于志遠(yuǎn)，李燊

赤峰學(xué)院附屬醫(yī)院放療科 （內(nèi)蒙古赤峰 024000）

隨著精確放療的廣泛開展，臨床對直線加速器的要求越來越高，多葉準(zhǔn)直器（MLC）作為適形的主要工具，在放療過程中發(fā)揮非常重要的作用。MLC葉片運(yùn)動故障是直線加速器最常見的故障[1-3]，其多由機(jī)械故障、光學(xué)系統(tǒng)故障和電路故障引起。現(xiàn)主要針對MLC光學(xué)系統(tǒng)故障作簡單分析。

1 光學(xué)系統(tǒng)的基本原理

1.1 光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成與功能

Precise直線加速器配置MLCi型治療頭，該治療頭包含控制系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、電子系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)4個部分[4]?？刂葡到y(tǒng)由加速器治療控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程終端和限束裝置電子組件組成；機(jī)械系統(tǒng)主要包括40對葉片、2對鎢門和電動楔形板等；電子系統(tǒng)主要用來進(jìn)行直線加速器控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸；光學(xué)系統(tǒng)由射野燈、反光鏡、分光鏡、聚酯薄膜反射鏡、葉片反光點(diǎn)、攝像頭反光鏡和攝像頭等組成，其可將射野燈的光投射到患者表面，模擬束流的照射位置，還可將射野燈的光投射到葉片的反光點(diǎn)及4個參考反光點(diǎn)上，反射的光傳到攝像頭系統(tǒng)，以此來確定葉片的位置。

1.2 光學(xué)系統(tǒng)的原理

射野燈的光經(jīng)過射野反光鏡將光反射到分光鏡，其中25%的光束經(jīng)分光鏡透射出去，75%的光束經(jīng)分光鏡反射到聚酯薄膜反射鏡，通過聚酯薄膜反射鏡將光束反射到葉片反光點(diǎn)上，光束經(jīng)過垂直照射反光點(diǎn)后再一次反射至聚酯薄膜反射鏡，經(jīng)聚酯薄膜反射鏡反射及分光鏡的透射，最多有18.75%的光束透射并通過攝像頭反光鏡反射至攝像頭，攝像頭將捕捉到的圖像傳至CCU，CCU再將射頻信號傳到直線加速器，并通過RTU組件從直線加速器柜接收視頻同步信號[5]。見圖1。

當(dāng)計(jì)算機(jī)加載處方后，控制系統(tǒng)向MLC電動機(jī)驅(qū)動板傳達(dá)指令，電機(jī)驅(qū)動絲桿旋轉(zhuǎn)，帶動葉片運(yùn)動，當(dāng)對應(yīng)葉片在顯示器上的紅色指示消失，電動機(jī)停止旋轉(zhuǎn)，此時葉片達(dá)到相應(yīng)位置。

2 常見故障及處理

圖1 光學(xué)系統(tǒng)光路

MLC故障為直線加速器常見故障，其中部分故障由光學(xué)系統(tǒng)引起。圖1中光路的每一部分都可能造成MLC不能正常工作。醫(yī)科達(dá)Precise直線加速器光野燈設(shè)計(jì)為常亮狀態(tài)，極易老化，使用一段時間后光亮度變?nèi)?，inhibits欄報(bào)類 似 Lost Leaf X2-Not Found、2nd Refl Search-Not Found 聯(lián)鎖，此時首先提高光野燈電壓，最高可調(diào)至12擋，若調(diào)高電壓聯(lián)鎖仍不消失，再適度調(diào)節(jié)光圈，通常經(jīng)此調(diào)節(jié)MLC可以恢復(fù)正常工作。若聯(lián)鎖仍存在，則更換光野燈，并根據(jù)MLC反光點(diǎn)的亮度適度調(diào)低光野燈電壓和光圈至合適值，故障即可消除。

光學(xué)系統(tǒng)中射野反光鏡、分光鏡和聚酯薄膜反射鏡灰塵堆積過多，也可以造成光亮變暗，影響攝像頭采集葉片的信息，顯示MLC故障，清洗鏡片可以有效解決上述問題。首先按順序拆除鉛擋塊和電動楔形板，將鉛擋塊放置在方凳上，然后緩慢拆卸光學(xué)組件（圖2），將其置于鉛擋塊上。射野反光鏡和分光鏡是玻璃鏡片，可將其拆下，在流動水下用紗布蘸洗滌靈輕輕擦拭，待清洗干凈后放置晾干，防止水滴落在電離室上致其損壞，而后再安裝到光學(xué)組件上。聚酯薄膜反射鏡長期處于輻射場中，質(zhì)脆，不建議清洗，直至其徹底損壞再更換新的反射鏡即可。攝像頭在工作一段時間后，通常其采光會變差，屏幕上MLC顯示會變小、變暗，且故障較頻繁，此時可觀察item 2217 part 101值，用該值除以410，接近3.5則代表攝像頭性能變差，亟需更換。

3 維護(hù)

3.1 更換反光點(diǎn)

MLC長期處于輻射場中，葉片反光點(diǎn)年久老化，屏幕上MLC顯示出現(xiàn)變圓、缺角的現(xiàn)象。若上述處理方法仍不能有效解決故障，可考慮更換反光點(diǎn)，且40對葉片反光點(diǎn)和參考反光點(diǎn)要同時更換，防止反光點(diǎn)明暗不一而導(dǎo)致新的錯誤。

圖2 Precise直線加速器光學(xué)組件

3.1.1 準(zhǔn)備工具

安全條、更換反光點(diǎn)專用支架、反光點(diǎn)、手術(shù)刀片、吊帶、滑輪、無水乙醇、棉簽、9 V焊有導(dǎo)線的電池。

3.1.2 起吊小機(jī)頭

首先，準(zhǔn)備好滑輪并檢查其上下、左右運(yùn)動是否正常，開機(jī)，將機(jī)架旋轉(zhuǎn)至0°，開30×40照射野，轉(zhuǎn)床到側(cè)面，機(jī)架轉(zhuǎn)到180°，旋轉(zhuǎn)小機(jī)頭到90°，將專用支架放置在滑輪橫向運(yùn)動軌跡下方靠近小機(jī)頭位置，并保證固定支架轉(zhuǎn)動的螺母在鎖死狀態(tài)，用安全條固定住機(jī)架；關(guān)掉ICCA降加速器狀態(tài)，拆加速器罩殼和防碰環(huán)，按順序拆掉鉛擋塊、動態(tài)楔形板和光學(xué)系統(tǒng)組件，安裝4個吊環(huán)以起吊小機(jī)頭；準(zhǔn)備好后拆小機(jī)頭的8顆固定螺釘，注意其中2顆需要拆掉扁平電纜和接口板，將拆掉的扁平電纜用較軟的物品固定在機(jī)臂上；將專用吊帶穿過吊環(huán)掛在滑輪上面，緩慢起吊同時觀察小機(jī)頭高度，使其超過定位銷，并保證機(jī)頭平衡；繼續(xù)提到一定高度，緩慢平移到支架的位置并下放到一定高度，用8顆螺釘將小機(jī)頭固定在支架上，之后找蓋板放在電離室上面，防止異物掉落損壞電離室；松掉支架轉(zhuǎn)動的固定螺母，轉(zhuǎn)到反光點(diǎn)向上的位置并對其進(jìn)行固定；標(biāo)記電動機(jī)與電動機(jī)驅(qū)動板的對應(yīng)關(guān)系，然后斷開兩者之間的連接。

3.1.3 更換

用9 V帶有導(dǎo)線的電池連通電動機(jī)，驅(qū)動單個葉片向中心運(yùn)動，待葉片至容易操作的位置，用手術(shù)刀片刮掉上面舊的反光點(diǎn)，為防止新的貼不穩(wěn)，必須將舊反光點(diǎn)刮干凈，同時保證碎屑不要掉進(jìn)小機(jī)頭；準(zhǔn)備好后粘貼新的反光點(diǎn)，并確保反光點(diǎn)沒有起泡或剝落，表面平整，無凹痕；用刀片將反光點(diǎn)修剪到正確大小，然后用9 V電池將換好反光點(diǎn)的葉片拉回；40對葉片逐一進(jìn)行更換，該過程操作空間小，注意力需高度集中，因此建議中途休息2～3次，以防疲勞導(dǎo)致操作不穩(wěn)，使得更換的葉片質(zhì)量不理想；取掉參考反光點(diǎn)位置的長方形擋塊，更換參考反光點(diǎn)；待4個反光點(diǎn)都換完后，檢查每個反光點(diǎn)是否都符合標(biāo)準(zhǔn)，安裝長方形擋塊，并用濕棉簽清理反光點(diǎn)表面；將小機(jī)頭旋轉(zhuǎn)起吊，緩慢移至定位銷里，然后裝其他螺釘，并保證每顆螺釘擰緊，接好扁平電纜和接口板；按順序?qū)z像頭、楔形板和擋塊裝好，開ICCA升狀態(tài)；檢查葉片完整性，運(yùn)動是否正常，反光點(diǎn)的明暗、數(shù)目，一切正常后開始校準(zhǔn)。

3.2 光學(xué)校準(zhǔn)

（1）進(jìn)行光野垂直度的校準(zhǔn)，將機(jī)架和小機(jī)頭都置于0°，床面SSD=100 cm，開40×40照射野，在床面上放置一鋼板尺，將帶圓孔的一頭伸出床面并固定，在圓孔于地面投影處鋪上坐標(biāo)紙并用膠帶固定，用記號筆標(biāo)記好圓孔投影的位置；將小機(jī)頭旋轉(zhuǎn)180°，再觀察圓孔投影的位置，并記錄與初始位置偏移的距離，以向X2方向偏移1 mm為例，通過調(diào)節(jié)聚酯薄膜反射鏡螺母將投影向X1方向調(diào)0.5 mm，然后重新對準(zhǔn)坐標(biāo)紙標(biāo)記好的位置，將小機(jī)頭轉(zhuǎn)回0°，觀察圓孔投影與180°標(biāo)記位置的偏移情況；如此往復(fù)，調(diào)到無論如何旋轉(zhuǎn)小機(jī)頭，圓孔投影的位置都不變?yōu)橹?。?）進(jìn)行十字線的校準(zhǔn)，將機(jī)架和小機(jī)頭都置于0°，坐標(biāo)紙上畫出十字并置于床面上，使其SSD=100 cm，開40×40照射野，移動坐標(biāo)紙使兩者十字重合，固定坐標(biāo)紙，然后旋轉(zhuǎn)小機(jī)頭180°，觀察十字線的變化情況，以向Y1方向偏移2 mm為例，將十字膜向Y2方向移動1 mm，然后重新對準(zhǔn)十字線，將小機(jī)頭旋轉(zhuǎn)回0°，觀察兩者的偏差。反復(fù)上述調(diào)整，直到小機(jī)頭無論如何旋轉(zhuǎn)，十字線的中心與坐標(biāo)紙的中心在同一位置。（3）進(jìn)入service模式，在MLC下Calibrate Video Lines和 Calibrate Reference Reflectors調(diào) video line和4個參考反光點(diǎn)紅線在虛影的中間。（4）將機(jī)架和小機(jī)頭置于0°，床面鋪?zhàn)鴺?biāo)紙并使SSD=100 cm，在MLC下Display Shape Codes打開 Minor offset shape，對準(zhǔn)十字線，觀察MLC投影是否在±7.5 mm處，若有偏差，逐一調(diào)回正確位置；調(diào)好后，打開Leaves only（30×30），觀察左右兩側(cè)投影對稱情況，Save MLC Calibration。

4 小結(jié)

由光學(xué)系統(tǒng)故障引起的MLC故障非常常見，處理得當(dāng)，可以有效避免或減少日后此類故障的發(fā)生。在日常使用中留意MLC反光點(diǎn)的亮度，及時調(diào)節(jié)光野燈電壓可以有效延長燈泡的使用壽命。以我院8 h/d工作量統(tǒng)計(jì)，光野燈每6個月更換1次，射野反光鏡和分光鏡每6個月進(jìn)行1次徹底清洗，MLC反光點(diǎn)每3年更換1次即可保證光學(xué)組件正常運(yùn)行，并能有效減少因光線變?nèi)鯇?dǎo)致的MLC機(jī)械故障。此外，對于風(fēng)沙較大的地區(qū)，通風(fēng)系統(tǒng)導(dǎo)致沙塵進(jìn)入室內(nèi)也應(yīng)引起注意，應(yīng)及時除塵并定期對MLC進(jìn)行保養(yǎng)，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。