最新瓦里安加速器漫谈
瓦里安Trilogy医用直线加速器MLC保养心得
本院2015年8月完成了美国瓦里安Trilogy 医用直线加速器安装并投入使用，目前是广西最先进的一台医用直线加速器。
为了解决本院及周边地区肿瘤病人的需求，设备平均每天运行16小时，治疗80多位病人。
长时间超负荷地运行，设备难免会出现一些故障，尤其是MLC 部分故障率最高。
要确保医用加速器完成每天巨大的工作量，作为医疗设备工程师，必须要对设备进行定期的维护保养。
投入一年多来，经过对设备的不断摸索，对产生的故障不断地总结汇总，得出了关于这台设备MLC 部分的一些保养心得。
1.Trilogy医用直线加速器MLC 控制原理及常见故障瓦里安医用直线加速器系列机型，采用的多是叶光栅准直器多叶准直器（multi-leaf collimator ，MLC ）[1-3]。
Trilogy 医用直线加速器拥有60对叶片，其中40对小叶片，20对大叶片。
在60对叶片的精确配合下，可以形成不规则照射野或更逼近于肿瘤形状的适形照射野，对治疗如鼻咽癌等对照射野要求极高的病变部位也能进行精准地治疗。
设备进行治疗时，将物理师在治疗系统做好治疗计划文件，也就是MLC 文件，传输到工作站中去。
工作站再将MLC 文件信息及控制信息传输到控制计算机，控制计算机通过与机头内部的单片机进行通讯，来控制MLC 微型电机驱动电路，让叶片按照MLC 文件信息进行运动，形成不同的照射野。
同时，单片机也检测每叶叶片运动的实时信号回传至控制计算机，与原始的MLC 文件信息进行比较。
若叶片的实时运动信息与MLC 文件信息不符，设备就会报错，产生连锁，停止射线束发出，避免治疗计划的错误执行。
由于Trilogy 医用直线加速器是通过120个微电机对各叶片进行独立驱动实现射野动态治疗，所以MLC 常见的故障主要分两类：各叶片出现故障联锁和整个Carriage 故障联锁[4]。
造成各叶片出现故障连锁原因有微电机损坏、Nut 小螺母损坏及叶片滑动不畅等；而整个Carriage 故障联锁问题较为复杂，涉及到编码光栅片、Carriage 驱动马达以及马达驱动电路等部位。
瓦里安23EX_直线加速器维修案例分析
66研究与探索Research and Exploration ·生产管理与维护中国设备工程 2023.12 （上）的方向。
参考文献：[1]祝传亮,曹丹,陈添等.医疗设备质量管理中计量工作的作用及其临床价值研究[J].中国医学装备,2020,17(6)：46-49.[2]许仕伟,杨佳佳.新形势下医院医疗设备管理的信息化与系统化分析[J].中国卫生标准管理,2020,11(14):4-6.医用电子直线加速器是肿瘤患者放射治疗中最重要的设备之一，在各大医院中已得到了广泛应用。
直线加速器在医学领域的使用已经有了深厚的历史背景。
从早期的基础X 射线设备到如今的先进高能量直线加速器，这些技术的进步为患者带来了更精确和更高效的治疗选择。
与传统放疗手段相比，直线加速器在治疗精度和减少正常组织损伤方面都有显著优势。
然而，正如许多高端技术设备，直线加速器也可能遭遇技术故障或需要定期维护。
为了确保患者接受连续和有效的治疗，保持设备的稳定运行是至关重要的。
适时的维护和修理不仅能确保设备的高效运行，还能延长其使用寿命，进而为医疗机构节省成本。
更重要的是，快速的维修响应可以减少因设备故障导致的治疗延误，确保患者的治疗不受中断。
1 设备概述医用电子直线加速器由电子加速模块、辐射调节模块、剂量检测模块、运动系统模块、管理与控制模块、温度与充气调控模块。
1.1 电子加速模块电子直线加速器的核心是电子加速模块，其功能是生成并加速电子。
这个模块由多个部件组成，包括加速管、微波系统、功率源和调制器。
电子枪在加热后释放出电子，这些电子在电场的推动下进入加速结构。
根据设计，加速结构可以是行波或驻波形式，其中驻波设计在相同的长度下能够提供更大的能量。
微波功率源为加速结构供电，而调制器为微波源提供脉冲电力。
1.2 辐射调节模块辐射调节模块的目的是调整从加速模块产生的辐通讯作者：唐健豪。
瓦里安23EX 直线加速器维修案例分析莫怡杏，唐健豪（佛山市第一人民医院，广东 佛山 528000）摘要：本文通过分析3个典型的瓦里安23EX 直线加速器故障案例，阐述了医用直线加速器的结构、工作原理及维修的重要性。
瓦里安23EX型直线加速器故障分析与维修五例
科技与创新┃Science and Technology&Innovation2021年第06期文章编号：2095－6835（2021）06－0132－02瓦里安23EX型直线加速器故障分析与维修五例支闻达（界首市人民医院医学装备科，安徽阜阳236500）摘要：随着放射治疗技术的不断发展，医用直线加速器广泛应用于肿瘤治疗，以其独特的优点深受临床的欢迎，是放射治疗设备领域中的高端产品。
医用直线加速器是用高能物理量治疗肿瘤患者的新型治疗方法，属于具有危险性的医疗设备，临床治疗操作和维修保养过程中，如因操作不当或者疏忽大意容易造成整机性能下降或者医疗事故。
在日常工作中，临床工程师要加强掌握医用直线加速器的操作规程、工作原理和临床应用，对故障发生的原因进行认真分析，在最短的时间内将故障排除。
关键词：医用直线加速器；故障分析；故障维修；联锁故障中图分类号：TL53文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2021.06.053随着科学技术的不断发展，瓦里安高能加速器不断更新，形成了自己的系列独特产品，其中以23EX型瓦里安直线加速器为市场占有率最多的主流产品，它具有自动化程度高、操作简单、安全稳定等特点[1-2]。
医用直线加速器主要由加速管、电子注入系统、微波功率源、微波功率传输系统、脉冲调制系统、控制系统、机械系统、真空系统、水冷系统、电源系统和操作系统等部分组成[3]。
近几年来，随着肿瘤病人的不断增多，放疗科在医院的地位也越来越重要，而医用直线加速器是肿瘤放射治疗的主要医学装备。
所以，保障医用直线加速器的正常运行是医院设备科临床工程师非常重要的一项工作。
基于此，本研究以瓦里安23EX型医用直线器在工作中遇到的几例常见故障进行分析和总结，供大家参考。
1故障一1.1故障现象直线加速器在晨检正常工作约2h后，突然出现PUMP 和FLOW联锁信息提示，加速器不能正常出束。
1.2故障分析医用直线加速器在运行时会发热，需要水冷散热，如若水循环流量不足或者温度过高就会出现这两个联锁。
瓦里安Clinac IX直线加速器“软”故障两例
瓦里安Clinac IX直线加速器“软”故障两例作者：李云川来源：《科技创新导报》2017年第31期摘要：现阶段，我国大多数医院都使用的是瓦里安企业生产的Clinac IX直线加速器，该设备能够较好地对患者进行放射治疗，是当前市面上效果最好的放射设备之一，特别是对肿瘤患者进行放射治疗，具有较高的治疗效果。
瓦里安Clinac IX直线加速器被广泛应用在放射治疗当中，在一定程度上也提升了设备的损耗情况，该设备对于操作人员的技术水平以及使用环境具有较高的要求，所以就会导致该设备在实际运行过程中出现一系列的功能性障碍问题，这样会严重影响该治疗设备的效果，耽误患者的治疗时间，本文主要是结合相关理论，分析研究导致瓦里安Clinac IX直线加速器出现“软”故障的原因，并且采取有效措施处理故障事件。
关键词：瓦里安Clinac IX 直线加速器“软”故障处理方式中图分类号：TL53 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）11（a）-0124-02临床上在治疗肿瘤患者时常使用的方式就是放射治疗，此种治疗方式主要是在患者的肿瘤区域投照一定剂量的电子线或电离辐射线（如X射线、γ射线以及其他粒子束等），这样可以避免对其他器官组织造成损伤，不仅能够有效抑制癌细胞扩散，并控制其数量，使患者的病情得到稳定，而且还能有效降低患者的不良反应以及并发症的发生情况。
作为一种具有精确性的放射治疗仪，瓦里安Clinac IX直线加速器不仅能够控制患者癌细胞扩散，还能够在一定程度上使其他器官组织保持稳定运行，所以，就要确保瓦里安Clinac IX直线加速器能够安全稳定运行，并且能够准确处理设备出现的故障问题，提升设备治疗的效果。
1 瓦里安Clinac IX直线加速器的工作原理瓦里安Clinac IX直线加速器主要是由机械系统、电子注入系统、加速管、电源分配、计算机系统等各个部件组合而成。
该治疗设备具有较高的自动化程度，因此在放射性治疗领域被广泛应用，然而该设备具有复杂的操作技术，在一定程度上就会降低治疗效果，对于瓦里安Clinac IX直线加速器出现的较多故障及时采取针对性解决措施，能够有效提升该设备的治疗效率。
瓦里安23EX加速器日常维护与故障处理
瓦里安 23EX加速器日常维护与故障处理摘要：本文主要对瓦里安23EX加速器运行过程当中需要落实的日常应用以及维护工作与常见故障展开分析，为后期瓦里安23EX加速器的正常运行以及故障排除提供有效的数据经验。
关键词：瓦里安23EX加速器；日常维护；故障处理对于瓦里安23EX加速器是由美国生产的应用于临床的医疗器械，在普通放疗、强调放疗、适形放疗、复杂适形放疗等多项放疗技术当中得到了广泛的应用。
该仪器属于一种精密度较高，复杂性较强的装置，因此在临床应用当中做好器械日常维护以及故障排除十分重要。
1.瓦里安23ex加速器日常维护1.1首先在每天开机之前，要对机房有无漏水，漏气等异常现象进行核查，按照操作流程，对水温，水压，六氟化硫等数据参数核查，保证在正常范围。
此外，针对机房空气的温度以及湿度，要结合设备具体运行情况进行调整，以免对机械剂量率产生影响，不利于后期的使用。
针对部分地区在雨季以及梅雨季节，要近期做好除湿工作，在夏季以及冬季还可借助制冷以及制热的方式来保证机器正常运转[1]。
1.2打开主控制机的开关，将其调至在“ON”状态，然后依次打开监视器以及显示器，当屏幕显示“SELECT MA-JOR M ODE”连接摄像机电源。
1.3对MLC控制盒以及计算机进行启动，然后打开四DTC计算机以及打印机，进行MLC自检。
1.4在晨检工作开展期间，要先对机器进行预热12分钟，然后再依次对各个高能X线及电子线进行自检，观察射线出束情况以及剂量率稳定性，并将检查过程当中的各项数据进行记录。
1.5在关机过程当中要依次按照顺序进行关闭，而且在此期间，要使器械处于准备状态，保证计算机通电。
1.瓦里安23ex加速器故障处理2.1放疗期间出现“HVCB”联锁在出现此种情况后，虽然能持续展开放疗工作，但是由于故障出现的频率较高，会对正常放疗工作产生影响。
此间造成CB1开关跳开的原因可能是开关电路上的各种元器件、调质器门开关，过湿开关造成，但整体来讲主要是由于调制器上的继电器故障，K6接触不良，进而使得信号走向出现偏差，致使CB1开关跳开。
美国瓦里安Trilogy直线加速器
我院新引进的美国瓦里安Trilogy直线加速器是目前国际上最先进的放疗专用设备，具有满足临床需要的光子线和电子线多档能量组合，系统不仅可进行常规放疗技术，还具有目前国际最先进精确放疗技术如：图像引导放疗技术（IGRT）,调强放疗技术(IMRT)、快速旋转容积调强技术（Rapid Arc）、动态自适应放疗技术（DART）等。
通过高精度和高稳定的剂量率为肿瘤患者提供全身各部位精确有效的治疗。
容积调强(Rapid Arc)：放射治疗领域的新革命快速旋转容积调强技术是近年放疗领域的一项重大突破，该技术得益于新直线加速器设备的革新性能设计，为放疗的速度，精确度和病人舒适性提供了新的标杆。
自09年进入中国以来，目前国内仅4家医疗中心能开展此项技术，我院为华南地区第一家。
特点：●通过高速动态多叶光栅、可变剂量率、可变机架旋转速度，以优化的单次弧形调强照射完成治疗。
●治疗速度快，2分钟完成病人摆位，2分钟完成治疗。
剂量分布更理想，包括凹面形状的肿瘤和各种复杂形状的肿瘤都能做到剂量高度适形。
●更少的漏射线、散射线，使周围正常组织得到更好的保护。
●与传统的调强放疗相比照射时间减半，病人舒适度更高。
常规放疗模式如电子线治疗、非共面治疗、自主呼吸门控治疗仍然可以继续使用图像引导系统（IGRT）：治疗位置准确的可靠保证IGRT (Image-guided radiation therapy)为近年开展起来的新技术，是解决摆位误差、呼吸运动、组织结构形变、位移等多种因素引起的照射误差最为有效的方法。
它通过将高分辨率成像设备集成于直线加速器上，在治疗前后即时采集图像，确定靶区和敏感组织的位置、位移、形变等情况。
精确引导摆位治疗，最大限度减少照射野的偏离，尤其适合临近敏感器官如椎旁肿瘤、鼻咽癌等定位精度要求高的肿瘤。
对于受呼吸运动影响较大的胸腹部肿瘤，结合呼吸门控系统将会得到更好的治疗效果。
特点：●创新性地将拍片、透视和锥形束CT技术结合，高分辨率数字即时图像和3D的CT图像，可为医生提供准确的肿瘤位置及其活动情况。
瓦里安高能加速器电子枪系统工作原理与故障维修研究
78研究与探索Research and Exploration ·生产管理与维护中国设备工程 2020.09 (上)医用加速器是生物医学上一种用来对肿瘤进行放射治疗的粒子加速器装置，瓦里安高能加速器是其装置代表之一，如图1所示。
电子直线加速器利用具有一定能量的高能电子与大功率微波电场相互作用，将能量电子直接引出，可做电子线治疗。
电子打击重金属靶，产生轫致辐射，发射X 射线，进行X 线治疗。
加速器主要由加速管、微波功率源、微波传输系统、电子枪、束流系统、真空系统、恒温水冷却系统、电源以及控制系统、照射头、治疗床等组成。
其中电子枪系统为加速器提供稳定可靠的加速电子束流源，在设备的日常使用中故障率较高，常常耽误肿瘤患者的放射治疗，影响医院临床工作的正常运行。
图1 瓦里安Trilogy 型和21EX 型高能加速器因此，我们通过探讨瓦里安高能加速器电子枪的工作原理，研究排查加速器电子枪故障的方法，从而使医院工程师能够自主维修加速器电子枪常见故障，减少因加速器电子枪故障引起的停机时间和维护费用，提高加速器整机工作效率和运行绩效。
1 瓦里安高能加速器电子枪工作原理瓦里安高能加速器电子枪采用三极栅控数字化电子枪，瓦里安高能加速器电子枪系统工作原理与故障维修研究夏林林1，何赟2，许琨2（1.西安交通大学第二附属医院国有资产与医学装备管理办公室，陕西 西安 710004；2.西安交通大学第二附属医院肿瘤放疗科，陕西 西安 710004）摘要：近年来，随着医疗服务水平的提高以及医疗设备的不断发展，加速器技术被广泛应用，在肿瘤疾病的治疗方面取得了很大的进展。
加速器电子枪系统为加速器提供稳定可靠的加速电子束流源，是加速器重要组成部分。
本文针对我院在用的瓦里安Trilogy 型和21EX 型高能加速器，介绍了加速器电子枪系统工作原理，并针对日常使用过程中电子枪常见故障进行研究分析，提出了一种排查瓦里安高能加速器电子枪故障的思路与方法，以及时解决故障问题。
瓦里安高能加速器
¾ 预安装：加速器底座预埋在混凝土地面中。请及时与瓦里安公司安装协调员联系。
¾ 冷却水循环：闭循环系统
2. 加速器机房的一般配置
70 放射防护
放射防护的结构设计和射线泄露率的控制，必须由有资质的专业人员进行计算、检验和
执行。瓦里安公司对放射防护墙或屏蔽以及相关的安全装置的效用，不承担审阅或其他责任。
- 和多数计算机一样，加速器的电子部件对局部静电非常敏感。在治疗室内接近设备附近 区域或控制设备周围覆盖地毯或其他材料时，在相对湿度为 20%时静电不应超过 2kv。
瓦里安医用直线加速器
2000C/R2100/2300C(/D) and 21EX、23EX
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安装资料包 IDP
3.7 治疗室中子门及迷路设计说明 70.106 治疗室入口门的屏蔽层厚度及形式，取决于迷宫的长度及加速器的能量。一般说来，低能 加速器要求采用夹有铅芯的木门，并用人工启闭。双能量的加速器通常要求采用具有铅及 硼化聚乙烯夹芯的钢门，并为电动启闭。加速器治疗室门的屏蔽层的具体要求，取决于迷 宫及屏蔽体的形状。请参见门屏蔽层的典型最小建议值。 由于这些门没有门闩机构，因此室内空气压力与周围相比，应是正压。一般说来，在防火 规范上有要求，屏蔽门上应做出标记。 Clinac 加速器的中子泄露计算和迷宫的一般原则见 NCRP 报告书第 79 号。 70.438 绝大多数的 Clinac 直线加速器是经由迷宫进入的。此通道设计用来减少在入口处的辐 射水平。迷路的长度以及在进门处之外的居住状况，影响到门要求的屏蔽层有多少。请向 专业供应放射防护门的厂商订货。使用这种门，应在设计阶段及早由专职物理师进 行审阅。
图号
6.23.0 6.25.0
6.24.0 6.37.0 6.43.0
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简要技术说明及主要技术性指标
瓦里安电子直线加速器具有光子线能量为6、 10MV，电子线能量为6～16MeV，能适应 全身深、浅各部位肿瘤治疗的需要。配备 了内置的多叶光栅（MLC）；引进了瓦里 安公司的放射治疗计划系统（TPS）；同时 配备了高性能的模拟定位机。该设备还装 备了高精度的定位激光灯，能准确的勾画 出病人体表上的三个中心，保证了病人定 位及每次治疗的复位精度。
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此项技术的开展，填补了我县肿瘤放射治 疗的一项空白，具有副作用小、无痛苦、 不受年龄限制等优点，从真正意义上实现 了恶性肿瘤的精确定位、精确计划、精确 治疗。该设备即能进行常规放疗、又能进 行精确放疗，能满足不同层次病人的需求。 投入临床应用后必将进一步提高我院的社 会效益、经济效益及技术效益，从而进一 步造福于广大患者。
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常用放疗设备
60X线治疗机 Co治疗机 医用直线加速器 模拟定位机 CT sim 近距离后装治疗机 其他
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1885年，德国科学家伦琴发现了X射线。
1898年，法国科学家历史居回里顾夫妇发现了天然放 射性核素226Ra。
1910年，美国Coolidge研制成钨丝阴极X射 线管。
1913年，美国Coolidge研制成140Kv X射线 机。
1922年，美国Coolidge研制成200Kv X射线 机用于放疗，以后还有过800Kv和1000Kv X 射线机。
பைடு நூலகம்
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:电子直线加速器通常为为等中心安装，整机大 致分为5个部分：
● 旋转臂架
● 机架支座或支撑底座
● 调制器柜
● 病人支撑组件(如治疗床)
● 操作控制台
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该加速器具有CT MRI融合技术，可在图像引导 下开展精确适形调强放疗；它融合了现代医学影 像技术、立体定位技术、计算机、核医学、放射 物理、自动化智能控制等多种现代高新科技，可 实现对全身肿瘤的常规放射治疗、三维适形放疗、 逆向调强放疗、立体定向放射外科治疗(俗称X-刀 治疗)等。并且配备了专职的放射物理人员对患者 整个治疗过程进行质量控制，以确保患者所接受 的放疗按照计划准确无误地执行。
1956年，谢家麟在美国制成能量最高为45Mev行波医用 电子直线加速器。
1970年，美国Sable等开发出4Mev驻波医用电子直线加 速器。
1947年，英国Fry等，1948年美国Hansen等各自独立 发明行波电子直线加速器。
1972年，瑞典Reistad等研制成医用电子回旋加速器。 1976年，瑞典Scanditronix Medical研制成
瓦里安直线加速器漫谈
肿瘤科平阴县医院
贺振河
2017-5-19
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概述
放疗是目前治疗肿瘤的三大治疗手段之一，而电 子直线加速器是其主要的治疗设备，自1951年电 子直线加速器应用于临床以来，经过国内外几代 人的艰辛探索，刻苦攻关，现已形成了一种配套 齐全，功能完善，世所公认的肿瘤治疗手段。为 满足肿瘤患者的治疗需求，我院引进了由美国瓦 里安生产，目前世界上最先进的医用直线加速器 系统。该设备性能国际领先，疗效可靠，即能开 展常规放疗，又能开展精确放疗，从而满足了各 种病人的需求。
MM50ARTS医用电子回旋加速器。 1977－1983年，中国北京上海及南京先后研制成行波医
用电子直线加速器。
1987年，中国北京研制成驻波医用电子直线加速器。
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医用电子直线加速器是一种比较复杂的大型医疗 设备，涉及到诸多学科和技术，如加速器物理， 核物理，无线电，电工学，自动化控制，电磁学 微波技术，电真空，机械，精密加工，电子计算 机，制冷，流体力学等。
1931年，美国Van de Graff发明电子静电加 速器。
1940年，美国Kerst发明电子感应加速器。
1944年，苏联Veksler提出电子回旋加速器原 理。
1949年，美国用电子感应加速器进行放射治
疗。
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