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血液辐照仪简介5、辐照剂量的选择 参考剂量国内推荐的辐照剂量为：15-30Gy。建议使用剂量为30 Gy，最大辐照剂量不能超过50 Gy。作者：不详 来源：本站 发布时间：2008-10-15 19:14:25点击数： 字号选择大 中 小核心提示：人体血小板或新鲜血液中都混有淋巴细胞，当这种异体的含有大量免疫活性淋巴细胞的血液或血液成分输入到免疫低下患者体内时，便可以引起“输血相关性移植物抗宿主病”（TA-GVHD）的发生，程度严重的可导致患者死亡。采用放射线对血液或血液制品进行辐照可有效灭 1 概述1.1 辐照原理人体血小板或新鲜血液中都混有淋巴细胞，当这种异体的含有大量免疫活性淋巴细胞的血液或血液成分输入到免疫低下患者体内时，便可以引起“输血相关性移植物 抗宿主病”（TA-GVHD）的发生，程度严重的可导致患者死亡。采用放射线对血液或血液制品进行辐照可有效灭活血液中具有免疫活性的T淋巴细胞，输注经 放射线辐照的血液或血液成分可有效预防TA-GVHD的发生，使输血更安全。XHBRI-1000型血液辐照器根据TA-GVHD的预防机理，利用射线放射源，通过控制射线剂量，对血液及血液制品进行辐照处理，是对血液进行辐照处理的专用设备。1.2 主要特点1、采用铯-137放射源，射线能量0.662MeV,半衰期33年，平均每年衰变2%，产品在使用周期内可不必更换放射源。2、具有优良的防护性能。该机满足在实验室工作的条件，防护水平可达到容器表面吸收剂量率不超过3Gyh，安全可靠。3、辐照物品在辐照过程中可随被辐照物容器旋转，辐射源可上下移动，保证被辐照物品受照剂量的均匀性。4、采用触摸屏POD和可编程控制器PLC控制，具有剂量计算功能，可实时显示当前放射源活度及受照剂量。5、具有时间控制和剂量控制两种辐照方式。6、具有多种安全联锁，确保辐照器安全运行。7、流畅、美观的造型。1.3 主要用途1、适用范围 该设备主要用于血站或医院输血科，根据临床需要对血液进行辐照处理。 适用于科研机构进行动物实验，开展放射生物学研究。2、辐照原理采用射线辐照全血或其成分，抑制DNA合成，灭活淋巴细胞。3、作用经血液辐照器辐照处理的血液，用于免疫低下受血者时可预防输血相关性移植物抗宿主病（TA-GVHD）的发生。4、辐照血临床应用的适应症： 先天免疫缺陷受血者； 获得性免疫缺陷受血者。如：输用直系亲属血受血者，严重免疫损害受血者，造血干细胞移植受血者，早产儿受血者，强烈化疗、放疗后的受血者，宫内输血受血者，肝、肾移植受血者等。 5、辐照剂量的选择 参考剂量国内推荐的辐照剂量为：15-30Gy。建议使用剂量为30 Gy，最大辐照剂量不能超过50 Gy。 剂量监控设备辐照剂量由使用人员设置，计算机自动控制。血液在辐照时应使用血液辐照标签，该标签可通过目测方法识别产品是否经过辐照处理。警告：血液在辐照时应使用血液辐照标签，避免血液重复过量照射。血液辐照的最大剂量不能超过50 Gy，同一血液若需重复照射，操作人员应注意累计辐照剂量的设置不能超过50 Gy。1.4 规格型号 XH BRI-1000型血液辐照器名称型号血液辐照器新华1.5 使用和运输贮存条件 辐照器设计受环境如办公室或实验室的制约。辐照器不能暴露在潮湿、高温或低温和粉尘中。推荐环境条件如下：l1、环境条件温度范围： 1040；相对湿度： 30%75%；大气压力： 70kPa106kPa；空气质量： 办公室或实验室标准；大 气： 办公室或实验室标准。禁止在麻醉剂或可燃气体或高浓度 氧气中使用，否则会引起爆炸；打击或震动： 禁止使用。运行期间保持平稳。外部环境中不易受到冲击或震荡。2、电源条件AC 220V22V；频率：50Hz1Hz，在电压不稳定的地方要求自备500VA稳压电源，自备10A电闸开关一只。3、储存条件环境温度范围：-4055；相对湿度范围：95%；大 气 压 力： 50kPa一106kPa。1.6 外形尺寸：（长mm宽mm高mm）8007601600。1.7 整机重量：约3000kg。1.8 安全分类：I类B型。2 技术特性2.1 主要性能1、允许最大装源活度：2000Ci。2、放射源几何尺寸：30mm70mm。3、辐照方式：时间控制、剂量控制。4、具有多项安全联锁（参见“安全保护及事故处理”）。5、具有剂量计算功能，可根据放射源衰减系数自动计算当前放射源活度并实时显示；可显示预置时间、已照时间、剩余时间；预置剂量、已照剂量、剩余剂量。2.2 主要技术指标：1、计时器精度：误差不大于1%。2、血液辐照器表面泄漏辐射剂量率应不大于3Gyh。3、血液辐照器被辐照物容器中心点吸收剂量误差应不超过预置值的10%。4、被辐照物容器内各点吸收剂量的均匀性在10%25%范围内。5、电气控制系统的功能： a) 可按输入的剂量学数据和辐照时间两种模式进行血液辐照；b) 时间辐照模式界面可显示预置时间、己照射时间和剩余时间；c) 剂量辐照模式界面可显示预置剂量、己照射的剂量和剩余剂量；d) 控制界面可显示放射源当前活度、系统日期、被辐照物容器的角位置、以及容器是否处于辐照位置等信息；e) 具有辐照的中断功能；f) 当系统辐照剂量预置值超过50Gy时，系统有警示信息提示。3 结构组成与工作原理血液辐照器主要由主体、转台、源抽屉、被辐照物容器和电气控制系统组成。 铯-137源 被辐照物容器 转台 容器主体 外罩 仓门3.1 主体 该部件是血液辐照器的主要辐射屏蔽层，由铸钢外壳和高密度防护材料组成。通过主体的屏蔽，可提供达108的衰减倍数，最终使辐照器表面泄漏辐射的吸收剂量 率不大于3Gy/h，最大限度的保证操作者的使用安全。主体内腔安装有转台，源抽屉、放射源振动机构及被辐照物容器自转机构，提供转台及被辐照物容器自 转的驱动功能，实现放射源在规定行程内的往复运动。驱动机构均安装在主体外部，拆开外罩后可调整、维修驱动组件。整个主体部件安装在底座上，当设备就位调 整水平后紧固底座，在使用中主体不能有倾斜、振动等现象发生。3.2 转台转台通过两端轴承支撑安装在主体内腔中，转台由铸钢外壳和高密度防护材料组成，具有很强的屏蔽功能。转台一侧的U型开口内设计有托盘，可托载被辐照物容 器。托盘与被辐照物容器的自转机构连接，实现被辐照物品在辐照过程中的连续旋转，使边缘与中心的受照剂量均匀一致。转台通过主体上的驱动机构实现180 旋转，转台具有两个工作位，取样位和照射位。3.3 源抽屉源抽屉是放射源封装部件，由钢制外壳和高密度防护材料组成，放射源固定在源抽屉的中间部位，两端有钨合金挡块。通过更换源套就可封装不同活度的放射源。滑道固定在主体内，源抽屉通过法兰与振动机构连接可在滑道内移动，实现放射源的往复运动。注意：该部件为永久性装置无需拆卸或维修。3.4 被辐照物容器 被辐照物容器采用不锈钢整体加工，带密封盖，根据使用要求配备不同规格的辐照容器，具有内置小动物容器，可满足免疫学及放射生物学的应用研究。也可选择大容积容器进行血液的辐照。l3.5 控制部分本机控制系统主要由三部分组成，参数输入及显示部分、外部接口电路和执行机构。其中参数输入及显示部分主要由触摸屏完成，通过控制画面进行参数输入，通过 各种按键进行辐照控制；外部接口电路部分主要由各种开关按钮、可编程控制器、接触器组成；执行机构主要由三个电机完成。在此控制系统中，触摸屏（POD） 和可编程控制器（PLC）起着举足轻重的作用，整个过程控制基本上都是通过程序来完成的。3.5.1 控制台控制台是辐照器的主要组成部分，用两根电缆与控制板连接，可实现各种辐照方式的控制。本机采用POD人机界面（即触摸屏）取代传统控制面板，触摸屏(Programmable Operation Display)简称POD，是一用来缩小人机界面，加强标准化和操作板功能的系统。3.5.2 主要特点1、硬件标准化。 通过以POD和PLC（Programmable Logical Controllers）为主的几十个元件，来完成控制要求，使硬件标准化，模块化，维修方便。2、高功能显示。 本机有转台位置、辐照方式、系统日期、放射源活度、预置时间、辐照时间和剩余时间、故障提示等信息显示，操作方便，故障排除简单。3、性能可靠，故障率低。 由于器件的标准化，元件少，接线少，从而减小了故障源，更换元件也方便，使整机的可靠性大大增加。4、智能化程度提高。由于POD和PLC都可以编程，所以可根据用户需要改变控制面板，增加所需功能和减少不必要的功能。控制台内装有主控制部件可编程控制器（PLC），它以微型计算机为核心，适用于各种场合中的检测、监测及自动化控制，适用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。它的优点主要表现在以下几个方面：1) 可靠性高；2) 编程简单，使用方便；3) 具备灵活性高、多功能和很强的信息处理能力；4) 体积小、重量轻；5) 扩充方便、组合灵活。针对可编程控制器PLC编程，可实现剂量控制和时间控制两种辐照控制方式，具体使用方法见4.2。3.5.3 电气控制板 电气控制板主要由PLC、继电器、开关电源、保险等器件组成3.5.4 执行部件 执行部件主要由转台旋转电机、容器自转电机和源上下运动电机组成4 使用与操作方法4.1 工作流程4.1.1 使用前的准备和检查1、 接通电源，观察电源显示状态是否正确；2、打开仓门，检查转台是否在零位，即装载物品的位置；3、通过触摸屏观察指示零位和机械零位是否一致。4.2 操作方法按本说明书中要求的电源给主机送电。首先，打开UPS电源，然后，将钥匙开关拨在“开”的位置，按一下电源启动按钮，电源指示灯被点亮，这时控制电源已全部接通，触摸屏上显示“XHBRI-1000型血液辐照器”等字样的启动界面。如图4-1所示：图4-1 启动界面点击界面的任何部位，将进入方式选择界面，通过此画面，用户可以进行辐照方式选择时间控制、剂量控制，或进入系统参数显示界面。如图4-2所示：图4-2 控制方式选择界面4.2.1 时间控制时间控制主界面，即通过设置时间来进行辐照控制。如图4-3所示：图4-3 时间控制界面此界面中可显示如下参数：1） 转台的位置、仓门的状态、转台自转和源上下运动状态。2） 辐照时间输入区域。用手指触摸秒左面的方框处，可弹出一小数字键盘，通过键盘可设置辐照时间，当输入完毕后，按小键盘上的“Ent”键，即可预置时间，输入完毕后，右边“预置时间”处，可显示所设时间。3） 时间显示区域。此区域分别显示“预置时间”、“已照时间” 和“剩余时间”共三项。关闭仓门，当输入时间确认无误后，触摸“开始”键，开始辐照操作。这时，转台顺时针旋转，同时有“转台旋转至照射位”信息提示；当到达照射位后，照射 位指示灯亮，PLC开始计时，对应控制界面右边显示预置时间、已照时间、剩余时间。转台旋转至照射位时自转电机工作，即容器开始自转，同时放射源进行往复 运动，使被辐照物所受剂量均匀，同时“辐照进行中”字样的信息显示；当辐照完毕后，自转电机停止工作，转台自动复零，同时伴有“转台复零”信息显 示，当到达零位后，转台旋转电机自动停止运行，零位指示灯点亮，源上下运动电机停止工作。在辐照过程中，如果希望中断辐照，可以触摸“复零”按钮，此时，计时器和自转电机停止工作（计时器保持原计数值），转台逆时针旋转，当到达零位后，转台旋转电机和源上下运动电机自动停止工作。通过翻页按钮，可以返回方式选择界面进行辐照方式选择和系统信息的查看。如果转台在35秒内，未到达照射位，则显示“顺转超时”，相反，如果转台在35秒内，未到达零位，则显示“复零超时”；通过简单提示信息，可以对应查找，并解决一些简单故障。4.2.2 剂量控制欲进行“剂量控制”辐照方式，首先，返回方式选择界面进行辐照方式选择，通过触摸“剂量控制”按钮，进入剂量控制辐照界面，其次，通过设置剂量来进行辐照控制。如图4-4所示：图4-4 剂量控制界面剂量控制界面中显示如下参数：1) 转台的位置、仓门的状态、转台自转和源上下运动状态。2) 辐照剂量输入区域。用手指触摸cGy前面的方框处，可弹出一小数字键盘，通过键盘可设置辐照剂量，当输入完毕后，按小键盘上的“Ent”键，即可预置剂量，输入完毕后，右边预置剂量处，可进行所设剂量的显示。3) 剂量显示区域。此区域分别显示“预置剂量”、“已照剂量” 和“剩余剂量”共三项l 当输入剂量确认无误后，触摸“开始”键，开始辐照操作。这时，转台顺时针旋转，同时有“转台旋转至照射位”信息提示；当到达照射位后，照射位指示灯 亮，PLC开始计时，对应右边辐照状态指示处，有预置剂量、已照剂量和剩余剂量参数的显示，自转电机工作，即容器自转，同时，放射源进行往复运动，使被辐 照物所受剂量均匀，触摸屏有“辐照进行中”字样的信息显示；当辐照完毕后，自转电机停止工作，转台自动复零，同时伴有“转台复零”信息显示，当到 达零位后，转台旋转电机和源上下运动电机自动停止运行，零位指示灯点亮。 在辐照过程中，如果希望中断辐照，可以触摸“复零”按钮，此时，计时器和自转电机停止工作（计时器保持原计数值），转台逆时针旋转，当到达零位后，转台旋转电机和源上下运动电机自动停止工作。l通过翻页按钮，可以返回方式选择界面进行辐照方式选择和系统信息的查看。如果转台在35秒内，未到达照射位，则显示“顺转超时”，相反，如果转台在35秒内，未到达零位，则显示“复零超时”；通过简单提示信息，可以对应查找，并解决一些简单故障。4.2.3 系统参数显示图4-5 系统参数界面通过方式选择界面可进入图4-5所示的系统参数显示界面。本界面主要显示装源活度、装源日期、当前日期、当前源活度共四项信息。5 安全保护及事故处理5.1 中止辐照 当遇到紧急情况需中止辐照时，可通过按压触摸屏“复零”按钮，转台自动回到零位；情况排除后，根据需要可重新启动辐照。l5.2急停开关 控制面板上设有“急停开关”，发现意外情况时，可直接按压红色“急停开关”，此时所有运动被禁止。l5.3 意外停电在辐照过程中，若意外停电，这时可通过后备电源，使辐照过程持续进行5.4 钥匙开关控制台装有钥匙开关，防止非授权人员开启电源，同时遇到紧紧情况，可通过它进行整机电源的切断操作。6 故障检测通过本章可以检测在操作过程中可能遇到的问题，排除故障。6.1 容器不能到达照射位置此故障主要由于系统的某一部分出现故障而引起的，容器从零位（即置物位）到照射位大约需要25秒左右，如果超过35秒 ，还没到达照射位，则系统将给出顺转超时的错误提示提示。注意： 本系统具有后备电源，当把总电源断开的时候，不要忘记把后备电源的输出断开。当系统给出故障提示后，首先，打开仓门，检查转台是否在零位，如果转台不在零位，则有可能发生以下情况：1) 旋转电机可能被外部物体所堵塞；2) 电机电源保险或电机可能被烧坏；3) 电机连线可能发生断路；4) 行程开关可能损坏。6.2转台不能回到零位1) 触摸屏给出错误信息提示；2) 旋转电机可能被外部物体所堵塞；3) 电机电源保险或电机可能被烧坏；4) 电机连线可能发生断路；5) 行程开关可能损坏。6.3系统不能正常供电1) 检查系统总电源保险是否损坏；2) 检查钥匙开关在待机位置；3) 检查主接触器是否损坏；4) UPS是否工作正常。6.4通讯错误当触摸屏给出“Communication error”时，请检查PLC和POD的连接电缆是否接触良好，同时检查PLC是否正常供电，runstop开关是否处于run位置。6.5辐照不能开始1) 检查仓门是否关好；2) 转台是否处于零位通过POD指示灯；3) 检查系统连线是否连接完好；4) 是否有其它错误提示信息。7 拆卸和维修7.1 外罩外罩由前罩和后罩组合而成，控制面板固定在前罩上，后罩固定在辐照器壳体上，前罩与后罩连接。拆开外罩两侧螺钉既可移开前罩，移开前罩时注意控制面板上有 两根电缆与底座的控制箱连接，拔下电缆接插件，记下接口位置，此时既可拆除前罩。松开后罩上的固定螺钉，拆除后罩。外罩拆除时应注意保护表面以勉划伤。7.2 转台驱动拆除外罩后即可看到各传动部件，转台驱动由链传动构成，链轮上装有转台限位装置。7.2.1 电机组件松开电机组件与壳体固定螺栓，松开链轮张紧螺栓，拆除链条，可修理或更换电机组件，7.2.2 限位组