1. 目的 当院で経験した縦置き型加速管の交換事例について，第 121 回放射線治療かたろう会にて報告した． 加速管の交換を行ったリニアックは，Varian 社製リニアック Clinac600C であった．2000 年に当院に新 規導入されたリニアックで故障時の使用年数は14 年であった．口述の内容は以下の 3 項目に分けて発 表を行った． ･ リニアック加速管交換に伴い経験したこと ･ 交換後のビームデータ合わせ込み（確認作業）手順について ･ 日々のQA 実施の有効性と QA データを解析する事の重要性について 加速管の交換はどこの施設においても起こりえることである．今後リニアックの加速管の交換 作業が必 要となった場合の知識として，当院での経験が少しでも役に立てていただくことが，今回の発表の主たる 目的と考えている． 2. Clinac600C について Clinac600C は，通常のベンディングマグネットを有する，いわゆる横置き型の加速管ではなく縦置き 型の加速管を有するリニアックである（Fig. 1）．電子銃からターゲットまでが直線上に配置された構造と なる．縦置き型 加速 管の特徴として，加速 管とターゲットが一体型ユニットとして交換できるため比 較的 交換作 業がスムーズに行える．また，真空引きされた状態で納品されるため，交換後にビームデータ等 の確認作業への移行が短時間でできるなどの利点がある．X 線エネルギーは 4 MV-X，250 MU/min であり比較的安定した出力特性を持つ．BrainLab 社製の Classic Novalis は Clinac600C をベース とした装置で，同様に縦置き型加速管を有する装置である．ベンディングマグネットを持たない一体型ユ ニットである故，ビーム中心軸や平坦度が変動する可能性は物理的に低いと考えられる．もし，それらの 値が変動した場合には，何らかのシステムの異常を疑う必要のある装置である．
突然の加速管交換･･･さあどうする？
近畿大学医学部附属病院 松本 賢治基 礎 講 座
Fig. 2 Varian 社 製 の 部 品 交 換 後 の QA 項 目 の チ ェ ッ ク 表 Fig. 1 Clinac600C の 内 部 構 造 6003. 加速管交換から復旧までの経緯
2014/4/21（月） 16:00 頃に照射中に Yield interlock（IL）が点灯し照射 不 能となる．この Yield interlock はターゲットの電子衝突時に流れる電流値をモニタリングしており，Yield サーボ機構で制御 出来ない変化が発生した場合に，IL が作動する仕様となっている．直ちにメーカーによる修理･調整を 行い，加 速管の故障であることが判明する．故 障の原 因は，加 速 管の冷 却 水循 環ホースからの水 漏れ であった．ターゲットが濡れていたため，モニタしている電流値の変動が生じYield IL が点灯したと考え られる．米国本国に加速管の発注を行い，治療患者に対して，リニアックの故障により 1 週間程度の治 療延期が発生する旨を説明した． 4/22（火） 加速管の到着までに，過去の QA データおよび治療計画装置の入力データの測定ファイ ル等を準備･整理した．また，加速管交換後に必要なメーカー推奨の QA 項目について確認を行った． バ リ ア ン 社 に は ， 部 品 の 修 理 ･ 交 換 を 行 っ た 際 の QA チ ェ ッ ク 項 目 の 表 （ BEAM QUALLITY ASSURANCE GUIDELINE）が存在するので，スタッフ全員でそれらを参考にしつつ加速管交換後 の諸々の確認作業をスムーズに行う為の準備を行った（Fig. 2）． 4/23（水） 10 時頃に加速管が到着し交換作業を行うが，6 MV 用の加速管であることが交換後に判 明し返品，4 MV 用の新規発注を行う．この件によって，一日治療の延長期間が延びる結果となった． 4/24（木） 15 時頃に新しい加速管が到着し，夜間帯に交換･調整作業を行う． 4/25（金） 8 時から QA 作業を開始する．17 時に終了した．QA 作業項目を以下に示す． ①光･X 線照射野一致試験 ②線量プロファイル（X, Y, Diagonal profile）の評価 ③深部量百分率の評価 ④モニタ線量計の感度校正
⑤IMRT bench mark test の実施
これらの①〜⑤までの項目は，この順番に行うべき QA 項目である．基本となる QA 項目の精度保障を せずに，順序を入れ替えて作業効率を優先させる様な事は出来ないので注意が必要である． 4. 加速管交換後の QA ① 光･X 線照射野一致試験 加 速 管 を 交 換 し ， 正 常 に ビーム オン が可 能 になった 後 ，はじ めに 光･X 線照射野の一致試験を行った．当院では，光･X 線の一致試験 等の通常のフィルム等を利用して行われる QA 項目では，Imaging Plate（IP）を用いて実施している．大角サイズの IP にあらかじめ 5〜 30 cm2の正方形照射野サイズのケガキ（IP 上に意図的に傷を付け る）をカッターナイフで形成し，光照射野とそのケガキの一致を目視で 確認した後 ，1〜2 Monitor unit(MU)の照射を行い光照射野と実 照射野が一致しているかの評価を行う（Fig. 3）． ケガキをいれて作成した IP は QA 専用とし，日常の実照射野サイズの評価に利用している．また，CR 画像はS 値 L 値の設定値により得られるコントラストが異なるため，毎回の設定値を決めて運用しなけれ ばならない．当院ではS 値:6，L 値:1 を採用している． ② 線量プロファイル（X, Y, Diagonal profile）の評価
光･X 線照射野の一致試験を行った後，3D 水ファントム（Blue phantom）を用いて Beam profile の 評価を行った．加速管交 換 後のビームプロファイルは，治療計画装 置の入力データと大きく異なる 結果 であった．加速管の交換は初めてであったため，このプロファイルの形状の変化には非常に驚いた．メー Fig. 3 IP を 用 い た 光 ･X 線 照 射 野 の
カー立ち会いのもとで，Mag i 値（マグネトロンの電流値）および Gun resister 値（電子銃の電流値）の 設定値を変更しビームプロファイルの合わせ込みを行った（Fig. 4）．加速管交換後の QA 時は必ず最 後までメーカー立ち会いで行わなければならないと痛感した事例であった．これらの 2 つの設定値を変 更することにより，プロファイルおよび出力が変動する．したがって，プロファイルのチェックよりも先に出力 を調整することは二度手間になってしまう可能性があるため，QA 項目の優先順位をしっかり意識しなけ ればならない．最終的に，X･Y 軸のビームプロファイルは入力データに合わせこむことが出来たが，対角 線プロファイルだけは完全に一致させることは出来なかった（Fig. 5）．原因として考えられるのは，新しく 交換した加速管ユニットは交換前のrevision 1.0 から 5.0 までのバージョンアップが確認されており，加 速管ユニットそのものの改良によるものではないかというのがメーカー側からの回答であった．対角線プロ ファイル上の不 一 致箇 所は，フラットニングフィルタ外の領域であるため，臨床 的 に大きな影響は無いと 考える． ③ 深部量百分率の評価 X,Y,Diagonal profile を調整後に， 深 部 量 百 分 率 （PDD）の測定を行った． PDD を測定し，加速管交換後の線質 の変 化 を 調 整 前 のデータと 比 較 し た ． 線 質の変化がある場 合には，調 整を行 う も し く は ， 調 整 し き れ な い 場 合 に は RTPS の登録データの変更および線質 変換係数 kQの変更を行わなければな らないので注意が必要である．Fig. 6 に 10×10 cm2および30×30 cm2のPDD 測定データの比較結 果を示す．ピーク付近での正規化は，ピーク深の揺れの影響を受ける可能性があるため 10 cm 深で正 規化を行い評価した．線質指標である TPR20,10 を用いて線質評価を行うのが一般的であるが，重ね合 わせた PDD による視覚的評価も重要である．今回の線質の差は交換前と比較し，10×10 cm2および 30×30 cm2の照射野ともに0.6%程度の変化であり，PDD 形状の乖離も確認されなかった． ④ モニタ線量計の感度校正 ①〜③の項目を確認後，加速管交換後のリニアック出力の校正 作業を標準水 ファントムを用いて行っ た．当 院では，月に一 度の頻 度 で定 期 的にモニタ線 量 計の感 度 チェックを行っている ．前 月の校 正 結 果を基準として交換後の評価結果をFig. 7 に示す．加速管交換直後は，約 5%の線量低下が確認され た．加速管交換後はやはり大きく出力が変化するため出力評価は絶対に必要 である．また，モニタ線量
Fig. 4 Mag i お よ び Gun resister 値 を 変 更 後 の ビ ー ム プ ロ フ ァ イ ル 比 較
Fig. 5 対 角 線 プ ロ フ ァ イ ル の 比 較 お よ び 40×40 cm2照 射 野 と フ ラ ッ ト ニ ン グ フ ィ ル タ の 形 状 に お け る プ ロ フ ァ イ ル の 不 一 致 箇 所
Fig. 6 加 速 管 交 換 前 と 交 換 後 の PDD デ ー タ の 重 ね 合 わ せ お よ び 、 線 質 指 標 の 比 較 結 果
計の感度 調整を行って一 週間 後に再測 定すると１%程度の線量増加となった．変動傾向をみるため感 度校正を行わずに次週に再測定を行うと，前週と同様に 1%程度の線量増加傾向であったため，二度 目の感度校正を実施した．加速管の交換後は，リニアック出力が不安定である事があるので経時的な出 力変動を確認する必要がある．交換後3 週目以降は，リニアックの出力は安定する結果となった．
⑤ IMRT Benchmark test の実施
当院では，MapCHECK（Sunnuclear 社製）を用いて IMRT の線量分布検証を行っている．その際， 事前に Benchmark test を行い出力系および測定系の不変性の評価を実施している．今回，加速管 交換後にもこのBenchmark test を行い， 総合的なリニアック出力系が加速管交換前と同等であるか の評価を行った．当院では，頭頸部IMRT の Dynamic MLC 照射パターンを Benchmark に採用し ており，3 mm/3 %のγCriteria の評価で 97%程度の Pass 率を目標としている．今回，交換後の pass 率は96.7%であり問題無い pass 率が得られることを確認した．
5. 過去の QA データを再評価し加速管の故障が予測できたかを検討する ．
当院では，TG142 を基に Annual･Monthly･Daily QA を定期的に実施している．今回は Annual QA（30×30 cm2のプロファイルデータ），Monthly QA（15×15 cm2のプロファイルデータ），Daily QA （Morning check & Output）の各項目において，事前に加速管の交換を事前に予測できるような傾向 が現れていなかったかどうかについて，レトロスペクティブな解析を行った．
Annual QA の測定は，3D 水ファントムを用いた測定である．この測定は年に 1 度の評価であるため， 1 年ごとの測定データを比較しても特に特徴的な傾向を確認することは出来なかった．
Monthly QA のプロファイル測定では，月に 1 度の測定であるため簡易的に QA を行うことを考えた結 果，当院ではMapCHECK を用いたプロファイルの評価を行っている．本来は，ユーザーインターフェー スの優れるProfiler2（Sunnuclear 社製）の使用が理想的であり，今後 Monthly QA の Profile 測定 の簡略化を検討される施設にはProfiler2 の導入を推奨する． 当院では，MapCHECK で測定した X･Y 軸のプロファイルデータを，TG142 の計算式に基づいたベ ースライン評価とJASTRO ガイドラインの対称性の評価の二つの方法を用いて検討している．Fig. 8 に TG142 のベースラインおよび JASTRO ガイドラインの対称性による評価結果を示す．TG142 のベース ライン評価では，故障の数ヶ月前からのデータでは，トレランス値 1.0%を超える値は確認されなかった． しかし，JASTRO ガイドラインの対称性の評価では，故障の二ヶ月前から Y 軸方向の対称性が急激に 悪化していることがグラフより読み取れる．過去の安定傾向から考えると，この変動は，トレランス値以内 であったとしても何らかのアクションを取るべきであったと考える．また，年に二度のメーカー定期点検がさ らに二ヶ月前に終わっていたことも残念な結果であった．交換後にメーカーにこれらのデータを確認して もらいこの対称性の変動は，加速管からの水漏れ（ごく少量の水分の漏出）が原因であることが考えられ Fig. 7 加 速 管 交 換 後 の リ ニ ア ッ ク 出 力 変 動 と モ ニ タ 線 量 計 の 感 度 校 正 の 頻 度
るとの回答であった．また，縦置き型の加速管ということを踏まえると，システマティックな変化が起きてい るということに気づくべきであった．加速管交換後には，それぞれ安定した値が得られる結果であった． Daily QA では，Checkmate2 を使用して，リニアックの始業前点検項目として出力測定を行っている． Daily の出 力 測 定 結 果と毎 月のモニタ線 量 計 校 正 結 果を Fig.9 に示す．今 回，加 速 管を交 換した 600C は比較的安定した出力特性を持ち，出力の変動傾向として数ヶ月単位で徐々に増加する傾向で あったが，加速管交換前の 4 ヶ月は減少する傾向がみられた．しかし，大きな変動ではないため，これら から今回の加速管故障を予測する事は不可能であったと考える．加速管の交換後 2 週間は値が不安 定であったが，その後は安定した値が得られている．また，始業前点検時の出力とモニタ線量計校 正の 結 果 は 非 常 に 良 い 相 関 を 示 す 結 果 で あ っ た ． 加 速 管 交 換 直 後 の 出 力 安 定 性 の 評 価 に は Checkmate2 を用いた始業前点検は有効であると考えている．日々の QA データの積み重ねは，非常 に重要な情報源であると共に，常日頃からグラフ化して視覚的評価を怠らないことが重要である． 6. まとめ･考察 今回，加速管の交換を通して経験したこ と学んだことをまとめ報 告した．ほとんどの 施設で，加速管交換は数年に一度起きる か起 こ ら ないかの故 障 であ る ．し かし ，故 障してしまうと，治 療 患 者が待 機した状 態 での交 換 確 認 作 業 となってしまうため，時 間 との闘 いであるといえる ．当 院 では，プ ロファイルデータの合 わせ込 み作 業 に 時 間がかかってしまったため，確認作業には 約10 時間を要した．しかし，比較的まとま ったQA データを参考として合わせ込みを 行えたため，作業および手順事態は効率的に行えたと考えている． 過去の QA データにおいて，対称性における変動を見過ごしていた点が非常に悔やまれるが，この経 験を生かし，トレランス以 下 の値であってもしっかりとデータの示す変 化の意味を読み取る事を ，今 後は 実践したいと考えている．TG142 のベースラインを基本とした考え方は非常に簡便で良い手法であるが， 今 回のケースでは加 速 管 の故障のシグナルを事前 に読みと取ることは出 来なかった ．プロファイルの評 価において，平坦度･対称性は非常に重要な factor である．経時的にデータを簡潔にまとめることが非 常に重要であると感じた．また，定期的な QA を行う事には意味があること，データの解析方法によって その示す意味が変化することをしっかりと理解しなければならない． Fig. 8 TG142 の ベ ー ス ラ イ ン か ら の 評 価 お よ び JASTRO ガ イ ド ラ イ ン の 対 称 性 の 経 時 的 Fig. 9 始 業 前 点 検 時 の 出 力 と モ ニ タ 線 量 計 校 正 結 果 の 経 時 的 変 化
