基于概率安全分析方法的精准放疗可靠性和安全性研究

• 作 者: 李文艺
• 机 构: 中国科学院大学
• 出 处: 中国科学院大学
• 发表日期: 2014年期
• 关键词: 肿瘤细胞 精准放疗 可靠性评价 概率安全分析

癌症治疗是世界性的难题。和其他治疗方式相比，放射治疗因为正常组织损伤小、耐受性好被普遍接受。在精准杀灭肿瘤细胞的同时保护正常组织是放射治疗研究的热点和难点，各种精准放疗新技术应运而生并迅速发展，然而各种放疗事故的发生仍然时有报道。怎样提高放射治疗的系统可靠性和安全性，如何识别关键的人为因素和机械原因，目前还没有有效的方法来解决以上问题。精准放疗质量控制和质量保证亟需量化的数据支持。本文基于概率安全分析方法对精准放疗可靠性和安全性进行深入研究，以期为解决以上问题提供依据。　　本文创新性地提出了基于概率安全分析方法的精准放疗系统可靠性评价方法。根据放射治疗流程以及相关事件之间的关系构建了三维适形放射治疗、调强放射治疗以及影像引导放射治疗的可靠性故障树;在调研收集近万次治疗记录以及结合临床经验的基础上，统计获取了基本事件的发生概率;应用概率安全分析软件RiskA分析识别出了影响可靠性的主要事件。并基于概率安全分析方法对比分析了三维适形放射治疗、调强放射治疗以及影像引导放射治疗的可靠性，结果表明具有位置校正功能的影像引导放射治疗可靠性最高。　　提出了基于概率安全分析方法的放射治疗安全性评价方法。从顶事件分析到基本事件，按照事件关系建立故障树，计算得出最主要的事件为靶区诊断错误、安全联锁故障等。通过对比常规放疗与影像引导精准放射治疗的安全性，发现精准放疗安全性较常规放疗提高一倍以上。　　探索性地应用人因可靠性分析方法对精准放疗重要的人因失误进行了研究，选取了错照误照、紧急情况下关停直线加速器失败两例典型人因失误进行分析，分别使用人的失误率预测方法和认知可靠性模型两种分析方法，分析得出了人因失误的关键动作和关键环节，研究结果可以为放疗人员技术培训提供指导依据。　　本研究将概率安全分析方法应用于放疗领域，故障树模型可以广泛应用于开展放射治疗的医疗机构，通过改变底事件参数计算得到不同条件下失效总概率和识别关键因素，为临床提高放疗可靠性和安全性提供理论基础，同时放疗可靠性和安全性的量化定义对放疗质量评估及质量保证具有规范作用。