放射治疗质量控制-新技术的挑战

放射治疗质量保证：先进技术的挑战张红志中国医学科学院肿瘤医院九华山2008年 10月放射治疗计划和治疗实施患者诊断 /处方剂量X-ray 影像 体积影像和影像融合 平面影像靶体 积和敏感器官定 义正向计划设计计划评估体积影像靶体积和敏感器官定义正向 /逆向计划设计剂量报告ICRU 29 定义ICRU 50 & 62 定义治疗实施现代的放射治疗系统Siemens VarianElektaTomotherapyBrainLabAccuray保证正确使用设备2007研讨会 “放射治疗质量保证：先进技术的挑战 ”v 时间： 2007年 2月 2022 日v 地点： Dallas， TX， USAv 组织： ASTRO AAPM NCI2007研讨会共识v 现在推荐实施的 QA测试（ 1994年），对于现代放射治疗中使用的许多设备和软件系统是有效的，尽管一些技术， QA指南并不完全或已过时v 现行的 QA方法似乎不适合基于影像计划设计，图像引导放射治疗，或计算机控制放射治疗2007研讨会共识（续）v 在 ATRT这一领域，需要加强科技研究和探索，控制危险性和减小误差，包括：很好把握减小发生重大误差的危险和保持治疗质量的关系；先进技术引进临床实践，要求现行 以设备为中心 的 QA观点，与以 过程为中心 相结合v QA实施需要多学科人员的参与，技能提高v 工业工程和人力资源专家对于 RT QA 会有显著贡献医用加速器的质量控制措施医用加速器的质量控制措施（续）IAEA搜集的事故资料Overviewv 1st example: Incorrect manual parameter transfer (UK)v 2nd example: Reversal of images (USA)v 3rd example: Inappropriate measuring device (France)v 4th example: Erroneous calculation for soft wedges (France)v 5th example: Incorrect IMRT planning (USA)v 6th example: More information neededNewer examples of accidents in radiotherapy from 2004 to 2007三维放射治疗过程 方针和组织 设备 人员的知识和经验 控制 检验过程控制质量保证控制检验患者进入治疗程序 患者得到安全有效治疗 质量保证系统3D 影像 靶体积和敏感器官定义照射野设计剂量计算及优化 剂量验证生物学模式 患者体位确认实施治疗3DCRT/IMRT 实施过程（ Chain）Steve Webb, 1992临床治疗过程和照射技术实施的质量控制v 目的 :保证每一患者得到安全有效的治疗 v 每一特定治疗技术，基于可能风险分析的过程控制患者影像资料的获取靶区及敏感器官的定义体位固定技术治疗计划设计治疗计划验证治疗计划实施治疗确认（影像及剂量）治疗总结和随访三维放射治疗过程的质量保证v 建立基于可能风险分析（ probable risk analysis) 的三维放射治疗方法v 每一次治疗的质量控制建立基于可能风险分析（ probable risk analysis) 的三维放射治疗方法v 可能风险分析有助于三维放射治疗程序和质量保证规范的建立v 了解治疗每一步骤，患者可能的风险需要规范的 QC内容v 立体定向放射治疗：影像，计划，实施治疗全过程几何精度；图像引导治疗的实施v MLC QA 和 IMRT的临床测试： AAPM TG119（ IMRT QA）， TG120（ IMRT 剂量学）v 影像质量的 QA ：基于影像技术的外照射和近距离治疗 CT ，超声， PET/CT，核磁需要规范的 QC内容（续）v 近距离治疗剂量学和校准：发展剂量计算规程（低能粒子不确定度 4%）； MC算法应用； TG54 放射源验收标准v 非常规设备的 QA： Tomo， Cyberknife，质子及其他轻粒子加速器 v 基于影像的计划和治疗实施控制软件的非剂量学 QA：治疗管理系统 高度整合影像，计划，治疗实施和应用网络硬件和软件MAPCHECK 计划系统定量分析肿瘤医院资料MLC调强治疗模 体 计划验证肿瘤医院资料已知靶体积位置的验证方法步骤v 体模内嵌入金标记v 体模行 CT扫描v 计划系统计算靶点坐标v 治疗机按靶点坐标摆位，并作体表标记v 体模按体表标记行 CT扫描v 计算靶点位置误差肿瘤医院资料已知靶体积位置的验证方法肿瘤医院资料已知靶体积的位置验证方法（续）肿瘤医院资料 过程控制已知靶体积位置的验证方法，是一种综合验证特定三维放射治疗系统，包括影像设备，治疗计划系统，模拟定位系统，体位固定及治疗摆位等设备和治疗过程，可能产生位置误差的有效方法Fluence DeterminationVerify, visualize, validate过程控制（续）2007研讨会建议v AAPM与其他学术组织合作，应用 风险分析方法 ，更新常规放射治疗 QA规范v AAPM ATRT 任务组应该努力把握临床实施过程和设备运行关系，应用工业工程经验和风险分析及过程流程技术 ，关注于高级别多学科参与的