广州市医用电子直线加速器质量控制的调研

潘弟

广州医学院第一附属医院 设备科，广东 广州 510120

广州市医用电子直线加速器质量控制的调研

潘弟

广州医学院第一附属医院 设备科，广东 广州 510120

目的 本文对医疗机构中正在使用的医用电子直线加速器放射治疗质量控制进行调查，以期为发现并解决放射治疗中存在的问题、提高放射治疗质量提供理论依据。方法 对广州市医疗机构中正在使用的医用电子直线加速器的质量控制，如靶区确定、治疗计划、模拟定位、剂量计算到摆位治疗等方面进行调查。结果 放疗机构在放射治疗中的质量控制整体状况良好，但是有4个项目的质量控制状况不太理想，如大体靶区的确定占66.6%、考虑温湿度和气压的占33.3%、治疗计划的调整占26.7%、仪器的监测校准占60%。同时物理师在放射治疗中的作用并没有得到很好的重视，其所学专业相符性也较差。结论 放疗单位在放射治疗过程仍存在不同程度的问题。因此，应加强放射治疗过程中质量控制工作。

医用电子直线加速器；质量控制；质量保证；放射治疗

0 前言

随着寿命的延长和人口老龄化的加剧，肿瘤的发病率逐年增高，而放射治疗是肿瘤治疗三大主要手段之一，国内外统计数字表明70%的恶性肿瘤适用放射治疗[1]。而作为放射治疗的主要设备，医用电子直线加速器以其射线能量范围广及不断引进的高新技术而广泛应用于临床，然而放射线也是一柄双刃剑，它在给人类带来利益的同时，也会使正常的组织和器官发生各种近、远期不良反应，甚至诱发新的癌变，尤其是辐射剂量的差错、各种医疗照射设备故障或性能不稳很可能会给患者带来有害的甚至是致命的照射[2]，严重制约着肿瘤放射治疗的效果。本研究对医疗机构中正在使用的用于远距离放射治疗的医用电子直线加速器放射治疗质量控制状况进行了调查，得到了有关放射诊疗过程等方面的数据，以期为发现并解决放射治疗中存在的问题、提高放射治疗质量提供理论依据。

1 对象与方法

1.1 对象

广州市医疗机构中使用医用电子直线加速器的放疗单位。

1.2 调查内容

放疗单位开展的质量控制工作，如整个过程放射治疗中，包括从靶区确定、治疗计划、模拟定位、放射治疗、照射剂量计算、患者敏感组织器官防护到放疗设备及其附属设备的监测和校准，还包括放疗单位人员配备、个人条件以及物理师的日常工作职责等。

1.3 调查方法

制定调查指标、设计调查表，对使用远距离放射治疗加速器的各放射治疗单位开展的质量控制状况进行调查。采取问卷调查，以当面访问为主，尽可能地提高样本的代表性和可靠性。

2 结果与分析

2010年对广州市医疗机构15个正在使用医用电子直线加速器的放疗单位进行调查，结果如下。

2.1 放射治疗过程中质量控制现状调查结果

按照卫生部颁布实施的《放射诊疗管理规定》的要求,根据有关国家标准为依据，调查结果为：放疗治疗中制定治疗计划的为100%、临床靶区确定的为100%、计划靶区确定的为100%、计划单核对为100%、考虑病人运动的占93.3%、考虑临床靶区组织运动的占80%、对放射线敏感的组织器官设置防护措施的占86.7%。调查表明放疗机构在放射治疗中的质量控制整体状况良好，但在大体靶区的确定、照射剂量计算中对影响因素的考虑、治疗计划的调整等都存在不同程度的问题。从调查结果来看，有4个项目的质量控制状况不太理想，如大体靶区的确定占66.6%、考虑温湿度和气压的占33.3%、治疗计划的调整占26.7%、仪器的监测校准占60%。

2.2 物理师在放疗中职责的体现

物理师在放疗中的参与情况，见表1。调查结果说明物理师在职责范围内的参与率并不是很好，可见物理师在放射治疗中的作用并没有得到很好的重视。如患者首次摆位、仪器的检测、每日治疗前仪器的检测和泄漏、散射辐射的检测中物理师的参与率分别占80%、73.3%、66.6%和86.7%。

表1 物理师在放疗中的参与情况

2.3 工作人员自身条件的差异

放射治疗人员岗位与专业相符性调查，见表2～3。调查结果显示物理师、操作人员和所学专业相符性比较差；肿瘤医师、物理师、放疗技术员和维修人员中本科以上学历的比例很高。肿瘤医师、物理师、操作技术员和维修人员从事的岗位和所学专业相符性分别为：98.4%、79.6%、86.7%和92.6%；肿瘤医师、物理师、放疗技术员和维修人员中本科以上学历分别为：99.2%、90.7%、82.9%和92.6%。

表 2 放射治疗人员岗位与专业相符性调查结果

表 3 放射治疗人员本科(含)以上学历状况调查结果

3 讨论

3.1 加强对医疗照射设备的质量控制

放射治疗的质量控制和质量保证是放射治疗安全和有效的关键[3-5]。因为放疗设备是技术含量较高的精密设备，其操作和管理需要有一定的专业知识和技术水平并取得操作上岗证的人员来进行，否则任何不当的操作和工作上的疏忽都可能给病人带来灾难性的后果。因此，首先在人员、设备、技术等方面应有足够的保证。其次，在放射治疗实施的过程中，需对从处方到实施照射的全过程实施质量保证（QA），减少各个环节的误差，包括人为误差和有关设备的问题，高级物理师、维修工程师应肩负机器的维修、检测及剂量测量等，以确保治疗顺利执行；为此，从事放射治疗的肿瘤医师、物理师、操作技术员及维修人员应积极相互配合，努力提高自身素质，确保治疗方案设计的完美性、治疗设备质量及配套辅助设备的良好性、施治剂量的准确性以及治疗措施和质量控制措施可行性，从而尽可能地提高肿瘤放射治疗的效果。

根据放射治疗中的临床剂量学原则，肿瘤靶区的剂量要准确，剂量分布要均匀，尽量提高治疗区的剂量而降低正常组织的照射剂量，使肿瘤周围重要器官免受照射。最佳的治疗计划应使靶区内100%体积接受到剂量规定点的剂量(100%)，同时危及器官内100%体积接受的剂量为0[6]。然而，放射治疗不可避免地造成肿瘤周边正常组织及射线穿过部位受到一定程度的照射，正是这些受到照射的周边正常组织和器官的耐受量限制了肿瘤靶区剂量的提高。调查中发现：有些单位在制定治疗计划中没有确定大体靶区，其中，确定大体靶区的单位只占66.6%，还有些是没有考虑到病人运动、组织运动和组织位置形状的变化等，使得正常组织和周围器官受到不同程度的照射；在剂量的计算中，有些单位没有考虑到温度、湿度和气压对照射剂量的影响；患者方面对敏感器官的防护、组织补偿片的应用和固定装置的配备及使用的考虑不太周详；有些单位没有配备剂量检测仪等设备不具备仪器的自主检测能力，严重影响肿瘤放射治疗质量的提高，因此，在肿瘤的放射治疗中要尽可能做到精确靶区定位、患者摆位和照射剂量的计算。

3.2 放射治疗中的质量控制工作

在放射治疗中要做好定位、摆位和拍摄射野验证照片等质量控制工作。

（1）定位。应该根据具体肿瘤部位、周边解剖情况，通过体位固定、CT扫描、必要的MRI检查，了解肿瘤大小、形态及应保护的敏感器官。如对头颈部肿瘤进行放射治疗时，因头颈部集中了很多重要器官，故要求肿瘤靶区的准确性要高。Lattanzi[7]认为颅内原发肿瘤的MRI/GTV明显大于CT/GTV，采用MRI/CT融合技术可大大提高颅内肿瘤靶区的准确性。胸部肿瘤的特点是体积相对大，又受到肺、心脏、脊髓等重要器官的限制，设计放射野有一定的困难，因此制定放疗计划时要特别注意。Armstrong等[8]指出当30%以上肺体积接受超过25Gy照射时，肺Ⅲ度放射反应发生率是38%，当肺受照体积剂量小于上述范围时，肺Ⅲ度放射反应发生率为4%。腹盆部肿瘤随呼吸活动度大，行放疗时要尽量保持位置固定，同时要减少小肠、肾和膀胱的受照剂量，注意脊髓的剂量。Das等[9]的研究显示采用腹板装置可以减少小肠受照体积剂量。依据这些信息用三维立体治疗计划系统制定放疗计划可以保证治疗的可靠性、安全性，提高肿瘤靶区的剂量，尽可能地保护各器官的功能，减少放疗的并发症，为患者和医生提供一个科学的、准确的治疗方法。

因此，放射治疗应选择最佳的治疗方案，确定治疗部位、方法、预定的剂量。根据治疗方案拍摄模拟定位片、CT定位片，并画出大体靶区（GTV）、计划靶区（PTV）、临床靶区（CTV）、高危器官区及密度不均匀区；在模拟机下对病变部位进行精确定位，保证临床靶体积（CTV）在整个放疗中都在计划靶体积（PTV）内，从而最大限度地增加靶区内剂量，同时减少靶区周围正常组织和器官接受的剂量，缩短疗程，提高放射治疗的治疗增益比和生存率。对于不规则靶区，为避免肿瘤邻近正常组织的照射，低熔点铅挡块[10]的使用也是必不可少的手段之一，使用低熔点铅制作不规则的治疗挡块，对所有做铅挡块设计的病人，在制作出铅挡块后需重新在模拟机下进行等中心摆位验证核对照射野的准确性，若误差大于规定的标准，需重新做挡块，若符合要求则可在治疗机下实施放疗。

（2）摆位。由于精确放射治疗是通过多次的分次治疗进行的，因此，患者摆位就成为放射治疗过程中极为重要的一个环节，患者体位的确定直接影响临床治疗效果，Soffen及其同事的研究表明前列腺癌四野适形照射，有固定及无固定的误差分别为3.3 mm和8.0 mm，而Resenthal及其同事的研究表明从模拟机到治疗机的传递误差分别是有固定的误差为4 mm，无固定的误差为6 mm，因此，应尽量减少摆位误差，提高摆位精确度和重复性[11]。这就要求在治疗计划实施之前要根据布野要求、患者的一般健康状况和每次摆位时体位的可重复性来确定治疗体位，治疗体位确定后，技术员应严格遵守该体位的摆位步骤，努力减少从定位到治疗的过程中因皮肤、脂肪、肌肉等因素对其位置的影响；因此必须用好的固定技术，根据不同治疗部位采用能确保重复性和准确性的体位固定方法，如采用泡沫枕、头颅固定器、面罩、泡沫真空袋及乳腺托架等进行头颅及躯干的固定，减少病人在治疗过程中因体位的移动而造成的误差。

（3）拍摄射野验证照片。射野验证片是放射治疗质量保证的关键之一，是保证射野摆位精度的有效和可行的手段。它也为治疗师在固定病人及摆位工作提供了较为客观的评价指标，为治疗师提高工作质量创造了条件。同时验证片还可以为治疗设备的机械精度验证提供依据。另外，由于患者在连续放疗后可能因消瘦而导致解剖结构在固定面膜或体模内的位置与定位有所变化，在整个治疗的疗程内应视需要进行多次照片验证或重新固定。因此，有条件的放疗单位应尽可能的配置射野影像装置，以动态的监测照射患者体位和射野的位置及形状，从而提高放射治疗的准确性和精确性，保证放疗的疗效。

（4）剂量计算。有条件的单位应配置各种类型的剂量仪、三维水箱、体模，用于测定射束特征和在病人身上直接进行测量。随着经济的发展，近年来大多数医院已配备剂量仪，但仍有部分经济力量较弱的医院没有配备剂量仪等监测校准设备，仅靠其他有剂量仪的医院和一些检测部门帮助测量。因种种原因，测量周期有时拖延到1次/1年，由于不能适时的检测导致临床数据不准确，给病人造成不足量或超剂量照射，引起医疗事故的发生。也有的医院没有配备测量专用的温度计、湿度计和气压计，也没有考虑到其对剂量的影响，这可能引起3%～4%的误差，直接影响临床剂量计算的准确性。调查中发现在患者剂量计算中考虑到温度、湿度和气压对剂量影响的单位仅占至33.3%。ICRU24号报告指出，肿瘤原发灶根治剂量的精确性误差应＜5%，靶区偏离最佳剂量5%时，就可能使肿瘤原发灶失控或并发症增加，从而最终导致治疗计划的失败[12]。

3.3 提高安全文化素养

医疗照射是最大的人工电离辐射照射来源，据UNSCEAR估计[13]，医学诊断照射占人工辐射源照射约95%以上，占人类受到总照射量的14%。其实践活动涉及到从事照射工作的医务工作者和受到照射的患者，尤其是医务工作者的受教育程度、操作技能、防护知识及责任心等因素都直接影响到放射治疗的质量。许多意外照射的发生是由于缺少合格、训练有素的工作人员，可以说整个放射治疗过程中最重要的组成部分是合格的人员。

3.4 加强卫生监督管理

近年来随着经济的发展、医疗市场的放开，医用电子加速器得到了快速的发展，但物理人员、技术人员的缺乏及医院领导认识上的误区常常会导致医院投入巨资购买设备后，相关人员及质量保障设备跟不上发展。另外，放射治疗是一种复杂的涉及众多学科的综合治疗手段，它不但涉及内科学、肿瘤学、放射生物学、放射诊断学、病理学等医学临床学科，而且涉及放射物理学、辐射剂量学等理科冷门学科。它对从事放射治疗的放疗医生、物理工作者、放疗技术人员要求知识专业性强，进一步加剧了相关专业人员的缺乏，导致医用电子加速器日常质控工作得不到保证，严重影响放射治疗总体水平的提高。从此次调查也看出有些放疗单位人员配备参差不齐，部分工作人员是从其他岗位调入，且相应岗位人数较少，往往是一人兼二职，如有些物理师兼做技术员或者是维修人员，亦或者是只配备技术员而没有物理师和维修人员，且人员分工不明确，责任不到位等。物理师中专业相符的只占79.6%；操作技术员中专业相符的占86.7%；维修人员专业相符性较好，达92.6%。人员学历水平也参差不齐，如操作技术员本科以上学历为82.9%，存在提高专业素质的问题。中国协和医科大学肿瘤研究所肿瘤医院的胡逸民教授也曾论述过国内目前放射治疗存在的问题并提出一些建议[14-15]，认为专业人员缺乏和设备不配套是影响放射治疗质量的重要原因。

为此，必须严格执行《放射诊疗管理规定》中的配置要求，促进开展放射诊疗单位的人才引进，尤其要加强物理人员的专业培训，保证所有工作人员都必须参加并通过大型医用放疗设备相应的工程师、物理师、技师上岗证培训及考试，持证上岗；同时必须接受放射防护知识培训及考试，取得放射防护合格证。培训不仅包括每个操作细节，还应包括治疗方案的设计。培训内容应包括以下两个方面：① 提高放疗工作人员的业务技术水平和责任心，避免照射事故的发生；② 加强对放疗工作人员的法规教育和防护知识培训，按国家的有关法规，对放射工作人员每1～2年进行一周时间的强制性培训，以保证放疗工作质量，避免事故的发生。另外，可重复的、高质量的、安全的培训应与每组专业人员的责任相一致，包括典型事故的回顾和分析，以及预防方法的描述，也应该有专业持续发展规划。从而从根本上提高放疗相关工作人员的安全文化素养，及时清查和纠正影响防护与安全的问题。

再就是要加强科室内部自身管理工作，督促并引导放疗单位对人员、设备及放疗质控工作的重视，自觉自愿地加强人员培训、设备监测和质控工作的沟通与交流。做到条例规定的有关安全防护管理的规章制度，努力贯彻执行“依法治理”“预防为主”的方针，确保放射工作人员、公众以及患者的健康。对于如何建立并推广一套适合医用电子加速器日常质控工作的完善指导程序，确保放射治疗工作健康发展还需要进一步研究。

4 结论

由以上调查结果可以看出，广州医用直线加速器的质量控制整体状况良好，但在照射剂量计算中对影响因素的考虑、患者敏感器官的防护、物理师在职责范围内的参与率等对放射治疗质量影响较大的因素方面所做的质控工作有待完善；另外，照射剂量的计算中对温度、湿度和气压等影响因素的考虑、治疗计划中对患者敏感组织器官防护的考虑和治疗过程中对因靶区改变而调整治疗计划的考虑都应该引起相关单位的高度重视。

同时各级放疗单位人员配备参差不齐，部分工作人员是从其他岗位调入，且相应岗位人数较少、分工不明确，责任不到位。且现阶段正处于放疗发展较快的时期，致使放射治疗工作人员十分缺乏，尤其是物理人员缺乏和培养滞后，成为阻碍放射治疗质量水平提高的瓶颈。因此，应加强整个放射治疗过程中从靶区确定、治疗计划、模拟定位、剂量计算到摆位治疗等质量控制工作，加强放疗科室规章制度的建设，做到人人各司其职、各尽其责；同时加强人员选拔和培训工作，尤其应加强放射治疗物理师队伍的建设。

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Investigation and Survey for Quality Control of Medical Electronic Linear Accelerators in Guangzhou

PAN Di
Equipment Department, The First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou Guangdong 510120, China

Objective This paper conducts an investigation to radiotherapy quality control of medical electronic linear accelerators used in medical institutions, so as to provide theory basis for f nding and solving problems existing in radiotherapy, and improving radiotherapy quality. Methods Investigated quality control of medical electronic linear accelerators used in medical institutions of Guangzhou, such as target region conf rmation, treatment plan, imitative positioning, dose calculation to set-up treatment and so on. Results Quality control of radiotherapy institutions is good in the whole situation, but there are four projects did not receive satisfactory results, such as conf rmation of general target volume is 66.6%, project considering humiture and air pressure is 33.3%, adjustment of treatment plan is 26.7%, monitoring calibration of instrument is 60%, meanwhile, the role of physicists in radiotherapy has not got enough attention, and the consistency of their majors is not good. Conclusion Radiotherapy quality control of medical institutions is good, but there still exists some problems. Therefore, it is important to strengthen quality control in radiotherapy.

medical electronic linear accelerator; quality control; quality assurance; radiotherapy

TL53；TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.09.018

1674-1633(2012)09-0072-04

2012-05-23

作者邮箱：pdzhou@163.com