三维剂量扫描系统二例故障排查
2014-03-09吴丽丽张武哲
林 珠,吴丽丽,张武哲
(广东汕头大学医学院附属肿瘤医院 放疗科,广东汕头515041)
1 材料和方法
1.1 仪器
PTW三维剂量扫描系统(德国)主要包括水箱、TANDEM静电计、电离室、蓄水柜、升降台、运动控制盒、SCANLIFT手控盒、计算机和相应软件。水箱尺寸为734mm×636mm×523mm,有效扫描范围为600mm×500mm×408mm,水箱壁为20mm的PMMA材料制成,驱动机械装置由不锈钢滚珠丝杠悬挂系统和步进电机组成,最小步长即精度达0.1mm,最大步进速度为50mm/s,回程差可忽略。蓄水柜带自吸式离心泵,抽水或排水大概7min左右,由于需要大量的水,为方便移动和摆位,储水柜下面配置四个轮子,上面带自动升降平台。
1.2 安装设置
首先往储水柜注满水,推到直线加速器机房内,把水箱安装到储水柜的升降平台上,用四个螺丝锁紧,放置到直线加速器机头正下方,激光灯对准水箱壁上的标志线,用精度较高的水平仪调水箱水平。接着用相关电缆把水箱、静电计和机房外面的计算机连接起来,放置主电离室和参考电离室,通电加偏压,然后按下SCANLIFT手控盒往水箱注水,加完水后水箱的水平会有所变化,继续用水平仪调水平。最后设置源点,主要是设置垂直方向即B方向,使电离室一半在水上,一半在水下,看到的投影刚好合成一个整圆,即为B方向的源点。A方向和C方向调到大概的位置即可,精确的位置通过软件扫描Profile来确定。
2 故障排查
2.1 用软件扫描设置源点时,发现倾斜的角度偏大。
启动三维水箱的软件MEPHYSTO,点击Centercheck,扫描10cm×10cm照射野,水下5cm、10cm的Crossplane和Inplane两个方向的的Profile,发现A方向和C方向的倾斜角度均大于1°,超出误差范围。分析原因,可能参考电离室没完全在照射野内,由于做Centercheck时扫描速度较快,这时参考电离室起到比较重要的作用,没完全在照射野内会导致扫描到的曲线不准确,还有一个原因是如果水箱的水平没调好,也会出现A和C方向的倾斜角较大。进机房再次检查水箱水平和参考电离室的位置,发现都没问题,重新做上述扫描,这次得到的A和C方向的倾斜角值和上次不一致,而且偏差更大,排除由于水箱水平问题导致的倾斜角偏大,因为如果水箱不水平,两次扫描测量到的A和C方向的倾斜角也应该一致。继续进到机房内查找原因,在用运动控制手控盒移动主电离室在A方向上走时,发现移到右边时,右边的不锈钢丝杆和水箱壁外的标志线不重合,后发现在主电离室移动过程中,水箱右边的丝杆会晃动,把丝杆移动到与水箱壁外标志线重合,用螺丝刀锁紧。重新扫描,得到的结果在误差范围内,问题解决。
2.2 在水箱使用中,发现水箱不能升降。
在测完PDD和Profile后,转测射野输出因子时,需要通过升降平台把水箱从SSD=100cm升到SSD=95cm,按下SCANLIFT手控盒,没有反应,用万用表测SCANLIFT手控盒接口的电压,有电压,说明对SCANLIFT手控盒的供电没问题,初步怀疑由于SCANLIFT手控盒受到照射,电路板的元器件损坏。从外单位借来SCANLIFT手控盒,插上去一试,水箱的升降功能恢复正常,问题解决,SCANLIFT手控盒送回厂家维修。
3 讨论
依据JJG589-2001《外照射治疗辐射源检定规程》,外照射治疗辐射源的首次检定、后续检定和使用中检验须用电离室剂量计和射线束分析仪(即三维水箱),三维水箱是放射治疗质量保证(QA)和质量控制(QA)非常重要的工具,该系统具有安装设置复杂、配件多、精密等特点,而且除新装机器时使用较多,其余时间使用频率低,大部分只用于每年一次的外照射治疗机的检测,所以每次使用前,应该仔细检查水箱的各个部分,特别是运动部分的不锈钢丝杠是否紧固;使用该设备时,在出束采集数据前,应该把运动控制盒和SCANLIFT手控盒拔出来,拿到治疗室外面,以免受到辐射后损坏电子元器件。
[参考文献]
[1]李国庆,徐宝强,林意群.三维水箱测量系统[J].医疗装备,2000,13(4):9-10
[2]北京市计量科学研究院.JJG589-2001外照射治疗辐射源检定规程[S].北京:中国计量出版社,2001
[3]方超,陈靖,方方,等.三维水箱运动控制系统的研制[J].核电子学与探测技术,2012,32(11):1314-1316.