醫(yī)用電子直線加速器故障維修及質(zhì)控研究

嚴穎機

梧州市紅十字會醫(yī)院 廣西 梧州 543000

引言

隨著醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的日益完善，越來越多高端醫(yī)療設(shè)備被應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè)當中，電子直線加速器就是其中之一，但是在實際應(yīng)用過程中，非常容易產(chǎn)生故障，進而影響醫(yī)療質(zhì)量，所以對醫(yī)用電子直線加速器故障維修及質(zhì)控的研究意義重大，不僅能夠增加腫瘤患者治療效果，而且對于我國醫(yī)療水平的提升起到了很好的推動作用。

1 醫(yī)用電子直線加速器故障維修及質(zhì)控的意義

醫(yī)用電子直線加速器屬于現(xiàn)階段比較先進的醫(yī)療設(shè)備，在醫(yī)療行業(yè)當中，主要被應(yīng)用于腫瘤疾病的治療。醫(yī)用電子是直線加速器的特點是，具有多檔位、高能量的X線和電子線，能夠滿足腫瘤患者的實際治療需求。但是這種醫(yī)療設(shè)備的價格非常高，屬于高科技產(chǎn)品，在實際使用的過程中可能產(chǎn)生很多小故障，若不能及時處理，會使設(shè)備的二次應(yīng)用受到嚴重的影響，對患者的治療產(chǎn)生不利影響。針對我院使用瓦里安品牌的醫(yī)用電子直線加速器而言，日常維護以及質(zhì)控屬于對醫(yī)療設(shè)備維護的主要方法。科學、合理、高效的維護對于瓦里安醫(yī)用電子直線加速器的使用，具有延長壽命的效果[1]。

2 醫(yī)用電子直線加速器的發(fā)展及臨床要求

2.1 我國醫(yī)用電子直線加速器的發(fā)展與現(xiàn)狀

比較早時期的國產(chǎn)加速器性能通常情況下比較單一，故障率比較高，相對應(yīng)的機械精度存在較大問題，與進口機相比，穩(wěn)定性方面也存在很大問題，劑量控制與進口機不能相提并論，集成度較低，系統(tǒng)數(shù)字化程度較低，在科學技術(shù)不斷發(fā)展進步的背景下，國產(chǎn)機也在不斷總結(jié)經(jīng)驗，吸取進口機的優(yōu)點，很大程度提升了國產(chǎn)加速器的集成化程度以及數(shù)字化程度，與此同時，機械加工以及安裝精度也有了很大程度的提升，穩(wěn)定性也隨之提高了很多。我國的國產(chǎn)加速器也逐步進入第三世界國家的醫(yī)療機構(gòu)市場?，F(xiàn)階段，我國國內(nèi)醫(yī)院仍然會選擇應(yīng)用進口的醫(yī)院電子直線加加速器，僅有經(jīng)濟實力稍差的醫(yī)院應(yīng)用了國產(chǎn)加速器。通常情況下，醫(yī)用加速器價格都是國產(chǎn)加速器的幾倍，但由于其功能強大、精確度比較高，穩(wěn)定性好，與現(xiàn)階段先進的放療技術(shù)能夠相適應(yīng)，還是許多放療單位的首選。

2.2 臨床發(fā)展對醫(yī)用電子直線加速器的要求

現(xiàn)階段，在臨床發(fā)展過程中，對醫(yī)用電子直線加速器的要求越來越高，具體包括以下幾個方面：一方面，按照臨床對劑量限值和劑量分布要求對治療機提出的實際要求：當前放射治療對部分腫瘤治療的局部控制率低的原因在于保護腫瘤周圍重要器官不能超過耐受劑量，使得腫瘤得不到相應(yīng)劑量，才產(chǎn)生了治療失敗，若能夠?qū)⒛[瘤劑量進行無限量的增高，可以使大部分腫瘤得到較好的控制，在這種情況下，要求治療機不斷開發(fā)先進的治療功能，例如，在實際的應(yīng)用過程中，提供多擋能量射線選擇增加先進的治療模式等手段，能夠?qū)崿F(xiàn)腫瘤治療劑量的提升，達到有效保護腫瘤周圍重要器官及正常組織的目的，最大程度實現(xiàn)提高腫瘤局部控制率的目的。另一方面，按照臨床質(zhì)量、治療范圍以及位置的需求，對機械提出一定要求：由于腫瘤形狀存在不規(guī)則性以及由于生理運動導致的腫瘤位置的不確定性，導致目標的幾何形狀和具體位置也復(fù)雜多變，在這種情況下，就需要能對束流控制精確，最優(yōu)的解決辦法是由驗證系統(tǒng)隨時驗證我們束流的形狀與位置是否與目標一致。這就對加速器本身的機械幾何精度產(chǎn)生了比較高的要求，要去其能夠適應(yīng)各種復(fù)雜形狀。

就其他要求而言，在對患者進行治療的整個環(huán)節(jié)，都必須進行完善、周全的考慮，為了能夠適應(yīng)臨床的要求，醫(yī)用電子直線加速其具有一定的監(jiān)控功能，能夠隨時對治療計劃以及功能進行修改，隨時進行機器功能的切換以及對劑量進行的檢測。體現(xiàn)在實際應(yīng)用中包括：①監(jiān)控功能。能隨時看到治療過程，對整個治療期間的動態(tài)變化進行及時監(jiān)控，隨時進行治療計劃功能的修改，按照病人病情的具體變化情況，對治療方案進行及時調(diào)整，一旦意外發(fā)生，隨時終止治療。②劑量監(jiān)測功能，一旦出現(xiàn)射線指標超出允許范圍的情況，機器可以自動終止治療，通過相應(yīng)的顯示裝置，指示超標項目。

總而言之，醫(yī)用電子直線加速器的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜， 其功能也十分強大，在這種情況下，對操作人員的要求也比較高，我國相關(guān)要求表明，醫(yī)用電子直線加速器操作人員必須通過大型醫(yī)療儀器上崗培訓，只有取得資格的人員才能上崗。

3 醫(yī)用電子直線加速器存在的問題

瓦里安醫(yī)用電子直線加速器在使用過程中，主要存在的問題包括：①運控系統(tǒng)問題。運控系統(tǒng)屬于應(yīng)用次數(shù)最多的系統(tǒng)，所以也是故障爆發(fā)頻率最高的系統(tǒng)，產(chǎn)生故障時，會造成傳動故障、控制電路故障和驅(qū)動故障。驅(qū)動故障的產(chǎn)生是因為電源或電機出現(xiàn)故障；控制電路出現(xiàn)故障的主要原因在于系統(tǒng)控制電路，無法完成正常的指令下達，進而無法正常工作；傳動故障屬于機械故障的一種，實際指的是機械設(shè)備產(chǎn)生了故障。②多葉準直器故障。多葉準直器是醫(yī)用電子直線加速器結(jié)構(gòu)的主要部分，此類故障產(chǎn)生的主要原因在于光路通道故障。光路通道是否順暢對多葉準直器的功能產(chǎn)生非常嚴重的影響。在具體的應(yīng)用過程中，光路通道經(jīng)常會出現(xiàn)故障，一旦產(chǎn)生光路通道故障，會嚴重影響反光點的亮度，進而影響接收系統(tǒng)信號，不能對多葉準直器的位置進行高效識別，進而導致機器停止運轉(zhuǎn)[2]。③速流系統(tǒng)故障。速流系統(tǒng)在瓦里安醫(yī)用電子直線加速器的應(yīng)用過程中屬于核心系統(tǒng)，其工作內(nèi)容主要是調(diào)整輻射束。在實際的運行中，此系統(tǒng)會接收到指令，然后判斷輻射束指標與臨床標準是否相匹配。與此同時，此系統(tǒng)是在運行過程中產(chǎn)生故障頻率最高的，比如加速管出現(xiàn)問題，加速管屬于有使用壽命的元件，使用時間過長會有老化現(xiàn)象以至性能下降的情況出現(xiàn)，最終極易造成對速流系統(tǒng)正常運行的影響。④恒溫水循環(huán)故障。主要體現(xiàn)在報水循環(huán)系統(tǒng)的錯誤，此故障大多屬于控制電路的故障。⑤恒溫水循環(huán)系統(tǒng)故障。在電子直線加速器的應(yīng)用過程中，產(chǎn)生的恒溫水循環(huán)系統(tǒng)的故障，也就是加速器恒溫水循環(huán)系統(tǒng)故障，實際上屬于控制電路故障，具體表現(xiàn)在恒溫水循環(huán)系統(tǒng)的溫度不能保持在一定水平內(nèi)，通常情況下處于過高或者過低的狀態(tài)，很大程度影響著設(shè)備的治療效果，在這種情況下，必須控制恒溫水循環(huán)系統(tǒng)。

4 維修醫(yī)用電子直線加速器故障措施

針對上述瓦里安醫(yī)用電子直線加速器在實際使用過程中，產(chǎn)生的主要問題，可以采取的維修措施包括：①優(yōu)化處理運控系統(tǒng)措施。一旦驅(qū)動出現(xiàn)故障，維修人員應(yīng)當詳細的觀察操作反應(yīng)，若繼電器動作正常，則需要對驅(qū)動電機與電源進行詳細的檢查，在檢查結(jié)束后，若屬于驅(qū)動電機與電源的問題，應(yīng)當進行及時的更換，若是控制線路出現(xiàn)故障，應(yīng)當先對控制繼電器工作情況進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)當找到位置，然后更換相應(yīng)的零件。②處理多葉準直器故障應(yīng)當調(diào)整軟件處理故障，借助維修軟件對系統(tǒng)進行詳細的分析，進而找出故障。具體可以應(yīng)用增大或減小的方法進行系統(tǒng)參數(shù)值的調(diào)整，直至各參數(shù)恢復(fù)正常。若在檢查過程當中，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)光路故障，維修人員應(yīng)當對燈泡進行詳細檢查。若發(fā)現(xiàn)燈泡內(nèi)部有灰塵，可用蒸餾水進行清除，若燈泡是由于內(nèi)部問題產(chǎn)生了管路故障，則需要對其進行更換。③優(yōu)化處理速流系統(tǒng)故障。在使用過程中，加速管屬于核心部件，在設(shè)備運行過程中加速管可能會產(chǎn)生老化而導致性能下降的情況。針對此類故障，若醫(yī)院技術(shù)力量不足，則需要尋求廠家進行維修，同時，在維修結(jié)束后，應(yīng)當進行重新測試。④優(yōu)化處理恒溫水循環(huán)系統(tǒng)故障。在實際的維修過程，應(yīng)當對水泵進行詳細檢查，觀察其運行是否正常，與此同時，也應(yīng)當對水冷卻溫控電路、電磁閥等部分進行詳細檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)當根據(jù)相關(guān)的標準進行及時的位置更換以及調(diào)整[3]。

除此之外，在實際的醫(yī)用電子直線加速器故障的維修以及控制過程中，應(yīng)當對維護維修計劃進行完善，對維護維修制度進行健全。若想解決醫(yī)用電子直線加速器的維修維護問題，需要制定科學、合理的維修計劃。在計劃制定的過程中應(yīng)當注意，先對維修維護的內(nèi)容、時間、工具以及材料進行適當?shù)拿鞔_。從實際情況出發(fā)，對維護維修內(nèi)容存在的不足進行完善的分析，在實際的工作過程中，針對維修維護存在的問題，明確維護維修的項目細節(jié)以及維護效果;

同時，應(yīng)當明確維護維修的時間，以及開展維護和維修設(shè)備需要的周期，對于在醫(yī)用電子直線加速器使用期間可能經(jīng)常產(chǎn)生的問題，需要應(yīng)用怎樣的方式進行預(yù)防，通過明確維護維修的時間，為工作的持久、健康開展提供充分的保障。通常情況下，這種醫(yī)用機器的檢修以及維護周期為一個季度，若是以兩到三年作為周期，就需要開展地毯式排查，更換性能下降的零部件，最大程度保證設(shè)備的使用效果。設(shè)備的工具材料也需進一步明確，在維修設(shè)備時，工具與材料有著顯著的影響力。在這種情況下，醫(yī)用電子直線加速器的維修過程中，合理使用材料有著重要的意義，應(yīng)用重視維修記錄，為日后的工作提供有價值的參考。

從健全和制定角度看，應(yīng)當明確以及健全責任制度，改善現(xiàn)階段的責任不清晰的情況，最大程度的落實維護維修工作責任。講責任落實到具體員工，不僅便于工作人員能夠積極開展工作，而且有利于解決故障問題，制定監(jiān)管細節(jié)也具有十分重要的意義，應(yīng)當實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)管標準，最大程度實現(xiàn)醫(yī)用電子直線加速器故障維修以及質(zhì)量控制效果的提升。

5 醫(yī)用電子直線加速器的質(zhì)量控制方法

在瓦里安醫(yī)用電子直線加速器的質(zhì)量控制過程中，可以通過優(yōu)化擺位精度、闡述X射線質(zhì)量實現(xiàn)對醫(yī)用電子直線加速器的質(zhì)量的有效控制。就優(yōu)化擺位精度而言，可以采用OBI系統(tǒng)進行定位檢查，同時在治療之前應(yīng)用CBCT技術(shù)進行掃描，在將病人的位置擺正后，工作人員在機房內(nèi)對將CBCT臂旋轉(zhuǎn)一圈，在完成掃描后，對掃描得到的橫截面進行檢查，然后由放射科醫(yī)生對圖像進行匹配。就優(yōu)化電子束輻射質(zhì)量而言，在實際的質(zhì)量控制過程中，應(yīng)當探測器測量點沿電子束運動方向測量，電離劑量率和吸收劑量率作為電離率為50%的深度和最大劑量測量點，進而獲得水模表面的平均能量。

6 結(jié)束語

綜上所述，面對現(xiàn)階段醫(yī)用電子直線加速器的實際應(yīng)用而言，面對其在應(yīng)用過程中存在的問題，應(yīng)當采取有效的措施進行全面的維修以及質(zhì)控，進而實現(xiàn)我國醫(yī)療水平的全面提升。