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螺旋断层放射治疗(Helical Tomotherapy,TOMO)将螺旋CT和医用直线加速器结合,具有图像引导和调强放疗功能的新型治疗设备,与传统医用加速器相比无均整器、源皮距小、输出剂量率高,在临床上取得了剂量均匀性、剂量梯度及正常器官保护等剂量学上的显著优势,得到了广泛认可与应用。TOMO作为新型医疗设备,对质量控制要求相当严格。现阶段TOMO年检使用的设备是厂家提供的Cheese模体和Tomoscanner水箱,随着国家卫生行业标准WS 531-2017《螺旋断层治疗装置质量控制检测规范》实施,迫切需要研制检测专用的TOMO模体和水箱,居于此研制了自制TOMO模体和TOMO扫描水箱。本研究使用自制TOMO模体与TOMO扫描水箱分别进行剂量测量和离轴剂量分布、百分深度剂量(percent depth dose,PDD)测量,利用此两种仪器建立螺旋断层放疗设备快速质控方法进行研究。首先,研究自制TOMO模体和Cheese模体分别使用A1SL型电离室在TOMO静态射野条件下剂量测量的区别;其次,自制TOMO模体分别使用A1SL型电离室和PTW30012型电离室进行静态射野条件下剂量测量,分析差异性;然后,自制TOMO模体使用EBT3胶片进行患者调强计划验证,测试结果与Cheese模体和ArcCheck三维半导体矩阵测试结果进行比较;最后,研究自制TOMO模体和Cheese模体分别使用A1SL型电离室验证患者调强计划点吸收剂量区别。TOMO扫描水箱按照AAPM TG-148和106号报告要求进行射束扫描和数据收集,获取横向和纵向射野的射野宽、半影以及横向射野对称性,纵向射野条件下百分深度剂量,将上述测试指标与厂商值进行比较,分析差别。自制TOMO模体与Cheese模体在静态射野条件下,不同深度位置吸收剂量相对偏差为0.35%、0.3%、0.3%、0.34%和0.0%,实验结果具有较好一致性。自制TOMO模体分别使用A1SL型电离室和PTW30012型电离室在静态射野条件下,两种电离室所测吸收剂量相对偏差为-0.52%、-0.60%、-0.50%、-0.58%、-1.00%。自制TOMO模体使用EBT3胶片进行患者调强计划验证,γ平均通过率>92%,测试结果分别与Cheese模体和ArcCheck三维半导体矩阵验证结果相比差异均无统计学意义(P>0.05)。两种模体分别使用A1SL型电离室测量感兴趣区点吸收剂量偏差在3%以内,差异无统计学意义(P>0.05)。对于横向射野,TOMO扫描水箱测量射野宽与厂商值相比偏差在5 mm范围内,半影偏差在7 mm范围内,对称性差异小于2%;对于纵向射野,TOMO扫描水箱测量射野宽与厂商值相比偏差在5mm内,半影偏差在1mm范围内;百分深度剂量测量结果PDD10偏差在1%以内,PDD15偏差在2%以内。综上所述,自制TOMO模体实验结果与Cheese模体实验结果或厂商值比较,结果具有一致性,自制TOMO模体可用于螺旋断层治疗装备静态和旋转模式剂量测量,此模体的研发填补了国产模体的空白:TOMO扫描水箱还需进一步的改进和升级,继续进行深入研究。自制TOMO模体和TOMO扫描水箱完成了WS 531-2017《螺旋断层治疗装置质量控制检测规范》对螺旋断层治疗装置年检项目中与剂量学相关指标的测试,为我所基于行业标准建立TOMO快速质控方法打下基础。