放射治療的QA與QC

腫瘤放射治療的QA與QC綿陽市中心醫(yī)院腫瘤科戴堂知質(zhì)量保證與質(zhì)量控制的含義◆質(zhì)量保證的定義

質(zhì)量保證(QualityAssurance)：經(jīng)過周密計劃而制定的一系列必要的制度、規(guī)范或措施，以確保一項工程的各個環(huán)節(jié)均能夠按照一定的標準準確安全地執(zhí)行?！糍|(zhì)量保證的內(nèi)涵

質(zhì)量評定

按一定的標準來度量和評價整個工程執(zhí)行過程中的質(zhì)量和效果。

質(zhì)量控制

(QualityControl)：在相應的環(huán)節(jié)上采取必要的措施以確保QA的充分和準確地執(zhí)行。執(zhí)行質(zhì)量保證的必要性◆保證治療精度

提高治療效果的基本的和必要的保證?！舯ＷC醫(yī)學科研資料的嚴謹性和科學性

規(guī)范化的治療過程便于學術(shù)交流。◆減少資源浪費

前瞻性、大宗病歷、多中心協(xié)作的科研原則需要具有統(tǒng)計學意義的科研資料?！魷p少醫(yī)療糾紛預防和減少醫(yī)療糾紛的有效措施。放療機構(gòu)內(nèi)的質(zhì)量保證組織●QA組織負責人（科主任或科主任指定）

協(xié)調(diào)成員間的責任分工，及時發(fā)現(xiàn)和糾正QA執(zhí)行過程中的差錯，召開會議，總結(jié)經(jīng)驗教訓，提高QA工作水平?！襻t(yī)生（主導作用）

治療計劃的制訂、評定和監(jiān)督治療計劃的執(zhí)行?！裎锢韼煟ㄖ饕饔茫┲委煓C和其它輔助設(shè)備特性的確定及定期檢查、劑量學工作、治療計劃的設(shè)計和評定、病人和工作人員的防護安全等?！窦夹g(shù)員（主要執(zhí)行者）理解具體的治療計劃，熟練掌握機器的性能，有良好的服務態(tài)度等?！窆こ處煟▍f(xié)同配合）保證治療機和其它輔助設(shè)備的正常和安全運行。質(zhì)量保證與質(zhì)量控制的內(nèi)容◆建立QA程序

整個治療環(huán)節(jié)包括臨床計劃、物理計劃和糾錯措施等

治療病歷、各種記錄文件的統(tǒng)一歸檔管理QA負責人

QA人員的組織◆病人劑量控制

劑量控制（劑量學、體外、腔內(nèi)放射源及治療設(shè)備）物理師、工程師

病人材料（定位標記證實、靶區(qū)及OAR的確定）醫(yī)生、物理師、技術(shù)員

治療計劃（劑量計算、計劃評估、治療單等）物理師、醫(yī)生◆病人安全

靶區(qū)和野外劑量醫(yī)生、物理師

設(shè)備安全連鎖工程師、技術(shù)員

病人監(jiān)視和通話系統(tǒng)物理師、工程師、技術(shù)員

電安全和放射性污染◆工作人員安全

建筑防護（X、γ射線及中子）物理師

工作人員劑量檢測

電器安全物理師、工程師

系統(tǒng)連鎖◆放射治療機構(gòu)內(nèi)部的QA與QC

建立QA制度及配套的運行機制

用于QA內(nèi)容的人員和設(shè)備準備

少數(shù)放療機構(gòu)間關(guān)于QA內(nèi)容的交流◆城市或區(qū)域級別

由學會組織城市或區(qū)域內(nèi)QA工作網(wǎng)

建立統(tǒng)一的常規(guī)放射治療的QA標準

根據(jù)放療技術(shù)的發(fā)展，定期組織交流、討論和修改QA標準◆國家級別質(zhì)量保證與質(zhì)量控制的級別和水平放射治療的系統(tǒng)誤差來源放療設(shè)備的劑量學精度和機械精度誤差定位設(shè)備

模擬定位機治療設(shè)備

加速器、鈷-60機、深部X線機、后裝治療機輔助設(shè)備

固定器、擋鉛、補償器等用于劑量學處理的工具和方法劑量監(jiān)測設(shè)備

照射量計、平坦度掃描儀、三維水箱等TPS

系統(tǒng)的穩(wěn)定性、劑量數(shù)據(jù)的可靠性、數(shù)學模型等放射治療過程中的誤差固定、定位、模型制作及擺位精度靶區(qū)劑量的總不確定度（T）＜5%模體中處方劑量的不確定度（M）2.5%計劃設(shè)計時，靶區(qū)劑量計算的不確定度（P）4.2%腫瘤位置和形狀的確定對劑量的影響2%，按每厘米PDD降4%計算，靶區(qū)和身體輪廓的確定的精應為5mm不計組織不均勻性的影響時，劑量分布計算的精應為2.5%楔形板、射野擋塊和組織補償塊的射野中心軸上的相應系數(shù)的精度應為2%放射治療所允許的劑量不確定度及其誤差分配（95%可信度）治療機參數(shù)變化和治療中病人體位移動造成的位置不確定度＜10mm標稱治療距離下，照射野允許偏移度＜5mm因病人或體內(nèi)臟器運動及擺位時允許的誤差＜5mm等中心誤差＜2mm燈光野重合性＜2mm準直器精度＜2mm放射源(或靶焦點)的位置精度＜2mm擺位允許誤差＜6mm病人呼吸影響＜4mm身體及器官運動影響＜4mm放射治療時允許的位置不確定度及其誤差分配（95%可信度）咨詢、登記：使病人了解放療的原理、過程和基本費用情況，按要求詳細登記病人的基本情況計劃設(shè)計：根據(jù)病人的具體情況，確定治療方針，選擇治療機、治療技術(shù)定位：選擇相應的定位技術(shù)并拍片（電子束放療略）模型制作：補償器、X線或電子束擋鉛、MLP等計劃驗證：治療機參數(shù)、放療模型、MLP等的驗證劑量計算：物理劑量及參考BED的計算治療：醫(yī)生與（物理師）技術(shù)員共同執(zhí)行首次放療計劃并對計劃進行驗證、復核計劃修改體位固定：根據(jù)病人情況，選擇固定技術(shù)CT掃描：獲取病人圖象資料病人CT圖象資料輸入計算機：病人外輪廓的確定、組織不均勻性校正、GTV、CTV、PTV及OAR的確定。治療計劃設(shè)計：照射技術(shù)、射線種類、射野形狀、尺寸、權(quán)重、等中心點、劑量歸一方式等的設(shè)計；劑量分布優(yōu)化、DVH圖分析、參考BED計算等治療計劃數(shù)據(jù)輸出：用于存檔、模型制作及治療模型制作：補償器、X線或電子束擋鉛、MLP等計劃驗證：治療機參數(shù)、放療模型、MLP的驗證治療：醫(yī)生與（物理師）技術(shù)員共同執(zhí)行首次放療計劃并對計劃進行驗證、復核計劃修改體位固定：選擇精確固定技術(shù)，模擬機下動態(tài)觀察靶區(qū)及器官移動情況以決定是否采用臟器固定措施。CT（MRI/PET）掃描：獲取病人圖象資料病人圖象資料（CT、MRI等）輸入計算機：病人外輪廓的確定、組織不均勻性校正、GTV、CTV、PTV及OAR的確定，必要時采用圖象融合技術(shù)。治療計劃設(shè)計：照射技術(shù)、射線種類、射野形狀、尺寸、權(quán)重、等中心點、劑量歸一方式等的設(shè)計；劑量分布優(yōu)化、DVH圖分析、參考BED計算，等中心坐標的確認與驗證等治療計劃數(shù)據(jù)輸出：用于存檔、模型制作及治療模型制作：補償器、X線或電子束擋鉛、MLP等計劃驗證：治療機參數(shù)、放療模型、MLP的驗證治療：醫(yī)生與（物理師）技術(shù)員共同執(zhí)行首次放療計劃并對計劃進行驗證、復核計劃修改放射治療QA與QC的內(nèi)容放療設(shè)備的QA與QC治療（定位）機的QA與QC；劑量學儀器的QA與QC；模型室設(shè)備的的QA與QC；劑量學數(shù)據(jù)的的QA與QC；治療計劃系統(tǒng)的的QA與QC；治療過程的的QA與QC制度與規(guī)范的建立與完善；制度與規(guī)范的執(zhí)行治療機機械數(shù)據(jù)設(shè)置執(zhí)行標準國際電工委員會（IEC）廠家標準其它標準指示精度指示分辨率數(shù)字指示與機械指示的一致性機械指示的初始設(shè)置治療機機械數(shù)據(jù)設(shè)置標準治療床270°0°90°90°0°270°機頭機頭機頭機頭270°0°90°90°0°270°180°180°外照射治療機與模擬定位機的質(zhì)量保證●等中心◎定義

準直器旋轉(zhuǎn)軸與治療床旋轉(zhuǎn)軸重合并與機架旋轉(zhuǎn)軸垂直相交構(gòu)成等中心◎校準方法

○

確定準直器旋轉(zhuǎn)軸與治療床旋轉(zhuǎn)軸的符合性；

○

確定機架旋轉(zhuǎn)軸與準直器旋轉(zhuǎn)軸垂直且相交；○

調(diào)整激光定位燈使其與加速器等中心一致，確保其橫線水平，縱線垂直◎前指針（FrontPoint）的應用○

尖狀前指針：指針尖對準等中心線交點中央；

○

球形前指針：指針球心對準等中心線交點中央；○圓盤形前指針：指針圓盤中心對準等中心線交點中央直線加速器（模擬定位機）的等中心激光定位燈的校準誤差前指針(FrontPointer)在校準激光定位燈時的應用準直器（小機頭）等中心的驗證機架等中心的驗證燈光野與照射野一致性的檢查治療機、模擬定位機的機械和幾何性能的要求和檢查頻數(shù)允許精度檢查頻數(shù)備注機架（等中心型）±0.5°每年檢查垂直\水平四個位置準直器±0.2°每月機頭零度時機架等中心±2mm每年光距尺±2mm每周檢查不同SSD束流中心軸±2mm每月十字線符合性射野大小數(shù)字指示±2mm每月SAD處燈光野指示±2mm每周SAD處準直器旋轉(zhuǎn)±0.5°每年治療床橫、縱向運動指示±2mm旋轉(zhuǎn)中心2mm垂直指示2mm每月相對等中心高度負重下垂(剛性)5mm每年激光定位燈±2mm每周治療擺位驗證系統(tǒng)符合規(guī)定指標每月檢查所控的相關(guān)項目擺位輔助裝置及固定器±2mm每月可靠性和重復性射野擋塊、補償器等每周規(guī)格齊全

照射野特性參數(shù)的允許精度和檢查頻數(shù)檢查內(nèi)容允許精度檢查頻數(shù)備注燈光野與射野重合性±2mm每月膠片法測量射線質(zhì)（能量）

加速器X射線±2%每周或維修后J20/J10比值的變化量加速器電子束±2mm每月或維修后治療深度R90十的變化量X線治療機─每半年或更換球管后對所使用的KV值和濾過板進行測量常規(guī)劑量測量

鈷-60治療機±2%每月對所使用的條件深部X線機±2%每周對每組Kv,mA和濾過板加速器±2%每天或至少每周二次對所有能量,檢查cGy/MU關(guān)系鈷-60計時器±0.01min每月

加速器X射線

射野平坦度及對稱性±3%每月二次或修理后

楔形因子和補償器±2%每年

擋塊托架因子±2%每年或修理后

鈷-60治療機

射野對稱性±3%每月

深部X線機

射野對稱性±3%每月或修理后

加速器電子束

射野平坦度和對稱性±3%每月二次或修理后每擋能量基本物理劑量數(shù)據(jù)的質(zhì)量保證●劑量檢測設(shè)備及輔助儀表器具的質(zhì)量保證○劑量儀和電離室

定期送檢、穩(wěn)定性檢查、參考源的應用

○

劑量分布自動掃描裝置（平坦度掃描儀、三維水箱等）

防水性、機械到位精度等

○

輔助儀表器具常規(guī)保養(yǎng)

性能完好情況，必要時的比對校正

●照射野的劑量學保證◎燈光野與射野的一致性膠片法每月一次◎射野平坦度與對稱性◎射線質(zhì)D20/10或10cm處PDD值◎射野輸出劑量絕對劑量校準每周一次或維修后◎楔形板及治療附件楔形因子檢測每年一次；治療附件定期或隨時檢查其齊全性基本物理劑量數(shù)據(jù)的質(zhì)量保證治療計劃系統(tǒng)的驗收硬件硬件設(shè)備的型號、數(shù)量和說明書，如有不符，除非為升級產(chǎn)品；設(shè)備能否正常工作；輸入輸出設(shè)備的空間位置精確性應好于1mm。系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)應為文件要求的版本或升級版本；隨機的第三方軟件（如外設(shè)驅(qū)動程序及說明書等）應完整并能正常工作。治療計劃系統(tǒng)的驗收計劃軟件運行計劃系統(tǒng)，確認系統(tǒng)規(guī)格中所要求的功能均已安裝，且能正常使用；確認每項功能的定量指標己符合系統(tǒng)規(guī)格；算法驗證治療機數(shù)據(jù)輸入；假體中設(shè)計治療計劃，測定治療機數(shù)據(jù)的還原情況；非均質(zhì)假體治療計劃的絕對和相對劑量驗證治療計劃系統(tǒng)的驗收計劃軟件的功能患者數(shù)據(jù)管理圖像處理劑量計算計劃評估輸入輸出方式(網(wǎng)絡(luò)方式、文件方式和硬拷貝方式等)定量指標劑量計算速度三維顯示速度、存儲圖像的層數(shù)劑量計算的準確性治療計劃系統(tǒng)（TPS）的質(zhì)量保證●圖像資料輸入輸出設(shè)備引入的誤差◎圖像輸入輸出設(shè)備的種類

○數(shù)字化儀

○視頻照相機

○膠片掃描儀

○磁介質(zhì)：磁帶、磁盤、磁光盤

○網(wǎng)絡(luò)◎圖像信息的損失程度

數(shù)字化儀＞視頻照相機＞膠片掃描儀＞磁介質(zhì)＞網(wǎng)絡(luò)●治療計劃的評估

可行性評估和劑量分布評估。治療計劃系統(tǒng)（TPS）的誤差來源●基本劑量學數(shù)據(jù)測量誤差

◎治療機數(shù)據(jù)采集時引入的誤差確保治療機數(shù)據(jù)采集的準確可靠◎常規(guī)應用時治療機劑量數(shù)據(jù)的損壞

數(shù)據(jù)維護、備份●根據(jù)CT、MRI圖象確定病人集合尺寸時引入的誤差◎掃描床的形態(tài)（平板床）◎掃描方式靶體積很小時，可能采用X刀技術(shù)時最好采用薄層（2mm）掃描方式◎掃描體位與治療體位的一致性

◎掃描的層厚與范圍◆

靶區(qū)與器官的移動

呼吸移動膈肌移動靶區(qū)移動

對策：呼吸限制器ABC

心臟及大血管搏動對策：計劃設(shè)計時予以考慮

其它膀胱充盈程度

對策：保持同樣充盈程度呼吸運動引起的靶區(qū)和膈肌位移◆

CT掃描時相引入的誤差呼氣像吸氣像對策：先在模擬機下驗證等中心，確定靶區(qū)移動范圍和方向，據(jù)此確定PTV范圍?！馛T值與電子密度轉(zhuǎn)換時引入的誤差◎CT值與電子密度轉(zhuǎn)換表數(shù)據(jù)的準確性及數(shù)據(jù)文件的維護◎建立水密度采樣標準；◎CT時相的影響一般情況下，不用造影CT片做劑量計算，必要時可用圖像融合的方法解決?！駭?shù)學模型的局限性不同數(shù)學模型的計算結(jié)果可能會有差異，應注意正確選用。治療計劃系統(tǒng)（TPS）的誤差來源●

體位固定◎固定的目的

確保擺位的精度與重復性◎固定器與病人的相對位置標記

○固定器坐標系＋身體標記

○固定器標記＋身體標記◎注意事項○放療過程中病人體形的變化較大時應予以修正，必要時重新固定○體位舒適性（非特殊情況下，不采用強制性體位）○水解塑料膜固定器應注意充分冷卻○真空袋固定器應用時注意檢查真空狀態(tài)CT（MR）圖像掃描掃描范圍掃描范圍應大于預測靶區(qū)范圍兩端各5-10cm；頭頸部掃描應至頭頂部，以便于設(shè)計非共面照射野；胸部掃描應包括全肺，以便于全肺V20或V30的評估與分析；掃描方式及層厚選擇根據(jù)靶區(qū)體積確定層厚，靶區(qū)范圍外可選擇厚層掃描；靶區(qū)體積小于2cm時宜選擇平行步進掃描技術(shù)；在使用造影劑時應保證有平掃圖像；1共面野照射2非共面野照射◆CT掃描層面范圍對計劃設(shè)計的影響

掃描層面范圍與靶體積相等，照射野范圍超出掃描層面范圍，劑量計算結(jié)果失真。

掃描層面范圍大于靶體積，但非共面照射野范圍超出掃描層面范圍，劑量計算結(jié)果失真。劑量歸一方式◆

靶區(qū)內(nèi)最大點歸一◆

靶區(qū)內(nèi)最小點歸一◆

靶區(qū)內(nèi)平均量歸一◆

等中心點劑量歸一◆

等劑量線歸一

低值等劑量線歸一對小靶區(qū)，邊緣劑量梯度較大，不強調(diào)靶區(qū)內(nèi)劑量分布均勻，外科概念（刀勢）明顯。

高值等劑量線歸一對較大靶區(qū)，強調(diào)靶區(qū)內(nèi)劑量分布均勻，放療概念明顯。治療計劃系統(tǒng)（TPS）的工作性能和計算精度依賴與系統(tǒng)的硬件性能、數(shù)學模型和治療機數(shù)據(jù)的精確性，因此，治療計劃系統(tǒng)的質(zhì)量保證體系主要包括系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)軟件、計劃軟件、治療機數(shù)據(jù)和患者治療計劃的檢查等內(nèi)容。對硬件系統(tǒng)要定期檢查輸入輸出設(shè)備的空間位置準確性是否好于1mm。對系統(tǒng)軟件要注意外圍設(shè)備的驅(qū)動程序和診斷程序工作正常，還要注意確保系統(tǒng)不被病毒感染。對計劃軟件要特別注意對治療機參數(shù)和劑量數(shù)據(jù)的維護，以確保計算結(jié)果的準確性。治療計劃系統(tǒng)（TPS）的質(zhì)量保證驗證是放射治療質(zhì)量保證體系中一項重要的QC措施，主要是對放射治療技術(shù)的可行性和誤差進行評價和分析，得到的結(jié)論用于糾正超過允許范圍的誤差及對放療技術(shù)的改進。

◆

射野擋鉛驗證

驗證標準

等中心偏移＜2mm等中心處射野邊緣偏差＜2mm

驗證方法1、模擬機驗證：拍攝驗證片（XR）2、治療機驗證：拍攝驗證片（γR）

驗證要求初步驗證完成后，模擬機和治療機的驗證可根據(jù)具體情況選擇一項，至少應完成一項治療計劃的驗證驗證片誤差來源分析◆攝片與擋塊制作時的幾何條件變化

等中心誤差；

SID誤差?！襞菽瓑K

密度、平整度；

切割溫度、切割速度與間隙設(shè)置；

密度、平整度?！艄潭ㄆ餍巫?/p>

冷卻時間；

放療或其它治療引起的病人體形的改變。

擋鉛重力使托盤變形漏射劑量100%10%1%1cmMLC漏射線來源

使半影寬度較小的一邊位于靶區(qū)與危及器官的分界處；

綜合考慮靶區(qū)的劑量分布和危及器官的劑量限值來決定葉片侵入靶區(qū)的深度和葉片運動方向；

對內(nèi)置式楔形板，當靶區(qū)的凹面與楔形板方向垂直時盡可能不使用楔形板技術(shù)；

盡可能使MLC葉片端面與靶區(qū)的邊緣平行，當靶區(qū)的邊緣與MLC葉片端面的夾角較大時，可根據(jù)靶區(qū)與相鄰危及器官的關(guān)系對相應的葉片進行單獨設(shè)置；

當靶區(qū)面積小于20cm2時，可考慮以20%侵入或外接的相接方式設(shè)置MLC射野，以確保靶區(qū)得到足量照射。MLC射野設(shè)計時應注意的劑量學問題治療計劃的驗證◆

擺位治療驗證

核對病人的基本情況

姓名、性別、年齡、診斷、住院號等

核對驗證程序的完成情況

核對治療機參數(shù)是否正確、完整

治療機型號、技術(shù)設(shè)置、治療距離、機架角、準直器角等

核對劑量學參數(shù)是否正確、完整射線種類及能量、射野形狀及大小、靶區(qū)總劑量、靶區(qū)分次量、楔形板、治療時間等

核對固定器、補償器的種類和型號

核對病人體表或定位器標記是否清晰、可靠

核對簽字治療計劃的驗證◆

劑量學驗證

應用范圍立體定向放射治療、調(diào)強放療、全身電子束放療等

方法

●專用體模內(nèi)的點劑量測量

絕對劑量的核準（FARMER劑量儀）相對劑量的驗證（熱釋光劑量儀）

●膠片劑量儀、平板矩陣主要用于相對劑量分布的驗證與分析

要求根據(jù)驗證結(jié)果對治療計劃做必要的修正