[发明专利]基于电离室矩阵MatriXX检验直线加速器光射野一致性的方法

说明书

本发明涉及一种基于电离室矩阵MatriXX检验直线加速器光射野一致性的方法，所述的方法包括步骤：S1，根据直线加速器的QA光射野一致性要求中的光野大小，计算出预设光野大小；S2，对于光射野一致性满足临床使用要求的直线加速器，使用免洗胶片测量预设光野大小时四边铅门对应的射野误差；S3，使用电离室矩阵MatriXX测量预设光野大小时四边铅门对应的射野误差，建立电离室矩阵MatriXX与免洗胶片误差间的关系；S4，使用电离室矩阵MatriXX进行光射野一致性的检测，在误差超过预设范围时使用免洗胶片验证并校准。本发明的方法，可用于医用直线加速器的质量保证。

技术领域

本发明涉及医用手段技术领域，尤其涉及一种基于电离室矩阵MatriXX检验直线加速器光射野一致性的方法。

背景技术

医用直线加速器(Linear accelerator，Linac)等治疗机是实现精确治疗的关键。在放疗过程中，射野(Radiation Field)的位置代表着肿瘤需要照射的范围。故多项质量控制(Quality Control，QC)均需采集射野图像，如Linac的机械等中心精度、MLC到位精度、以及放疗设备的光野(Light field)与射野一致性。其中光野大小对应于实际射野的50％等剂量线的范围，两者的符合性应小于±2mm。治疗机在使用过程中，随着准直器位置、射线能量、束流强度等的改变，射野将会受到影响，从而使光射野一致性误差变大。考虑适形放疗的精确性要求很高，故每月需对光射野一致性进行质控检查。

光射野一致性的检查多用胶片进行。传统胶片需要使用药水在暗室环境中冲洗，其结果依赖于洗片机的稳定性、胶片保存条件、射线能量等，操作上的复杂使得这种方式逐渐趋于淘汰。辐射显色胶片(Radiochromic film，也叫免洗胶片)不再受常规胶片冲洗过程中诸多因素的影响，且能达到专业验证胶片相同的效果，故现今作为常用的医用直线加速器的光射野一致性校验的标准。蔡汉飞等使用辐射自显影胶片用于多叶准直器的校准，其满足校准后MLC的到位精度在±1mm之内的要求。然而，该类胶片价格十分昂贵，如RTQA2胶片，一张10cm×10cm规格的为400元人民币。故很多医院无法普及使用，尤其是在MLC到位精度测量时，为了检测到各组叶片还要进行胶片的拼接，这就造成了极大的浪费。

计算机X线摄影(Computed Radiography，CR)作为替代普通X射线胶片成像的一种技术，可以把存储于IP板、Visi—X、EPID等上的X射线信号转化为电信号并进行数字处理，结果可靠且操作简便。CR系统强大的后处理功能还便于数字化管理，信息存储方便，而且IP板、Visi—X、EPID等感光范围宽、灵敏度高，在照射量低的情况下可获得清楚的图像，减少了对机器的损耗。

刘光波等研究了IP板在放疗质量控制中的应用价值，其结果显示，IP板与辐射自显影胶片关于医用直线加速器光射野一致性的测量结果无统计学差异，可满足放疗质量控制的要求；与辐射自显影胶片相比，经CR后处理软件处理的IP板图像影像对比度好，边缘锐利度好，图像清晰，价格低并且可以重复使用。另一方面CR系统也存在其不足之处，IP 板在读取存储信息前有轻微的消退现象，存储时间过久和曝光不足会导致噪声过大，建议及时读取信息，需定期对IP板进行擦洗处理，清除残留噪声。另外，基于加速器的质量控制，IP板在MV级射线下的寿命少有报道。周军等应用Visi—X对医用直线加速器光射野一致性进行校验，其得出的数据和胶片法之间的误差比较不大于0.5mm，认为Visi—X校验医用直线加速器的光射野一致性，具有准确、有效、操作简单、快捷直观的特点，能达到节约时间和节省人力的目的。随着EPID在放疗中的广泛使用，张春光等通过多次EPID 摄像.以iViewGT系统计算及分析光射野一致性误差。对相应的MLC叶片边缘定位参数进行调整，以慢感光X光胶片法进行拍照验证，得出的数据和剂量胶片法分析取得的光射野一致性的参数之间误差比较不太于0.7mm，而EPID具有数字化程度高和直观等优点。