瓦里安Trilogy 醫(yī)用直線加速器故障維修案例

羅錦勝，林偉文（通信作者）

1 南方醫(yī)科大學(xué)順德醫(yī)院放療科 （廣東佛山 528300）；2 上海卓亞醫(yī)療科技有限公司（上海 200000）

醫(yī)用直線加速器是目前最常用的放射治療設(shè)備，其構(gòu)造精密且復(fù)雜，主要由控制柜、調(diào)制柜、立柱、機(jī)架和治療床5部分組成，每部分之間通過電纜連接，并通過相互作用組成如束流、劑量、射頻和電子槍等多個(gè)系統(tǒng)，但由此導(dǎo)致故障的原因復(fù)雜多變，故障警告包括主要聯(lián)鎖、次要聯(lián)鎖、劑量聯(lián)鎖等100余個(gè)聯(lián)鎖[1]。現(xiàn)介紹我院在使用瓦里安Trilogy 醫(yī)用直線加速器過程中出現(xiàn)的故障及維修經(jīng)驗(yàn)，以供同行參考。

1 故障案例一

1.1 故障現(xiàn)象

在患者擺位過程中，按下射野燈開啟按鈕無反應(yīng)。

1.2 故障分析

導(dǎo)致瓦里安醫(yī)用直線加速器的射野燈無法亮起的原因可能為：（1）機(jī)器不在“on”（預(yù)熱完成）狀態(tài)；（2）射野燈泡燒毀；（3）射野燈的前置供電電路故障。

1.3 故障排除

首先，從最容易檢查的機(jī)器不在“on”（預(yù)熱完成）狀態(tài)入手，將瓦里安醫(yī)用直線加速器控制柜上的鑰匙擰至90°的預(yù)熱完成狀態(tài)，控制柜電腦的臨床界面顯示預(yù)熱狀態(tài)的12 min 倒數(shù)已完成，機(jī)器沒有從“on”（預(yù)熱完成）恢復(fù)到“standby”（準(zhǔn)備狀態(tài)）且沒有報(bào)出5 個(gè)主要故障連鎖，所以排除這種可能。

其次，檢查最可能出現(xiàn)的射野燈泡燒毀，射野燈泡的位置在小機(jī)頭罩殼里面的x2鎢門電位器下方，將瓦里安醫(yī)用直線加速器機(jī)架旋轉(zhuǎn)至180°，小機(jī)頭旋轉(zhuǎn)至0°，拆下小機(jī)頭罩殼，輕輕捏住x2鎢門電位器下方的黃色把手將射野燈泡拔出，觀察燈泡內(nèi)的引腳和銀白色燈絲沒有熔斷和燒黑現(xiàn)象，故射野燈泡也是正常的。同時(shí)，發(fā)現(xiàn)射野燈下方的散熱風(fēng)扇沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，用萬用表交流電壓擋測射野燈引腳p19，測出電壓只有1.1 VAC，與標(biāo)準(zhǔn)的12 VAC 不符，判斷射野燈的前置供電電路故障，經(jīng)查看圖紙可知射野燈引腳p19接在collimator distribution panel（準(zhǔn)直器配電電路板）輸出端J15，由輸入J1再接至collimator patch panel（準(zhǔn)直器配線電路板），分別測上述兩塊電路板的輸入、輸出電壓，發(fā)現(xiàn)collimator patch panel 輸入電壓是正常的120 VAC，而輸出電壓卻為0 VAC，故拆下collimator patch panel，發(fā)現(xiàn)上面的1個(gè)熱敏電阻RT1燒焦，查看圖紙可知該熱敏電阻正是控制射野燈和散熱風(fēng)扇的電路元件，更換RT1熱敏電阻，重新安裝好collimator patch panel，按下射野燈開啟按鈕，射野燈正常亮起且散熱風(fēng)扇正常轉(zhuǎn)動(dòng)，用萬用表交流電壓擋測得P19電壓在12.24 VAC，電壓正常，最后將小機(jī)頭罩殼裝好，機(jī)器恢復(fù)使用狀態(tài)。

2 故障案例二

2.1 故障現(xiàn)象

在放射治療過程中，機(jī)器出現(xiàn)GFIL 聯(lián)鎖，無法正常出束。

2.2 故障分析

GFIL 聯(lián)鎖是醫(yī)用直線加速器的次要聯(lián)鎖，出現(xiàn)此聯(lián)鎖可能有如下原因：（1）電子槍端電路故障；（2）因電子槍控制器檢測故障而啟用此安全聯(lián)鎖，即電子槍端本身沒有故障而是檢測電路故障誤報(bào)此聯(lián)鎖；（3）電子槍端電路和檢測電路同時(shí)故障[2]。

2.3 故障排除

在此次GFIL 聯(lián)鎖檢修中，首先檢查電子槍端電路，檢查方法是查看位于電子槍冷端控制板上的數(shù)碼管是否報(bào)錯(cuò)如“EE ERASE，HD A/D+，HD TEMP +”之類的故障代碼，查看圖紙可知每個(gè)故障代碼均會(huì)指示到具體的電子槍端某一部分的故障，如電子槍冷端、電子槍熱端和電子槍高壓部分的故障；先將機(jī)架旋轉(zhuǎn)至0°，將六氟化硫氣瓶一方的電子槍冷端罩殼拆開，再將電子槍冷端控制板的安全鐵片拆下，電子槍端有1 個(gè)安全保護(hù)措施，正常情況下安全鐵片拆下時(shí)會(huì)使其左上方壓住的crowbar（銷子）開關(guān)彈起，緊接著聽到“啪嗒”聲，電子槍高壓部分警示燈由亮燈狀態(tài)變?yōu)橄鐮顟B(tài)，而此次安全鐵片拆下時(shí)沒有聽到“啪嗒”聲，且電子槍高壓部分警示燈一直保持熄滅狀態(tài)，與正常情況不符，說明電子槍端電路故障；拆下安全鐵片后見到電子槍冷端主要由1 塊背板和3 塊插在上面的電路板構(gòu)成，分別是冷端控制板、冷端電源板和脈沖板，觀察發(fā)現(xiàn)電子槍冷端控制板上的數(shù)碼管沒有正常顯示狀態(tài)代碼，冷端電源板上S1、S2、S3 3個(gè)開關(guān)電源燈只有總開關(guān)S1電源燈正常亮起，電子槍熱端電源開關(guān)S2 和電子槍高壓部分電源開關(guān)S3 分別對應(yīng)的電源燈均是熄滅狀態(tài)，同時(shí)3 塊電路板下方的散熱風(fēng)扇均沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，此種情況猜測是電子槍冷端電源電路故障導(dǎo)致電子槍熱端和電子槍高壓部分均無法正常通上電源；使用萬用表直流電壓擋測試?yán)涠穗娫窗迳蠈?yīng)的+15、-15、+5 V 測試點(diǎn)，分別測得+15.1、-15.0、+3.7 V，只有+5 V 測試點(diǎn)電壓異常，查看圖紙發(fā)現(xiàn)+5 V 電路與冷端控制板、冷端電源板和脈沖板3 塊電路板的32 腳串聯(lián)在一起，同時(shí)也是+5 V 測試點(diǎn)電壓過低導(dǎo)致冷端控制板上的數(shù)碼管熄滅，依次關(guān)閉S3、S2、S1 開關(guān)，將3 塊電路板拔出逐一檢查，發(fā)現(xiàn)冷端電源板上的PS1 電源模塊鼓起，用萬用表歐姆擋測試PS1 的+15、-15、+5 V 輸出阻抗，發(fā)現(xiàn)+5 V 輸出阻抗飄忽不定，而冷端電源板上的保險(xiǎn)絲和電阻電容測試均正常，判斷是由于散熱風(fēng)扇損壞導(dǎo)致冷端電源板溫度過高燒毀PS1，于是用電焊筆將PS1 模塊取下，換上新的PS1 模塊，同時(shí)將電子槍端組件從機(jī)架里面拆出放置在外部空曠地方，更換已損壞的散熱風(fēng)扇，清理所有灰塵，重新安裝好電子槍端電路板，將電子槍端組件安裝回原位置，確認(rèn)無誤后開啟S1 開關(guān)，用萬用表直流電壓擋再次測試+15、-15、+5 V 測試點(diǎn)，電壓均正常[3]；至此已排除電子槍冷端電源電路故障，然后測試電子槍熱端和電子槍高壓部分能否正常上電，在S1 開關(guān)開啟的狀態(tài)下，先打開S2 開關(guān)，電子槍熱端組件風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，再打開S3 開關(guān)，將crowbar（銷子）開關(guān)向外拔出消除crowbar（銷子）聯(lián)鎖，此時(shí)能聽到“啪嗒”一聲，電子槍高壓部分警示燈紅光同時(shí)亮起，等待電子槍端電路自檢后，冷端控制板上的數(shù)碼管亮起“run OK”字樣，說明電子槍熱端和電子槍高壓部分均沒有發(fā)生故障。其次，檢查檢測電路故障，走出機(jī)房，進(jìn)入控制室操作醫(yī)用直線加速器至維修模式，等待3 min 電子槍預(yù)熱完成后發(fā)現(xiàn)GFIL 聯(lián)鎖已經(jīng)消除，測試醫(yī)用直線加速器在X 線和電子線各個(gè)擋位連續(xù)出束均無問題，說明檢測電路正常，此次GFIL 聯(lián)鎖由電子槍端電路故障導(dǎo)致，重新裝好電子槍冷端安全鐵片和罩殼，在臨床模式進(jìn)行晨檢，出束正常，此次GFIL 聯(lián)鎖維修完成。需注意，如果電子槍端電路自檢完成，冷端控制板上的數(shù)碼管也已顯示“run OK”字樣，但是在3 min 電子槍預(yù)熱后仍然存在GFIL 聯(lián)鎖，則可能是電子槍端電路和檢測電路同時(shí)故障，需要檢查GFIL 聯(lián)鎖的檢測電路。

3 小結(jié)

隨著近年我國的腫瘤患者人數(shù)不斷增加，對醫(yī)用直線加速器的需求增大，而醫(yī)用直線加速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對日常維護(hù)及質(zhì)量保證技術(shù)要求均較高，一旦醫(yī)用直線加速器發(fā)生故障，若無法及時(shí)維修，可能會(huì)嚴(yán)重影響腫瘤患者的正常治療。由上述2個(gè)維修案例可以看出醫(yī)用直線加速器部分小型電子器件的損壞都可能導(dǎo)致其報(bào)錯(cuò)停機(jī)，而醫(yī)用直線加速器每個(gè)聯(lián)鎖均可能有多種故障原因，這需要維修人員及時(shí)排查故障原因及維修。

在遇到醫(yī)用直線加速器故障時(shí)，維修人員需做到快速識(shí)別故障類型，準(zhǔn)確判斷故障性質(zhì)和故障位置，并及時(shí)排除故障，將醫(yī)用直線加速器恢復(fù)至使用狀態(tài)，而這需要維修人員不斷提高自身的綜合素質(zhì)和能力。在日常工作中，維修人員需定時(shí)按照保養(yǎng)清單對醫(yī)用直線加速器整機(jī)進(jìn)行除塵，并記錄機(jī)器參數(shù)，為故障分析提供依據(jù)，及時(shí)校正有偏差的電位器參數(shù)，及時(shí)更換老化的零部件，降低故障發(fā)生率，查閱相關(guān)資料與文獻(xiàn)，力求理解電路工作原理，為排查故障作好理論準(zhǔn)備，學(xué)會(huì)使用相應(yīng)的測試儀器、儀表來排查故障，作出科學(xué)與正確的判斷，從而進(jìn)一步保證腫瘤患者治療的安全有效[4]。