置直到黑十字在十字形的中心,实际测量加速器和光栅的中心重合度偏差为0.5mm。

总结：安装外置电动多叶光栅需要涉及到对加速器、TPS、光栅控制软件的研究。首先要验证加速器的机械精度和出束剂量;再次要在TPS计划系统和光栅控制软件中设置参数,然后对外置光栅的机械精度进行验证;最后剂量验证,涉及到体模扫描、电离室摆位、TPS的验证计划和实施、利用胶片的剂量验证等,每个步骤必须相互对应,这样得出的剂量才会偏差很小。

[1]胡逸民.肿瘤放射物理学[M].北京：原子能出版社,1999.

[2]包尚联,张怀岑,黄斐增.肿瘤放疗物理和医学物理师[J].物理,2004,33(8)：48～51.

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