医用加速器的综合维修保障分析

徐晓寅

摘要：医用加速器是生物医学上一种对肿瘤进行放射治疗的粒子加速装置。这种装置涉及专业广，结构复杂，同时维护也比较复杂。本文从实践的角度出发，综合分析了医用加速器的维修保障问题。

关键词：医用加速器；维修；保障

放射治疗是肿瘤治疗过程中的重要一环，是利用高能射线的电离作用，通过对肿瘤组织进行照射从而最大程度地破坏肿瘤细胞，优点是对正常组织的影响最小，类似于外科手术。临床资料显示，81%的恶性肿瘤患者都要进行放射治疗，而目前放射治疗的主流设备是医用电子加速器。笔者通过分析所在医院的美国瓦里安公司23EX医用电子直线加速器自安装八年以来的使用情况，来探讨加速器在安装、维修、维护保养方面的问题和解决方法。

1 我国医用加速器的使用概况

我国医用加速器的起步较晚，水平和国际同类产品还有较大差距，目前主要的还是直线加速器。

直线加速器的主要原理是用微波在加速器管内形成高强度的电场加速注入的电子，最终以接近光速的速度从加速管的另一端射出，电子束可以直接用以治疗（电子线）或打靶后再用于治疗（X线）[1]。

按照所使用的加速管的不同，直线加速器有行波加速器以及驻波加速器两类。本文中的瓦里安23ex加速器属于驻波加速器。

2 安装调试

安装前：机房需要考虑射线的防护，当X射线能量超过10MV时还需考虑中子的防护（瓦里安23exX射线的最高能量是15MV），因此机房应由有资质单位的专业人士参考厂家提供的参数并结合医院实际情况设计。通常机房的设计按照一定的模式进行，但在实践中存在一些不尽合理的情况，这里建议以下几点：①各机房（包括辅助机房）设置地漏，便于除湿机、空调的排水，也方便机房中积水（如果有的话）的排出--潮湿的环境对电子设备的影响很大，湿度过高容易引发设备故障；连续排水除湿有着人工倒水不可比拟的优势；②电缆沟除U型弯外都可取消，电缆和水、气管可直接铺设在较地面略高的墙角，用角钢等材料做架子并用板材覆盖保持机房美观，这样既不影响布线，更可有效避免电缆沟积水引发的问题；③在允许的情况下机房层高适当高一些，层高的增加会使机房内空也增加，可以降低加速器运行时产生的各种有害气体的浓度，有利于保护患者和工作人员的健康；④各机房多装一些照明灯，平时治疗时可以少开几盏，而在清洁、维修、维护保养时良好的照明所带来的便利是不言而喻的；⑤在常规的摄像机安装好后再安装一个全景摄像头，工作人员在控制室里可以查看机房内情况；⑥机房内监控摄像机的插座电源和部分照明电源应在控制室内设置开关，方便操作人员控制；

之所以把土建工作作为重点来叙述是因为一个设计良好、结构合理的机房不仅可以为患者提供良好的治疗环境，而且合理的空间、照明等条件将使预防性维护及保养更易得到完整的执行，有助于降低设备的故障率。实践中证明，在机房建造完成后再进行上述的改造会面临很大的难度，在土建阶段将这些情况考虑进去会给日后维护工作带来很大的便利。

3 维护保养

及时的进行保养和预防性维护是保证加速器的正常使用、减少停机率的有效措施，加速器除了主要部件外，一些看似不是主要的部件损坏也会导致停机而无法使用，因而加速器的维护保养涉及的内容较多。瓦里安23ex加速器可以分成主机、治疗床、调制柜、控制台以及辅助设备等几个独立的部分[2]。产品附带厂家提供的预防性维护手册，详细的描述了各项保养内容和频度，除手册里载明的项目外，笔者再结合自己的经验做以下几条增补：

主机包括加速器里最昂贵的三个部件：加速管、速调管、偏转磁铁，如果它们损坏了，不仅维修费用高昂，而且周期也很长，因此做好保养是非常必要的。这3个部件都需要把温度保持在40℃，温度波动大虽然不会导致损坏，但会严重影响射线束的稳定性，这就需要洁净的循环水才能达到良好的恒温特性，除手册中载明的定期换去离子水并加抑藻剂外，每隔3～5年更换一次內循环水管对水系统的保养也是很有必要的。

治疗床：治疗床引发的故障相对较少，只要正常的按照PM手册进行常规保养；调制柜：调制柜里有主闸流管、De-Q管、脉冲形成网络、充电电感、高压变压器等大功率器件，工作时容易发热严重。在机房内安装一台空调可以有效的降低环境温度，从而延长其使用寿命。

控制台：从实践经验看，控制台放置在狭小空间对维护保养很不方便，如果将其摆放在相对空旷的地点，既可满足良好的通风，也方便维修时拆卸，可以有效的缩短维修时间；

辅助设备：包括水冷机、气泵和稳压电源，分别为加速器提供所需的水、电、气。从实践看水冷机故障率最高，气泵次之，稳压电源故障率最低[3]。水冷机的故障以制冷系统损坏最多，笔者所在医院今年夏天加速器频发超温停机，究其原因是自2005安装以来都没有清洗过水冷机的室外机，在遭遇40℃以上的极端高温天气时，散热不良导致水冷机超温停机进而引发加速器超温保护，严重影响治疗。有必要在每年的4、5月份在天气尚未明显变热的时候对其进行一次清洗[4]。空气压缩机的价格不贵，可以考虑多备一台，以免空压机损坏导致加速器停机。

医用加速器是医用高科技治疗设备，结构复杂，维修保障要求较高。本文中的瓦里安23ex加速器由于本身的特点，维修保养比较复杂，医院应注意从土建时就应合理安排，使整个设计在满足使用要求的同时也能方便日常维护，并配备高素质维修队伍，可有效保障医用加速器的正常运行。

参考文献：

[1]薛国力，张元昌.医用加速器的质量控制与维修[J].中国新技术新产品，2010，（01）.

[2]陈钢，王立国，陈保卫，等.试谈医用加速器（瓦里安21ex）的安装于维系 [J].中国科技信息，2010（04）.

[3]王蕴仪，苗敬峰，沈楚玉，等. [J].微波器件与电路，1979，（08）..

[4]杨绍洲.医用电子直线加速器（LA）[J].设备技术学，2012，7.编辑/刘小燕