VARIAN 23EX直線加速器常見(jiàn)MLC故障及處理方式

朱勁松

（陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院 重慶 400038）

1 前言

醫(yī)用電子直線加速器是目前臨床應(yīng)用對(duì)腫瘤放射治療的主流設(shè)備，自1953年醫(yī)用電子直線加速器應(yīng)用于臨床發(fā)展至今。約為百分之七十左右的癌癥患者均需要進(jìn)行放射治療，約百分之四十的癌癥可以以放射治療得以根治。所以在腫瘤的治療過(guò)程中，放射治療的作用和地位也日益突出。電子直線加速器是利用微波電磁場(chǎng)把電子沿直線軌道加速到較高的能量的裝置，其中電子線和X線都能保證穩(wěn)定的輸出量并且射野較大，所以其優(yōu)點(diǎn)能夠得到廣泛的認(rèn)可。但機(jī)器復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和較高的維護(hù)要求也是醫(yī)用電子直線加速器的突出特點(diǎn)。本院使用瓦里安的23EX加速器已有12年時(shí)間，在日常使用過(guò)程中多以遇到MLC聯(lián)鎖。所以，很有必要掌握MLC的常見(jiàn)故障及處理方法。

2 故障現(xiàn)象分析與檢修

MLC主要有鎢門(mén)、MLC光學(xué)系統(tǒng)和MLC運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成，通過(guò)達(dá)十二年時(shí)間的臨床使用總結(jié)。MLC的光學(xué)系統(tǒng)和MLC鎢門(mén)的故障率占整個(gè)MLC系統(tǒng)日常故障率的百分之十左右，其故障維修保養(yǎng)特點(diǎn)是突發(fā)性故障較少，大多是周期性故障。而周期性故障可以根據(jù)廠家指引結(jié)合本院機(jī)器使用強(qiáng)度，在保養(yǎng)時(shí)進(jìn)行更換。例如燈泡問(wèn)題、光學(xué)組件進(jìn)灰導(dǎo)致“l(fā)ost reflector rate”、MLC mylar mirror破裂和反光點(diǎn)亮度不夠等。都可以通過(guò)周期性的保養(yǎng)更換來(lái)達(dá)到預(yù)防相應(yīng)故障發(fā)生的目的，在此不做過(guò)多贅述。

MLC運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)故障率占MLC系統(tǒng)日常故障率的百分之九十左右，其特點(diǎn)是突發(fā)性較強(qiáng)。由于VARIAN 23EX的設(shè)計(jì)考慮更多地向高精度放射治療傾斜，所以為保證葉片更少的漏射線，其高精度的設(shè)計(jì)及加工使得葉片間隙非常小。而加速器在運(yùn)行過(guò)程中葉片幾乎是處于長(zhǎng)期的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，緊挨著的葉片相互間的長(zhǎng)時(shí)間滑動(dòng)摩擦?xí)霈F(xiàn)金屬屑的脫落，使得葉片運(yùn)動(dòng)阻力增大。葉片驅(qū)動(dòng)是由瑞士MAXON生產(chǎn)的微型直流伺服電機(jī)。因其內(nèi)部含有變速裝置，所以復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和較小的體積加之較大的工作量導(dǎo)致其故障率較高。當(dāng)觀察到單個(gè)葉片無(wú)法運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)速度明顯過(guò)慢，可以嘗試對(duì)調(diào)正常工作的電機(jī)。對(duì)調(diào)后發(fā)現(xiàn)原葉片運(yùn)動(dòng)正常，則可以直接把損壞電機(jī)直接更換。如果葉片無(wú)法運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)過(guò)慢問(wèn)題未得到解決或改善，則取下當(dāng)個(gè)葉片上的絲桿和NUT。首先對(duì)NUT和絲桿進(jìn)行檢查，大多故障出現(xiàn)于NUT和絲桿的過(guò)度磨損所導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)遲滯。在此對(duì)其進(jìn)行跟換并清潔葉片并上油安裝即可解決問(wèn)題。加速器在運(yùn)行過(guò)程中報(bào)錯(cuò)MLC聯(lián)鎖，通過(guò)MLChyper軟件查看發(fā)現(xiàn)某單個(gè)葉片運(yùn)動(dòng)受阻。但通過(guò)排查電機(jī)、NUT和絲桿均未發(fā)現(xiàn)異常。根據(jù)MLC的工作原理，每個(gè)MLC葉片都有兩個(gè)反饋信號(hào)進(jìn)行相互的監(jiān)督來(lái)保證治療的精度。其中主級(jí)信號(hào)由電機(jī)發(fā)出，而次級(jí)信號(hào)由softpot檢測(cè)。再對(duì)兩路信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，一旦檢測(cè)發(fā)數(shù)值現(xiàn)偏差過(guò)大，電腦控制端則會(huì)中斷治療。這時(shí)候需要結(jié)合二次反饋信息，然后打開(kāi)葉片的軟電位器觀察小球和軟電位器的磨損情況。先更換小球觀察問(wèn)題是否解決。如未解決則懷疑軟電位器故障，由于軟電位器其原理是一個(gè)壓敏電阻，葉片移動(dòng)時(shí)通過(guò)不同的位置就會(huì)出現(xiàn)不同的電阻值，電腦通過(guò)其數(shù)值來(lái)達(dá)到監(jiān)測(cè)MLC的運(yùn)行精度。當(dāng)葉片帶動(dòng)小球經(jīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)時(shí)間在這塊壓敏電阻上移動(dòng)，會(huì)造成軟電位器的過(guò)度壓迫磨損，從而影響電腦監(jiān)測(cè)的電阻值。以致出現(xiàn)MLC的聯(lián)鎖故障。這時(shí)我們更換軟電位器則可解決相應(yīng)問(wèn)題。還有，當(dāng)MLC長(zhǎng)期運(yùn)行大野時(shí)，carriaage箱體會(huì)運(yùn)動(dòng)，而當(dāng)箱體運(yùn)動(dòng)時(shí)motor interconnect板上的排線會(huì)因此長(zhǎng)期彎折，長(zhǎng)此以往會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部信號(hào)的線的斷開(kāi)，出現(xiàn)信號(hào)中斷，并報(bào)錯(cuò)MLC聯(lián)鎖。這時(shí)候需要檢測(cè)對(duì)應(yīng)聯(lián)鎖的故障電機(jī)驅(qū)動(dòng)金手指端到排線端的線路通斷，如發(fā)現(xiàn)斷路，則motor interconnect板損壞，更換即可解決問(wèn)題。

VARIAN 23 EX是一臺(tái)大型醫(yī)用直線加速器，較高的精密度和復(fù)雜度使其在出現(xiàn)故障后的排查難度提升。所以除了對(duì)日常故障的經(jīng)驗(yàn)積累以外，還要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)。給設(shè)備營(yíng)造一個(gè)干凈、低溫、低濕的良好工作環(huán)境。