金劍
武漢市第一醫院 設備處,湖北 武漢 430022
醫科達加速器多葉準直器常見故障分析與排除
金劍
武漢市第一醫院 設備處,湖北 武漢 430022
本文從醫科達Precise直線加速器多葉光柵的組成和原理入手,分析了多葉準直器日常運行中出現的常見故障及對應的處理方法。
直線加速器;多葉準直器;醫療設備維修
醫科達Precise直線加速器是目前主流放療設備之一,具有6MV、10MV、15MV低中高三檔能量X線和4~22MeV六檔電子線。與之配套的 “三維治療計劃系統”(TPS)可通過CT精確定位、將定位獲得的二維圖像傳至TPS,進行三維立體重建后,為病員設計、優化出理想的治療方案;Precise直線加速器更可通過多葉光柵(MLC)及三維適型和調強軟件的應用,形成三維立體定向治療及X刀治療,使射線的精度更準確,更能滿足腫瘤局部的射線劑量,使正常組織免受射線的照射,從而實現最佳的治療效果。
醫科達Precise加速器的多葉光柵(MLC)主要由葉片部分(多葉準直器葉片、備份葉片)、光學部分(反光點、攝像頭、光源、反光鏡)、電路控制與傳輸部分(電控制處理、電機驅動部分)、機械部分(電機機械部分)等組成。它的工作原理為:多葉光柵接受到主機控制系統從TPS上獲得處方指令后驅動葉片電機,使準直器葉片按照計劃處方所要求的形狀進行位置分布,攝像頭同時采集葉片上反光點的圖像,再經多路輸入輸出板反饋到主控制系統數字圖像控制板,并顯示在主控制系統顯示器屏幕上,無誤后方可出線束治療。目前,采用多葉光柵進行適型和調強放射治療已日益普及,在治療過程中,子野數目多,MLC葉片移動頻繁,所帶來的MLC故障也頻繁出現。
MLC在治療過程中,不穩定,頻繁出錯,多為MLC光亮過窄或過寬(報錯MLC too narrow,MLC too wide)。
開機治療,起初幾小時內,MLC所有反光點亮度良好,隨治療時間加長,小機頭內溫度升高,監視器所顯示MLC反光點亮度下降明顯。
首先進入service模式,調出Display Service Pages, MLC Items頁面,查看4個反光點亮度值是否達到最大值255,觀察發現均低于參考值,且發現顯示器上顯示MLC右上反光點亮度較低。首先推測可能反光點或反光鏡被灰塵覆蓋,使反光度下降,清潔所有反光鏡,反光點,變化不大。再考慮燈泡老化影響,更換燈泡,保證燈泡亮度。最后調節攝像頭的光圈,使MLC的4個參考值都達到255,MLC恢復正常。當機器關閉后,機頭溫度降低,再開機治療,MLC報錯too wide,發現反光點亮度過高,再次調節光圈,使4個反光點亮度值達到最亮值255。判斷故障原因為MLC視頻信號采集攝像頭感光元器件的耐熱度降低,攝像頭老化,采集視頻信號受溫度影響很大。
因機房設計原因,室內未能安裝中央空調,不能保證長期恒溫,對機器使用有一定影響,建議改善機房溫度,采用小機頭散熱設計,以延長攝像頭使用壽命。
機械故障是多葉準直器發生的較多故障,主要指準直器葉片不能按計劃處方所要求的形狀進行運動分步。
系統報錯:MLC not ready (多葉準直器葉片未準備好)。
首先進入service MLC維修界面,選擇MLC診斷程序,拖動2組葉片,檢查每個葉片的運動情況,觀察葉片之間有否相互頂住或卡死,如有此種情況,應用專用工具拆掉對應的葉片電機,將葉片復位。如果單個葉片不能移動,應檢查螺桿或電機是否損壞。如果葉片運動看似正常,但在治療中反復提示Fine pot offset X2,則需要更換與之對應的Fine電位器。
故障現象:系統報錯,MLC not ready (多葉準直器葉片未準備好)。
故障分析及排除:MLC報 MLC not ready。進入service模式,MLC診斷程序,手動控制Y1、Y2兩組葉片運動,發現在out過程中有一片葉片和其他葉片同步,但是在in過進程中,與其他葉片保持一定的速度差距,不能到位。旋轉機架90°,受重力作用,相對位置有所變化。此現象說明顯示部分正常,下光闌驅動部分有問題,驅動部分信號來源于D/A轉換電路,更換備用驅動板,該故障解決。
故障現象:系統報錯,MLC Reset Required (多葉準直器需復位),但復位后故障不能排除。
故障分析及排除:按照報錯提示,在主系統用鑰匙復位,但復位后,故障并未消除,反而在主系統顯示屏上,出現全紅。此時,系統報錯:MLC Link (多葉準直器與主系統未連接),據此可判斷多葉準直器系統與主系統的通訊故障。多葉準直器系統與主系統通訊雖然與其他許多部件相關,但最主要而直接的是與MTU板(多路輸入輸出板)緊密相關,故可試著先替換通信電纜,如故障不能排除再嘗試更換MTU板。
[1]顧本廣.醫用加速器[M].北京:科學出版社,2003.
[2]錢安.醫科達加速器多葉光柵的維修體會[J].中國醫學裝備,2005,2(9):60.
[3]王雷,姚文良,王希仟.醫用電子直線加速器的故障檢修[J].醫療衛生裝備,2007,28(3):79.
Troubleshooting to Eleckta Precise Accelerator
JIN Jian
Equipment Department, First Hospital of Wuhan, Wuhan Hubei 430022,China
TL53
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2011.03.045
2010-08-06
作者郵箱:29280782@qq.com