醫用電子直線加速器維修維護及質控的研究

趙光耀

摘? 要：隨著我國經濟的發展，科技的進步，越來越多新科技設備應用到各個領域的實踐當中。尤其是一些大型電子儀器設備，其中醫療設備比較多一點，在某些疾病的確診與治療方面具有重大作用。在現階段臨床醫學治療中，醫用電子直線加速器是非常重要并且應用廣泛的儀器，這種儀器不僅擁有龐大的系統，同時又有著非常高的精密度。基于此，本文主要研究的是醫用電子直線加速器維修維護及質控。

關鍵詞：醫用電子直線加速器? 維修? 維護? 質控

中圖分類號：R197.39? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）10（b）-0049-03

Abstract： With the development of our country's economy and the advancement of science and technology， more and more new technology equipment is applied to practice in various fields. In particular， some large-scale electronic instruments and equipment， among which there are more medical equipment， play a major role in the diagnosis and treatment of certain diseases. In the current stage of clinical medical treatment， medical electronic linear accelerators are very important and widely used instruments. This instrument not only has a huge system， but also has a very high precision. Based on this， the main research of this article is the maintenance and quality control of medical electronic linear accelerator.

Key Words： Medical electronic linear accelerator; Repair; Maintenance; Quality control

目前所有種類疾病中，最難治療的就是癌癥。癌癥治療采用放射性治療方法，而醫用電子直線加速器就是執行放射性治療的重要設備，這也是其在臨床醫學中具有重要價值的原因?；颊叩陌┌Y的治療效果不僅與自身患病程度有直接關系，更與醫用電子直線加速器的運行狀態有直接關系，如果運行狀態良好，則治療效果就會更好一些，所以一定要標準操作醫用電子直線加速器，盡可能能保持其精度，這是其實用效果的關鍵因素。影響醫用電子直線加速器精度的因素有很多，所以需要在臨床實踐中找到這些影響因素，對這些影響因素作出分析，找到維護維修手段和質控策略，保證醫用電子直線加速器能夠正常運行。

1? 醫用電子直線加速器的重要作用

實際上，腫瘤的治療手段并不多，最為有效的治療手段就是放射性治療。隨著科技的不斷創新，出現了各種各樣的放射性治療技術，要想讓放射性治療技術發揮最大的作用，引進先進的設備是非常有必要的。放射性治療設備主要包含以下幾種，第一種設備是重粒子加速器，第二種設備是X刀，第三種設備是r刀，第四種設備是后裝治療機，第五種設備是鈷—60治療機。隨著其他一些先進設備的出現，鈷—60治療機逐漸被淘汰，深部X線治療機同樣如此[1]。對于其他一些放射性治療設備來說，能夠治療的病癥比較有限，醫用電子直線加速器（見圖1）經過長時間的發展，變成了一種不僅具有電子線，還有X射線，同時還具有多檔位高能量的數字化多功能治療機。隨著醫用電子直線加速器的不斷完善，它所具有的功能越來越多，與新的放射治療技術能夠完美結合，這樣能夠充分發揮其腫瘤治療的作用[2]。在當前的腫瘤放射性治療中，醫用電子直線加速器是最普遍的腫瘤治療設備，如圖1所示為醫用電子直線加速器外觀圖。

2? 醫用電子直線加速器質量保證和控制的重要性

實際上，有一些醫院在使用放療設備時會出現明顯失誤，輕者會耽誤癌癥患者的治療，重者會讓癌癥患者致死，這主要與放療劑量過高有直接關系。2010年1月24日，美國紐約時報報道了一起重大放射治療事故，事故的發生原因是人為疏忽導致的。從放射治療的本質層面來說，它在一定程度上給人類帶來了一定的利益，同時也給人類帶來了一定的傷害[3]。目前，我國國內放射治療單位在逐漸增加，而且醫院所使用的醫用直線加速器也逐漸增加，這在一定程度上意味著人們越來越重視患者的治療安全問題，了解放射治療的重要性。

作為放射治療的執行設備，醫用電子直線加速器應該準確執行放射治療指令，這在一定程度上決定了治療的成功與否。對于腫瘤患者的治療位置準確性來說，最重要的影響因素是醫用電子直線加速器的機械精度。如果醫用電子直線加速器的射線質量非常高，則患者所使用的劑量精度也會很高，否則相反。劑量的分布主要取決于醫用電子直線加速器的束流控制。但需要強調的是，醫用電子直線加速器本身是存在微微誤差的，誤差會帶給每一個使用醫用電子直線加速器的患者，而不是僅僅針對某個人。因此，能夠決定放射性治療是否成功的因素有兩個，其中一個是醫用電子直線加速器的質量保證，另一個是醫用電子直線加速器的質量控制[4]。

3? 醫用電子直線加速器維修維護方法

3.1 常見的束流系統故障以及處理方法

束流系統是醫用電子直線加速器的核心。束流系統也是產生和調整輻射數的部分，輻射數的指標是否符合臨床要求與束流系統的工作狀態有很大關系。對于整個束流系統來說，最常見的故障就是加速管問題，因為加速管是具有一定壽命的。通常情況下，使用幾年之后，加速管可能出現性能下降問題，也有可能出現老化問題，所以要經常更換加速管。如果加速管中出現雜質，則需要加速管生產廠家立刻進行更換工作。除此之外，較為常見的束流系統故障還有磁控管問題。舉例來說，如果高壓傳輸線路絕緣不夠，很有可能出現磁控管打火現象，這時需要對磁控管進行細心的檢查，同時不能忽略對觸發電路的檢查，更不能忽略對高壓部分的檢查。但也有可能是穩頻伺服系統出現問題，這就有必要檢查伺服電路[5]。

3.2 常見的運控系統故障以及處理方法

在腫瘤治療過程中，使用較為頻繁的系統就是運控系統，發生故障的頻率也比較高，其中最為常見的故障就是控制線路故障。對于控制線路故障來說，通常是指在下達操作命令之后，運控系統卻不能夠正常運行，或者是運控系統沒有任何反應，也很可能出現不需要操作指令自己就能夠運行的情況。如果控制線路出現故障，一般只有一個故障點，所以很容易找到這個故障點，針對具體故障進行修復就可以。同時出現多個故障點的情況不太可能，但有時候會出現幾個連鎖系統錯誤，這些連鎖性錯誤都是由同一個故障所引起，因此，只需要修復故障點就可以[6]。

3.3 恒溫水循環系統故障以及處理方法

如果恒溫水循環系統發生故障，則很有可能是控制電路問題，所以在維修中要對水泵進行故障檢查，同時還需要控制分流電磁閥，然后在檢查一下溫控電路，最后再檢查水冷卻部分。除此之外，還需要對水壓表情況進行檢查。如果以上這些都很正常，為需要檢查是否存在漏水現象，也需要檢查是否存在截流現象。如果不存在漏水或者截流問題，則需要對水的流量進行檢查，同時還需要對水的速度進行檢查。如果水流速度比較慢，需要考慮的是水路管道是否存在一定的問題。如果水中存在很多雜質，水流速度就會下降很多，或者是水路管道出現彎曲問題，水流速度同樣會慢很多，因此，需要對水道管路重新架設，從而解決以上各種問題。

3.4 多葉準直器（MLC）常見故障及處理方法

由于多葉準直器（MLC）的精密度比較高，結構系統非常復雜，所以非常容易出現故障。本文主要以醫科達Precise 加速器為例，此加速器的廠家型號是Elekta Synergy。

常見的多葉準直器（MLC）故障為光路通道故障，其中可以具體劃分為兩種，二者分別是多葉準直器（MLC）光路分投射以及反射光路故障。前者主要是指機頭內長壽命鹵素燈泡所提供的光源。對于鹵素燈泡本身來說，它的額定電壓是13.8V，而且它的功率是50W。它的光線并不能夠直接到達第一面鏡子，而是需要通過透鏡才可以。當鹵素燈泡的光線到達第一面鏡子之后，所有的光線都會被反射到第二面鏡子上，其中大約有75%的光線會反射到聚酯膜透明鏡子，之后光線才能夠反射到多葉準直器邊框的兩個反光點上，其中一個反光點是參考反光點，另一個反光點是葉片反光點[7]。接收到的光線之后能夠反射回聚酯膜鏡子，然后再將接受的光線經過第二面鏡子分光器送給攝像頭。在光路中，某些原件發生故障時，很有可能會出現反光點故障現象。舉例來說，如果光線被灰塵遮擋，或者被遮擋物阻攔，主系統接收的信號強度出現問題，多葉準直器的位置非常有可能報錯，一旦位置報錯，相關機器就會不再運行，直接停止工作。重點是報錯位置會直接出現在MLC反光點位置，表現形式為紅點。

對于以上故障，可以有以下三種解決方式，第一種方式為軟件調整法，第二種方式為更換鹵素燈泡，第三種方式為清洗光路通道法。軟件調整主要改變的是Item 2009“Leaf control”Part172 的數值，有可能是增大其數值，也有可能是減少其數值，如果出現Too Wide，則需要將172項數值調高一些，如果出現Too Narrow，則需要將172項數值調低一些，在調整數值的過程中觀察MLC反光紅點消失時的數值情況[8]。鹵素燈泡是否需要更換主要取決于MLC圖像是否顯示。雖然鹵素燈泡不容易被燒毀，但使用時間過長，則發射光的強度會大大降低。從MLC本身來說，它所需要的環境是很特別的，盡可能將灰塵處理干凈。

4? 結語

綜上所述，本文主要研究了醫用電子直線加速器的維修維護以及質控工作。分析了醫用電子直線加速器出現故障的原因，采取哪種措施更就加容易解決。但醫用電子直線加速器的結構是非常復雜的，產生故障的原因并不容易找到，在實際維護維修質控過程中是比較困難的。

參考文獻

[1] 程松峰.醫用電子直線加速器故障維修及質控分析[J].信息記錄材料，2017，18（10）：88-89.

[2] 程松峰.醫用電子直線加速器故障維修及質控分析[J].信息記錄材料，2017，18（10）：88-89.

[3] 吳景岳，丘學甫，黃立杰.醫用直線加速器的性能指標、質量控制及保養維護[J].醫療裝備，2018，31（2）：151.

[4] 陳榮耀，袁官武，周懷恒，等.醫用電子直線加速器維修維護及質控研究[J].中國醫療器械信息，2018，24（21）：149-150.

[5] 許安杰，陸志高，羅吉，等.醫用電子直線加速器的日常維護及故障維修研究[J].中國醫療設備，2018，33（7）：158-160.

[6] 郭旭峰，郭瑞鋒，朱彬，等.醫科達醫用電子直線加速器磁控管維修維護及保養研究[J].中國醫療器械信息，2019，25（6）：172-173.

[7] 杜涌泉，杜建華，代偉.基于蒙特卡羅方法的醫用電子直線加速器最優劑量參數及輸出劑量測量質量控制研究[J].中國醫學裝備，2019，5（6）：22-25.

[8] 佟茂強.醫用電子直線加速器維修維護與質量控制研究[C].《智能城市》雜志社、美中期刊學術交流協會.2016智能城市與信息化建設國際學術交流研討會論文集IV.《智能城市》雜志社、美中期刊學術交流協會：旭日華夏（北京）國際科學技術研究院，2016：261.