Elekta Synergy VMAT電子直線加速器槍燈絲的更換與質(zhì)控

王宏玉，劉新茹，劉嬌嬌

（解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第九八九醫(yī)院 腫瘤科，河南 平頂山 467000）

醫(yī)用直線加速器是采用高能物理量治療腫瘤患者的大型放射治療設(shè)備［1］，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率較高，現(xiàn)分享一槍燈絲的維修與射線質(zhì)、射野平坦度和對稱性的檢測經(jīng)驗(yàn)。

1 槍燈絲的維修

1.1 更換槍燈絲

故障現(xiàn)象：加速器不能出束。

故障分析：近期燈絲電流過低，為6.3 A。當(dāng)電流數(shù)值低于7 A 時(shí)，原則上就應(yīng)更換燈絲，此現(xiàn)象極有可能是槍燈絲斷裂所致。進(jìn)入機(jī)房二道門，肉眼查看燈絲組件，發(fā)現(xiàn)玻璃罩內(nèi)一片漆黑，初步判斷為燈絲斷裂，再用萬用表測量燈絲通斷或電阻來加以驗(yàn)證。

維修方案：①機(jī)架轉(zhuǎn)至180°，關(guān)閉加速器和離子泵電源，等待燈絲外罩冷卻。②準(zhǔn)備一個(gè)大號不漏氣的塑料袋，將氮?dú)馄块y門打開，放氣30 s，排除瓶內(nèi)水汽后，用氮?dú)獍阉芰洗礈旄蓛?，排盡袋內(nèi)空氣后，裝一袋純凈的氮?dú)鈧溆谩＂鄞蜷_加速器高真空維修端口的卡扣，把裝滿氮?dú)獾乃芰洗自诰S修端口上，慢慢擰開真空閥門，使袋子里的氮?dú)饩従徸⑷爰铀倨鲀?nèi)部，直至袋內(nèi)氣體不再變化，用扎帶把塑料袋扎在端口處，可防止外部空氣或灰塵進(jìn)入加速管內(nèi)部，加大后期重建真空時(shí)的難度。特別要注意的是擰動(dòng)真空閥門的幅度要小，速度要慢，否則容易把塑料袋也吸入加速器內(nèi)部。④清潔燈絲組件和附近部件的灰塵，用專用工具擰下燈絲組件外罩后的兩根槍燈絲引線，擰下后分別給兩根引線做好標(biāo)記，防止回裝時(shí)接錯(cuò)，把引線裸露的線頭用絕緣膠帶密封，防止機(jī)房里的灰塵聚合在線頭上，否則當(dāng)機(jī)房濕度較大時(shí)，灰塵導(dǎo)電，可能會使接線處打火。⑤標(biāo)記燈絲組件玻璃外罩位置，用內(nèi)六角擰下玻璃外罩旁的四個(gè)螺絲，注意C 環(huán)的接口方向和位置?？捎脦】椎墓ぞ咛自趦?nèi)六角的一端，運(yùn)用杠桿原理可輕松擰下螺絲。擰動(dòng)螺絲時(shí)應(yīng)先用一個(gè)小扳手卡住下方的螺絲后，再用內(nèi)六角擰動(dòng)。擰掉螺絲后可以直接取下燈絲組件，再用干凈的薄膜或塑料板遮擋加速管，防止灰塵進(jìn)入。⑥操作燈絲組件時(shí)務(wù)必需要戴上口罩和一次性手套，注意不應(yīng)戴橡膠手套，因橡膠手套有粉塵，會污染燈絲組件。用無水酒精把燈絲組件玻璃外罩及其周圍區(qū)域都仔細(xì)擦拭幾遍后，放置在干凈的地方。⑦用專用工具擰掉玻璃外罩上的兩個(gè)螺絲，取下玻璃外罩，拆下陰極座的螺絲，卸下陰極，取出燒毀的燈絲。⑧用無水酒精把燈絲底座、外罩、密封圈等部件都仔細(xì)擦拭干凈。⑨拆下新燈絲的燈絲罩，卸下陰極，取出燈絲底座，更換燈絲。注意新燈絲安裝位置要到位，燈絲的位置可直接影響“源”等中心位置。固定新燈絲時(shí)尤其要注意緊固頂絲的力度要適當(dāng)，過松或者過緊都很容易導(dǎo)致新燈絲脫落或者被夾斷，固定好燈絲后，再把舊的燈絲罩裝上。建議只更換燈絲，陰極和燈絲罩不更換，因?yàn)樾碌年帢O和燈絲罩在受到高溫后可能會放出氣體雜質(zhì)，舊的部件則較少存在此類問題，有利于重建和保持真空。⑩用無水酒精擦拭清潔各個(gè)部件，晾干后按原位回裝，密封圈還需要涂抹真空硅脂，并用氮?dú)庀礈觳Ａ庹謨?nèi)雜質(zhì)氣體后，將燈絲組件原位回裝加速管，連接上槍燈絲引線，關(guān)閉真空閥門，去掉扎在真空維修端口的塑料袋。

1.2 抽真空

Elekta Synergy VMAT 電子直線加速器（醫(yī)科達(dá)公司）的真空系統(tǒng)主要組成有：離子泵2 個(gè)、離子泵電源模塊、高真空閥門、排氣孔和真空連鎖［2］。保持高度真空可防止燈絲氧化，延長燈絲壽命，保證電子束發(fā)射效率，減少加速電子與氣體分子發(fā)生碰撞，防止加速管在高壓電場中發(fā)生氣體擊穿［3-4］，并且其真空狀態(tài)對劑量系統(tǒng)的對稱性也有一定的影響［5］。

方法步驟：①將分子泵抽氣管道與加速器高真空維修端口相連接，注意不要讓分子泵的抽氣管道扭曲。將分子泵通電后，打開分子泵電源開關(guān)，分子泵開始工作后打開真空閥門。②正常情況下，約七八分鐘后分子泵面板上的5 個(gè)藍(lán)燈會依次亮起，初步說明沒有明顯漏氣現(xiàn)象。③拆下機(jī)頭附近外殼，裸露出離子泵，這是為了在后期離子泵發(fā)熱時(shí)，方便快速用酒精擦拭進(jìn)行物理降溫，否則離子泵長期發(fā)熱會損壞其性能。④待分子泵工作8～10 h 后，打開真空電源開關(guān)，開機(jī)查看槍端、靶端真空度顯示數(shù)值，至少要高于-5.40。尤其要注意離子泵的溫度，用手碰觸離子泵外殼，若外殼發(fā)燙，說明此時(shí)離子泵正大功率工作排氣［6］，若溫度過高則可關(guān)閉離子泵電源，用酒精擦拭離子泵進(jìn)行降溫?？墒闺x子泵間歇性工作，該方式真空上升較快。⑤待真空度基本穩(wěn)定后，可轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)架，觀察真空數(shù)值。尤其注意機(jī)架在90°和270°時(shí)的真空狀況，直至機(jī)架轉(zhuǎn)至各個(gè)角度真空數(shù)值都基本保持不變。

1.3 訓(xùn)燈絲

方法步驟：①當(dāng)真空值維持在-6.0 左右時(shí)，逐漸由低能到高能，低劑量率到高劑量率出束，觀察出束情況直至真空狀態(tài)穩(wěn)定。②調(diào)整自動(dòng)校正參數(shù)和槍伺服，將劑量率調(diào)整到合適的狀態(tài)。③加速器正常后，回裝機(jī)殼。

2 PDD、射野對稱性與平坦度的檢測

槍燈絲更換后射線質(zhì)、射野平坦度和對稱性可能發(fā)生變化，需要重新檢測調(diào)整，我們醫(yī)院配備的是德國PTW-Freiburg 公司生產(chǎn)的PTW 三維水箱，現(xiàn)介紹PTW 三維水箱的使用檢測經(jīng)驗(yàn)。

2.1 三維水箱擺位

方法步驟：①檢驗(yàn)校準(zhǔn)激光燈的準(zhǔn)確性后，將三維水箱推進(jìn)機(jī)房，移動(dòng)至機(jī)頭正下方，粗調(diào)位置，使激光線位于箱體上端的兩條刻度線之間，鎖定底座底輪。②用水平尺檢查水箱箱體是否水平，若不水平則使用三個(gè)水平調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤分別調(diào)節(jié)，直至水平。③擰動(dòng)箱體底部的調(diào)節(jié)旋鈕，細(xì)調(diào)箱體位置，使激光線正對箱體刻線中間。④依次連接遠(yuǎn)程信息控制模塊、靜電計(jì)、水箱、手控盒后，接通電源，用手控盒給水箱注水。注水完畢后，用手控盒對水箱運(yùn)動(dòng)軌道進(jìn)行檢查，設(shè)置A、B、C 三個(gè)方向上的極限位置。⑤將主電離室插入軌道上的固定孔，戴上輔助標(biāo)記帽并分別固定。在箱體上方固定參考電離室輔助夾具，固定支撐管，在支撐管中插入?yún)⒖茧婋x室，并按下支撐管尾部卡扣，固定電纜接口，設(shè)置10×10 射野，調(diào)節(jié)參考電離室位置。⑥使用底座手控盒將源皮距調(diào)整為100 cm，并將主電離室調(diào)節(jié)至等中心位置。⑦用溫度計(jì)和氣壓表分別測量水溫和氣壓。⑧將手控盒取下拿至控制室。

2.2 三維水箱軟件操作

方法步驟：①打開PTW 水箱軟件，點(diǎn)擊Relative Dosimetry 選項(xiàng)，點(diǎn)擊Water Tank Scans 選項(xiàng)。②點(diǎn)擊Linac 選項(xiàng)，設(shè)置與水箱一致的坐標(biāo)系，選擇采集的類型、能量，楔形板為Open 狀態(tài)，設(shè)置采集的射野大小、方野模式、源皮距。③點(diǎn)擊Measurement 選項(xiàng)，設(shè)置劑量率和探頭的采集時(shí)間，選擇對應(yīng)的主探頭和參考探頭，點(diǎn)擊PDD and Peofiles 選項(xiàng)，勾選上PDD，箭頭朝上，Peofiles 勾選XY 方向，輸入需要采集的深度，不同深度之間用空格隔開。④點(diǎn)擊Measurement 選項(xiàng)，點(diǎn)擊Zero Electrometer 選項(xiàng)，進(jìn)行去本底，等待進(jìn)度條完成。⑤加速器進(jìn)入Service 模式，設(shè)置與之對應(yīng)的參數(shù)，出束。⑥點(diǎn)擊Start 開始采集，采集結(jié)束后，點(diǎn)擊Analyze 選項(xiàng)進(jìn)行分析，點(diǎn)擊Horizontal 選項(xiàng)更改查看方式，檢查PDD、平坦度和對稱性是否在允許范圍之內(nèi)。若都在允許范圍內(nèi)則點(diǎn)擊Save 保存，若超出允許范圍，則在加速器Service 模式下調(diào)整參數(shù)，直至其符合要求。

日常工作中應(yīng)認(rèn)真記錄設(shè)備的各種故障及其維修方法，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)強(qiáng)化對加速器的保養(yǎng)意識，把維修和保養(yǎng)相結(jié)合，以盡量降低設(shè)備的故障率。