质子重离子加速器系统设备运行模式探讨
发布日期：2016-05-04 来源：《上海设备管理》
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上海市质子重离子医院拥有的PT设备的主加速器采用的是同步加速器，整个加速器系统由离子源、低能束流传输段、直线加速器舱段、中能束流传输段、同步环、高能束流传输段、治疗室等组成，全长共190m，其系统组成分为离子源系统、粒子加速系统、粒子输运系统、粒子诊断系统、射频系统、真空系统、患者输送定位系统、治疗计划系统及辅助个人安全防护系统、工艺冷却水系统、供电系统和暖通系统等。质子重离子系统设备昂贵、庞大，技术要求复杂，运行难度高，对现场环境的温湿度要求非常苛刻，对冷却水系统的温度、压力、电导率等参数要求极其精密。
一、人员配置
PT设备运行不仅需要临床医生、物理师和技术员，更需要多名工程师同时在现场实时监控设备的运行状态，及时发现和排除故障。整个质子重离子加速器系统的运行与维护需要多团队分工协作完成，主要由临床治疗团队、客户服务工程师团队、后勤保障工程师团队、辐射防护团队和其他辅助服务人员等组成。
医院临床治疗团队包括放疗医生、放射物理师、操作技术员和护士等共80 余人。放疗医生收治患者并制订治疗方案，物理师根据放疗医生的治疗方案完成治疗计划，操作技术员根据治疗计划完成患者的最终治疗，患者的治疗过程须由护士负责全程引导。除此之外，放射物理师还需要对设备进行日检、周检和月检，确保设备的正常使用。
后勤保障工程师团队主要由主管工程师、电气工程师、自控工程师、暖通工程师、给排水工程师和加速器工程师组成。PT设备运行需要稳定、不间断的主供电系统，高精度的水冷系统和空调系统，这些都要后勤保障工程师团队来保证，同时工程师还承担着PT设备备件使用管理及开机率保障工作。医院工程师与设备厂商服务工程师一样实行24小时现场轮班，并保持实时信息沟通，以保证在治疗过程中和夜间发生故障时能够及时快速响应。后勤保障其他辅助服务人员包括物业维修人员、保安和保洁等工作人员。
PT设备辐射防护工作由医院负责。PT设备加速器装置是高能加速器装置，医院建立了人身安全防护系统用于保护患者和工作人员的人身安全，防止他们受到高能束流和由束流引起的电离辐射的伤害。在高辐射区域，安装辐射剂量监测点、急停按钮和搜索按钮等，并在联锁区域设立紧急逃生机制。辐射防护团队主要负责PT区域联锁的解除和建立、实时监测室内外环境辐射剂量等工作。
客户服务工程师团队由设备厂家派专业管理和技术人员组成，负责PT设备的开机运行和维修维护保养工作。现场共有19名工程师，服务工程师分为3个小组，24小时现场轮班，每个小组配备物理工程师、电气工程师、IT 工程师，保证故障的快速处理和维护保养的协作分工。
二、运行保障
1、制度保障
由于PT设备和临床治疗技术管理上的复杂性，需要明确各技术角色和管理流程的责任划分与接口。根据其他国家粒子治疗项目的运行经验，在符合我国相关法令法规和医院内部管理规定的基础上，现场客服团队与医院共同制定了《质子重离子加速器系统运行管理手册》，规范医院和现场客服团队的日常工作和管理接口，双方均在此手册的指导下，明确分工、紧密配合，保障临床治疗和PT设备的开机率。在此运行管理手册的基础上，还制订了更详细的工作细则和流程，包括粒子加速器日常运行流程、临床治疗期间故障处理流程、基础设施故障处理流程、维护保养流程和现场辐射防护应急处理流程等。此外，结合运行初期的经验，将对运行管理手册及工作细则、流程进行不断更新、优化和完善。
除此之外，为了保障质子重离子系统附属系统设备的正常运行，医院还制定了《质子重离子附属系统设备手册》，手册内容涵盖了质子重离子加速器的附属电力系统、工艺冷却水系统、HVAC系统、给排水系统等重要设施设备的系统说明、原理结构介绍、系统布局和系统操作。工程师可以通过此手册更加深入地学习和了解其他系统，做到一专多能，从而更有力地保障整个质子重离子加速器顺利运行。
2、会议保障
除了日常的运行操作之外，现场各团队之间还设立了工作组每天晨会、技术讨论周会，以及服务团队向医院管理层做月度、季度报告例会。每天晨会上，服务工程师当班组长出具前一天的开机率服务性能报告，汇报前一天设备的运行时间、故障处理的时间、保养计划的执行及备件的使用更换统计；医院工程师当班组长汇报前一天工艺冷却水系统压力、温度数据、HVAC系统温湿度曲线和供电保障情况；临床治疗团队汇报前一天治疗完成情况和当天的治疗计划；辐射防护团队全程跟踪工作人员的辐射安全。
技术讨论周会主要由服务工程师和医院工程师参加，会议介绍PT设备前一周发生的故障情况的处理汇总，对未来一周之内将要进行的维护保养计划进行确认。
月、季例会上，由服务经理向医院管理层汇报每月、季度的备件消耗和每月、季度的开机率统计，讨论服务方与医院之间的接口问题，并在最后一季度例会上向医院提交下一年度预防性维护保养计划。
3、预防保养
为了保障PT设备的日常运行，设备保养非常必要，除了平时夜间停机保养之外，客户服务团队和医院工程师团队还要协商制订一些周末两天的保养计划以及一年至少两次的7天年度大保养，制订的保养计划要在上一年度的最后一个季度提前上报医院，并经过相关会议讨论通过才能实施，以便于临床治疗的计划安排。
4、备件保障
备件是PT设备系统正常运行的重要保障。PT设备在国内首次引进，其备件均需国外原厂产品，在发生设备备件损坏时，如果现场没有存储备件，从订购备件到维修完成的耗时会比较长，从而影响PT设备的正常运行，影响患者治疗。所以，医院建立了完善的备件库和备件管理系统，由专人管理，制订严格的管理制度，规范备件使用登记、统计工作，及时了解易损件消耗情况，提早补充。
5、沟通保障
为了保证故障及应急事件的信息及时反馈，在PT设备日常运行中各团队之间建立了无线手机联系网，保障通讯24小时畅通。
三、结语
由于PT设备系统复杂和庞大，其运行保障应严格遵循共同制定的运行管理手册，需要医院放射治疗科、放射物理科、后勤保障部、辐射防护科以及客户服务团队、物业等多部门共同合作完成。医院将不断总结PT设备运行管理的经验，提高设备开机率，同时，还要不断加强技术人员的引进与储备。完整的技术人员体系、合理的设备保养计划、规范的运行管理制度是大型、重要医疗设备顺利运行的保障和基础。
作者: 刘鹏 单位：上海市质子重离子医院
