JJG 1053-2009 国家检定校准 规范

中华人民共和国国家计量检定规程JJG1053—200960kV~300kVX射线治疗辐射源RadiationSourceusedin60kV~300kVX-rayRadiotherapy2009-10-09发布2010-01-09实施国家质量监督检验检疫总局发布JJG1053—200960kV~300kVX射线췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍治疗辐射源检定规程JJG1053—2009VerificationRegulationofRadiationSourceusedin60kV~300kVX-rayRadiotherapy췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍本规程经国家质量监督检验检疫总局于2009年10月9日批准,并自2010年1月9日起施行。归口单位:全国电离辐射计量技术委员会主要起草单位:河南省计量科学研究院参加起草单位:河南省肿瘤医院河南省许昌市质量技术监督检测中心河南省许昌市中心医院本规程委托全国电离辐射计量技术委员会负责解释JJG1053—2009本规程主要起草人:马长征(河南省计量科学研究院)雷宏昌(河南省肿瘤医院)参加起草人:黄成伟(河南省计量科学研究院)张雪峰(河南省许昌市质量技术监督检测中心)范英杰(河南省许昌市中心医院)龙成章(河南省计量科学研究院)JJG1053—2009目录范围……………………(1)引用文献………………(1)术语和计量单位………………………(1)概述……………………(2)计量性能要求…………(2)12345辐射野的对称性……………………(2)辐射质………………(2)吸收剂量误差………………………(2)治疗计划的验证……………………(2)5.15.25.35.4通用技术条件…………(2)计量器具控制…………(2)67检定条件……………(3)检定项目和检定方法………………(3)检定结果的处理……………………(6)检定周期……………(6)7.17.27.37.4附录A检定证书内页格式(示例)…………………(7)JJG1053—200960kV~300kVX射线治疗辐射源检定规程本规程采用国际原子能机构第277号技术报告(IAEATRS277)有关中能X的吸收剂量的测量方法。线束范围1本规程适用于60kV~300kVX射线治疗辐射源的首次检定、后续检定和使用中检验。放射治疗辐射源输出剂量率的范围一般为(10-2~10)Gymin/。引用文献2《光子和电子束的吸收剂量测定,国际实用规定》[国际原子能机构第277号技术报告(1998年第二版)]Absorbeddosedeterminationinphotonandelectronbeams,AnInterna-tionalcodeofPractice,SecondEdition,IAEATech.Rer.Ser.No.277,VIENNA1998.JJF1001—1998《通用计量术语及定义》JJG912—1996《治疗水平电离室剂量计》GBT17857/—1999《医用放射学术语(放射治疗、核医学和辐射剂量学设备)》使用本规程时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。术语和计量单位3比释动能3.1kerma比释动能为dEtr除以dm的商确定。dEtr是质量为dm的物质中由于不带电的电离粒子释放出来的全部带电的电离粒子的初始动能之和。符号为K。比释动能率3.2kermarate单位时间内的比释动能。比释动能率由dK除以dt的商确定,dK为单位时间间隔·内dt时间内比释动能的增量。符号为K。半值层3.3half-valuelayer在具有特定辐射能量或特定辐射能谱的X辐射或γ辐射的宽射束条件下,放置一层指定材料的物质,其厚度能将辐射的比释动能率、照射量率或吸收剂量率减小到射束中无此物质时测量值的一半。符号为HVL。3.4X射线管电压加在X射线管阳极和阴极之间的电位差。通常,X射线管电压用千伏(kV)峰值表示。3.5标称X射线管电压在规定条件下允许的最高X射线管电压。源表距()X-raytubevoltagenominalX-raytubevoltage3.6SSDsourcesurfacedistance沿辐射束轴测量的辐射源与被辐照物体表面之间的距离。1JJG1053—2009(电离室)参考点referencepoint(ofachamber)3.7电离室中的一点,在校准电离室时,使其符合于在规定的约定真值之上的点。比释动能和吸收计量单位的名称:戈[瑞];符号:Gy。3.83.9照射量单位的名称:库[仑]每千克;符号:Ckg/。概述460kV~300kVX射线治疗辐射源(以下简称X射线治疗辐射源)是由X射线管、高压发生器、控制台等组成。工作时X射线管产生X射线,X射线经固有过滤、附加过滤和束射筒把X射线照射到患者的肿瘤区域以达到杀死癌细胞的目的。计量性能要求5辐射野的对称性5.1在8cm×10cm或ϕ10cm治疗机束射筒端面正常治疗距离处,对称于射线束轴规定范围两点空气吸收剂量的比值不大于1.05。辐射质5.2辐射质用半值层(HVL)表示。X射线管电压小于或等于100kV时,用铝的厚度表示;X射线管电压大于100kV时,以铜的厚度表示。在各种X射线管电压和附加过滤组成条件下,半值层检定结果与标称值的偏差应不超过标称值的±5%。吸收剂量误差5.3对于60kV~100kVX射线,在正常治疗距离处,水膜表面X射线治疗辐射源输出吸收剂量的相对偏差不超过±2%。对于100kV~300kVX射线,在参考深度处,X对偏差不超过±2%。射线治疗辐射源输出吸收剂量的相治疗计划的验证5.4治疗计划给出水下3cm的吸收剂量与标准剂量计测量的剂量值之间的相对偏差不超过±5%。通用技术条件66.1X线治疗辐射源必须有名称、型号、编号、制造厂与出厂日期等清晰的标志。6.2X线治疗辐射源应能清楚地显示X射线管电压和管电流值、附加过滤条件以及出束、未出束状态。6.3X线治疗辐射源必须符合辐射防护和机械与电气安全相关要求。技术参数6.4X线治疗辐射源应给出常用治疗条件下的X射线管电压、管电流、附加过滤及对应的半值层、剂量率、百分深度剂量表或曲线。计量器具控制7计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。2JJG1053—2009检定条件7.1环境条件7.1.1检定时的环境温度10℃~35℃,大气压强80kPa~110kPa,相对湿度30%~80%辐射本底、外来电磁场和机械震动等不应引起剂量计示值的显著偏离。。检定设备7.1.2电离室剂量计7.1.2.1电离室剂量计校准因子的扩展不确定度不大于2.5%(k=2),必须经法定计量检定机构检定合格。电离室应符合表1要求。表1电离室基本要求电离室形状圆柱形室壁厚度电离室容积室内直径室内长度极化效应/<0.1gcm20.3cm3~1cm3≤7mm<25mm0.2%最好0.05gcm/2体模7.1.2.2检定用水体模的容积不小于30cm×30cm×30cm。射线束扫描仪或分析仪7.1.2.3射线束扫描仪或分析仪的分辨力不大于0.5mm。气压计7.1.2.4气压计测量范围80kPa~110kPa,分辨力不大于0.1kPa。温度计7.1.2.5温度计的测量范围0℃~50℃,分辨力不大于0.5℃。吸收片和半值层测试仪7.1.2.6吸收片分成铜和铝两种。铜的纯度不低于99.9%,铝的纯度不低于99%。每块吸收片的几何尺寸必须大于限束光阑的孔径,厚度值的最大允许误差为±0.05mm。限束光阑的厚度不得小于6mm铅的等效厚度。检定项目和检定方法7.2检定项目见表2。7.2.1表2检定项目一览表检定项目首次检定后续检定使用中检验辐射野的对称性辐射质++++-+++---+吸收剂量误差治疗计划的验证注:“+”表示需要检定项目,“-”表示不需要检定项目。3JJG1053—2009辐射野的对称性7.2.2在8cm×10cm或ϕ10cm束射筒外的端面正常治疗距离处,两相互垂直的主轴上,分别用射线束分析仪或扫描仪测出空气中的剂量分布,对称于射线束轴任意两点剂量的比值必须符合5.1的规定。检定时,须使电离室参考点与端面距离相等,并且电离室中心轴与端面平行。辐射质7.2.31X检定时,仪器安排如图所示。射线管焦点到束射筒外端面的距离L1与电离室的中心到此端的距离L2近似相等。选择8cm×10cm或ϕ10cm束射筒,限束器使电离室中心处的辐射场为电离室外尺寸的2~3倍。电离室参考点在束射筒中心轴上,圆柱形电离室轴与束射筒中心轴垂直,限束光阑的中心对准束射筒的中心,限束光阑的轴与束射筒中心轴重合。测量未加吸收片和透过不同厚度吸收片的有用射线束的空气比释动能率。根据空气比释动能率随吸收片厚度改变而变化的对应关系,用作图法或计算法求得空气比释动能率减少到初始值(无吸收片)一半时的吸收片厚度,即为有用射线束的半值层。图1测量半值层的示意图1—X射线管;2—焦斑;3—束射筒;4—限束器;5—吸收体;6—电离室;7—附加过滤辐射质的偏差EHVL为EHVL=(HVL-HVLHVL×100%)/()1iHVL0———半值层的测量值;HVLi———半值层的标称值。吸收剂量误差00式中:7.2.4()160kV~100kVX射线在空气中测量照射量或空气比释动能,计算出模体表面处水的吸收剂量。电离室的中心在射线束中心轴上正常治疗距离处,电离室轴垂直于射线束中心轴。模体表面的吸收剂量DWs(单位是Gy)为DWs=M·NK·B·(/)·kμρT,p()2enw,air或DWs=M·N·(/)··(/)·kWeT,p()3BμρXenw,air式中:M———标准剂量计的显示值(测3次,取其平均值),div;NK———标准剂量计的空气比释动能因子,Gydiv/;B———反散射因子,其数值见表3。非圆形照射野的直径为相同照射野面积圆的直径;4JJG1053—2009(/)———水对空气质能吸收系数之比的平均值,其数值见表4;μρenw,airNX———标准剂量计的照射量的校准因子,Gydiv/;kT,p———温度气压修正因子,其计算公式为273.15+t×=293.15101.32kT,pp式中,t和p分别为检定时治疗室内的温度(℃)和大气压强()。kPaX射线治疗辐射源输出的吸收剂量误差:()/()4v=D-DDWsWs式中:D———X射线治疗辐射源输出吸收剂量的示值。表3反散射因子B照射野直径/cm辐射值HVL/mmAl3510200.50.60.81.01.52.03.04.01.0611.0711.0881.0991.1221.1381.1571.1691.0711.0851.1091.1261.1641.1901.2191.2301.0811.1001.1331.1551.2041.2411.2911.3301.0861.1101.1481.1761.2451.2961.3631.412()2100kV~300kVX射线在水模中测量X射线的吸收剂量。水模表面到焦斑距离为正常治疗距离,电离室中心在射线束轴上水下5cm处,电离室中心轴垂直于射线束轴。表4水对空气质能吸收系数比(/)μρenw,air辐射值HVL(/)μρenw,air管电压/kV/mmAl2.24/mmCud=0cm1.0131.0171.0271.0361.0471.0611.0801.0921.100d=2cmd=5cm1.0121.0171.0281.0361.0441.0571.0731.0851.09450700.0720.090.170.300.490.831.602.473.371.0121.0171.0271.0361.0451.0581.0751.0891.0972.941004.281206.31140150200250280注:d为水深。5JJG1053—2009电离室在参考深度处的吸收剂量DWc(单位是Gy)为DWc=M·N·(/)·Pu·kT,p()5μρKenw,air或DWc=M·N·(/)·(/)·Pu·kWeT,p()6μρXenw,air式中:Pu———扰动修正因子,其数值见表5。其余各量的意义同式()和式()。计算kT,p时,t是水温。23()/v=D-D()7DWcWc式中,D和DWc分别是X射线治疗辐射源的输出吸收剂量在参考深度处的示值和测量值。表5圆柱形电离室在水模体中5cm深度处的扰动修正因子Pu管电压/kV/HVLmmAl/HVLmmCu扰动修正因子Pu1001201401502002502804.286.310.170.300.490.831.702.473.371.031.031.031.021.021.011.01治疗计划的验证7.2.5在8cm×10cm或ϕ10cm束射筒外端面,选一管电压为100kV~300kV的常用治疗条件,用户按照水下3cm处、剂量为2Gy的治疗计划实施照射。电离室轴与射线束轴垂直,测量水下3cm处的吸收剂量,计算出相对误差:()/v=D-D()8DWW式中D=2Gy,DW为水下3cm处吸收剂量的测量值。检定结果的处理7.3检定项目均合格,发给检定证书和检定合格证;有不合格项的,