●孫允芝
醫(yī)用電子直線加速器的故障檢修探討
●孫允芝
隨著科學技術(shù)的進步和醫(yī)療水平的提高,各大醫(yī)院中電子醫(yī)療設(shè)備的購入量和使用頻率也在不斷增多。直線加速器作為醫(yī)院治療腫瘤疾病的常見設(shè)備,其工作質(zhì)量的高低和效率的好壞,將會對腫瘤類疾病的治療效果產(chǎn)生極大的影響。對此,本文以醫(yī)用的電子直線加速器為例,通過對其故障類型的分析,從而就加速器故障的檢修方案展開討論,以期可以為醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展提供一定的推動力。
醫(yī)用;電子直線加速器;故障檢修
所謂的電子直線加速器,其主要就是通過對微電子加速過程中能量的利用,達到治療腫瘤類疾病的最終目的。因為該醫(yī)用電子設(shè)備在直線軌道上加速運動的,所以被稱為電子直線加速器。直線加速器在腫瘤治療工作中的應(yīng)用,不僅可以提高該方面的醫(yī)療水平,還能夠取得良好的治療效果,這也是其在現(xiàn)代醫(yī)院中廣泛應(yīng)用的重要原因。
眾所周知,電磁場分為駐波和行波兩種,所以,醫(yī)用電子直線加速器也可以分為駐波直線加速器和行波直線加速器,二者最大的差別就是加速管不同。其中,行波直線加速器在管內(nèi)構(gòu)成的磁場能夠沿直線運動,在到達出口時不會被反射,而駐波加速器雖然也可以進行直線運動,但在達到出口后會自動反射,同去時的電場波合并,形成駐波。
因為直線加速器在使用期間需要大量的電器元件和控制電路,所以,線路故障就成為了一種常見的故障類型。正常情況下,加速器線路故障主要包過短路和斷路兩種。前者的出現(xiàn)會增加保險絲運輸?shù)狞c流量,使保險絲出現(xiàn)發(fā)熱熔斷問題,致使整條控制線路的正常工作受影響。后者的產(chǎn)生則會直接引發(fā)線路無電流流通問題,影響加速器的正常使用。此外,加速器中各類電氣元件在長時間使用之后,本身的使用功效也會受影響,且一旦超過自身的使用年限,則必然會產(chǎn)生故障。因為直線加速器在使用的過程中一直處于加速運動的狀態(tài),有時甚至是旋轉(zhuǎn)狀態(tài),這就會使線路出現(xiàn)摩擦,而長時間的摩擦,則會導(dǎo)致線路磨損。
加速器中的部分電器設(shè)備需要高電壓環(huán)境下才可以正常工作,這就導(dǎo)致組成晶閘管的元器件在使用了一段時間后,源極和柵極間抗壓能力被削弱,受到高壓作用時,極容易被擊穿,造成設(shè)備受損。其次,部分測量儀器在長時間使用后,也會出現(xiàn)測量結(jié)果精確度低;而部分機械元件則會因為螺絲松動等問題,致使最終的固定位置有誤差,引發(fā)機械故障問題。最后,某些測量儀器在使用了一段時間后,其測量結(jié)果的精確度會受到一定的影響,且機械元件內(nèi)螺絲松動等問題的出現(xiàn),也會導(dǎo)致其最終固定的位置出現(xiàn)誤差。
對醫(yī)用的電子直線加速器來講,保持加速管內(nèi)部一直處于真空狀態(tài),是確保加速器正常使用的重要前提,一旦加速管內(nèi)存在外來因素,就會干擾加速器的正常運行,導(dǎo)致加速器的速度或者是方向被改變,造成其對于腫瘤的打擊力度變?nèi)?,無法達到預(yù)期的使用效果。與此同時,如果加速器一直工作在非真空環(huán)境中,自身的使用壽命也會有所縮減,從而增加醫(yī)療成本投入。因此,在使用直線加速器前,醫(yī)療人員需要對設(shè)備本身的真空系統(tǒng)進行檢測。此外,直線加速器在使用一段時間后,其本身負責營造真空環(huán)境的鈦也會產(chǎn)生老化,這種老化不僅會影響真空系統(tǒng)本身的工作效果,還會直接引發(fā)加速器老化問題。
正常情況下,對借助加速器發(fā)射的微電子發(fā)射效果產(chǎn)生的因素相對較多,最為明顯的就是構(gòu)成微電子的加速電場電壓,其一定要保持在一個相對平穩(wěn)的狀態(tài),一旦出現(xiàn)較大的波動或者是終端,都會對微電子的發(fā)射方向和速度產(chǎn)生影響。其次,發(fā)射搶也需要確保其在單位時間內(nèi)所發(fā)射出的微電子數(shù)量,可以維持在一個相對穩(wěn)定的水平線上,可一旦發(fā)射搶的使用時間超過規(guī)定時限,或者是發(fā)射搶內(nèi)部出現(xiàn)電氣元件故障,其發(fā)射出的微電子數(shù)量都會受到影響。再次,真空系統(tǒng)也會在一定程度上影響微電子發(fā)射的穩(wěn)定性,且發(fā)射的氣壓和溫度環(huán)境如果有較大偏差,同樣也會對微電子發(fā)射帶來一定的不利影響。最后,在微電子發(fā)射過程中起到操作和控制作用的計算機,如果使用時限過長,或者是有病毒入侵,也會影響微電子發(fā)射效果,進而直接影響腫瘤治療效果。
在治療腫瘤的過程中,放射治療是一項比不可少的環(huán)節(jié),但因為放射治療本身的危險性較強,所以,為了避免在治療期間因為儀器故障影響治療效果,相關(guān)醫(yī)療人員就需要增強自身工作責任心和到的素養(yǎng),在日常工作期間做好直線加速器檢查維修工作。電子元件作為加速器設(shè)備的重要組成,它的日常檢修非常重要。作為一名醫(yī)學人員,如果其在檢查電氣元件的過程中,發(fā)現(xiàn)部分元件使用效果同預(yù)期目標不符,就需要及時更換相應(yīng)的元器件。而對于設(shè)備中某些容易出現(xiàn)磨損問題的線路,也應(yīng)當定期視察,一旦發(fā)現(xiàn)有所損壞,就影響及時補救。在直線加速器使用后,醫(yī)療人員要立即對設(shè)備展開檢查,爭取在第一時間發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問題的元器件,而后做好相應(yīng)的加固、校準和更換工作[1]。對于加速器中具有減溫功效的水循環(huán)系統(tǒng),也需要做好日常的維修保養(yǎng),及時更換使用時間長的水。與此同時,要在加速器上安裝專門用來測量水溫的檢測系統(tǒng),以便及時發(fā)現(xiàn)水溫偏高等問題,從而快速制定出相應(yīng)的應(yīng)對方案。對于流水管道,則必須要定期視察,特別是處于輻射區(qū)域或者是彎折處的管道,更是要設(shè)定為視察的重點部分,最大限度的杜絕設(shè)備在使用的過程中出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。除水循環(huán)系統(tǒng)外,其他重要的電氣元件本身也擁有自己的恒溫系統(tǒng),只有這樣,才可以確保元器件一直處于正常的工作狀態(tài)。
對直線加速器來講,其內(nèi)部的部分元件需要一直保持在真空狀態(tài),才能夠完成相應(yīng)的工作要求,所以,實時觀測此類元器件的真空指標也是檢修工作的重要內(nèi)容。一般情況下,元器件本身都有能夠反映真空抽取程度的指標,電流就是其中之一。作為醫(yī)療工作者,其在工作期間需要實時觀測此類指標,一旦指標出現(xiàn)偏離正常值范圍的情況,就證明元器件真空抽取有問題,必須要對這一情況展開進一步檢查,發(fā)覺問題產(chǎn)生的源頭,及時糾正并制定相應(yīng)的解決方案。作為電子直線加速器的重要組成,做好元器件真空環(huán)境的觀測工作勢在必行。
因為醫(yī)用的直線加速器在維修過程中涉及到的技術(shù)種類較多,單憑某一個醫(yī)院可能無法滿足其維修要求,所以,可以同其他醫(yī)院建立其良好的合作關(guān)系,定期溝通交流,總結(jié)經(jīng)驗,以便在加速器檢修水平上共同進步。首先,各大醫(yī)院可以建設(shè)一個專門針對直線加速器檢修工作的網(wǎng)站,各醫(yī)院的維修人員平時可以在該網(wǎng)站上交流學習,擴寬自己的知識面、提升自己的維修水平,在遇到一些自己無法解決的問題時,可以在網(wǎng)站上請教其他技術(shù)人員,從而及時解決相關(guān)檢修問題。其次,除了定期對加速器進行維修保養(yǎng)外,還應(yīng)當制定完善的檢修方案,明確不同元器件的重點檢修內(nèi)容和檢修時間[3]。最后,醫(yī)院可以借助網(wǎng)絡(luò)平臺,同生產(chǎn)廠家保持密切聯(lián)系,當儀器在使用期間自己無法解決的故障時,及時聯(lián)系廠家,由其派出專業(yè)技術(shù)員進行檢修。此外,如果直線加速器元器件無法在市場上購得則可以在網(wǎng)站上直接聯(lián)系廠家,由廠家定做。
總而言之,電子直線加速器作為一種醫(yī)療設(shè)備,其內(nèi)部包含了較多的零部件和元件,所以,維修期間較為困難。因此,對醫(yī)院來講,其不僅要安排專業(yè)人員借助信息化工具對其定期展開相應(yīng)的檢查和維修,在日常使用的過程中也需要做好維修保養(yǎng)。只有這樣,才能夠在保證加速器本身工作效率和效果的基礎(chǔ)上,提高加速器的使用年限,節(jié)約醫(yī)療成本和資金投入。
(作者單位:南京市六合區(qū)人民醫(yī)院放療科)
[1]焦鵬飛.醫(yī)用電子直線加速器的故障檢修[J].科技與企業(yè),2013,17:263.
[2]鄧永錦,肖振華,王成濤,任玉峰,歐陽斌,鐘嘉健,王振宇,文碧秀.Synergy醫(yī)用電子直線加速器運行1年故障原因和頻率分析[J].中國醫(yī)藥導(dǎo)報,2017,06:73-76.
[3]溫盈盈,鄭義輝,高藝芬,陳大朝.Precise醫(yī)用直線加速器治療床故障檢修[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2016,08:166+169.