吳思宇,潘建南(通信作者)
南方醫(yī)科大學順德醫(yī)院·佛山市順德區(qū)第一人民醫(yī)院放射治療科 (廣東佛山 528308)
目前,放射治療為治療腫瘤患者的主要手段之一,所用到的設備為醫(yī)用電子直線加速器[1-2]。我院于2018年引進并投入使用美國瓦里安公司生產(chǎn)的Trilogy 醫(yī)用電子直線加速器,其是一款高能醫(yī)用電子直線加速器,利用微波電磁場對電子進行加速,從而產(chǎn)生高能射線作用于患者腫瘤部位,達到治療疾病的目的,具有較高的臨床應用價值。由于加速器體積較大,結構復雜,臨床使用精度要求較高,在臨床運行中難免會出現(xiàn)各種故障,了解不同故障的發(fā)生原因和解決方案,可減少因故障停機造成的治療延誤[3-5]。
我院瓦里安Trilogy 醫(yī)用電子直線加速器經(jīng)安裝、調試、性能檢測,各項性能指標均符合《醫(yī)用電子直線加速器性能和試驗方法》[6]《電子加速器放射治療放射防護要求》[7]等標準的要求,并完成數(shù)據(jù)采集、建模和測試等工作,驗收合格后投入使用,使用中按照標準要求對設備進行每日晨檢、每月月檢、每年年檢和保養(yǎng),保證設備各項性能參數(shù)達標。
現(xiàn)對2018-2020年我院瓦里安Trilogy 醫(yī)用電子直線加速器使用過程中出現(xiàn)的故障進行分類統(tǒng)計,包括多葉準直器(multi-leaf collimator,MLC)葉片故障、劑量故障、機械運動故障、錐形束CT(cone beam computed tomography,CBCT)影像系統(tǒng)故障、通信故障、電路故障及其他故障等7類故障,并記錄故障頻次和停用時長,進一步分析各類故障發(fā)生的原因,闡述處理方法,以供同行參考[8]。
2018、2019及2020年,我院瓦里安Trilogy 醫(yī)用電子直線加速器各類故障中發(fā)生率最高的均為MLC 葉片故障,在所有故障中占比均>50%,且停用時長最長;此外,因實際治療操作時CBCT 影像系統(tǒng)的使用頻率較高,且成像平板運動較易發(fā)生故障,故CBCT 影像系統(tǒng)引起的停用時長較長;電路故障發(fā)生率雖然不高,但需較長的檢修時間,當出現(xiàn)電路板故障時,若科室備件不齊則需從廠家訂貨,導致停機的時間會更長,見表1。
表1 2018-2020年我院瓦里安Trilogy 醫(yī)用電子直線加速器故障頻次和停用時長
MLC 葉片的高故障率除了與使用頻率有關之外,還與葉片的精密程度密切相關。我院加速器配備的多葉準直器系統(tǒng)由60對5 cm 厚的鎢合金葉片組成,中間40對葉片每片在等中心投影寬度為0.5 cm,分別由80個小馬達獨立驅動,兩側葉片每片在等中心投影寬度為1 cm,分別由40個大馬達獨立驅動。2018、2019及2020年出現(xiàn)故障的MLC 葉片序號見表2。MLC 小葉片要求的運動精細程度和工作負荷承受能力更高,故小馬達故障數(shù)量遠多于大馬達。
表2 2018-2020年出現(xiàn)故障的MLC 葉片序號
MLC 葉片故障主要通過行MLC 自檢程序或治療過程中MLC 報錯發(fā)現(xiàn),各類型葉片故障代碼及故障分析與處理方式類似,現(xiàn)以A45葉片故障為例介紹MLC 葉片故障排除。故障報錯代碼為“Leaf A45 is sticking”和“Leaf should have moved
劑量故障通常是兩個劑量監(jiān)測通道出現(xiàn)的偏差超過系統(tǒng)允許的容差,此時需要物理師重新校準劑量即可。
機械運動系統(tǒng)主要由機架、準直器、鎢門和治療床組成,出現(xiàn)的故障有“HWFA 聯(lián)鎖”、機架無法轉動、治療床無法降低等。(1)當設備出現(xiàn)“HWFA 聯(lián)鎖”時,一般是電位器故障,此時所有運動部件無法運動,將加速器切換到維修模式,通過“override interlock”選項越過“HWFA 聯(lián)鎖”后再轉動機架,此時機架應恢復正常運動,若仍提示錯誤,則聯(lián)系工程師更換電位器。(2)當機架無法轉動,但加速器各部件仍可正常運行時,打開CBCT 影像系統(tǒng)即可。(3)當治療床無法降低時,緊急情況下可通過手柄先將治療床手動搖下來,檢查是否有碰撞聯(lián)鎖、升降按鈕失靈、治療床電路板故障等。
CBCT 影像系統(tǒng)的主要故障現(xiàn)象及排除:(1)影像板展開或伸出過程中被卡住,或防碰撞聯(lián)鎖觸發(fā)后無法消除,此時需要重啟調制柜里控制CBCT 的按鈕;(2)CT 球管通信失敗,需重啟OBI 電腦。
加速器由多個模塊組成,任一模塊連接中斷均可能影響加速器正常工作,容易出現(xiàn)軟件運行出錯導致連接異常、計劃或圖像采集傳輸失敗等通信故障,可以通過重新設置網(wǎng)絡連接或重啟軟件解決此類問題;此外,CBCT 影像系統(tǒng)和4DTC 主機開啟順序錯誤,同樣容易導致通信失敗,這就要求技術人員按規(guī)范操作設備。
設備出現(xiàn)電路故障首先應排查設備供電電路問題,再判斷設備內(nèi)部電路板是否發(fā)生故障,電路板上元器件較多,在使用過程中受環(huán)境、電流、電壓等因素的影響,容易造成損耗,需要工程師查看電路圖,確定損壞模塊,更換電路板。
其他故障包括氣泵未開啟導致真空值過低,內(nèi)、外循環(huán)系統(tǒng)未及時補充水導致系統(tǒng)水壓偏低,誤按緊急開關導致開機異常等,可根據(jù)系統(tǒng)報錯提示逐一排查解決。
為保障設備正常穩(wěn)定地運行,相關工作人員應做好日常維護、學習工作原理、積累維修經(jīng)驗、提高維修技能。放射治療技術員應熟練并規(guī)范操作,控制好機房環(huán)境的溫度、濕度及灰塵等,盡可能減少人為因素造成的故障;物理師應當確保劑量輸出精準,了解各類故障的發(fā)生原因,及時解決常見故障;維修人員應切實做好設備的保養(yǎng)維護,定期監(jiān)測運行狀態(tài),做好記錄總結,便于更好地了解設備性能,為患者提供優(yōu)質服務。