●孫允芝
醫用電子直線加速器的故障檢修探討
●孫允芝
隨著科學技術的進步和醫療水平的提高,各大醫院中電子醫療設備的購入量和使用頻率也在不斷增多。直線加速器作為醫院治療腫瘤疾病的常見設備,其工作質量的高低和效率的好壞,將會對腫瘤類疾病的治療效果產生極大的影響。對此,本文以醫用的電子直線加速器為例,通過對其故障類型的分析,從而就加速器故障的檢修方案展開討論,以期可以為醫療事業的發展提供一定的推動力。
醫用;電子直線加速器;故障檢修
所謂的電子直線加速器,其主要就是通過對微電子加速過程中能量的利用,達到治療腫瘤類疾病的最終目的。因為該醫用電子設備在直線軌道上加速運動的,所以被稱為電子直線加速器。直線加速器在腫瘤治療工作中的應用,不僅可以提高該方面的醫療水平,還能夠取得良好的治療效果,這也是其在現代醫院中廣泛應用的重要原因。
眾所周知,電磁場分為駐波和行波兩種,所以,醫用電子直線加速器也可以分為駐波直線加速器和行波直線加速器,二者最大的差別就是加速管不同。其中,行波直線加速器在管內構成的磁場能夠沿直線運動,在到達出口時不會被反射,而駐波加速器雖然也可以進行直線運動,但在達到出口后會自動反射,同去時的電場波合并,形成駐波。
因為直線加速器在使用期間需要大量的電器元件和控制電路,所以,線路故障就成為了一種常見的故障類型。正常情況下,加速器線路故障主要包過短路和斷路兩種。前者的出現會增加保險絲運輸的點流量,使保險絲出現發熱熔斷問題,致使整條控制線路的正常工作受影響。后者的產生則會直接引發線路無電流流通問題,影響加速器的正常使用。此外,加速器中各類電氣元件在長時間使用之后,本身的使用功效也會受影響,且一旦超過自身的使用年限,則必然會產生故障。因為直線加速器在使用的過程中一直處于加速運動的狀態,有時甚至是旋轉狀態,這就會使線路出現摩擦,而長時間的摩擦,則會導致線路磨損。
加速器中的部分電器設備需要高電壓環境下才可以正常工作,這就導致組成晶閘管的元器件在使用了一段時間后,源極和柵極間抗壓能力被削弱,受到高壓作用時,極容易被擊穿,造成設備受損。其次,部分測量儀器在長時間使用后,也會出現測量結果精確度低;而部分機械元件則會因為螺絲松動等問題,致使最終的固定位置有誤差,引發機械故障問題。最后,某些測量儀器在使用了一段時間后,其測量結果的精確度會受到一定的影響,且機械元件內螺絲松動等問題的出現,也會導致其最終固定的位置出現誤差。
對醫用的電子直線加速器來講,保持加速管內部一直處于真空狀態,是確保加速器正常使用的重要前提,一旦加速管內存在外來因素,就會干擾加速器的正常運行,導致加速器的速度或者是方向被改變,造成其對于腫瘤的打擊力度變弱,無法達到預期的使用效果。與此同時,如果加速器一直工作在非真空環境中,自身的使用壽命也會有所縮減,從而增加醫療成本投入。因此,在使用直線加速器前,醫療人員需要對設備本身的真空系統進行檢測。此外,直線加速器在使用一段時間后,其本身負責營造真空環境的鈦也會產生老化,這種老化不僅會影響真空系統本身的工作效果,還會直接引發加速器老化問題。
正常情況下,對借助加速器發射的微電子發射效果產生的因素相對較多,最為明顯的就是構成微電子的加速電場電壓,其一定要保持在一個相對平穩的狀態,一旦出現較大的波動或者是終端,都會對微電子的發射方向和速度產生影響。其次,發射搶也需要確保其在單位時間內所發射出的微電子數量,可以維持在一個相對穩定的水平線上,可一旦發射搶的使用時間超過規定時限,或者是發射搶內部出現電氣元件故障,其發射出的微電子數量都會受到影響。再次,真空系統也會在一定程度上影響微電子發射的穩定性,且發射的氣壓和溫度環境如果有較大偏差,同樣也會對微電子發射帶來一定的不利影響。最后,在微電子發射過程中起到操作和控制作用的計算機,如果使用時限過長,或者是有病毒入侵,也會影響微電子發射效果,進而直接影響腫瘤治療效果。
在治療腫瘤的過程中,放射治療是一項比不可少的環節,但因為放射治療本身的危險性較強,所以,為了避免在治療期間因為儀器故障影響治療效果,相關醫療人員就需要增強自身工作責任心和到的素養,在日常工作期間做好直線加速器檢查維修工作。電子元件作為加速器設備的重要組成,它的日常檢修非常重要。作為一名醫學人員,如果其在檢查電氣元件的過程中,發現部分元件使用效果同預期目標不符,就需要及時更換相應的元器件。而對于設備中某些容易出現磨損問題的線路,也應當定期視察,一旦發現有所損壞,就影響及時補救。在直線加速器使用后,醫療人員要立即對設備展開檢查,爭取在第一時間發現出現問題的元器件,而后做好相應的加固、校準和更換工作[1]。對于加速器中具有減溫功效的水循環系統,也需要做好日常的維修保養,及時更換使用時間長的水。與此同時,要在加速器上安裝專門用來測量水溫的檢測系統,以便及時發現水溫偏高等問題,從而快速制定出相應的應對方案。對于流水管道,則必須要定期視察,特別是處于輻射區域或者是彎折處的管道,更是要設定為視察的重點部分,最大限度的杜絕設備在使用的過程中出現漏水現象。除水循環系統外,其他重要的電氣元件本身也擁有自己的恒溫系統,只有這樣,才可以確保元器件一直處于正常的工作狀態。
對直線加速器來講,其內部的部分元件需要一直保持在真空狀態,才能夠完成相應的工作要求,所以,實時觀測此類元器件的真空指標也是檢修工作的重要內容。一般情況下,元器件本身都有能夠反映真空抽取程度的指標,電流就是其中之一。作為醫療工作者,其在工作期間需要實時觀測此類指標,一旦指標出現偏離正常值范圍的情況,就證明元器件真空抽取有問題,必須要對這一情況展開進一步檢查,發覺問題產生的源頭,及時糾正并制定相應的解決方案。作為電子直線加速器的重要組成,做好元器件真空環境的觀測工作勢在必行。
因為醫用的直線加速器在維修過程中涉及到的技術種類較多,單憑某一個醫院可能無法滿足其維修要求,所以,可以同其他醫院建立其良好的合作關系,定期溝通交流,總結經驗,以便在加速器檢修水平上共同進步。首先,各大醫院可以建設一個專門針對直線加速器檢修工作的網站,各醫院的維修人員平時可以在該網站上交流學習,擴寬自己的知識面、提升自己的維修水平,在遇到一些自己無法解決的問題時,可以在網站上請教其他技術人員,從而及時解決相關檢修問題。其次,除了定期對加速器進行維修保養外,還應當制定完善的檢修方案,明確不同元器件的重點檢修內容和檢修時間[3]。最后,醫院可以借助網絡平臺,同生產廠家保持密切聯系,當儀器在使用期間自己無法解決的故障時,及時聯系廠家,由其派出專業技術員進行檢修。此外,如果直線加速器元器件無法在市場上購得則可以在網站上直接聯系廠家,由廠家定做。
總而言之,電子直線加速器作為一種醫療設備,其內部包含了較多的零部件和元件,所以,維修期間較為困難。因此,對醫院來講,其不僅要安排專業人員借助信息化工具對其定期展開相應的檢查和維修,在日常使用的過程中也需要做好維修保養。只有這樣,才能夠在保證加速器本身工作效率和效果的基礎上,提高加速器的使用年限,節約醫療成本和資金投入。
(作者單位:南京市六合區人民醫院放療科)
[1]焦鵬飛.醫用電子直線加速器的故障檢修[J].科技與企業,2013,17:263.
[2]鄧永錦,肖振華,王成濤,任玉峰,歐陽斌,鐘嘉健,王振宇,文碧秀.Synergy醫用電子直線加速器運行1年故障原因和頻率分析[J].中國醫藥導報,2017,06:73-76.
[3]溫盈盈,鄭義輝,高藝芬,陳大朝.Precise醫用直線加速器治療床故障檢修[J].中國醫療設備,2016,08:166+169.