瓦里安Trilogy医用直线加速器MLC保养心得
2017-06-15倪杰雄柳州市工人医院广西柳州545005
倪杰雄 柳州市工人医院 (广西 柳州 545005)
瓦里安Trilogy医用直线加速器MLC保养心得
倪杰雄 柳州市工人医院 (广西 柳州 545005)
瓦里安Trilogy医用直线加速器作为目前世界上最先进的放疗设备之一,具有治疗速度快,剂量控制精准等特点。随着生活环境的恶化,肿瘤疾病出现机率不断提高,这样一台医用直线加速器的出现,大大地缓解了临床肿瘤治疗的压力。但在医患关系高度紧张的今天,在提高肿瘤的治疗速度的同时,更应保证设备的开机率,以免耽误病人的治疗造成不必要的纠纷。所以要求医院的医疗设备工程师对设备的维护保养工作要更加及时、认真。本文通过对瓦里安Trilogy医用直线加速器MLC部分的原理及常见故障的分析,深入对MLC维护方法进行研究,并通过实际操作,记录数据,将进行定期保养前后的数据进行对比分析,总结出自己对该设备的保养心得,供大家进行参考。
直线加速器 瓦里安 MLC 维护
本院2015年8月完成了美国瓦里安Trilogy医用直线加速器安装并投入使用,目前是广西最先进的一台医用直线加速器。为了解决本院及周边地区肿瘤病人的需求,设备平均每天运行16小时,治疗80多位病人。长时间超负荷地运行,设备难免会出现一些故障,尤其是MLC部分故障率最高。要确保医用加速器完成每天巨大的工作量,作为医疗设备工程师,必须要对设备进行定期的维护保养。投入一年多来,经过对设备的不断摸索,对产生的故障不断地总结汇总,得出了关于这台设备MLC部分的一些保养心得。
1.Trilogy医用直线加速器MLC控制原理及常见故障
瓦里安医用直线加速器系列机型,采用的多是叶光栅准直器多叶准直器(multi-leaf collimator,MLC)[1-3]。Trilogy医用直线加速器拥有60对叶片,其中40对小叶片,20对大叶片。在60对叶片的精确配合下,可以形成不规则照射野或更逼近于肿瘤形状的适形照射野,对治疗如鼻咽癌等对照射野要求极高的病变部位也能进行精准地治疗。
设备进行治疗时,将物理师在治疗系统做好治疗计划文件,也就是MLC文件,传输到工作站中去。工作站再将MLC文件信息及控制信息传输到控制计算机,控制计算机通过与机头内部的单片机进行通讯,来控制MLC微型电机驱动电路,让叶片按照MLC文件信息进行运动,形成不同的照射野。同时,单片机也检测每叶叶片运动的实时信号回传至控制计算机,与原始的MLC文件信息进行比较。若叶片的实时运动信息与MLC文件信息不符,设备就会报错,产生连锁,停止射线束发出,避免治疗计划的错误执行。
由于Trilogy医用直线加速器是通过120个微电机对各叶片进行独立驱动实现射野动态治疗,所以MLC常见的故障主要分两类:各叶片出现故障联锁和整个Carriage故障联锁[4]。造成各叶片出现故障连锁原因有微电机损坏、Nut小螺母损坏及叶片滑动不畅等;而整个Carriage故障联锁问题较为复杂,涉及到编码光栅片、Carriage驱动马达以及马达驱动电路等部位。只要其中某一个部位出现故障,都会形成上述联锁,停止出束。
表1. 定期保养前后故障对比表
2.Trilogy医用直线加速器使用情况及MLC定期保养前后故障率对比
2015年8月,本院的Trilogy医用直线加速器安装完成并投入使用,到目前为止,平均每天治疗病人80例,高压使用时间1612小时。经统计,2015年9月至2016年10月,期间MLC出现故障总数为43次,其中38次出现连锁后,让MLC进行自检恢复正常使用,另外5次必须停机对MLC进行维修后才能使用。2016年10月份以后,本院对该设备制定详细的保养计划,要求每半年对设备进行全面保养一次,MLC部分每三个月进行一次保养。据统计,实施保养计划后半年的时间里,MLC部分出现故障次数为7次,其中1次为电路故障造成停机维修,其余的故障自检MLC后就能正常使用,见表1所示。
3.MLC部分保养方法
保养分两部分进行,一部分为软件检测,另一部分为硬件保养,具体保养方法如下:
(1)软件测试。打开MLCHyper-Hyper Terminal软件,输入diagLeafPWMTestMlc指令,按回车键对叶片进行阻力检测。由于加速器要求精度高,而MLC叶片在治疗过程中每时每刻都在不停地运动,各部分运动机构容易磨损,造成阻力增大。指引要求大叶片阻力≤14,小叶片阻力≤22。通过检测,阻偏大的叶片在硬件保养时有针对性地进行处理。
(2)硬件保养。将机架转到180˚,机头旋转至0˚,拆开机头外罩,拆下金属挡板及Softpot电位器板,取下每片叶片的小球弹簧卡扣,使用手动控制将MLC的每一片叶片按顺序转出。取下叶片后,使用纱布和无水酒精认真清理每一片叶片的表面,尤其是滑槽。观察塑料小螺母nut是否损坏,损坏则更换。清理完成后,给滑槽涂上极少量的专用润滑油并涂抹均匀,然后安装回原来的位置。做该项目保养时应注意两点:①润滑油不能使用过多,多了容易沾灰导致滑行不畅而报错;②做这些工作时一定要把X 、Y方向的钨门关闭,以防灰尘、小配件等掉进机器深部,损坏设备。
4.总结
瓦里安Trilogy医用直线加速器MLC采用多叶片实时运动实现射野动态治疗,运动量大,要求精度高,在该设备出现的所有故障中,MLC出现故障造成联锁的机率最高。通过制定详细的保养计划,对设备进行定期保养维护,尤其是利用上述办法在对MLC进行定期维护后,故障率与定期保养前相比较,已是明显减少,证明该保养方法的可行性。对设备进行定期维护,是保证设备正常运行的前提和保障。通过定期保养,保障了设备的开机率,保证治疗的顺利进行,增加了医院的效益。
[1] 顾本广, 林郁正, 赖启基, 等. 医用直线加速器[M]. 北京:科学出版社, 2004,11.
[2] 杨绍洲, 陈龙华, 张树军. 医用电子直线加速器[M]. 北京:人民军医出版社, 2004,99-108.
[3] 李勇, 刘军. 瓦里安23EX直线加速器MLC铅叶故障维修实例[J]. 中国医疗备, 2009,24(12):102-103.
[4] 张炳昌, 宋强. 瓦里安医用直线加速器MLC部分工作原理与维修[J]. 中国医疗设备 , 2015,30(3):157-158.
1006-6586(2017)08-0123-02
TH774
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