EPID系统在医用直线加速器辐射野测量中的应用研究

王荣香 朱俊峰

【摘要】 目的：探討EPID在辐射野与灯光野一致性测量中的应用。方法：使用厂家自带的金属点十字影子板在SSD=100时，灯光野分别开到标准野10cm×10cm，15cm×15cm，20cm×20cm，25cm×25cm，剂量率100MU/M，曝光5MU，得到各标准野的辐射野，测量辐射野各方向距离。结果：辐射野各方向偏差较小，均小于±2mm。结论：EPID射野影像检测方式适合于临床质控检验，可用于加速器辐射野与灯光野一致性的质控测量。

【关键词】电子射野影像系统;质量控制;辐射野与灯光野

【中图分类号】R730.55            【文献标识码】B                 【文章编号】2096-7225（2020）01-0041-02

医用加速器电子射野影像系统（Electron Portal Imaging Device，EPID）是目前最先进的射野影像工具，具有大的成像面积和良好的图像质量以及优越的抗辐射损伤能力，被越来越多的应用于临床当中^[1-3]，其摆位误差的研究是EPID的最初设计目的和主要功能，而对各个部位肿瘤放疗中的摆位误差分析目前多有研究，但因为它是一个二维非晶硅辐射探测器，与二维电离室矩阵有相同之处，有研究报道二维电离室矩阵可用于加速器日常质量保证的测量^[4-5] ，根据EPID的相关特性，本文对EPID在加速器质量控制中辐射野与灯光野的一致性测量进行探讨。

1 资料与方法

1.1 一般资料

医用电子直线加速器Varian 600CD加速器，使用其6MV X射线，加速器配置Portal Vision^TMas1000电子射野影像系统，有效测量面积40.3cm×30.3cm。软件工具为射野影像提取软件Am maintenance。

1.2 辐射野与灯光野一致性

使用水平尺，确认机架位于0°，准直器0°，提前校准照射野中心和投影十字线，将厂家自带的金属点十字影子板插在加速器机头上，金属点十字影子板上两金点之间在SSD=100cm处的投影距离为1cm，调整机头十字线与金属十字线投影重合;打开EPID测量板，在SSD=100cm条件下，灯光野分别开到标准野10cm×10cm，15cm×15cm，20cm×20cm，25cm×25cm，剂量率100MU/M，曝光5MU;使用测量软件分别测量辐射野各方向距离，辐射野与灯光野一致性最低要求是偏差小于±2mm，如有偏离可根据实际辐射野调整灯光野位置。

1. 结果

10cm×10cm，15cm×15cm，20cm×20cm，25cm×25cm辐射野如图1，2，3，4。辐射野各方向偏差如表1。

3 讨论

肿瘤放射治疗的每一个环节都存在误差，既有系统误差也有随机误差，既有主观因素也有客观因素，需要放疗人员的共同努力，要保证放射治疗的效果和安全，就必须对治疗机的特性进行定期检测和校准，治疗机特性的检测和校准频率都有一定标准，但应避免不必要的误差和成本浪费^[6]。根据医疗设备临床应用质量检测技术规范要求，辐射野与灯光野的一致性要求每月测量，灯光野的大小对应于实际辐射野的50%等剂量曲线的范围，两者的偏差应小于±2mm;通常使用胶片法检查两者的一致性，即在胶片袋外灯光野指示的4个角和十字中心用锥子戳小孔确定灯光野的位置，做好胶片位置标记，机器出束，洗片后，画出辐射野的四边，比较辐射野和灯光野的偏差，但胶片法人为误差较大^[7]，且受洗片液温度、浓度、时间影响较多，有个别单位使用免洗胶片进行测量，但成本较高，相比之下，Varian as1000EPID结构具有稳定和可靠的物理剂量品质和快速检测的特性^[8]，从表1可以看出，在各个标准射野四个方向上检测偏差较小，均符合测量要求。

医用电子直线加速器每天运动过程中，由于机械磨损，设备的老化，电子元器件的损坏，温度及湿度等因素的影响，各项机械性能和物理性能的精度会产生一定误差^[9]，根据医学物理学会制定的医用加速器每日测量、每月测量、每年测量的检测项目及误差指标，结合本单位的临床医用要求，制定切实可行的核查制度和测量方法，加之EPID良好的检测特性，比其他射野影像检测方式更适合应用于临床质控检验，所以EPID不失为测量辐射野与灯光野的一致性较为方便可行的测量方式。

参考文献

[1] McBain C A， Henry A M， Sykes J， et al. X-ray volumetric imaging in image-guided radiotherapy： the new standard in on-treatment imaging [J]. Int J Radiat Oncol Biol Phys， 2006， 64（2） ： 625- 634.

[2] Mackie T R， Kapatoes J， Ruchala K， et al. Image guidance for precise conformal radiotherapy [J]. Int J Radiat Oncol BiolPhys， 2003， 56（1） ： 89- 105.

[3] Brock K K， Dawson L A， Sharpe M B， et al. Feasibility of a novel deformable image registration technique to facilitate classification， targeting， and monitoring of tumor and normal tissue [J]. Int J Radiat Oncol Biol Phys， 2006， 64（4） ： 1245-1254.

[4] Shimizu S S， Shirato H， Kagei K， et al. Impact of respiratory