安全防患
——醫用加速器質量控制的重點

林玉峰

南京軍區福州總醫院 醫學工程科，福建福州 350025

安全防患
——醫用加速器質量控制的重點

林玉峰

南京軍區福州總醫院 醫學工程科，福建福州 350025

醫用加速器質量控制的目的就是為了保證放射治療的安全。安全防患是醫用加速器質量控制的重要內容。本文以患者、工作人員和設備的安全為中心，介紹了醫用加速器在應用中具體的安全要求和注意事項，主要包括：如何保證加速器質量安全、使用安全以及其他方面的安全要求。

醫用加速器；質量控制；安全防患

放射治療是治療惡性腫瘤的重要手段之一，國際上很多國家針對放射治療已建立了不同級別的質量保證（QA）、質量控制（QC）和質量核查體系，并把該項工作納入法制管理[1]。而醫用加速器作為放射治療的重要武器，不僅價格昂貴，而且結構復雜，如果質量不良或使用、維護不當，容易發生嚴重的放療事故。目前，我國針對醫用加速器的QA、QC工作已不斷深入，并制定了相應的國家標準，要求醫用加速器必須具備三證（配置許可證、應用許可證、工作人員上崗證）方能開機，有力地保證了臨床治療的穩定性，提高了治療實施的準確性和精度。但在加速器質量控制的實際過程中，還往往偏重于機器性能指標的檢測，安全方面的要求有的因為沒有量化標準經常被忽視。其實，加速器質量控制的最終目的就是為了保證治療安全。治療安全包括患者、工作人員和設備本身的安全，安全措施及檢查必須納入質量保證和質量控制計劃[2]。除了同屬于醫療設備的共同安全要求（如：電氣安全要求等）之外，現就醫用加速器不同于其他醫療設備的特點，介紹其在應用中特有的安全要求和注意事項，供同行參考。

1 加速器質量的安全可靠是安全治療的基礎

如果沒有一臺性能穩定、質量可靠的機器，根本談不上安全、精確的高質量治療。首先，為了保證病人、操作人員和設備的安全，每一臺加速器都設計有一套嚴密的安全聯鎖控制系統。如：瓦里安加速器的聯鎖有3種類型：主要聯鎖、次要聯鎖和劑量聯鎖，共有近60個聯鎖指示，不論哪個聯鎖產生，機器就不能出束。這些聯鎖是病人、操作人員和設備安全的第一保障, 絕對不能自行取消，讓機器帶病工作。如果檢修時確實需要對一些聯鎖進行臨時去除或短接，在維修任務完成后必須立即恢復。其次，加速器還有某些重要性能指標是否達到標準，光靠聯鎖保護是不夠的，需要工程師和物理師對加速器進行定期的維護保養和測試，才能把好機器的質量安全關。同時，為了保證加速器的性能一直處于良好的狀態，防堵質控的漏洞，還必須特別做好以下幾個方面工作。

1.1 堅持晨檢制度，保證機器運行的穩定性

早晨治療病人前，工程師必須對加速器進行一次例行檢查，觀察并記錄水溫、水壓和氣壓（包括波導管絕緣氣體和壓縮機空氣），預熱機器后按照晨檢模式中的各項要求讓機器出束，并打印晨檢報告，比對報告所顯示的機器參數。因為晨檢報告中，詳細記錄了機器運行的各種參數值，通過與正常值進行比較，可以從中了解機器某些性能指標的變化情況，及時發現機器潛在的故障，以便及早對機器進行干預。如：束流系統中各種導向線圈的電流值變化超過一定的范圍，機器的對稱性就可能發生了改變；機器的真空電流值變大提示機器的真空系統出現了故障。雖然機器沒有出現故障燈，只是機器參數的變化還沒有達到機器故障報警的閾值。這時，就要提早對機器進行檢修或進一步的檢測, 避免故障進一步擴大或由于機器指標不符合要求而對病人進行了不正確的治療。

1.2 加強機器維修后的檢測，保證機器性能的可靠性

加速器維修時，如果變動了與物理劑量（包括射線的能量，輻射野的對稱性、平坦度以及每個機器跳數所對應的吸收劑量）或機械精度有關的器件，維修后，雖然有的不一定會出現聯鎖，但機器的性能指標可能已發生了改變，必須重新對機器進行相關項目的檢測和驗證，以避免因為劑量不正確或精度不符合標準，對病人造成無法挽回的損害。

1.3 確保各種附件的質量，提高治療的準確性

（1） 保證限光筒的限光野中心與加速器主射野 （X和Y）中心（十字叉）的一致。進行電子線治療需要用到電子限光筒，由于長期搬動使用，限光筒上的螺絲容易松動，引起束光器移位。這樣，當限光筒裝到機頭的托架上時，十字叉就不在限光野的中心，造成實際照射野與計劃靶區的偏離，導致病人的正常組織受到不必要的照射，而該治療的腫瘤得不到完全照射（如圖1所示）。因此，需要定期對限光筒進行檢查，如果發現螺絲松動或光野變化時，要及時進行維修和調試，避免對病人造成誤照射。

（2） 保證外加準直器的中心與加速器主射野(方形射野)中心的一致。實施立體定位放射手術/立體定位放射治療(SRS/SRT）時，需要在加速器的機頭上外加其他廠家配置的圓柱形準直器，這種治療對機械的精度要求特別高(等中心的誤差要求≤1mm)，而且劑量特別大。治療時必須注意光野的十字叉是否位于圓形射野的中心，如果不在中心（如圖2所示），在確認十字叉是在方形射野的中心后，必須調整圓柱形準直器的安裝架（搬動時，螺絲容易松動，位置發生變化），保證十字叉同時位于圓形野的中心。否則，這些微小的錯誤會給只允許微小定位誤差的高劑量治療帶來不良影響。

圖1 正常及偏離中心的限光野

圖2 圓柱形準直器的中心偏離主射野的中心

1.4 保持機器安全設施的完好性

（1）加速器配備的“緊急手控盒”（掛在機器后部的STAND旁）在遇到緊急情況關掉機器電源開關或機器突然斷電而必須安全撤離病人時，可以用來降低治療床和改變床前后的位置，方便病人下床。手控盒內部裝有備用充電電池，時間長了，電池容易失效。 也許平時很少用到，經常被人忘記，但關鍵時刻卻少不了它。

（2）機房內墻壁上掛的應急燈，當醫院突然停電時，可以起到應急照明、安全撤離病人的作用，工程師不能忽略對其進行檢查和維護, 務必保證這些安全設施的完好可靠。

2 正確使用加速器是安全治療的重要保證

據統計，醫療器械不良事件中，60%～70%是由于使用錯誤造成的[3]。所以加強使用人員崗前安全培訓，嚴格按照規程操作對降低醫療風險起著舉足輕重的作用。除了工程師、物理師在維護、檢測設備時，必須使用加速器外，放療技術員是加速器的主要使用者，他們的工作在放射治療工作中是極其重要的一個環節，哪怕有一次的疏忽，都會造成對人體的傷害或對設備本身的破壞。因此使用機器時，使用人員必須增強責任心，認真做到以下幾方面：

2.1 防止機架碰撞

旋轉機架時，雖然機架的最大轉速只有1rpm, 但由于它巨大的慣性，相當大的力量才能使它停止。在某些位置，機架輻射頭能撞到治療床，發生病人受到硬性擠壓，并導致設備受到嚴重損壞。因此無論何時旋轉機架，操作者都必須連續監視患者，用床旁手控盒操作，禁止從控制室直接操作機架。特別在旋轉治療(ARC)模式，一定要先沿著預設的完整軌跡旋轉1次機架，以確保不會發生撞擊事故。另外，加速器的機架內裝滿各種不同重量的零部件和平衡塊，出廠時已經經過精細的平衡調整，保證機架轉速均勻。檢修時，如果需要從機架上拆卸機殼或零部件，必須記得先鎖定機架，防止因機架失去平衡突然轉動而發生事故。

2.2 防止重物墜落

治療時，經常要使用一些較重的附件，例如楔形板、限光筒和鉛擋塊等。雖然加速器的機頭對各種附件安裝的牢固性方面都設置了聯鎖裝置，如果安裝不到位，機器會出現聯鎖，不能治療，但這些附件因為經常搬動接插，容易出現螺絲松動或固定不牢，而患者治療的位置恰恰都在這些重物的下方，一旦發生脫落，就會砸到病人，造成嚴重的后果。因此使用附件時，要注意正確安裝，并隨時檢查其牢固性。當病人還在床上、處在治療頭下方時，千萬不要安裝或移動附件。如果一些病人必須在射野燈建立治療區后才能安裝附件，安裝時需要特別小心，避免掉落。

2.3 防止病人從治療床上墜落

患者上床時要鎖住治療床，并讓患者身體均勻分配在床面上。對于危重病人或兒童患者，必要時需要使用扶手或用綁帶約束。病人在床上時，盡量不要用電動而用手動控制治療床的前后、左右運動。特別是進行X-刀治療，弧度多，治療時間較長，轉動治療床時要慢速旋轉，避免快速啟動或急停，導致病人身體挪動而發生危險。

2.4 防止治療床擠夾傷人

治療床可作前后、左右、上下及旋轉運動，當中存在許多潛在的擠夾點（Pinch Points）。擺位時，要避免病人的手、腳和頭發等部位被夾傷。瓦里安加速器的治療床使用的是雙層剪式的升降機構，軸架四周安裝了波紋管罩，用來防止相關人員受到擠夾。平時除了工程師對治療床進行檢修外，千萬不可取下該罩。而且，當卸下波紋管罩對床的內部進行檢修時，務必裝上隨機提供的安全撐條（Safety Braces），預防機械突然滑動對人造成傷害。

2.5 正確使用防碰裝置

在加速器所有附件中，因為限光筒距離病人最近，在其下端設置了防碰裝置（Touch Guard）。當限光筒末端輕輕觸到病人時，機頭上的防碰指示燈亮起，加速器所有機械運動停止而起到保護病人的作用。如果插上限光筒，機頭上的防碰指示燈亮起并不能復位時，千萬不能人為壓住復位開關（曾經發現有的操作員把此復位開關用膠布壓死）強行讓機器恢復運動，而必須對限光筒進行維修后再使用。

2.6 正確使用外加附件

圖3 方形射野大小正確的設定

使用外加圓柱形準直器實施立體定位放射手術/立體定位放射治療(SRS/SRT）時,加速器機頭內主射野（方形射野）兩邊（X和Y）開啟的大小應小于圓柱形準直器的外徑尺寸,以確保在等中心面方形射野位于外加準直器投影的外邊緣之內（如圖3所示），否則，病人會在外加準直器外邊緣以外的部位受到不應有的照射（如圖4所示）。因為加速器的控制電路中，往往沒有對外加的附件設計聯鎖裝置，治療時，操作人員千萬要記得正確設定主光欄的大小。

圖4 方形射野大小不正確的設定

2.7 正確擺放機器

為了加速器的安全，操作員每天結束治療，準備下班前，必須讓機器各個運動部件恢復到合適的位置。如瓦里安系列的加速器，要求把機架轉到270°位，以免機器在長時間無人看管的情況下，一旦機架上的循環水管出現漏水，水不會淹到真空電源盒及機頭內部的電離室等部件。帶多葉準直器（MLC）的機器，還要求把小機頭轉到90°或270°位，否則，因為MLC葉片馬達、絲桿等長時間受到葉片自身的重力作用，會縮短其使用壽命。

3 其他方面的安全要求

除了確保加速器本身質量安全和使用安全外，加速器由于其結構的特殊性，還必須注意以下幾方面的安全防范：

3.1 電磁干擾

加速器工作時由于大功率脈沖電流放電，其周圍存在低水平的電磁輻射，會對治療中病人所帶的心臟起博器產生電磁干擾[4]。因此對帶有心臟起博器的病人治療前， 必須就其所帶的起搏器對電磁干擾的敏感性與醫生進行聯系，確認沒有妨礙后，才能進入治療室治療。同時，為了減少干擾，平時應關好加速器的柜門和面板。

3.2 微波輻射

高能加速器中使用了微波源、速調管、波導管等器件，由于這些器件的漏槽、開縫以及法蘭連接處的泄露等，都可能產生微波輻射。同時，有些高電壓的真空器件，如速調管等，還會產生軟X射線。因此工作人員不要將身體的任何部位暴露于正在通電中的射頻波導系統中，或正在通電中的速調管窗口。

3.3 感生放射性

能量大于10MeV的醫用加速器由于中子污染會使輻射頭中一些材料(如靶、第一準直器和均整器等）引發感生放射性，產生第二個放射性核素，出現次級輻射。因此當加速器在選擇高于10MeV能量的射線出束后，工作人員，特別是維修工程師不要立即進入機房，并接觸輻射頭內部部件。

3.4 有害氣體

為了防止微波打火，在加速器的波導管內一般使用氟利昂或SF6作為絕緣氣體，它們本身都是一種無毒的氣體，但它們都可置換空氣中的氧氣，造成窒息。如果微波系統發生強烈打火，它們還會分解成有毒的混合氣體，吸入或接觸這些混合物都可能對人體造成嚴重傷害。因此，如果發現波導管漏氣，需要及時檢修。檢修時，如果需要排空波導管內的氣體，要用橡皮管把氣體引到室外或用塑料袋對著閥門分次裝好氣體拿到屋外排放。

3.5 激光束

加速器通常采用3個激光器來直觀地確定機器的等中心位置。由于激光的功率密度高，它能立即引起視網膜的永久損傷。所以工作人員在給病人定位或校準激光燈時，不要直接對著激光束看。

4 小結

加強安全防患是醫用加速器日常質控工作中必不可少的環節。對于醫院放射治療的工作人員，必須增強安全意識，不斷提高專業素養，熟知醫用加速器各方面的性能和安全要求，并不斷提高質控水平，才能更好地保證加速器正常運行，才能安全、高質量地完成對患者的治療任務。

[1] 曾自力.醫用電子直線加速器的質量保證和質量控制[J].醫療衛生裝備, 2010,31(9):116-117,120.

[2] 胡逸民.腫瘤放射物理學[M].北京:原子能出版社,1999.

[3] 楊紹洲,劉曼芳,王勝軍.醫院加強放射診療設備應用安全管理的措施[J].中國醫療裝備,2010,25(9):10-12.

[4] 楊紹州,劉曼芳,王勝軍.醫院加強放射診療設備應用安全管理的措施[J].中國醫療設備,2010,25(9):10-12.

[5] 顧廣本.醫用加速器[M].北京:科學出版社,2003.

Safety Precaution:An Important Part of Medical Accelerator Quality Control

LIN Yu-feng
Medical Engineering Department, Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Area Command, Fuzhou Fujian 350025, China

The purpose of medical accelerator quality control is to ensure the safety of radiotherapy. Safety precaution is an important part of medical accelerator quality control. This paper focuses on the safety of patients, staff and equipment, describes the specific safety requirements and attentions in the application of medical accelerator, including how to ensure accelerator quality safety, safety use and other safety requirements.

medical accelerator; quality control; safety precautions

TL53；TL54+.2

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.02.003

1674-1633(2011)02-0009-03

2010-11-25

作者郵箱：460047705@qq.com