医用电子直线加速器维修维护及质控的研究

赵光耀

摘  要：随着我国经济的发展，科技的进步，越来越多新科技设备应用到各个领域的实践当中。尤其是一些大型电子仪器设备，其中医疗设备比较多一点，在某些疾病的确诊与治疗方面具有重大作用。在现阶段临床医学治疗中，医用电子直线加速器是非常重要并且应用广泛的仪器，这种仪器不仅拥有庞大的系统，同时又有着非常高的精密度。基于此，本文主要研究的是医用电子直线加速器维修维护及质控。

关键词：医用电子直线加速器  维修  维护  质控

中图分类号：R197.39                         文献标识码：A                    文章编号：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

目前所有種类疾病中，最难治疗的就是癌症。癌症治疗采用放射性治疗方法，而医用电子直线加速器就是执行放射性治疗的重要设备，这也是其在临床医学中具有重要价值的原因。患者的癌症的治疗效果不仅与自身患病程度有直接关系，更与医用电子直线加速器的运行状态有直接关系，如果运行状态良好，则治疗效果就会更好一些，所以一定要标准操作医用电子直线加速器，尽可能能保持其精度，这是其实用效果的关键因素。影响医用电子直线加速器精度的因素有很多，所以需要在临床实践中找到这些影响因素，对这些影响因素作出分析，找到维护维修手段和质控策略，保证医用电子直线加速器能够正常运行。

1  医用电子直线加速器的重要作用

实际上，肿瘤的治疗手段并不多，最为有效的治疗手段就是放射性治疗。随着科技的不断创新，出现了各种各样的放射性治疗技术，要想让放射性治疗技术发挥最大的作用，引进先进的设备是非常有必要的。放射性治疗设备主要包含以下几种，第一种设备是重粒子加速器，第二种设备是X刀，第三种设备是r刀，第四种设备是后装治疗机，第五种设备是钴—60治疗机。随着其他一些先进设备的出现，钴—60治疗机逐渐被淘汰，深部X线治疗机同样如此[1]。对于其他一些放射性治疗设备来说，能够治疗的病症比较有限，医用电子直线加速器（见图1）经过长时间的发展，变成了一种不仅具有电子线，还有X射线，同时还具有多档位高能量的数字化多功能治疗机。随着医用电子直线加速器的不断完善，它所具有的功能越来越多，与新的放射治疗技术能够完美结合，这样能够充分发挥其肿瘤治疗的作用[2]。在当前的肿瘤放射性治疗中，医用电子直线加速器是最普遍的肿瘤治疗设备，如图1所示为医用电子直线加速器外观图。

2  医用电子直线加速器质量保证和控制的重要性

实际上，有一些医院在使用放疗设备时会出现明显失误，轻者会耽误癌症患者的治疗，重者会让癌症患者致死，这主要与放疗剂量过高有直接关系。2010年1月24日，美国纽约时报报道了一起重大放射治疗事故，事故的发生原因是人为疏忽导致的。从放射治疗的本质层面来说，它在一定程度上给人类带来了一定的利益，同时也给人类带来了一定的伤害[3]。目前，我国国内放射治疗单位在逐渐增加，而且医院所使用的医用直线加速器也逐渐增加，这在一定程度上意味着人们越来越重视患者的治疗安全问题，了解放射治疗的重要性。

作为放射治疗的执行设备，医用电子直线加速器应该准确执行放射治疗指令，这在一定程度上决定了治疗的成功与否。对于肿瘤患者的治疗位置准确性来说，最重要的影响因素是医用电子直线加速器的机械精度。如果医用电子直线加速器的射线质量非常高，则患者所使用的剂量精度也会很高，否则相反。剂量的分布主要取决于医用电子直线加速器的束流控制。但需要强调的是，医用电子直线加速器本身是存在微微误差的，误差会带给每一个使用医用电子直线加速器的患者，而不是仅仅针对某个人。因此，能够决定放射性治疗是否成功的因素有两个，其中一个是医用电子直线加速器的质量保证，另一个是医用电子直线加速器的质量控制[4]。

3  医用电子直线加速器维修维护方法

3.1 常见的束流系统故障以及处理方法

束流系统是医用电子直线加速器的核心。束流系统也是产生和调整辐射数的部分，辐射数的指标是否符合临床要求与束流系统的工作状态有很大关系。对于整个束流系统来说，最常见的故障就是加速管问题，因为加速管是具有一定寿命的。通常情况下，使用几年之后，加速管可能出现性能下降问题，也有可能出现老化问题，所以要经常更换加速管。如果加速管中出现杂质，则需要加速管生产厂家立刻进行更换工作。除此之外，较为常见的束流系统故障还有磁控管问题。举例来说，如果高压传输线路绝缘不够，很有可能出现磁控管打火现象，这时需要对磁控管进行细心的检查，同时不能忽略对触发电路的检查，更不能忽略对高压部分的检查。但也有可能是稳频伺服系统出现问题，这就有必要检查伺服电路[5]。

3.2 常见的运控系统故障以及处理方法

在肿瘤治疗过程中，使用较为频繁的系统就是运控系统，发生故障的频率也比较高，其中最为常见的故障就是控制线路故障。对于控制线路故障来说，通常是指在下达操作命令之后，运控系统却不能够正常运行，或者是运控系统没有任何反应，也很可能出现不需要操作指令自己就能够运行的情况。如果控制线路出现故障，一般只有一个故障点，所以很容易找到这个故障点，针对具体故障进行修复就可以。同时出现多个故障点的情况不太可能，但有时候会出现几个连锁系统错误，这些连锁性错误都是由同一个故障所引起，因此，只需要修复故障点就可以[6]。

3.3 恒温水循环系统故障以及处理方法

如果恒温水循环系统发生故障，则很有可能是控制电路问题，所以在维修中要对水泵进行故障检查，同时还需要控制分流电磁阀，然后在检查一下温控电路，最后再检查水冷却部分。除此之外，还需要对水压表情况进行检查。如果以上这些都很正常，为需要检查是否存在漏水现象，也需要檢查是否存在截流现象。如果不存在漏水或者截流问题，则需要对水的流量进行检查，同时还需要对水的速度进行检查。如果水流速度比较慢，需要考虑的是水路管道是否存在一定的问题。如果水中存在很多杂质，水流速度就会下降很多，或者是水路管道出现弯曲问题，水流速度同样会慢很多，因此，需要对水道管路重新架设，从而解决以上各种问题。

3.4 多叶准直器（MLC）常见故障及处理方法

由于多叶准直器（MLC）的精密度比较高，结构系统非常复杂，所以非常容易出现故障。本文主要以医科达Precise 加速器为例，此加速器的厂家型号是Elekta Synergy。

常见的多叶准直器（MLC）故障为光路通道故障，其中可以具体划分为两种，二者分别是多叶准直器（MLC）光路分投射以及反射光路故障。前者主要是指机头内长寿命卤素灯泡所提供的光源。对于卤素灯泡本身来说，它的额定电压是13.8V，而且它的功率是50W。它的光线并不能够直接到达第一面镜子，而是需要通过透镜才可以。当卤素灯泡的光线到达第一面镜子之后，所有的光线都会被反射到第二面镜子上，其中大约有75%的光线会反射到聚酯膜透明镜子，之后光线才能够反射到多叶准直器边框的两个反光点上，其中一个反光点是参考反光点，另一个反光点是叶片反光点[7]。接收到的光线之后能够反射回聚酯膜镜子，然后再将接受的光线经过第二面镜子分光器送给摄像头。在光路中，某些原件发生故障时，很有可能会出现反光点故障现象。举例来说，如果光线被灰尘遮挡，或者被遮挡物阻拦，主系统接收的信号强度出现问题，多叶准直器的位置非常有可能报错，一旦位置报错，相关机器就会不再运行，直接停止工作。重点是报错位置会直接出现在MLC反光点位置，表现形式为红点。

对于以上故障，可以有以下三种解决方式，第一种方式为软件调整法，第二种方式为更换卤素灯泡，第三种方式为清洗光路通道法。软件调整主要改变的是Item 2009“Leaf control”Part172 的数值，有可能是增大其数值，也有可能是减少其数值，如果出现Too Wide，则需要将172项数值调高一些，如果出现Too Narrow，则需要将172项数值调低一些，在调整数值的过程中观察MLC反光红点消失时的数值情况[8]。卤素灯泡是否需要更换主要取决于MLC图像是否显示。虽然卤素灯泡不容易被烧毁，但使用时间过长，则发射光的强度会大大降低。从MLC本身来说，它所需要的环境是很特别的，尽可能将灰尘处理干净。

4  结语

综上所述，本文主要研究了医用电子直线加速器的维修维护以及质控工作。分析了医用电子直线加速器出现故障的原因，采取哪种措施更就加容易解决。但医用电子直线加速器的结构是非常复杂的，产生故障的原因并不容易找到，在实际维护维修质控过程中是比较困难的。

参考文献

[1] 程松峰.医用电子直线加速器故障维修及质控分析[J].信息记录材料，2017，18（10）：88-89.

[2] 程松峰.医用电子直线加速器故障维修及质控分析[J].信息记录材料，2017，18（10）：88-89.

[3] 吴景岳，丘学甫，黄立杰.医用直线加速器的性能指标、质量控制及保养维护[J].医疗装备，2018，31（2）：151.

[4] 陈荣耀，袁官武，周怀恒，等.医用电子直线加速器维修维护及质控研究[J].中国医疗器械信息，2018，24（21）：149-150.

[5] 许安杰，陆志高，罗吉，等.医用电子直线加速器的日常维护及故障维修研究[J].中国医疗设备，2018，33（7）：158-160.

[6] 郭旭峰，郭瑞锋，朱彬，等.医科达医用电子直线加速器磁控管维修维护及保养研究[J].中国医疗器械信息，2019，25（6）：172-173.

[7] 杜涌泉，杜建华，代伟.基于蒙特卡罗方法的医用电子直线加速器最优剂量参数及输出剂量测量质量控制研究[J].中国医学装备，2019，5（6）：22-25.

[8] 佟茂强.医用电子直线加速器维修维护与质量控制研究[C].《智能城市》杂志社、美中期刊学术交流协会.2016智能城市与信息化建设国际学术交流研讨会论文集IV.《智能城市》杂志社、美中期刊学术交流协会：旭日华夏（北京）国际科学技术研究院，2016：261.