放射治療質(zhì)量控制和保證

1、第二章 放射治療的質(zhì)量控制和保證第一節(jié) 對放射治療管理部門的要求 第二節(jié) 臨床放射治療計(jì)劃的一般內(nèi)容 第三節(jié) 放療計(jì)劃系統(tǒng)的驗(yàn)收和測試 第四節(jié) 非劑量學(xué)范疇的質(zhì)量控制和保證一、病人體位及固定二、獲取圖像三、解剖描述四、射野五、與劑量計(jì)算相關(guān)的因素六、計(jì)劃評估七、打印輸出八、計(jì)劃實(shí)施和驗(yàn)證第五節(jié) 劑量計(jì)算范疇的質(zhì)量控制和保證一、內(nèi)容二. 、自恰數(shù)據(jù)測量三、計(jì)劃系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)四、算法參數(shù)的決定五、劑量比較和復(fù)核的方法六、外照射計(jì)算復(fù)核七、近距離治療計(jì)算復(fù)核八、絕對輸出劑量和計(jì)劃歸一九、臨床復(fù)核第六節(jié) 日常計(jì)劃的質(zhì)量控制和保證 第五節(jié) 周期性質(zhì)量保證測試 第七節(jié) 系統(tǒng)管理和安全一、管理人員二、計(jì)算機(jī)系

2、統(tǒng)管理任務(wù)三、數(shù)據(jù)管理任務(wù)四、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)五、系統(tǒng)安全21 / 33第二章 放射治療計(jì)劃的質(zhì)量控制和保證這些年來，放射治療的技術(shù)變得越來越復(fù)雜，因此， 需要有一套綜合的質(zhì) 量控制和保證 ( ， & ) 程序以確保準(zhǔn)確實(shí)施這些復(fù)雜技術(shù)。第一節(jié) 對放射治療管理部門的要求放射治療的目的旨在減少正常組織并發(fā)癥的同時根治或控制局部腫瘤。 治 療計(jì)劃的過程正是制訂具體的技術(shù)細(xì)節(jié)來實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)。 狹義的治療計(jì)劃指的是 計(jì)算劑量分布、照射時間或機(jī)器量等劑量學(xué)過程，實(shí)際上， 它應(yīng)更廣義地指涉及 計(jì)劃病人治療的所有階段，包括以下四個方面： 決定病人的體位和固定； 在醫(yī)學(xué)影像診斷的基礎(chǔ)上決定病人腫瘤的大小、位

3、置、范圍，靶區(qū)與正常組織、體表解剖標(biāo)記間的關(guān)系，這個過程也稱為定位或模擬。其它信息，如曾 經(jīng)接受過的放射治療、 目前正在進(jìn)行的化療等一些影響正常組織放射敏感性的因 素也應(yīng)在計(jì)劃過程中綜合考慮； 在完成上述兩個過程的前提下開始進(jìn)行 “劑量計(jì)劃 ”， 病人解剖信息和在模擬定位過程中的射野設(shè)置輸入計(jì)算機(jī)的放射治療計(jì)劃系統(tǒng) (, )，計(jì)劃者計(jì)算劑量分布并對其進(jìn)行優(yōu)化， 物理人員評估計(jì)劃并報請放射腫瘤醫(yī)師認(rèn)可。 這個 過程全部借助于進(jìn)行。 系統(tǒng)是一系列計(jì)算機(jī)軟件， 包含圖示、 病人數(shù)據(jù)輸入設(shè)備、 治療數(shù)據(jù)輸出設(shè)備的工作站系統(tǒng)； 計(jì)劃復(fù)核。在這個階段病人被帶到模擬定位機(jī)和治療機(jī)上進(jìn)行計(jì)劃復(fù)核，并再產(chǎn)生一些

4、輸出圖像，上的信息也將輸出到其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(如驗(yàn)證復(fù)核系統(tǒng)或治療實(shí)施系統(tǒng) )1。上述過程可以看出，一個完整的治療計(jì)劃是一個涉及到許多人員的復(fù)雜過 程。在過去的 10多年中， 精巧和復(fù)雜的計(jì)劃系統(tǒng)越來越多， 除了計(jì)劃系統(tǒng)的軟件 越來越復(fù)雜外， 許多諸如三維射野視觀 ('s , )顯示、 數(shù)碼重建放射圖象 ( , )、三 維劑量計(jì)算和顯示、劑量體積直方圖 ( , )等功能已成為新一代系統(tǒng)的基本功能， 并且復(fù)雜的計(jì)劃過程會帶來更復(fù)雜的治療， 如電子射野影像、 多葉光欄和計(jì)算機(jī) 控制治療實(shí)施等， 它們具有提高和改善病人療效和提高投照效率的潛力， 當(dāng)然同 時它們的使用和質(zhì)量保證也需要更多的人力和

5、物力。國際放射單位與測量委員會 ()建議放射治療的劑量精度為 5%。根據(jù)這個要 求，放射治療中每個步驟 (其中包括計(jì)劃過程 )中的不確定性應(yīng)小于這個值。日常 治療中發(fā)生的誤差是隨機(jī)性的，而治療計(jì)劃過程中出現(xiàn)的誤差往往是系統(tǒng)性的， 而且在整個療程中是恒定的。 因此，對和放療計(jì)劃設(shè)計(jì)過程實(shí)施質(zhì)量保證是相當(dāng) 重要和完全必要的。為了達(dá)到質(zhì)量保證的目標(biāo)，需要有一定的設(shè)備保證，如影像設(shè)備、射線測 量設(shè)備 (計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)、體模 )，同時還需要有各類專業(yè)人員，包括放射腫 瘤醫(yī)師( )、放射物理人員 ( )和放療技師 ( )，更重要的是對質(zhì)量保證所需的人員數(shù) 量應(yīng)實(shí)事求是地進(jìn)行評估， 特別是在引進(jìn)新的精密

6、設(shè)備時， 增加了治療的復(fù)雜性， 要求有更多的人員，以確保系統(tǒng)的安全使用和質(zhì)量保證程序得到確實(shí)執(zhí)行 2。放射治療科的總體質(zhì)量保證工作需由一個專門委員會來組織， 治療計(jì)劃的 質(zhì)量保證程序應(yīng)經(jīng)該委員會的認(rèn)可和備案。當(dāng)然和放療計(jì)劃設(shè)計(jì)過程的質(zhì)量保 證，首先是放射物理人員的職責(zé)， 但也應(yīng)該得到放療科內(nèi)其它人員的支持和配合。放射腫瘤醫(yī)師獨(dú)立地對治療計(jì)劃的關(guān)鍵過程負(fù)責(zé)， 這些關(guān)鍵過程包括劑量 處方、確定靶區(qū)及劑量和正常組織限量、對計(jì)劃的最終認(rèn)可。 他們應(yīng)持有資格證 書。放射物理人員主要負(fù)責(zé)計(jì)劃系統(tǒng)質(zhì)量保證程序的設(shè)計(jì)和實(shí)施、 向計(jì)劃系統(tǒng) 輸入所需的機(jī)器數(shù)據(jù)、參與并審核病人的治療計(jì)劃，另外， 他們還要決定本院治

7、 療計(jì)劃的質(zhì)量保證程序，包括所需的測試、允許誤差、測量頻度，并能估計(jì)到所 進(jìn)行的測量的局限性。他們也應(yīng)持有資格證書。放療技師負(fù)責(zé)治療計(jì)劃的某些方面， 如病人體位的固定、 模擬定位和計(jì)劃 復(fù)核，他們應(yīng)了解設(shè)備安全使用的范圍，判斷由于設(shè)備、 病人相關(guān)問題和工作人 員失誤而產(chǎn)生的誤差。他們也應(yīng)持有相應(yīng)的證書。放射劑量技師 ( )負(fù)責(zé)獲取病人數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)治療計(jì)劃、計(jì)算劑量，并且在放 射腫瘤醫(yī)師和放射物理人員指導(dǎo)下提交每個病人的計(jì)劃文件， 協(xié)助放射物理人員 實(shí)施質(zhì)量保證程序。他們也應(yīng)持有相應(yīng)的上崗證書。總之，放療計(jì)劃設(shè)計(jì)的過程涉及到放療科很多工作人員， 是一項(xiàng)具有多重 復(fù)雜步驟的工作，因此它的最終不確定性

8、是針對全局的總體累積。同時， 由于整 個計(jì)劃過程的復(fù)雜性，因此要求設(shè)計(jì)更強(qiáng)大的質(zhì)量保證程序，使用適當(dāng)?shù)膬x器、 人員、時間去實(shí)現(xiàn)這個程序。 治療計(jì)劃的質(zhì)量保證涉及臨床、 物理和行政諸方面， 它的順利實(shí)施需要許多人的團(tuán)隊(duì)協(xié)作 3。第二節(jié) 臨床放射治療計(jì)劃的一般內(nèi)容保證放療計(jì)劃的每一步驟正確進(jìn)行是放射物理人員的重要職責(zé)， 隨著目前 越來越多的單位開展現(xiàn)代基于醫(yī)學(xué)影像的三維治療， 對治療計(jì)劃實(shí)施完整、 綜合 的質(zhì)量保證程序也就變得越來越迫切，而且， 隨著治療技術(shù)的日趨復(fù)雜，質(zhì)量保 證的內(nèi)涵也在不斷地變化，一般來說，它應(yīng)考慮以下幾個方面： 訂購治療計(jì)劃系統(tǒng)機(jī)對其進(jìn)行驗(yàn)收測試的指標(biāo)； 對計(jì)劃系統(tǒng)非劑量學(xué)范

9、疇的測試、歸檔和表述； 計(jì)劃系統(tǒng)劑量學(xué)方面的測量、測試和驗(yàn)證； 日常質(zhì)量保證措施； 整個臨床使用計(jì)劃系統(tǒng)中所有步驟的質(zhì)量保證； 作為質(zhì)量保證程序一部分的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行和管理； 銷售商和用戶在軟件方面的職責(zé)范圍和銷售商的支持。計(jì)劃過程包含眾多的不確定性， 所有這些不確定性都會影響最終結(jié)果的精 度，從質(zhì)量保證的角度來看， 應(yīng)該了解它們的來源及分別估計(jì)它們對結(jié)果的影響， 下面列出的是一些不確定性的可能來源： 病人定位： 病人及其臟器在掃描、 模擬定位和實(shí)施治療過程中的運(yùn)動會 影響靶區(qū)和正常組織位置的確定，而這又會影響到射野的設(shè)置； 影像：圖像的傳輸、轉(zhuǎn)換過程會增加解剖結(jié)構(gòu)與射野間的幾何不確定性。 如

10、采用多種圖像模式的融合技術(shù)， 因其中涉及到各種圖像間的套準(zhǔn)， 有時會增加 這種不確定性，另外，、中的圖像畸變也會增加不確定性； 勾勒輪廓： 輪廓勾勒不正確也許是整個計(jì)劃過程中最大的不確定性， 因 為，靶區(qū)范圍的決定是一項(xiàng)與醫(yī)生個性有密切關(guān)系的工作， 不同醫(yī)生間及同一醫(yī) 生在不同時候?qū)ν徊±嫷陌袇^(qū)都可以有所差別； 設(shè)置射野：射野設(shè)置的精度取決于每個治療機(jī)幾何參數(shù)的刻度分辨率和允許的誤差，也與日常放療時誤差的幅度和頻度有關(guān)。 據(jù)報道，這類誤差可達(dá) 1%， 計(jì)算機(jī)驗(yàn)證記錄（）系統(tǒng)和多葉光欄能在一定程度上減少這類隨機(jī)誤差，然它們也 能帶來更大的系統(tǒng)誤差。 劑量計(jì)算：這類誤差的來源包括原始測量數(shù)據(jù)

11、精度； 機(jī)器輸出劑量穩(wěn)定 性；測量儀的靈敏度和分辨率；測量數(shù)據(jù)后處理質(zhì)量；傳輸過程中的失真；數(shù)據(jù) 的使用方式。此外，計(jì)算精度還與物理模型、計(jì)算過程中所作近似的合理性、劑 量計(jì)算格點(diǎn)的密度等因素有關(guān)。 劑量顯示和計(jì)劃評估：劑量顯示的不確定性在很大程度上取決于劑量分布表示的精度，也和所提供信息的明細(xì)程度有關(guān)。精度與解剖結(jié)構(gòu)的定義、劑量計(jì)算的分辨率、本身的組織方式有關(guān)。在放療計(jì)劃評估時，常用腫瘤控制概率（,） 和正常組織并發(fā)癥發(fā)生概率（，）。在使用時它們應(yīng)考慮與臨床結(jié)果的相符性， 因?yàn)橛?jì)算與的數(shù)字模型需使用許多放射生物學(xué)參數(shù)， 而這些參數(shù)源自于有限的臨 床資料。 計(jì)劃實(shí)施：其中的誤差主要來自于將計(jì)劃

12、結(jié)果輸出到病人文件（印刷的或電子的）時的不確定度。另外，治療者因資料不完全而引起的失誤也是其中的 一個方面。決定所需的或是能夠達(dá)到的精度是質(zhì)量保證程序中一個非常困難的問題， 因此放射物理人員應(yīng)決定：本單位中的在臨床實(shí)際中所能達(dá)到的精度； 這個 預(yù)期的精度在臨床使用中如何變通。美國醫(yī)院物理學(xué)家協(xié)會 （）的53號工作組對治 療計(jì)劃提出了兩類精度。第一，傳統(tǒng)放療”它的原形是兩維計(jì)劃系統(tǒng)，使用于手工輸入輪廓，只能處理共面無擋鉛，也無補(bǔ)償片的射野，其算法采用二維模型。 第二，三維放療” （3,3）:這是一個完全三維的系統(tǒng)，可以計(jì)算所有常用治療機(jī)上能投照的射野，使用三維電子筆束模型和現(xiàn)代光子算法模型。 這

13、類模型可計(jì) 算三維散射、三維不均勻形狀等4。表2- 1傳統(tǒng)放療與3精度要求差異項(xiàng)目傳統(tǒng)精度3依據(jù)輸入軸向輪廓0.30.1傳統(tǒng)輪廓常通過手工得到，3D輪廓通過獲取產(chǎn)生、軸向輪廓0.5100.3傳統(tǒng)系統(tǒng)在外手工生成 2D的輪廓，這個過程并不很精確，在3D計(jì)劃中，從到的擴(kuò)展是通過軟件進(jìn)行的參照決定靶區(qū)1.02.00.20.5射野定位分辨率0.5< 0.1光欄設(shè)置0.50.1射野定義> 0.30.1光欄射野顯示0.1機(jī)架角1< 1床轉(zhuǎn)角光欄角< 1中心層面射野80%1%1%范圍內(nèi)的劑量非中心層面射野>10%1%80%范圍內(nèi)的劑量半影區(qū)劑量2515擋鉛野中歸一點(diǎn)劑10%可達(dá)

14、2%量擋鉛下劑量>100%2%擋鉛邊緣處劑量> 11精度多因素相關(guān)預(yù)測值與模型和輸入?yún)?shù)有關(guān)傳統(tǒng)系統(tǒng)的圖像套準(zhǔn)和傳輸過程是手工進(jìn)行的，3D系統(tǒng)的圖像套準(zhǔn)的重復(fù)性好于2傳統(tǒng)系統(tǒng)射野中心軸只能設(shè)在中心層面上，3D系統(tǒng)允許任意決定等中心坐標(biāo)光欄葉位置分辨率通常為 1,但傳統(tǒng)系統(tǒng)一般按0.5的增量調(diào)節(jié)原始的傳統(tǒng)系統(tǒng)不考慮擋鉛形狀，當(dāng)然可以通過數(shù)字化儀輸入，3D系統(tǒng)的射野形狀是由計(jì)算機(jī) 生成的傳統(tǒng)系統(tǒng)可能無法顯示實(shí)際射野和錐形束發(fā)散效應(yīng)3D系統(tǒng)中的機(jī)架角分辨率一般為0.1傳統(tǒng)系統(tǒng)往往不允許不顯示床轉(zhuǎn)角和光欄角的變化傳統(tǒng)算法重建測量數(shù)據(jù)，而 3-D算法能處理任 何情形因?yàn)樗鼈儾皇侵苯踊跍y量值

15、計(jì)算的傳統(tǒng)算法模型不處理軸外層面，3D模型軸外的計(jì)算精度與軸內(nèi)相同與計(jì)算格點(diǎn)分布，模型有關(guān)傳統(tǒng)野僅歸一在體模中矩形野的中心層面射線軸上，3D歸一是能考慮所有的因素，包括擋塊下的散射傳統(tǒng)系統(tǒng)不能處理擋鉛，故在擋鉛下會出現(xiàn)很大的誤差，3D能精確地處理鉛塊下劑量，精度可達(dá)2%擋鉛在傳統(tǒng)系統(tǒng)中沒有被模型化精度與劑量計(jì)算格點(diǎn)密度，感興趣體積格點(diǎn)密度、輪廓精度、直方圖取樣點(diǎn)密度和計(jì)劃歸一方 式有關(guān)對給岀的和模型， 能復(fù)核的計(jì)算結(jié)果， 但其臨床精度和相關(guān)性很復(fù)雜第三節(jié)放療計(jì)劃系統(tǒng)的驗(yàn)收和測試驗(yàn)收測試常被同日常質(zhì)量保證測試相混淆， 實(shí)際上，驗(yàn)收測試指的是用以 證實(shí)根據(jù)其指標(biāo)運(yùn)行的測試。 驗(yàn)收測試指標(biāo)的制訂應(yīng)本

16、著可定量化、 可測量化的 原則合理進(jìn)行，此外， 考慮到制造商一般無法測試和驗(yàn)證用戶的機(jī)器數(shù)據(jù)，對指 標(biāo)的檢測不應(yīng)該基于臨床特定的射野數(shù)據(jù)。驗(yàn)收指標(biāo)一般可分三類： 計(jì)算機(jī)硬件：包括和所有外圍設(shè)備 （顯示屏幕、打印機(jī)、繪圖儀、磁帶 機(jī)等）； 軟件特性和功能：許多軟件的指標(biāo)。不是定量化的，而僅僅是回答有無、是 否； 基準(zhǔn)測試：在非常特定的數(shù)據(jù)下檢查算法、劑量計(jì)算的正確性，并考慮計(jì)算所需的時間。如果放射物理人員決定訂購一個新的治療計(jì)劃系統(tǒng)， 那么，他必須仔細(xì)考 慮他那里特定的臨床使用需要， 包括治療計(jì)劃系統(tǒng)的使用方式， 這不僅包括劑量 的計(jì)算，還應(yīng)考慮需采用什么輸入方式，期望使用的水平， 然后將這些需

17、求轉(zhuǎn)化 成具體可定量和可測試的指標(biāo)。 物理人員定下這些指標(biāo)后， 他還應(yīng)該參與同銷售 商的談判以最終確定這些指標(biāo)。下面列出的是一個關(guān)于劑量精度指標(biāo)的例子。本系統(tǒng)應(yīng)含有 （美國國立癌癥研究所 ）的電子數(shù)據(jù)系，它將被用來進(jìn)行系列 的劑量計(jì)算驗(yàn) 證以測試三維電子筆束模型算法。（1）銷售商應(yīng)出示電子束開放野中在為100 110，限光筒60 15 15 2時, 在80%的射野范圍內(nèi)其計(jì)算結(jié)果應(yīng)該與的測量值在 3%的精度內(nèi)相符，并且其 10、 20、 50、 80和90%等劑量線位置 （歸一在射線中心軸的最大劑量深度 ）與測量值差 異小于 2。（2）制造商應(yīng)驗(yàn)收測量的步驟是將指標(biāo)分別改寫成測量內(nèi)容， 重要的

18、是要確保所進(jìn)行的 測試能夠檢出指標(biāo)達(dá)到與否。 在設(shè)計(jì)測試步驟時還應(yīng)仔細(xì)優(yōu)化程序盡量減少所需 的測量，所作的測試步驟應(yīng)完整記錄并歸檔， 并且這些步驟應(yīng)同時被銷售商和用 戶認(rèn)可。驗(yàn)收測試應(yīng)在系統(tǒng)安裝后和投入臨床使用前進(jìn)行。 系統(tǒng)的硬件和軟件測試應(yīng)由用戶進(jìn)行。在測試算法計(jì)算精度時所需的時間也許較長， 因此在制訂測試 步驟時應(yīng)決定這些測試究竟是由用戶還是制造商進(jìn)行， 如果是由制造商進(jìn)行，用 戶可要求抽檢其中的一部分。驗(yàn)收測試及其中步驟的改變應(yīng)仔細(xì)記錄存檔。表 22列出了驗(yàn)收測試的推薦項(xiàng)目表22驗(yàn)收測試內(nèi)容項(xiàng)目測試內(nèi)容輸入在制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)序列上生成解剖結(jié)構(gòu)，其格式是用戶將使用的。解剖結(jié)構(gòu)用上述序列產(chǎn)生

19、一個病人模型，勾勒體表和內(nèi)部器官結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生三維顯示。射野描述用制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)射野工具驗(yàn)證設(shè)野功能。光子劑量計(jì)算用一個標(biāo)準(zhǔn)光子野的數(shù)據(jù)進(jìn)行劑量計(jì)算，這個測試應(yīng)包含多個開放野、不同*、擋鉛野、野、不均勻介質(zhì)、多射野、非對稱野和楔形野等。電子線劑量計(jì)用一個標(biāo)準(zhǔn)電子野的數(shù)據(jù)進(jìn)行劑量計(jì)算，應(yīng)包含開放野、不同、異形野、不算均勻介質(zhì)和表面不平坦等。近距離治療劑對每種類型的單個源進(jìn)行劑量計(jì)算，并推廣到多源情況，包括婦科帶卵形器量計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)布源技術(shù)腔內(nèi)，乳腺癌雙平面插植間質(zhì)治療。劑量顯示、計(jì)算結(jié)果的顯示、米用制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)劑量分布驗(yàn)證的正確性，還可以米用用戶生成的劑量分布重復(fù)上述過程。輸岀打印所有計(jì)劃文件以

20、證實(shí)文本和圖像輸岀的正確性。:源皮距；:多葉光闌；：劑量體積直方圖第四節(jié)非劑量學(xué)范疇的質(zhì)量控制和保證現(xiàn)代的治療計(jì)劃系統(tǒng)包含許多與劑量計(jì)算非直接相關(guān)的方面，因此對它實(shí)施質(zhì)量保證程序時也應(yīng)涉及這些方面。這些非劑量學(xué)內(nèi)容在三維系統(tǒng)中相對較 多，但不能因此認(rèn)為二維系統(tǒng)就不需要作這類測試。要對所有這些內(nèi)容作全部的 測試需要花費(fèi)很多時間，故開始時應(yīng)首先測量臨床上要涉及的那些功能。一、病人體位及固定病人體位及固定的重要性在于它是治療計(jì)劃的基礎(chǔ)，體位固定的質(zhì)量影響到 病人體位重復(fù)的精度，并進(jìn)而影響到治療的精度。采用某些固定設(shè)備會改變圖像 的質(zhì)量（如偽影）和機(jī)器量計(jì)算。這些影響都應(yīng)事先仔細(xì)考慮。只有很少一部分固

21、 定技術(shù)能對病人進(jìn)行真正 “固定 ”，因此即使使用了固定技術(shù)， 仍存在著病人體位 的不確定性。在定位階段， 病人的靶區(qū)和正常組織傳統(tǒng)上是在模擬定位機(jī)上決定的， 而 現(xiàn)在基于信息上的虛擬模擬已越來越普遍。 不管是采用何種技術(shù)， 病人位置的信 息必須精確地獲得并準(zhǔn)確地傳輸?shù)接?jì)劃系統(tǒng)中去。 因此對模擬定位機(jī)、 掃描儀和 虛擬模擬工作站的機(jī)械性和圖像質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢測也是質(zhì)量保證程序的一部 分。例如對模擬機(jī)、，應(yīng)檢查所有的幾何精度、激光標(biāo)記等。二、獲取圖像決定病人解剖的 “圖像 ”可以簡單到手工輪廓或復(fù)雜到多種模式 （）的斷層圖 像，其質(zhì)量直接影響到以后劑量計(jì)算的精度。 對于圖像的質(zhì)量保證應(yīng)確保獲取過

22、 程處于最佳狀態(tài)，并且其傳輸、使用過程都是正確的。許多圖像參數(shù)會影響到以后的計(jì)劃， 不恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置和讀取參數(shù) （像素大小、 層厚、值、標(biāo)度和方向 ）會導(dǎo)致系統(tǒng)錯誤地使用圖像數(shù)據(jù)。為了正確地使用圖像信息， 建議對影像檢查制訂規(guī)范以供日常使用， 這些 規(guī)范應(yīng)包含如下內(nèi)容：須對病人掃描的范圍；病人的體位及固定裝置；用 作病人體表坐標(biāo)系的標(biāo)記物放置位置；掃描參數(shù)，（如層厚、間隔）；胸、腹部掃描時的呼吸要求；使用造影劑的細(xì)則。三、解剖描述1、圖像轉(zhuǎn)換和輸入 靶區(qū)和解剖組織的模型化和描述是計(jì)劃過程重要的一環(huán)。 如果器官輪廓勾 勒不正確，再精確的劑量分布也會失去意義。目前， 作為基本圖像信息已越來越 廣泛，通

23、常， 它們以影像格式儲存并通過網(wǎng)絡(luò)或媒介輸入。建議所有的影像設(shè)備 和計(jì)劃系統(tǒng)制造商都能與協(xié)議兼容以減少圖像在不同格式間的轉(zhuǎn)化， 進(jìn)而提高傳 輸效率和減少出錯。圖像信息的質(zhì)量保證應(yīng)包含以下內(nèi)容：圖像幾何：列出并復(fù)核圖像參數(shù)，如像素數(shù)，像素大小、層厚；掃描位置與方向：列出并復(fù)核每 一圖像位置參數(shù)，特別是病人左右、頭腳的坐標(biāo)方向；文本信息：復(fù)核文本信 息傳輸?shù)恼_性；圖像數(shù)據(jù)：復(fù)核灰階值的精度、特別是在將值轉(zhuǎn)化成電子密 度時；圖像無損性：檢查圖像的所有特征，包括系統(tǒng)內(nèi)確保正確識別原始圖像 和被修改過圖像的工具。2、解剖結(jié)構(gòu)在三維計(jì)劃系統(tǒng)中， 病人的解剖信息要比二維系統(tǒng)復(fù)雜得多， 因?yàn)槿S系 統(tǒng)中病人

24、的解剖結(jié)構(gòu)必須是連續(xù)的， 這些結(jié)構(gòu)常由畫在二維層面上的輪廓重建組 合而成。相對于這方面的檢測有以下 9項(xiàng)： 結(jié)構(gòu)屬性：檢查類型 (體表輪廓、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、不均勻性)，因?yàn)椴徽_ 的屬性會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)使用不正確； 相對電子密度：檢查使用相對電子密度的定義是否正確，(分塊定義密度/通過值導(dǎo)出密度 )，因?yàn)橛?jì)算不均勻修正用到的相對電子密度的正確性取決于 它的定義； 顯示特性：顏色、描繪方式，及在結(jié)構(gòu)顯示中擇取何種類型的輪廓； 自動勾勒輪廓的參數(shù)： 檢查自動勾勒輪廓參數(shù)的設(shè)置， 因?yàn)椴煌膮?shù) 設(shè)置所定出的輪廓也不同，一般應(yīng)根據(jù)不同的器官決定不同的參數(shù)； 由輪廓生成結(jié)構(gòu)：必需注意以下問題： a.是否可使用非軸

25、向輪廓？ b. 決定輪廓的點(diǎn)數(shù)是否有限？ c. 在輪廓銳角處的響應(yīng)？ d. 輪廓遺漏的后果？ e. 是否要求輪廓均勻間隔？ f. 能否處理分支結(jié)構(gòu)？ 通過一種結(jié)構(gòu)擴(kuò)展或壓縮生成另一種結(jié)構(gòu) 如在巨檢腫瘤體積 ( , )外增 加安全邊界自動生成 ( , 、和計(jì)劃靶區(qū)體積 ( , )：了解生成算法的局限性，生 成的結(jié)構(gòu)是二維還是三維？復(fù)核如尖角處、 直角、凹陷區(qū)域等復(fù)雜情況下的結(jié)構(gòu) 生成； 非軸向輪廓生成結(jié)構(gòu)： 與上面軸向輪廓生成結(jié)構(gòu)的測試相同， 但要對所 有方向上的輪廓進(jìn)行； 結(jié)構(gòu)端點(diǎn)的閉合性： 檢查結(jié)構(gòu)端點(diǎn)閉合情況， 列出不同結(jié)構(gòu)默認(rèn)的閉合方式，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)閉合不正確會影響劑量計(jì)算精度，靶區(qū)的形狀，

26、射線視觀('s, )的顯示和的生成及組織修正； 結(jié)構(gòu)定義： 用簡單輪廓完成基本表面生成功能， 并檢查在極端情況下的 正確性。結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)是輪廓，對輪廓功能的檢查內(nèi)容包括： 手工獲取輪廓：制訂步驟，檢查并記錄正位、側(cè)位片上參考點(diǎn)的源皮距()，檢查激光線以減少系統(tǒng)的或與病人相關(guān)的誤差； 數(shù)字化儀描跡過程： 每周用標(biāo)準(zhǔn)輪廓測試數(shù)字化儀， 檢查其整個平面上 的精度； 二維圖像上的輪廓： 檢查顯示的輪廓與原始圖像的一致性、 輪廓在三維 坐標(biāo)中位置的正確性、極端情況時 （過多的點(diǎn)、環(huán)狀輪廓 ）的相應(yīng)每個輪廓的標(biāo)識 及與三維結(jié)構(gòu)的對應(yīng)性； 自動勾勒輪廓：在多種情況下（不同灰階梯度、不同圖像類型、標(biāo)記物

27、、 造影劑、異物 ）檢驗(yàn)算法 的正確性； 分支結(jié)構(gòu)：是否允許在一個層面上有同一結(jié)構(gòu)的兩個輪廓？能否映射回 結(jié)構(gòu)？檢查結(jié)構(gòu)的三維重建和劑量體積直方圖 （ , ）； 透視中的輪廓顯示：檢查、中輪廓的投影是否正確； 定位片上的輪廓： 這種圖像的特征是在橫斷方向上有點(diǎn)源發(fā)散效應(yīng)而在 軸線方向沒有； 從表面提取輪廓： 能否對重建的三維結(jié)構(gòu)曲面采用任意方向的平面截取 輪廓？（三）密度表示在中，圖象不僅用作迭加劑量分布的背景， 不同組織的值還可作病人組織 密度修正，對密度特性進(jìn)行的測試內(nèi)容有： 相對電子密度表示： 檢查系統(tǒng)能否根據(jù)生成正確的相對電子密度， 并檢 驗(yàn)它在輪廓、圖像變化后能否正確運(yùn)行； 值轉(zhuǎn)換：

28、驗(yàn)證值密度轉(zhuǎn)換正確性； 編輯：檢驗(yàn)用以編輯相對電子密度操作的功能； 測量工具：檢查測量某點(diǎn)電子密度的工具。計(jì)劃過程中有時須設(shè)置填充物， 故應(yīng)測試計(jì)劃系統(tǒng)填充物功能， 包括其相 對電子密度、密度測量工具、自動設(shè)置功能，與射野位置關(guān)系，劑量計(jì)算、機(jī)器 量計(jì)算及輸出。（四）圖像的使用和顯示應(yīng)檢驗(yàn)系統(tǒng)顯示圖像的窗位和窗寬設(shè)置， 系統(tǒng)顯示與顯示相符的情況， 生成 的圖像（如由橫斷生成的矢狀、冠狀或任意平面的圖像 ）的位置、極端灰度的正確 性，從影像上取消床面的可能性 （床面的存在并且作為人體一部分計(jì)算會造成不 正確的劑量分布 ），區(qū)域分析功能 （對某一感興趣區(qū)域探測值的最大、最小、平均 值），位置測量

29、（點(diǎn)坐標(biāo)、線段長度，夾角 ），三維立體描繪 （顏色和描繪功能 ），使 用多個窗口的可能性 。（五）圖像套準(zhǔn)的一個強(qiáng)大功能是不同來源影像間的套準(zhǔn)和融合， 為了實(shí)現(xiàn)這個功能， 應(yīng) 具有定量地將一組數(shù)據(jù)套準(zhǔn)到另一組相數(shù)據(jù)的功能。 數(shù)據(jù)套準(zhǔn)功能的檢驗(yàn)既涉及 驗(yàn)收測試也與日常檢查有關(guān)，這是一項(xiàng)相對龐大而復(fù)雜的工作。四、射野 設(shè)置射野也是的基本操作， 設(shè)野的許多方面和功能都是質(zhì)量保證程序的關(guān)鍵 內(nèi)容。（一）射野的布置和定義射野的基本參數(shù)有：標(biāo)識 （機(jī)器、類型、能量 ），幾何參數(shù) （等中心位置、機(jī) 架角、床轉(zhuǎn)角、光欄角 ）；距離（源光欄距、源 托架距、源 多葉光闌距 ）；光欄 設(shè)置 （對稱、非對稱 ）；射野

30、擋鉛；電子線限光筒；體表擋鉛；楔形濾片 名稱、 類型（物理、動態(tài)、自動 ）、角度、最大楔形野面積、方向、附件限制 （擋鉛、等 ）； 射野整修 （光子補(bǔ)償片、光子 /電子填充物、調(diào)強(qiáng)裝置 ）；歸一方式 （射野不完整 權(quán) 重或射野劑量歸一點(diǎn) ）。 需要在設(shè)置、編輯保存和整個計(jì)劃使用射野時理解、記 錄和測試這些參數(shù)的意義， 了解這些參數(shù)如何被使用和被修改是設(shè)計(jì)質(zhì)量保證程 序時重要和困難的部分。 如果系統(tǒng)支持， 則還需檢驗(yàn)系統(tǒng)的參數(shù)， 這些參數(shù)包括： 葉片寬度；葉片運(yùn)動的最大、最小距離；葉片數(shù)；相鄰葉片位置最大差異；葉片 過中線最大距離；葉片透射、葉片讀數(shù)分辨率；葉片算法 （葉片頂端與輪廓的相 交方式

31、）；葉片標(biāo)記；頂端形狀；葉片位置編輯的可能性；葉片動態(tài)可能性；與 動態(tài)多葉光闌 （ , ）同步性。（二）機(jī)器標(biāo)識、限位和讀數(shù) 現(xiàn)代的容量很大，能裝載許多治療機(jī)的數(shù)據(jù)，對每一臺治療機(jī)及其能量， 需要有詳細(xì)的描述信息，這些信息的內(nèi)容有： 多種能量 /方式和特殊模式； 獨(dú)立準(zhǔn)直器和葉片的運(yùn)動限位； 楔形濾片數(shù)量、類型與方向； 名稱代碼轉(zhuǎn)換（即治療機(jī)名稱及其射線類型、能量大小在中的標(biāo)識代 碼）； 每個運(yùn)動自由度的標(biāo)度、限度和分辨率； 運(yùn)動速度； 治療機(jī)整體幾何形狀。對機(jī)架角、 光欄角、床轉(zhuǎn)角的標(biāo)度與方向， 國際電工委員會 （）有專門規(guī)定， 當(dāng)然，各制造商也有按自己標(biāo)準(zhǔn)刻度這些標(biāo)度的 （特別是一些老設(shè)備

32、 ），因此，需 要檢查確保計(jì)劃系統(tǒng)輸出的參數(shù)與實(shí)際治療機(jī)標(biāo)度一致。（三）幾何精度中設(shè)置的射野位置和方向應(yīng)和實(shí)際的治療機(jī)情況一致， 此外，還需要檢查： 在內(nèi)部，每個參數(shù)的幾何分辨率和精度必須用伴隨在輸出文件中或打印 輸出中的坐標(biāo)值保證； 運(yùn)動的復(fù)雜組合應(yīng)該能夠可分解顯示以驗(yàn)證參數(shù)之間相互關(guān)系的正確。（四）射野形狀設(shè)計(jì)最終的照射野形狀可由矩形光欄、 聚焦擋鉛模、電子束不規(guī)則異形鉛塊和 決定，并通過多種方式輸入計(jì)劃系統(tǒng)，必須對每一種輸入形狀都進(jìn)行檢查， 這些 測試有： 擋塊類型：檢查系統(tǒng)辨別中間屏蔽型（）、周圍屏蔽型）及適形型（）擋鉛的 能力，并考慮擋鉛邊緣的聚焦性； 透射率：對完全屏蔽型和部分屏蔽

33、型擋鉛正確標(biāo)出透射率或鉛塊厚度； 葉片適形方法：表明匹配照射野形狀的所有方法； 電子線限光筒：檢查系統(tǒng)中不同大小限光筒的可調(diào)用性； 打印輸出：檢查所有表示射野大小或用于制備擋鉛的打印輸出。對手工輸入射野形狀的， 如采用數(shù)字化儀， 或在窗口中用鼠標(biāo)輸入的或采 用鍵入坐標(biāo)輸入葉片位置的，需復(fù)核膠片放大率、 數(shù)字化儀的精度，測試輸入點(diǎn) 數(shù)變化對最終形狀的影響，檢查所有輪廓在、 上的位置，觀察它們與射野邊緣的 關(guān)系。如果射野形狀的決定是自動的， 應(yīng)對生成射野形狀的算法功能作更復(fù)雜的檢 查。對于而言， 還有另外需考慮的內(nèi)容： 如檢查葉片到達(dá)的位置與期望位置的差 異；檢查每一種匹配輪廓的方法，測試時應(yīng)包括

34、多種復(fù)雜的輪廓形狀。（五）楔形濾片對中的楔形濾片功能的測試內(nèi)容有： 方向與角度表示；確保楔形濾片的方向和角度在整個計(jì)劃過程中一致； 二維顯示：檢查在不同的二維平面上（平行、正交、傾斜）和不同的機(jī)架 角、光欄角和楔形濾片角時的濾片顯示； 三維顯示：在上述情況下，檢查室內(nèi)觀視 （）中的顯示； 方向與射野限制： 楔形濾片一般有其可使用的射野面積限制， 須檢查確 認(rèn)在實(shí)際情況下不能實(shí)施的楔形野在計(jì)劃系統(tǒng)中也不允許， 由于不同的能量、 不 同的濾片的面積限制也可能不同，因此須對每個能量、每個濾片進(jìn)行復(fù)核； 自動楔形： 驗(yàn)證實(shí)施 “一楔多用 ”的開放野和楔形野劑量分配比例在計(jì)劃 系統(tǒng)和治療機(jī)上的一致性；

35、動態(tài)楔形：驗(yàn)證計(jì)劃系統(tǒng)與治療機(jī)在實(shí)施動態(tài)楔形野照射時具有相同的 能力、限制、方向和名稱。（六）射野和照射范圍 （）顯示三維采用多種顯示和解剖表示方法以幫助計(jì)劃者設(shè)計(jì)和評估射野配置， 重 要的是要避免射野及照射范圍與解剖結(jié)構(gòu)間位置關(guān)系的錯誤，相應(yīng)的檢查內(nèi)容 有：中心軸平面上射線的發(fā)散 （）：檢驗(yàn)從點(diǎn)源發(fā)出的射線經(jīng)光欄透光孔后在中 心軸平面上 的邊緣發(fā)散； 軸外平面上的射線發(fā)散： 檢查射線邊緣在矢狀、 冠狀和傾斜平面上的發(fā) 散； 顯示：檢查窗內(nèi)輪廓、結(jié)構(gòu)的投影，并在的灰階圖上進(jìn)行比較，檢查射 線通過射野及照射范圍的邊緣發(fā)散，并觀察在不同和源片距時的變化； 三維顯示：檢查二維平面的射野及照射范圍是否

36、正確反映在三維顯示 中，檢查結(jié)構(gòu)與射野、透射孔邊緣關(guān)系是否正確； 病人與射野標(biāo)記：檢查病人與射野的相對位置關(guān)系是否正確。（七）補(bǔ)償片補(bǔ)償片可由或其它獨(dú)立的系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 不論何種情況， 補(bǔ)償片的輸入信息 （如 大小、形狀、 厚度、變化及與射野關(guān)系 ）的精確度必須檢查，它的顯示和標(biāo)識方 法可參照對楔形濾片的要求。五、與劑量計(jì)算相關(guān)的因素劑量計(jì)算被認(rèn)為是最基本、最重要的工作，然在計(jì)算之前須決定許多參數(shù)， 它們可以是系統(tǒng)默認(rèn)的， 也可以由用戶輸入。 這些參數(shù)的變化無疑會影響到計(jì)算 過程，對這些參數(shù)的檢查也是質(zhì)量保證程序的一部分。這些參數(shù)包括： 計(jì)算區(qū)域； 計(jì)算格點(diǎn)設(shè)置； 密度修正狀態(tài) （無，塊修正、值修

37、正 ）； 讀取和存儲計(jì)劃信息； 實(shí)施計(jì)算的準(zhǔn)則 （如修改了輪廓結(jié)構(gòu)或編輯了射野參數(shù)、歸一方法等 ） 劑量算法選擇。六、計(jì)劃評估計(jì)劃評估的質(zhì)量保證首先是對劑量顯示進(jìn)行測試， 應(yīng)特別注意劑量分布連 同解剖數(shù)據(jù)的顯示。相應(yīng)的測試內(nèi)容有： 點(diǎn)劑量： 驗(yàn)證該點(diǎn)確實(shí)定義及在預(yù)期的坐標(biāo)位置上； 該點(diǎn)在三維顯示中 位置正確；該點(diǎn)的劑量顯示正確。 交互點(diǎn)劑量： 驗(yàn)證點(diǎn)坐標(biāo)與光標(biāo)在顯示中的位置一致； 該點(diǎn)的劑量顯示 正確。 一致性： 驗(yàn)證不同平面上的劑量一致； 在不同的顯示方法中顯示的劑量 一致。 劑量格點(diǎn)：驗(yàn)證在不同的間隔時，格點(diǎn)間內(nèi)插的劑量值正確。 2-維劑量顯示：驗(yàn)證等劑量線位置正確。 等劑量面： 驗(yàn)證等劑

38、量面， 特別是可能是分裂成多個小區(qū)域的高劑量值的等劑量面顯示正確；等劑量面在不同平面上的等劑量線一致。 射野顯示： 驗(yàn)證射野的位置和大小正確； 能顯示楔形濾片并且其方向正 確；射野邊緣和透射孔顯示正確。這些測試應(yīng)先對一個射野進(jìn)行，然后再測試多野情況。在現(xiàn)代計(jì)劃中的使用越來越廣泛， 在設(shè)計(jì)測試功能是應(yīng)注意， 因?yàn)楸阌谑?用的簡單劑量學(xué)和解剖模型?；貛矶喾N格點(diǎn)定位誤差。對的測試內(nèi)容有： 感興趣區(qū)域的辨認(rèn)：檢查表示該區(qū)域并用于計(jì)算的體積元（）。 結(jié)構(gòu)辨認(rèn)：檢查屬于不同結(jié)構(gòu)的體積元被處理的情況。 結(jié)構(gòu)體積：檢查不規(guī)則形狀構(gòu)成的體積的精度。 直方圖分段和極限：檢查直方圖中劑量坐標(biāo)的劃分及其極限是否正確

39、。 計(jì)算：對一個已知的劑量分布檢查計(jì)算。 類型：檢查積分型，微分型的的計(jì)算和顯示是否正確。 的輸出：對一個已知的劑量分布檢查的打印和輸出。 計(jì)劃和的歸一：驗(yàn)證計(jì)劃歸一方式不同對的影響。 劑量和結(jié)構(gòu)格點(diǎn)效應(yīng)：回顧并理解劑量和結(jié)構(gòu)格點(diǎn)的影響。某些現(xiàn)代 通過計(jì)算來進(jìn)行計(jì)劃評估，如果這些結(jié)果用于臨床，它們必須 有相應(yīng)的質(zhì)量保證程序，應(yīng)了解獲得和中的許多參數(shù)。在使用中， 應(yīng)檢查模型的 使用正確， 并檢驗(yàn)醫(yī)生和物理人員常用參數(shù)的正確性。 最好還能檢查的結(jié)果與實(shí) 際的相符性。有些系統(tǒng)能對不同計(jì)劃的劑量結(jié)果進(jìn)行加減， 除了對單個計(jì)劃進(jìn)行的檢查 外，還應(yīng)檢查： 每個計(jì)劃的劑量處方， 計(jì)算分次（生物）效應(yīng)的可能性

40、， 不同計(jì)劃迭加到同一計(jì)算格點(diǎn)的可能性 計(jì)劃在不同劑量單位轉(zhuǎn)換的可能性（單次量、總劑量、劑量率）。七、打印輸出治療計(jì)劃系統(tǒng)的輸出包括文本輸出，繪制任意平面上的劑量分布，顯 示，解剖，射野和劑量的 3維顯示。下面是輸出過程中須測試的內(nèi)容，除此以外 每份輸出上應(yīng)有病人姓名，住院號，計(jì)劃號，計(jì)劃版本號，日期。 文本輸出：檢驗(yàn)每個射野對應(yīng)的治療機(jī)、射線類型、能量；每個射野在 機(jī)器坐標(biāo)系統(tǒng)中的射野參數(shù) （大小、機(jī)架角 ）；每個射野的三維同中心位置；每個 射野的；每個射野的整修及方向 （如擋鉛、補(bǔ)償片、楔形濾片、填充物等 ）；所用 的算法；不均勻修正和來源；特殊劑量計(jì)算格點(diǎn)大小；計(jì)算點(diǎn)的位置和劑量；計(jì) 劃

41、歸一；機(jī)器量 （不是所有的系統(tǒng)都能計(jì)算機(jī)器量 ）；不能計(jì)算機(jī)器量的系統(tǒng)如何 將楔形野權(quán)中轉(zhuǎn)換成機(jī)器量；計(jì)劃 /射野的標(biāo)識碼、計(jì)算日期；注釋信息。 2維劑量打印：所示平面的位置和方向；比例因子；射野 （帶野標(biāo)識）; 射野整修附件標(biāo)志及方向；病人輪廓與灰度信息；劑量信息 （如等劑量線 ）；特殊 劑量計(jì)算點(diǎn)位置；或；源皮距 /源軸距 /源片距；比例；射野；視角；限束 （擋鉛、 等）；病人解剖信息；中心軸位置。 ：繪圖說明；標(biāo)度和單位；病人、計(jì)劃號和其它標(biāo)識信息；相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)。 3- D顯示：標(biāo)度；視角；射野位置和方向；解剖和劑量標(biāo)記；等劑量面。九、計(jì)劃實(shí)施和驗(yàn)證治療計(jì)劃完成和認(rèn)可后是它的實(shí)施和驗(yàn)證。

42、 計(jì)劃實(shí)施包括將計(jì)劃結(jié)果參數(shù) 傳輸?shù)街委煓C(jī)，準(zhǔn)備擋鉛、補(bǔ)償片，正確使用射野和整修附件，病人擺位等。處 理要驗(yàn)證前面所述的計(jì)劃打印輸出外，還應(yīng)驗(yàn)證與治療機(jī)間的： 坐標(biāo)系和標(biāo)度的轉(zhuǎn)換：包括機(jī)架，光欄床面角的轉(zhuǎn)換、光欄葉（對稱或非對稱）標(biāo)識和讀數(shù)、葉片標(biāo)識及讀數(shù)、楔形濾片和射線整修附件的標(biāo)識與方向、 床面方向、固定裝置位置。 數(shù)據(jù)傳輸：驗(yàn)證通過打印或網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臋C(jī)器設(shè)置參數(shù)正確與否；擋塊、 補(bǔ)償片信息正確與否； 葉片位置信息的傳輸正確與否。 這些傳輸參數(shù)的驗(yàn)證應(yīng)采 用一系列測試計(jì)劃從簡單到復(fù)雜地進(jìn)行。 治療攝片驗(yàn)證： 三維系統(tǒng)應(yīng)能夠接受射野影像及模擬定位影像， 并進(jìn)行 套準(zhǔn)分析或至少能將它們與、進(jìn)行比

43、較。第五節(jié) 劑量計(jì)算范疇的質(zhì)量控制和保證歷史上的治療計(jì)劃質(zhì)量保證程序主要涉及劑量學(xué)內(nèi)容， 今天的質(zhì)量保證程 序雖然還包括了許多其它方面，但劑量學(xué)檢測仍然是它的核心部分。一 內(nèi)容對放射治療計(jì)劃系統(tǒng)的劑量學(xué)方面的檢測主要有如下 5項(xiàng)內(nèi)容： 輸入數(shù)據(jù)檢查： 大多數(shù)計(jì)劃系統(tǒng)需要一些輸入數(shù)據(jù)， 對系統(tǒng)的一個最基 本的質(zhì)量保證檢查是驗(yàn)證它能否重建輸入數(shù)據(jù)； 算法檢查：復(fù)核算法的目的是檢查算法工作的正確性而不是它結(jié)果的準(zhǔn) 確性。對算法進(jìn)行復(fù)查需要詳細(xì)了解算法及其實(shí)施， 這項(xiàng)工作很容易超出某個物 理人員的測試能力； 計(jì)算復(fù)核：在有代表性的臨床情形中比較用戶射線數(shù)據(jù)計(jì)算值與測量值的差別。這項(xiàng)比較反映了用戶使用系

44、統(tǒng)得到的劑量結(jié)果與用戶實(shí)測的數(shù)據(jù)間的一 致性。這個過程中的差別不應(yīng)歸入系統(tǒng)的軟件或算法， 而主要是使用系統(tǒng)和測量數(shù)據(jù)的問題； 劑量算法的適用性和局限性： 劑量算法的適用性和局限性檢查是一項(xiàng)非 常重要的工作， 使用者應(yīng)了解每家一種算法的局限性， 以便在臨床應(yīng)用中避免出 限使用； 在臨床使用范圍內(nèi)復(fù)核劑量： 這項(xiàng)測試與上面的劑量算法的適用性和局 限性的檢查一樣，以期證實(shí)臨床有效使用的范圍。作為物理人員應(yīng)明白以下 4項(xiàng)事宜： 傳統(tǒng)上大多數(shù)劑量計(jì)算復(fù)核方法是在臨床所用的范圍內(nèi)將計(jì)算值與測 量值進(jìn)行比較，隨著計(jì)劃系統(tǒng)功能的日趨強(qiáng)大， 劑量學(xué)的測試內(nèi)容也愈來愈復(fù)雜。 物理人員應(yīng)區(qū)別須測試的多種效應(yīng)，制訂每

45、一效應(yīng)的測試的指標(biāo)并安排測試。 計(jì)算的復(fù)核測試通常在下列兩種情況下進(jìn)行：（1）在簡單的水質(zhì)體模 中進(jìn)行比對，這類比對比較容易進(jìn)行；（ 2）根據(jù)臨床實(shí)際在復(fù)雜的幾何條件下（有時是在仿真體模中）進(jìn)行比對。這類比對的結(jié)果對應(yīng)關(guān)系比較復(fù)雜， 因?yàn)闇y 量不確定性，輸入數(shù)據(jù)錯誤，參數(shù)待定，算法編碼和設(shè)計(jì)，計(jì)算格點(diǎn)分布效應(yīng)和 其它一些不確定因素全合并在一起。盡管這類復(fù)雜的測試有利于估計(jì)總體誤差， 但它們解釋誤差的能力往往是有限的。 為了簡化，常常將一些測試和測量數(shù)據(jù)重復(fù)使用以測試計(jì)劃系統(tǒng)的多個 方面，此時，測試項(xiàng)目的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量獨(dú)立，以便獲得所需的結(jié)果。 比較計(jì)算結(jié)果和測量數(shù)據(jù)是否一致， 因?yàn)槲覀冊陂_始時假設(shè)

46、其中有許多 未發(fā)現(xiàn)的誤差，它們有待整組人員的團(tuán)結(jié)協(xié)作來發(fā)現(xiàn)。下面三個建議強(qiáng)調(diào)了所有放射腫瘤物理人員，放射腫瘤醫(yī)師，放療醫(yī)生， 行政人員，劑量技術(shù)員全體參加劑量質(zhì)量保證的重要性： 復(fù)核外照射和近距離治療劑量計(jì)算是治療計(jì)劃系統(tǒng)的一個重要部分，在臨床使用開始前應(yīng)對一套完整的測試項(xiàng)目進(jìn)行計(jì)劃，測量，計(jì)算，比較和分析。 為運(yùn)行前和質(zhì)量保證程序而設(shè)計(jì)的測試應(yīng)根據(jù)各單位具體的計(jì)劃系統(tǒng) 類型及其臨床應(yīng)用而定。 由于許多基本準(zhǔn)則是相同的， 在一個進(jìn)行現(xiàn)代復(fù)雜技術(shù) 的放療科內(nèi)，存在著一個優(yōu)化測試過程而提高測試效率的問題。 實(shí)施質(zhì)量保證程序需要有相應(yīng)的工具，如高精度水箱，膠片儀，熱釋光讀數(shù)儀等，各放療中心應(yīng)配備這些

47、基本設(shè)備，否則開展質(zhì)量保證工作很困難。二 . 自恰數(shù)據(jù)測量計(jì)劃系統(tǒng)應(yīng)用前和對系統(tǒng)進(jìn)行質(zhì)量保證測試中的一個基本部分是測量自 恰的數(shù)據(jù)，所謂自恰數(shù)據(jù)，就是對一個照射野測量的深度劑量，離軸分布，矢狀 面冠狀面劑量分布組成的一個完整的、 一致的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。 要組成這樣一個自恰數(shù) 據(jù)系統(tǒng)，必須對測量的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、光滑和歸一，這些過程可在計(jì) 劃系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行。自恰數(shù)據(jù)可以先作為計(jì)劃系統(tǒng)中射線數(shù)據(jù)庫的輸入， 系統(tǒng)利用這些數(shù)據(jù)計(jì) 算相同條件下的劑量結(jié)果并將其與輸入系統(tǒng)的自恰數(shù)據(jù)比對。特別是對三維系 統(tǒng)，被測的數(shù)據(jù)應(yīng)能同時反映源與射線的特性。三 計(jì)劃系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)治療計(jì)劃系統(tǒng)需按每一個能量或每一個近距離治療

48、源輸入數(shù)據(jù)， 所需的數(shù) 據(jù)由制造商規(guī)定，并根據(jù)算法模型不同而不同。故建議： 制造商應(yīng)將系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)規(guī)定在系統(tǒng)的說明文件中， 并在用戶購置前 將這些信息送達(dá)用戶。 系統(tǒng)在計(jì)算過程中僅能試用文件中規(guī)定的測量數(shù)據(jù)， 加速器銷售商或他 人提供的其它射線數(shù)據(jù)不能用來進(jìn)行復(fù)核結(jié)果的測試。由系統(tǒng)生成的分布數(shù)據(jù) （如深度劑量分布，離軸劑量分布）僅能用于測試系統(tǒng)軟件的自恰性。計(jì)劃系統(tǒng)旁應(yīng)有一本工作日志供記錄數(shù)據(jù)獲取、 處理、歸一、光滑的過程， 并記錄數(shù)據(jù)來源、測量日期、測量人員。日志應(yīng)一直伴隨計(jì)劃系統(tǒng)存在。向計(jì)劃系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)一般應(yīng)考慮以下六點(diǎn)： 在訂購計(jì)劃系統(tǒng)前， 應(yīng)明確理解系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)， 物理人員應(yīng)向銷售

49、商 特別了解其中的細(xì)節(jié)； 對已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行一個完整的回顧，因?yàn)檫^去測量的數(shù)據(jù)也許在格式， 完整性方面與新的系統(tǒng)不符； 輸入的數(shù)據(jù)也許需要重新歸一，故應(yīng)做好數(shù)據(jù)的預(yù)處理； 如果計(jì)劃系統(tǒng)能進(jìn)行機(jī)器輸出量計(jì)算， 則應(yīng)將它的計(jì)算方法與科內(nèi)現(xiàn)有 的算法進(jìn)行比較，其中出現(xiàn)的任何問題必須在新的方法啟用前解決； 在安裝新系統(tǒng)前必須至少有一套光子線， 一套電子線和一套近距離治療 源數(shù)據(jù)可用于數(shù)據(jù)輸入，以便銷售商的培訓(xùn)中可有數(shù)據(jù)輸入和參數(shù)擬合過程。 超出系統(tǒng)要求的額外數(shù)據(jù)也是需要的，它們可用來作為復(fù)核數(shù)據(jù)。目前，從水箱計(jì)算機(jī)直接向計(jì)劃系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)變得愈來愈普遍了， 計(jì)劃系 統(tǒng)的銷售商應(yīng)向用戶和水箱銷售商提供所需數(shù)

50、據(jù)的文件格式便于數(shù)據(jù)直接傳輸。如果數(shù)據(jù)的輸入采用手工的方法進(jìn)行， 需用到數(shù)字化儀和鍵盤。 應(yīng)注意檢 查數(shù)字化儀的精度以便決定可以利用它傳輸數(shù)據(jù)的類型。對使用鍵盤輸入的數(shù) 據(jù)，應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)的校對以避免誤輸。當(dāng)用戶數(shù)據(jù)輸入結(jié)束時， 應(yīng)檢查輸入數(shù)據(jù)的正確性。 二維模型的算法一般 直接引用輸入的數(shù)據(jù)，并與系統(tǒng)重建數(shù)據(jù)的比較。三維模型算法比較復(fù)雜， 一般 不直接引用數(shù)據(jù)，許多輸入數(shù)據(jù)并不直接與測量結(jié)果相關(guān)。但不管怎樣， 一般應(yīng) 有兩個人獨(dú)立地復(fù)核輸入數(shù)據(jù)， 并解決其中的不符性， 或者至少很好地標(biāo)明和理 解，因?yàn)樗鼈儗⒂绊懙揭院蟮挠?jì)算結(jié)果與測量值的比較。四 算法參數(shù)的決定對許多系統(tǒng)而言， 輸入了射線數(shù)據(jù)后應(yīng)

51、決定射線模型匹配于測量數(shù)據(jù)， 這 些被選定的射線模型參數(shù)直接影響到以后劑量計(jì)算的精度，故決定時應(yīng)相當(dāng)仔 細(xì)。用戶應(yīng)該：復(fù)審射線模型數(shù)據(jù)文件或用于算法的同類數(shù)據(jù)， 并驗(yàn)證最后的參數(shù)是否 正確；記錄在決定參數(shù)過程中采用的劑量計(jì)算、 擬合和其它檢查及這些干預(yù)的 結(jié)果； 歸納數(shù)據(jù)來源、 決定參數(shù)的方法、 參數(shù)的預(yù)期精度或靈敏度及其它任何 異常的信息，并將它們記錄到工作日志中去。五 劑量比較和復(fù)核的方法劑量計(jì)算復(fù)核比較劑量分布的計(jì)算結(jié)果與測量結(jié)果。 二維劑量分布的標(biāo)準(zhǔn) 比較方法是將它們的打印結(jié)果疊加在測量結(jié)果上進(jìn)行比較。 三維劑量分布的標(biāo)準(zhǔn) 比較方法有如下內(nèi)容：一維線上比較： 比較深度劑量分布、 離軸劑

52、量分布的計(jì)算結(jié)果和測量結(jié) 果； 比較不同面積、不同深度的百分深度量和組織 體模比表的計(jì)算結(jié)果和 測量結(jié)果： 二維等劑量線比較：比較矢狀、冠狀或其它平面的等劑量線； 偽彩劑量顯示：偽彩顯示便于觀察劑量測量值與計(jì)算值的差異； 劑量差別顯示：運(yùn)用對計(jì)算結(jié)果和測量結(jié)果相減的方法來圖示一、二、三維上的劑量差別，這種方法可以突出微小差別； 分析：用劑量差的來分析整個三維空間中的計(jì)算結(jié)果和測量結(jié)果差別； 距離圖：在劑量梯度高的區(qū)域可采用某一等劑量線的計(jì)算結(jié)果和測量結(jié) 果的距離來非常有效表示差別。為了能采用這些方法，計(jì)劃系統(tǒng)應(yīng)能生成一、二、 三維上的劑量分布，并不是所有的系統(tǒng)都具備這些功能， 故建議制造商應(yīng)在

53、系統(tǒng) 中配備這些功能。六外照射計(jì)算復(fù)核設(shè)計(jì)和進(jìn)行復(fù)核外照射劑量計(jì)算的方法很多，物理人員應(yīng)分析本地的臨床 需要、算法/治療設(shè)備、所用技術(shù)制訂或修改測試方法。對每一種計(jì)算測試應(yīng)區(qū) 別輸入檢查、算法檢測或計(jì)算復(fù)核檢查，當(dāng)然同一檢測在有些情況下可有多重目 的。對每一個測試項(xiàng)目，物理人員應(yīng)判斷該測試：是否是可能達(dá)到的最佳方法； 是否還有改進(jìn)的余地？或是否揭示了存在的問題？能作出這些判斷要求物理人 員對算法的物理模型及其實(shí)施、對模型的參數(shù)調(diào)整和使用有足夠的了解。對計(jì)劃系統(tǒng)精度的期望值及該精度能達(dá)到的可能性是一個討論的熱點(diǎn)，按放射治療劑量精度5%的總體要求，估計(jì)相對劑量計(jì)算應(yīng)達(dá)到的精度是 34%。一 般對光

54、子線劑量的計(jì)算結(jié)果和測量結(jié)果的相符性在如下幾個區(qū)域分別進(jìn)行：射野內(nèi)（射線中央高劑量范圍內(nèi)）；半影區(qū)域（射野和擋鉛邊界內(nèi)外0.5 ）;野外區(qū)域（半影外）建成區(qū)（野內(nèi)野外從表面到）；中心軸上；射野歸一點(diǎn)上的絕對劑 量。這些范圍內(nèi)劑量的計(jì)算結(jié)果和測量結(jié)果的相符性要求如表 2-3所示。表2-3不同區(qū)域內(nèi)劑量結(jié)果相符性要求情形絕對劑量中心軸射野內(nèi)半影野外建成區(qū)(%)(%)(%)()(%)(%)均質(zhì)體模正方野0.511.52220矩形野0.51.522220非對稱野1232320擋鉛野1232550野1233520楔形野2253550不規(guī)則表面0.5132520變化11非均質(zhì)體模薄層不均質(zhì)33三維不均質(zhì)551.52240555-777-:源皮距對光子線更詳細(xì)的測試內(nèi)容有以下10項(xiàng):光子啟用測試內(nèi)容見表2-4表2-4光子啟用測試內(nèi)容；情況數(shù)據(jù)輸入算法復(fù)核計(jì)算復(fù)核射線模型參數(shù)檢查開放正方野VVVV矩形野-VV-變化-VV-表面不平-VV-楔形野VVVV擋鉛野VVVV野VVV-非對稱野-VVV不均勻性-VV-補(bǔ)償片VVVV臨床檢測-VV:源皮距深度劑量