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西门子Symphony P1.5T磁共振故障及日常保养研究

2022-07-21樊森秀大同市第三人民医院医学影像科山西大同037000

中国医疗器械信息 2022年12期
关键词:伪影制冷系统西门子

樊森秀 大同市第三人民医院医学影像科 (山西 大同 037000)

内容提要: 目的:探讨西门子SymphonyP1.5磁共振故障及日常保养。方法:选择本科室2008年1月~2020年12月西门子SymphonyP1.5磁共振作为对象,通过查阅磁共振购置到使用期间常见的故障,包括:图像伪影、制冷系统故障、检查床故障、射频系统故障、线圈无法识别、扫描过程中突然中断,且提示无法扫描及其他等,针对磁共振常见的故障进行分析,并针对存在的日常问题,加强仪器的日常保养。结果:13年期间西门子SymphonyP1.5磁共振运行过程中共发生故障59次,故障类型中排在前几位的分别为:图像伪影、制冷系统故障、检查床故障、射频系统故障、线圈无法识别。结论:科学管理磁共振设备,加强设备日常保养,降低仪器故障率。

磁共振是临床上常用的影像学检查方法,磁共振检查能够早期发现病变、且定性诊断率高,对各部位先天性发育异常、炎性疾病、血管性疾病、良恶性肿瘤、等疾病具有较高的诊断价值[1]。导致磁共振发生故障的原因有以下3点:①设备调式工作不到位:由于安装人员在予以设备调试的时候,未遵循国家标准调试,是导致磁共振发生故障的原因之一,这一点分别在设备出厂及维修时均有体现;②突然断电而导致的设备故障:这类原因会对设备造成很大程度的影响,通常对精密电子元件造成不可挽回的损伤。若是磁共振长时间处于停电状态,会导致液氮被大量的消耗,给医院带来大量的财产损失;③外部辅助设备引起的故障:水冷机、精密空调等是磁共振重要辅助设备,而这些辅助设备若是遭受损坏,会导致工作停止进而出现故障。因此,为了保障磁共振工作顺利进展,需要定期检查设备,在检查过程中,需要维修人员全面掌握磁共振的构成及工作原理,定期接受相关厂家的培训工作。故障检测方式有以下6种:①排除法:在最小的范围内排除引发故障的因素,将潜在风险降至最低;②对比法:全面对设备进行分析,核对说明书上参数值,对其予以相对的调试;③测量法:对于电源设备等予以测量,并且观察是否符合标准;④观察法:此方法操作简单方便,只需要拆开设备后,观察是否出现短路、断路等情况;⑤软件测试:采取设备检测装置对设备进行全面故障排除。需要注意的是,这种检测方式并非万能;⑥模拟测试:将磁共振设备负载及电路断开之后,对于前电路予以全面的检测,查看是否符合说明书标准。既往研究表明[2]:加强西门子SymphonyP1.5磁共振日常保养、定期排查,能降低磁共振故障率,能保证医院的正常运行,降低医疗设备故障率。因此,本研究以西门子SymphonyP1.5磁共振为对象,探讨西门子SymphonyP1.5磁共振日常管理、故障及日常保养,现报道如下。

1.资料与方法

1.1 一般资料

本院从2008年1月购置德国西门子SymphonyP1.5磁共振并开始使用,截止2020年12月,设备使用13年期间,通过查阅设备维修资料,平均每年维修次数4.5次,

1.2 方法

通过查阅磁共振购置到使用期间常见的故障,包括:图像伪影、制冷系统故障、检查床故障、射频系统故障、线圈无法识别及其他等。

1.2.1 检查床故障

检查床无法上升,将直接影响诊断效果,控制床体的垂直电动机难以正常工作引起,包括:床体垂直电动机未接收到启动信号,或继电器接收到输入信号;检查床无法下降,检查床上升太高,一般是受到限位保护;检查床无法水平移动,可能床水平运动皮带受损或脱落。检查床无法正常运行,可能与控制面板有关。同时,床体垂直电动机出现问题,即使接收到启动信号但是仍无法正常运行[3]。

1.2.2 射频系统故障

磁共振在对患者进行扫描时,不能正常工作,报射频系统错误,出现这种故障原因可能是由于:①射频柜电源输出故障;②射频放大器没有输出射频;③射频放大器水冷故障等。

1.2.3 图像伪影故障

核磁成像原理和成像过程较为复杂,在成像过程中任何一个环节出现问题都会对图像带来影响,最常见的影响表现为伪影。

图像伪影由技师操作不当、序列参数设置不合理等引起的伪影,常见的有并行采集伪影、运动伪影、卷积伪影,化学位移伪影,截断伪影、发射/接收RF不均匀导致的伪影等;图像伪影还有设备方面引起的伪影,常见的有设备螺丝松动、机房门没关好、机房灯闪烁、头发丝上静电。

1.2.4 制冷系统故障

制冷系统故障,包括冷头、液氦压缩机、水冷机组(内循环和外循环)。

冷头是否在持续运行,是否有不正常的噪音;外水冷机是否运行正常,必要时开自来水循环;液氦压缩机是否运行不正常,是否压力不够,常见的有工作时开关自动跳开,且难以恢复,出现这种故障的原因主要是由于MRI运行过程中未充分对压缩机进行制冷,导致局部温度过热从而引起跳闸。

1.2.5 设备在实施扫描时提示线圈无法识别

磁共振扫描过程中突然中断将会对扫描结果产生影响,出现这种故障主要是由于通行不良、软件错误等引起;而出现上述故障解决方法亦相对简单,通过重启方式即可排除故障[4]。

针对磁共振常见的故障进行分析,并针对存在的日常问题加强仪器的日常保养。

2.结果

2.1 西门子SymphonyP1.5 磁共振故障类型及构成比

13年期间西门子SymphonyP1.5磁共振运行过程中共发生故障59次,故障类型中排在前几位的分别为:图像伪影、制冷系统故障、检查床故障、射频系统故障,见表1。

表1.西门子SymphonyP1.5磁共振故障类型及构成比

2.2 典型西门子SymphonyP1.5 磁共振故障分析

2.2.1 系统故障

西门子SymphonyP1.5磁共振,运行过程中出现Coli file error故障。开机后,synon启动完毕后,扫描系统未准备好,点击屏幕下方被打红色斜杆的扫描系统,出现“Booting the scanner has failed”及“scanner is not readv for mesaurement”。通过点击“SystemContriMR Scanner,“PALI”和“STIMO状态为“not OK”;”。针对上述存在的故障进行排查,最终确定故障为线圈插座3故障,推断利用一个新的DAFID换掉第6个插孔对地电阻异常的D15-1即可解除,见图1。

图1.西门子SymphonyP1.5 磁共振故障分析示意图

2.2.2 图像伪影故障

在设备使用期间,头线圈扫描患者时T1、T2、FLAIR序列图像正常,扫描扩散加权成像时有时出现伪影,毫无规律,伪影见图2。

图2.西门子SymphonyP1.5 磁共振图像伪影故障分析示意图

检查发现磁体罩壳螺丝掉落到磁体孔洞边缘,在扫描扩散加权成像时和掉落的螺丝出现了共振或者打火引起的伪影。取出掉落的螺丝后故障解除。

3.讨论

磁共振的工作原理是物理现象的一种,是由于相对静止的磁场,导致原子核在交流工作中产生磁场变化,且在相关的影响下产生磁力的一种物理现象。但是依据实际情况来看,不是所有原子核在相互影响下可产生磁力。之所以会产生磁力,是由于磁共振的原子核自身带来自转能力,而这种能力在自我旋转过程中自然产生磁矩,若是磁矩在外部磁力的影响下,将会出现能级分裂的情况及进动效应;若是在交变磁力的影响下,则会导致自旋核主动吸收特定的频率电磁波,将低能级逐步转化为高能级,这个过程就被称为磁共振。核磁共振检查是利用施加无线电磁波信号,根据人体对无线电波信号产生不同反应,再接收此信号,通过复杂的计算机运算,最后出现可以用于临床诊断的一种检查方法,对人体不会造成影响。在检查时,核磁共振仪器发出电磁波,引起人体组织中原子、质子产生共振,引起共振后撤出电磁波,人体组织也将射出此类电磁波,而后接受电磁波成像,即为核磁共振基本原理。

磁共振是医院重要的诊疗仪器,设备精密度较高,对工作环境、医生的专业技能要求较高。同时,磁共振涉及的零件数量较多,设备运动过程中故障发生率亦相对较高。本研究中,13年期间西门子SymphonyP1.5磁共振运行过程中共发生故障59次,故障类型中排在前几位的分别为:图像伪影、制冷系统故障、检查床故障、射频系统故障、线圈无法识别。从上述故障可以看出,科学管理磁共振设备,尽量做好日常维护和检查工作,每天设备清洁,每月维护一次,查看设备连接线路,有没有线路连接不紧密,或者部件磨损严重,降低设备发生故障的几率,并且加强相关技术人员的培训,磁共振结构复杂,技术含量高,对设备日常维护人员的专业技术要求比较高[5,6]。因此科学管理设备非常重要。

西门子SymphonyP1.5磁共振临床使用时,应根据可能的故障采取相应的措施进行预防干预。(1)日常应保证磁共振处于干燥、通风的环境中,需要对室内的温度、湿度等进行有效的控制,温度控制在18~22°C为宜,湿度在40.0%~60.0%为宜。基于上述温度、湿度,不仅能防止设备电路板的腐蚀,亦可延长仪器的寿命。同时,为了保证西门子SymphonyP1.5磁共振正常的运行,应保持稳定的供电,尤其是夏季应注意拉债限电,对于突然停电时,应等再次来电后开启开关,待供电稳定可方可开机;并且为了减少故障的发生率,要求工作人员在使用前,仔细阅读说明书,明确使用步骤和注意事项,下班时按步骤关闭设备[7,8]。(2)加强西门子SymphonyP1.5磁共振的日常维护。西门子SymphonyP1.5磁共振属于精密仪器,日常维护要求相对较高。医院应定期检查磁共振成像设备,包括:制冷系统、线圈等,加强过滤网的定期清洁,及时清除金属异物等。并且每天做好液氦、冷水机状态和各种仪表的记录。同时,磁共振使用过程中应加强线圈检查,查看连接线是否处于拉直状态,对于线圈连接存在异常时,应采取有效的措施进行解决。(3)在超导线圈的影响下,可导致出现强调磁场。因此,持续不断的磁场是制衡超导环境的主要因素。而制衡超导环境的是把在真热绝热的装置与相配套的制冷系统协助下,把超导线圈置于低温液氮中,并且将温度调至零下268.8°C。磁体的腔体温度是评估超导环境好坏的主要依据。若是磁体的腔体温度升高,则立即分析相关影响因素,采取针对性的解决措施,进而确保整体西门子SymphonyP1.5磁共振正常运行[9,10]。液氮水平具备两个重要信息:①提示液氮剩余容量,若是水平低于警戒线,需要及时补充液氮;②提示液氮消耗情况,若是液氮消耗量异常提升,则反应制冷系统存在异常,采取积极的处理措施。(4)氦压缩机的压力水平是判定压缩力是否处于正常状态下的标准。在正常工作时,压缩机参数为300psi左右,若是低于正常值,需要补充氦。内水循环水压力水平是评估内制冷循环系统的好坏的依据,如果与正常数值出现偏差,应立即检测设备,查清导致的原因并予以针对性的措施,来维持内制冷循环系统的有效工作[11,12]。(5)外水冷系统泵:良好的外水冷系统泵是确保西门子SymphonyP1.5磁共振正常运行的有效保障,对其检查时,则需采取每天的全面排查,检查项目包括水流、温度以及压力等。对于西门子SymphonyP1.5磁共振日常保养需要定期对清洗或是更换风循环空气滤网,清理对机柜与风道,确保各个电子部件正常工作。

综上所述,科学管理磁共振设备,加强设备日常保养,降低仪器故障率。

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