医科达直线加速器多叶准直器的故障分析

2011-02-14王可寿

中国医疗设备 2011年10期

关键词：电位器医科机头

王可寿

南京市溧水县人民医院设备科，江苏南京 211200

医科达直线加速器多叶准直器的故障分析

王可寿

南京市溧水县人民医院设备科，江苏南京 211200

做精确放射治疗必须用到多叶准直器（MLC），本文通过对多叶光栅的故障分析，结合其构造原理总结出解决故障的方法，以供参考。

加速器；多叶准直器；医疗设备维修

随着肿瘤患者应用需求和医用电子直线加速器技术的提高，多叶准直器（MLC）已成为加速器必备组件。区别于普通放疗，放疗工作者主要利用MLC满足适型和调强治疗要求，使患者的肿瘤部位得到治疗剂量的同时尽可能减少周边临近组织受量，以减少副反应。对于调强放疗计划，每例患者的小子野可能会达百个以上，MLC的动作很频繁，因此相对其他组件，MLC故障较多。本文即介绍医科达Precise型加速器MLC部分故障产生的原因和解决方法。

1 原理

Precise型加速器共有80片（40对）叶片，垂直置于机头内，每片叶片由单独的马达带动，由马达驱动板控制。治疗时，MLC由加速器主控单元控制，控制系统可区分每一叶片当前位置，叶片在系统下达指令后执行动作，到达各自新位置，每个叶片的动作和位置均可在操作界面直接观测到。为实现上述目的，机头部分设有光路和摄像系统。光源由1个24V，150W的卤素灯提供，光照射在贴于每个叶片的反光点上，反射光线通过光路系统照射到1台电荷耦合器件（CCD）摄像机，由摄像机感光，并将模拟信号通过同轴电缆传输至加速器控制系统，由控制系统转换成512×512像素的数字信号，通过彩色监视器显示出来。MLC上设有4个基准参考点，同光学系统有着相对固定关系，用于定义整体叶片的参考坐标，若某叶片位置有偏差，该叶片位置会在监视器上显示为红色以提示错误，正确位置则显示为蓝色。

MLC下方装有2对后备准直器，名为Y1、Y2、X1、X2。实际应用中，后备准直器会自动跟随MLC最大野，其中Y准直器在X准直器上方，作用为减少漏射线；X准直器则用于保证在射野内X方向的射线连续充分的衰减，否则会因为MLC叶片的原因每隔1cm出现漏射线缝。每个准直器被独立连在1个有直流电源马达带动的、齿状皮带驱动的线性步进轴上，轴上装有防止倒转的螺纹管变速器和滚珠螺杆。

每个后备准直器均有3个电位器监控其位置状态，分别为fine、coarse、check，细调、粗调、检查后备准直器位置。其中，2个X方向的电位器安装在MLC机头相对的两面，即B、D方向；同样，2个Y方向的电位器安装在A、C方向，所有电位器都和机头控制面板相邻。当后备准直器位置错误时，可以通过调节相应电位器来调整其位置。

2 故障

（1）在治疗过程中，遇到某个照射野时机器报错“Lost port Y2”，此时切换其他照射野再切换回来后，故障有时会消失。

（2）报错“Leave not ready”。

（3）报错“too narrow”，进入维修模式时发现有一叶片亮点时蓝时红，处于临界位置。将光圈稍微调至too narrow消失后，另外2个叶片报错“too wide”。

3 解决方法

（1）出现“Lost port Y2”报错时有4种可能：Y2位置错误、找不到Y2基线、光圈太宽、光圈太窄。首先退出治疗模式，初始化后重新进入搜索屏幕图形显示，若仍然有报错，说明Y2位置错误。测量check、fine电位器读数并和相对位置比较，若差别较大，则考虑电位器损坏，需要更换。更换前需要做好MLC备份工作。

另外可能是Y2的齿轮皮带磨损太严重，虽然未断，但无法顺畅跟随，造成临界故障。由于运动频繁加上装配时不一定能很好保证松紧合适和水平，易使皮带发生磨损消耗，检查机头时应注意观察皮带是否应该更换。更换时应保证驱动干不旋转以免连接位置发生变化造成断裂。

（2）报错“Leaves not ready”时，一般是4个后备准直器之一未到达指定位置，首先进入维修模式，对叶片进行观察，看问题是否仍然存在，找出故障叶片，打开机头检查相应电位器电压读数。

（3）报错“too wide”或者“too narrow”一般是因为光线太亮或者太暗，可通过调节光圈来解决。由于卤素灯每天从开机到关机一直处于高温工作环境，光强度会随时间而衰减，应考虑定期更换（2～3个月）。机器允许的光强有一定范围，当出现微调光圈时，错误介于“too wide”和“too narrow”之间频繁切换时，说明反光点反射性能太差，应考虑更换MLC反光点。