VARIAN 23EX直线加速器常见MLC故障及处理方式

朱劲松

（陆军军医大学第一附属医院 重庆 400038）

1 前言

医用电子直线加速器是目前临床应用对肿瘤放射治疗的主流设备，自1953年医用电子直线加速器应用于临床发展至今。约为百分之七十左右的癌症患者均需要进行放射治疗，约百分之四十的癌症可以以放射治疗得以根治。所以在肿瘤的治疗过程中，放射治疗的作用和地位也日益突出。电子直线加速器是利用微波电磁场把电子沿直线轨道加速到较高的能量的装置，其中电子线和X线都能保证稳定的输出量并且射野较大，所以其优点能够得到广泛的认可。但机器复杂的结构和较高的维护要求也是医用电子直线加速器的突出特点。本院使用瓦里安的23EX加速器已有12年时间，在日常使用过程中多以遇到MLC联锁。所以，很有必要掌握MLC的常见故障及处理方法。

2 故障现象分析与检修

MLC主要有钨门、MLC光学系统和MLC运动系统组成，通过达十二年时间的临床使用总结。MLC的光学系统和MLC钨门的故障率占整个MLC系统日常故障率的百分之十左右，其故障维修保养特点是突发性故障较少，大多是周期性故障。而周期性故障可以根据厂家指引结合本院机器使用强度，在保养时进行更换。例如灯泡问题、光学组件进灰导致“lost reflector rate”、MLC mylar mirror破裂和反光点亮度不够等。都可以通过周期性的保养更换来达到预防相应故障发生的目的，在此不做过多赘述。

MLC运动系统故障率占MLC系统日常故障率的百分之九十左右，其特点是突发性较强。由于VARIAN 23EX的设计考虑更多地向高精度放射治疗倾斜，所以为保证叶片更少的漏射线，其高精度的设计及加工使得叶片间隙非常小。而加速器在运行过程中叶片几乎是处于长期的运动过程，紧挨着的叶片相互间的长时间滑动摩擦会出现金属屑的脱落，使得叶片运动阻力增大。叶片驱动是由瑞士MAXON生产的微型直流伺服电机。因其内部含有变速装置，所以复杂的结构和较小的体积加之较大的工作量导致其故障率较高。当观察到单个叶片无法运动或运动速度明显过慢，可以尝试对调正常工作的电机。对调后发现原叶片运动正常，则可以直接把损坏电机直接更换。如果叶片无法运动或运动过慢问题未得到解决或改善，则取下当个叶片上的丝杆和NUT。首先对NUT和丝杆进行检查，大多故障出现于NUT和丝杆的过度磨损所导致的运动迟滞。在此对其进行跟换并清洁叶片并上油安装即可解决问题。加速器在运行过程中报错MLC联锁，通过MLChyper软件查看发现某单个叶片运动受阻。但通过排查电机、NUT和丝杆均未发现异常。根据MLC的工作原理，每个MLC叶片都有两个反馈信号进行相互的监督来保证治疗的精度。其中主级信号由电机发出，而次级信号由softpot检测。再对两路信号进行对比，一旦检测发数值现偏差过大，电脑控制端则会中断治疗。这时候需要结合二次反馈信息，然后打开叶片的软电位器观察小球和软电位器的磨损情况。先更换小球观察问题是否解决。如未解决则怀疑软电位器故障，由于软电位器其原理是一个压敏电阻，叶片移动时通过不同的位置就会出现不同的电阻值，电脑通过其数值来达到监测MLC的运行精度。当叶片带动小球经电机驱动长时间在这块压敏电阻上移动，会造成软电位器的过度压迫磨损，从而影响电脑监测的电阻值。以致出现MLC的联锁故障。这时我们更换软电位器则可解决相应问题。还有，当MLC长期运行大野时，carriaage箱体会运动，而当箱体运动时motor interconnect板上的排线会因此长期弯折，长此以往会出现内部信号的线的断开，出现信号中断，并报错MLC联锁。这时候需要检测对应联锁的故障电机驱动金手指端到排线端的线路通断，如发现断路，则motor interconnect板损坏，更换即可解决问题。

VARIAN 23 EX是一台大型医用直线加速器，较高的精密度和复杂度使其在出现故障后的排查难度提升。所以除了对日常故障的经验积累以外，还要加强对设备的维护保养。给设备营造一个干净、低温、低湿的良好工作环境。