Kiểm tra đảm bảo chất lượng máy gia tốc là khâu quan trọng trong đảm bảo chất lượng xạ trị. Tại bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Ninh, các quy trình kỹ thuật xây dựng thực hiện kiểm tra đảm bảo chất lượng đối với trường sáng trường xạ, điểm đồng tâm trường xạ sử dụng phim Kodak EDR2.
XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ SỬ DỤNG CASSETTE CR TRONG KIỂM TRA ĐỘ TRÙNG KHÍT CỦA KÍCH THƯỚC TRƯỜNG SÁNG VÀ TRƯỜNG XẠ NGUYỄN TIẾN QUÂN1, VŨ ANH DŨNG2 TÓM TẮT Kiểm tra đảm bảo chất lượng máy gia tốc khâu quan trọng đảm bảo chất lượng xạ trị Tại bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Ninh, quy trình kỹ thuật xây dựng thực kiểm tra đảm bảo chất lượng trường sáng trường xạ, điểm đồng tâm trường xạ sử dụng phim Kodak EDR2 Với phát triển công nghệ, X quang kỹ thuật DR CR thay hoàn toàn kỹ thuật kinh điển, thiết bị rửa phim phòng tối khơng cịn sử dụng bệnh viện Vì vậy, tiến hành khảo sát việc sử dụng cassette IP hãng Fuji cho việc thực kiểm tra trùng khít kích thước trường sáng trường xạ Chúng thực qua bước, bước một, xác định khoảng cách SSD tới bề mặt để thu độ phóng thước chia khoảng cách hình ảnh có độ dài 10cm Bước hai, chúng tơi khảo sát với độ cao dây chì nhỏ tạo hình ảnh dễ quan sát phần mềm Cuối cùng, thực đo kiểm tra trùng khít kích thước trường sáng trường xạ Kết thu độ lệch trường sáng trường xạ cạnh lớn 1.1mm, độ lệch nhỏ 0.2 mm Như vậy, việc kiểm tra trùng khít kích thước trường sáng trường xạ sử dụng cassette CR thực hiện, hướng tới việc kiểm tra điểm đồng tâm Từ khóa: QA QC, Fuji IP cassette, cassette CR ABSTRACT Quanlity Assuarance (QA) of the linnac is an importance step in radiotherapy At the Bac Ninh General Hospital, procedures determine light and radiation field coincidence, radiation icocenter using Kodak film EDR2 With the development of X ray techonogy, DR and CR technology has completely replaced the classic technique, film washers and darkroom is no longer used in the hospital Therefore, in this study, we investigated the use of Fuji IP cassettes for the verification of the coincidence of light field size and radiation field We made a step-by-step, the first, we determined the SSD distance to obtain the distance 10 cm of graticule in image The second, we surveyed with different heights of small lead wire, easy to observe lead marker in the image on the software Finally, we checked the coincidence of light and radiation field The results of the distance between the side of light and radiated fields are the maximum 1.1 mm and the minimum 0.2 mm Conclusion, the inspection of the coincidence of light and radiation can use CR cassette in clinical QA, in addition we aim to test the radiation icocenter Key word: QA QC, Fuji IP cassette, cassette CR MỞ ĐẦU Tại bệnh viện đa khoa tỉnh Bắc Ninh, việc sử dụng cassette CR thực chụp kiểm tra trường chiếu xạ trị thực thường quy với việc bổ sung lớp chì dày 1.2mm Điều góp phần khẳng định vị trí chiếu xạ, trường chiếu so với lập kế hoạch xạ trị, góp phần đảm bảo chất lượng xạ trị[1] Ngoài chụp kiểm tra trường chiếu xạ trị, để đảm bảo chất lượng xạ trị cần nhiều yếu tố bao gồm người, trang thiết bị, quy trình kỹ thuật theo hướng dẫn Hiệp hội Vật lý Y khoa Mỹ (AAPM) báo cáo 46 283[1,2] tổ chức khác Tại Việt Nam, việc thực chương trình kiểm tra đảm bảo chất lượng tùy sở mà thực thi mức độ khác Với việc Thông tư 15/2017/TT-BKHCN việc Ban hành quy chuẩn kỹ thuật quốc gia máy gia tốc tuyến tính dùng xạ trị kèm theo hướng dẫn thực có hiệu lực từ 15/12/2018 Việc thực bao gồm nhiều nội dung chuyên môn liên quan chương trình đảm bảo chất lượng máy gia tốc tuyến tính Một nội dung tiêu chí kiểm tra trùng khít kích thước trường sáng trường xạ Theo hướng dẫn quy ThS Bệnh viện Đa khoa Tỉnh Bắc Ninh KS Bệnh viện Đa khoa Tỉnh Bắc Ninh 278 TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHĨNG XẠ chuẩn quy trình kỹ thuật bệnh viện, việc thực đánh giá sử dụng phim chuyên dụng Kodak EDR2, thực tế buồng tối bệnh viện số sở x quang bên ngồi bệnh viện khơng cịn sử dụng Vì tiến hành khảo sát sử dụng cassette CR thay từ kinh nghiệm thu việc sử dụng chụp kiểm tra trường chiếu xạ trị Qua tìm hiểu tài liệu, số tác giả sử dụng cassette CR chụp kiểm tra trường chiếu James R Kerns, Aman Anand thực kiểm tra hai CR bỏ lớp vỏ bảo vệ[4] Nhóm tác giả khác gồm Peace T, Subramanian B, Ravindran P thực sử dụng dây chì tạo viền trường sáng cassette CR[5] Ngoài số tác giả khác sử dụng thiết bị chụp kiểm tra trường chiếu điện tử (EPID) detector mảng từ nhà sản xuất thiết bị kiểm tra đảm bảo chất lượng[3,6] NỘI DUNG Đối tượng phương pháp Đối tượng thực kiểm tra máy gia tốc Precise có mã số máy 153193 hãng Elekta bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Ninh Mức lượng sử dụng trình thực Check RG Chúng tơi sử dụng cassette IP kiểu CC hãng Fuji có mã số A53501226C ST-VI với kích thước chiều dài 43cm, chiều rộng 35.5cm độ dày 1.5cm cho thực chụp ảnh kiểm tra Bước một, thực khảo sát khoảng cách SSD để thu hình ảnh có kích thước trường sáng phim 10 x 10cm2 mở trường chiếu 10 x 10cm2 máy Với phương pháp cũ sử dụng phim, kích thước trường sáng coi trùng với kích thước trường xạ việc khảo sát độ trùng khít bề dày phim mỏng Khi sử dụng cassette IP có bề dày lớn khơng thể lấy khoảng cách nguồn tới bề mặt SSD = 100cm cho thực kiểm tra khoảng cách tạo ảnh kích thước trường sáng khơng ảnh chụp Vì vậy, cần thực khảo sát này, sơ đồ thực nghiệm hình Trong lưới chia khoảng cách (Graticule) gắn theo thiết kết đầu máy, SSD = 100cm, khoảng cách hai dấu chì lớn 10cm Cassette IP đặt khoảng cách 98cm, 100cm, 102cm Liều chụp Mu với trường 10 x 10cm2 Mu với trường mở 20 x 20cm2, đo kích thước hai dấu chì có khoảng cách 10cm SSD = 100cm phần mềm FCR View, kết thu lưu xử lý phần mềm excel TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM Hình Sơ đồ kiểm tra SSD để tạo ảnh kích thước 10 × 10cm2 Bước hai, chúng tơi hướng tới sử dụng dấu chì để đánh dấu trường sáng lên hình ảnh chụp trường xạ Vì sau thực xác định khoảng cách từ nguồn đến bề mặt cassette, thực khảo sát với dây chì có độ cao, 1mm, 2mm, 5mm, 10mm, 15mm, 20mm đặt phantom SP34 hãng IBA dày 1cm tầm chì dày 1.2mm khơng có vật liệu đặt cassette Các dây chì dược đặt sau cho bóng dây chì điểm vết gập dây Về mặt lý thuyết, dây chì có độ cao lớn tạo vệt sáng ảnh chụp lớn, thực tế độ cao lớn khó cố định dây chì để tạo bóng sáng điểm dây chì mềm có độ nghiêng Chúng tơi thực bước hai theo sơ đồ thực nghiệm hình Trong hình 2, chúng tơi có sử dụng Graticule thực chụp Lý chúng thực khảo sát với phantom quy trình với phim, phantom xếp chồng 1cm, 2cm, 3cm… phim Chúng tơi khảo sát với chì thực tế sở, chụp kiểm tra trường chiếu xạ trị có sử dụng chì cho hình ảnh rõ nét hơn[1] Liều chụp Mu với trường 10 x 10cm2 Mu với trường mở 20 x 20cm2, hình ảnh thu nhận xử lý phần mềm FCR View, đo độ pixel điểm đấu chì 279 XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHĨNG XẠ Hình Xác định độ cao dây chì dễ quan sát trường hợp Bước 3, sau xác định độ cao dây chì phù hợp, lựa chọn cách thực chụp kiểm tra phù hợp, thực độ trùng khít trường sáng trường xạ với trường khảo sát 10x10 cm bước hai theo cách phù hợp, khơng xử dụng Graticule, kết thu nhận phân tích xử lý phần mềm FCR View Tiêu chuẩn đánh giá độ trùng khít trường sáng trường xạ theo khuyến cáo AAPM ≤ 2mm, Thông tư 15/2017/TT-BKHCN ≤ 3mm trường chiếu có kích thước nhỏ 20 x 20cm2 Do việc xác định kích thước trường xạ cịn có phần cảm tỉnh, chúng tơi hướng tới xác định dựa biến thiên độ pixel biên cách sử dụng phần mềm ImageJ Phần mềm ImageJ phần mềm xử lý hình ảnh dựa tảng Java xây dựng, phát triển Viện Y tế quốc gia Hoa Kỳ phòng thí nghiệm dụng cụ quang học tính tốn thuộc đại học Wisconsin Phầm mềm phát hành theo giấy phép mã nguồn mở tải từ địa https://-imagej.nih.gov/ij/download.html sát thấy miền chụp với giá trị Mu, vùng Mu quan sát dễ dàng Kết bàn luận Qua thực nghiệm, theo bước 1, chúng tơi nghi nhận kết hình ảnh chụp khoảng cách SSD = 98 khác theo bước hình Với việc quan sát trực tiếp phần mềm hình ảnh bên trái hình 3, chúng tơi khó xác định dấu chì, chúng tơi hiệu chỉnh quan sát theo hướng nghịch đảo dễ ràng xác định dấu chì Từ hình 3, chúng tơi nhận thấy dấu chì khoảng cách 1cm khơng quan 280 Hình Tỉ lệ kích thước 10cm thu ảnh chụp SSD = 98 Thực tương tự bước SSD = 100cm 102cm, thu kết đo khoảng cách cho bảng TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ Bảng Tỉ lệ độ dài 10cm trục X Y SSD =100cm thể SSD khác SSD 100 102 98 Độ dài trục X 10.14 10.32 9.9 Độ dài trục Y 10.19 10.35 9.95 Từ bảng số liệu, xác định khoảng cách SSD để thu nhận hình ảnh 10cm trục khoảng cách SSD = 100cm đạt 10cm hình ảnh 98.58 ± 0.44 Trong thực tế chọn thiết lập SSD = 98.6cm Tiếp theo, với thực nghiệm bước hai với khoảng cách SSD = 98.6cm, xác định độ cao dấu chì để dễ quan sát trường hợp khác Với trường hợp thứ nhất, không bổ sung vật liệu che chắn bổ sung lên cassette, dấu chì dán trực tiếp mặt cassette, kết thu hình Hình Hình ảnh độ cao dấu chì có sử dụng chì che chắn cassette Từ hình chúng tơi nhận thấy quan sát thấy dây chì vùng chụp với liều Mu Mu, quan sát thấy độ cao từ 1mm đến 20mm vùng biên miền chiếu Mu Mu vùng Mu Kết tỉ lệ khoảng cách 10cm thu ảnh có chênh lệch nhỏ (10.03cm 9.98cm) Qua xử lý số liệu, kết độ cao dấu chì tương ứng với giá trị pixel trường hợp bổ sung lớp chì che chắn cho bảng Bảng.2 Giá trị pixel độ cao dấu chì trường hợp bổ sung lớp chì che chắn Hình Hình ảnh độ cao dấu chì với tình khơng bổ sung lớp che chắn Từ hình chúng tơi nhận thấy khơng thể quan sát dấu chì có độ cao từ 1mm đến 20mm vùng chụp Mu, vùng chụp Mu quan sát dây chì có độ dày 1mm Với trường hợp thứ 2, bổ sung lớp phantom cassette, dấu chì dán phantom, kết thu có vùng đen với cường độ khác nhau, khơng thể quan sát dấu chì Với trường hợp thứ 3, bổ sung lớp chì dày 1.2mm cassette, chúng tơi thu kết hình TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM Độ cao mm mm 10 mm 15 mm 20 mm Pixel 710 694 689 660 641 Từ bảng 2, nhận thấy dễ quan sát với độ cao dấu chì 20mm Vì chúng tơi chọn độ cao thực chụp đánh giá trùng khít kích thước trường sáng trường xạ Cuối cùng, thực chụp kiểm tra độ trùng khít kích thước trường sáng trường xạ, sử dụng dây chì độ cao 20mm, đặt góc trường sáng cho bóng độ cao dây chì gọn điểm với trường mở 10 x 10cm2 lớp chì bổ sung trước cassette Khoảng cách từ SSD = 98.6cm mặt cassette, liều chiếu Mu với trường mở 10x10cm2 Mu với trường mở 20 x 20cm2 Kết thu hình ảnh hình 281 XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHĨNG XẠ Hình Ảnh chụp kiểm tra trùng khít kích thước trường sáng trường xạ Qua xử lý hình ảnh chúng tơi thu kết độ lệch cạnh trường sáng trường xạ cạnh lớn 1.1mm, độ lệch nhỏ 0.2mm Độ lệch theo trục X 1.13mm, độ lệch theo trục Y 0.5mm Do việc xác định kích thước có phần mang tính cảm tính việc xác định phim Chúng tơi có sử dụng phần mềm ImageJ khảo sát thu kết hình Do ảnh chụp ảnh chụp hình nên tỉ lệ không so với thực tế, từ hình ảnh xử lý thấy rõ biến thiên quan vùng biên khác nhau, từ xác định xác kích thước trường xạ cường độ 50% so độ lớn cực đại Chúng tơi tìm cách xuất file dạng Dicom từ phần mềm FCR View, để từ xác định xác kích thường trường xạ phần mềm ImageJ Hình Phân bố pixel theo đường thẳng ảnh chụp Ngồi chúng tơi khảo sát với xác định điểm đồng tâm trục quay bàn, collimator, xác định dễ dàng với trường mở 20.2x40cm quay góc 450, phát liều Mu, kết thu tâm trường xạ tâm khí nằm đường trịn có đường kính 1mm (hình 8) Còn xác định tâm học cần máy (gantry) chuyển tâm học lên hình ảnh chúng tơi tìm giải pháp KẾT LUẬN Cassette IP sử dụng thuận lợi thay cho phim Kodak EDR2 trình thực kiểm tra đảm bảo chất lượng máy gia tốc Việc sử dụng cassette có thuận lợi việc lưu trữ xử lý trực tiếp phần mềm TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Tiến Quân, Nguyễn Thị Minh, Nguyễn Văn Hòa, Bùi Quang Duy, Nguyễn Sỹ Cần, Trần Văn Giang(2018), Đánh giá sử dụng cassette IP hãng Fuji chụp kiểm tra trường chiếu xạ trị Bệnh viện đa khoa tỉnh Bắc Ninh, Kỷ yếu hội nghị Vật lý Y khoa toàn quốc lần thứ 3, NXB ĐHQG-HCM Tiếng Anh Hình Xác định điểm đồng tâm trường xạ quay collimator 282 AAPM (1994), Comprehensive QA for radiation oncology Report of AAPM Radiation Therapy TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM XẠ TRỊ - KỸ THUẬT PHÓNG XẠ Committee Task Group 40, Med Phys; 21 (4): 581-618 AAPM (2016), The report of Task Group 100 of the AAPM: Application of risk analysis methods to radiation therapy quality management, Med Phys; 43 (7): 4209–4262 Christopher F Njeh, Blas Caroprese, Pushkar Desai(2012), A simple quality assurance test tool for the visual verification of light and radiation field congruent using electronic portal images device and computed radiography, Radiat Oncol, 7: 49 TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM James R Kerns, Aman Anand (2013), The use of computed radiography plates to determine light and radiation field coincidence, Med Phys, 40(11): 111707 Peace T, Subramanian B, Ravindran P (2008), An experimental study on using a diagnostic computed radiography system as a quality assurance tool in radiotherapy, Australas Phys Eng Sci Med, 31(3):226-34 PTW (2013), Product Solutions for LINAC QA Overview 283 ... với độ cao dấu chì 20mm Vì chúng tơi chọn độ cao thực chụp đánh giá trùng khít kích thước trường sáng trường xạ Cuối cùng, chúng tơi thực chụp kiểm tra độ trùng khít kích thước trường sáng trường. .. x 10cm2 máy Với phương pháp cũ sử dụng phim, kích thước trường sáng coi trùng với kích thước trường xạ việc khảo sát độ trùng khít bề dày phim mỏng Khi sử dụng cassette IP có bề dày lớn lấy khoảng... sử dụng Vì chúng tơi tiến hành khảo sát sử dụng cassette CR thay từ kinh nghiệm thu việc sử dụng chụp kiểm tra trường chiếu xạ trị Qua tìm hiểu tài liệu, số tác giả sử dụng cassette CR chụp kiểm