2022年医学专题—医用直线加速器校准(1).ppt

医用电子(dinz)加速器剂量校准,中国(zhn u)计量科学研究院 田中青,第一页，共七十七页。,医用电子(dinz)加速器剂量校准,一、引言 QA、校准(jio zhn)、检定与技术文件二、277报告/检定规程的基本原理三、实际测量程序四、不确定度和测量结果的处理,第二页，共七十七页。,一、引言 QA、校准(jio zhn)、检定与技术文件,剂量校准机器单位MU作为纽带(nidi)建立剂量学基准与医疗照射时患者所受吸收剂量之间的量值溯源关系，同时为医用加速器提供控制信号确定机器单位MU的一组操作称为加速器（监测系统）校准。用电离室测量调整MU，使之与电离室测量结果一致用电离室重复测量确认调整正确,第三页，共七十七页。,校准(jio zhn)和QA、QC,QA=Quality Assurance=质量保证，定义：为了提供足够的信任表明(biomng)实体能够满足品质要求而在质量管理体系中实施并根据需要进行证实的全部有计划和有系统的活动。校准=Calibration 校准是指在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。QC=Quality Control=质量控制 为达到质量要求所采取的作业技术和活动。,一、引言 QA、校准、检定(jindng)与技术文件,第四页，共七十七页。,校准(jio zhn)和QA、QC,校准=Calibration还有另外一层意思，就是所谓“刻度”。刻度=Calibration是指在规定条件(tiojin)下，调整测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，使之与对应的由标准所测定的量值一致的一组操作。是否实施刻度，取决于测量结果是否在不确定度范围内。,一、引言 QA、校准、检定与技术(jsh)文件,第五页，共七十七页。,校准(jio zhn)和检定,检定（Certification）是查明和确认计量器具符合法定要求的过程，包括检查、加标和出具检定证书。摘自VIM（国际通用剂量学术语）检定过程包括校准（校准是检定程序的一个重要部分）。检定是法定要求，须依法进行。检定必须(bx)给出合格与否的判定，校准则不应给出这种判定。,一、引言 QA、校准(jio zhn)、检定与技术文件,法定机构法定人员法定技术文件依法建立的标准出具法定文书,第六页，共七十七页。,校准(jio zhn)与检定,一、引言(ynyn)QA、校准、检定与技术文件,第七页，共七十七页。,校准(jio zhn)与检定,一、引言 QA、校准、检定与技术(jsh)文件,第八页，共七十七页。,校准(jio zhn)与检定,一、引言 QA、校准(jio zhn)、检定与技术文件,第九页，共七十七页。,IAEA 第277 号报告(bogo),IAEA 第277 号报告是国际原子能机构和国际卫生组织共同制定的第277号出版物，国内通常简称277报告，题目是Absorbed Dose Determination in Photon and Electron Beams;an International Code of Practice光子(gungz)和电子束吸收剂量测定国际实用规范,一、引言 QA、校准、检定(jindng)与技术文件,第十页，共七十七页。,IAEA TRS 277的特点(tdin),清晰的计量链，描述基准用户的过程；既适合于直接(zhji)校准也适合于通过二级实验室校准包含了所有常用远距离治疗束对设备的要求清楚先进的研究成果IAEA TRS 277经历 了2个版本，比较成熟,一、引言 QA、校准、检定与技术(jsh)文件,第十一页，共七十七页。,检定(jindng)规程与IAEA 277,医用电子加速器辐射源检定规程(guchng)JJG 589 2008医用60Co远距离治疗辐射源检定规程 JJG 1027 2008x射线治疗机辐射源检定规程 JJG xxx200 x,一、引言 QA、校准(jio zhn)、检定与技术文件,完全等效采用了IAEA277的思想和方法，不同之处是检定规程没有解释性的描述,第十二页，共七十七页。,基于(jy)水吸收剂量的测量方法IAEA 398号报告,一、引言(ynyn)QA、校准、检定与技术文件,第十三页，共七十七页。,277/398方法(fngf)的比较,277/398方法(fngf)的比较表,一、引言 QA、校准、检定(jindng)与技术文件,第十四页，共七十七页。,277/398方法(fngf)的比较,277/398方法(fngf)的比较表,一、引言 QA、校准、检定(jindng)与技术文件,第十五页，共七十七页。,二、IAEA277报告/检定(jindng)规程的基本原理,用一个空气比释动能(照射量）校准的电离室在模体中测定若干的光子和电子束辐射质下的水吸收剂量。包括二个步骤(bzhu)：电离室校准，是校准因子形式的传递校准 模体中水吸收剂量测定，是277报告主要解决的问题,电离室校准(jio zhn)因子是被测量的真值与参考条件下测量读数之比。根据校准量的不同目前可以获得照射量校准因子 NX但很快将改为空气比释动能校准因子NK,第十六页，共七十七页。,277报告(bogo)/检定规程的基本思路计量链,二、IAEA277报告/检定(jindng)规程的基本原理,第十七页，共七十七页。,计量(jling)链电离室校准,基准(jzhn),二、IAEA277报告(bogo)/检定规程的基本原理,第十八页，共七十七页。,计量(jling)链电离室校准,Co射线(shxin)下的空气比释动能,Co射线(shxin)下的照射量,无论实际检定使用什么量，总可以得到空气比释动能校准因子,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第十九页，共七十七页。,校准(jio zhn)/检定时电离室的条件,满足电离室剂量计（等同采用IEC60731）国标的要求(yoqi)。主要指标,二、IAEA277报告/检定(jindng)规程的基本原理,第二十页，共七十七页。,计量链医院(yyun)中吸收剂量测量,换算为校准条件(tiojin)下的空气吸收剂量,用校准条件下空气吸收剂量代替(dit)用户条件下空气吸收剂量,电离室有效测量点的吸收剂量,水吸收剂量转换表达式,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第二十一页，共七十七页。,条件(tiojin),电离室辐射(fsh)束模体,二、IAEA277报告(bogo)/检定规程的基本原理,第二十二页，共七十七页。,重要(zhngyo)表达式,电离室有效(yuxio)测量点所在位置的水吸收剂量,二、IAEA277报告(bogo)/检定规程的基本原理,第二十三页，共七十七页。,重要(zhngyo)表达式,在用户条件下，用校准(jio zhn)过的电离室测量的读数,别忘了必要(byo)的修正，像温度、气压啦,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第二十四页，共七十七页。,重要(zhngyo)表达式,空气(kngq)吸收剂量校准因子,二、IAEA277报告/检定(jindng)规程的基本原理,第二十五页，共七十七页。,重要(zhngyo)表达式,二个公式(gngsh)的差别是,韧致辐射(fsh)损失,在空气中产生一对离子所需要的平均电离功,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第二十六页，共七十七页。,重要(zhngyo)表达式,是与电离室结构和材料(cilio)有关的参数,是电离室材料（包括平衡(pnghng)帽）对光子的衰减与散射 的修正因子,是电离室材料非空气等效修正因子,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第二十七页，共七十七页。,重要(zhngyo)表达式,阻止本领比与扰动修正(xizhng)因子,用户(yngh)条件下的水与空气的阻止本领比注意下角标,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第二十八页，共七十七页。,实用(shyng)公式,如果是空气比释动能(dngnng)校准因子照射量校准因子,这就是过去所谓的C、CE不同的是那时把电离室壁和中心极的影响(yngxing)看作常数,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第二十九页，共七十七页。,重要(zhngyo)概念阻止本领,二、IAEA277报告/检定(jindng)规程的基本原理,第三十页，共七十七页。,重要(zhngyo)概念阻止本领比,对于(duy)电子,对于(duy)光子,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第三十一页，共七十七页。,举例(j l)光子束阻止本领比,277报告第7章 表.不同光子(gungz)束能量参考深度处水与空气的阻止本领比,阻止本领比与测量时水(sh shu)的深度有关,本质上反映阻止本领比与能量有关,在峰值剂量点进行校准测量原则上是不正确的,由于不同深度、不同位置阻止本领比的差别引起的不确定度是可以估计的,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第三十二页，共七十七页。,重要(zhngyo)概念参考条件,参考条件由一组影响量的确定，在参考条件下使用校准(jio zhn)因子无需进一步修正。用电离室在模体中测量吸收剂量时一定要在辐射的参考条件。只有在参考条件下确定了水吸收剂量，才可用吸收剂量相对分布（百分深度剂量或等剂量曲线）确定其它条件下的吸收剂量。对于放射治疗中各种可能的能量、照射野、SSD等的组合，都必须设法得到这些分布。,二、IAEA277报告/检定(jindng)规程的基本原理,第三十三页，共七十七页。,用电离室在模体中测量吸收剂量时辐射(fsh)的参考条件,c 能量测量时的射野不同 当能量小于=15 MeV时，建议(jiny)使用12 cm12 cm或更大的照射野，超过这个能量时，使用20 cm20 cm或更大的照射野。,d 总是(zn sh)选择较大深度,二、IAEA277报告/检定规程的基本原理,第三十四页，共七十七页。,小结(xioji),到此为止，以量值溯源传递为主线的计量学工作就算(ji sun)结束了。其标志是，前面的工作都必须使用校准（检定）过的电离室，而其他的工作可以使用未校准的电离室和其他探测器。但是，参考点的值还必须扩展到其他条件，用临床剂量学的PDD、Profile以及照射野因子、TPR等解决。,二、IAEA277报告/检定(jindng)规程的基本原理,第三十五页，共七十七页。,三、实际测量(cling)程序,确定准备使用的技术文件确定准备使用的仪器设备对准备使用的仪器设备进行QC准备测量所需数据准备测量记录表格完成(wn chng)测量布置并记录按步骤完成测量并同步记录计算测量结果，同时回顾性检查测量过程校核、不确定度评估、决定测量结果的处理,第三十六页，共七十七页。,确定准备(zhnbi)使用的技术文件和仪器设备,仪器设备最主要是指电离室和剂量计，当然也包括(boku)水箱、温度计、气压计等,使用的技术文件最好(zu ho)有记录,三、实际测量程序,第三十七页，共七十七页。,记录(jl),无论遵从何种质量控制规则，记录无疑都是最重要的环节之一。技术记录必须忠实原始(yunsh)观察、导出资料和建立审核途径的充分信息。记录或记录的副本按规定的时间保存。记录应包含充分的信息，以便在可能时识别不确定度的影响因素，并确保该检测或校准在尽可能接近原条件的情况下能够重复。记录应包括负责每项测量的操作人员和结果校核人员的标识。,三、实际测量(cling)程序,第三十八页，共七十七页。,实际测量(cling)程序示意图,将剂量计送法定(fdng)计量技术机构检定/校准,根据(gnj)PDD推算DMAX,根据电离室型号查找kattkm,根据射束质查找 参数sw，air,根据标准或规程做测量几何布置，测量温度气压,在校准点测量并计算射束的水吸收剂量,三、实际测量程序,第三十九页，共七十七页。,电离室 选择(xunz)、法定检定、自校溯源,将剂量计送法定(fdng)计量技术机构检定/校准,根据(g