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【兆恒機械】談大型醫(yī)療設備磁共振成像設備的維護及系統(tǒng)管理

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  • 添加日期:2021年08月02日

MR成像是醫(yī)院必要的一種檢查手段,隨著科學技術的進步,MR已從形態(tài)學診斷拓展為功能成像,乃至分子成像,具有開放式磁體的MR可以開展臨床介入治療,MR的應用范圍越來越廣。


磁共振成像儀現(xiàn)已廣泛應用于全國各級醫(yī)院。從三級甲等醫(yī)院到縣級醫(yī)院,目前大多配備有MR。從超高場MR即場強3.OT以上,到中等場強1.0~1.5T。再到低場強1.0T以下,各種型號和廠家的MR已遍布全國各級的醫(yī)院。雖然場強、型號不同,但MR的基本原理相同,因而MR的管理大問小異,具有共性。本院目前配備有3臺超導磁共振成像儀,其中西門子3.0T(Trio)1臺,1.5T(Avanto)1臺和飛利浦1.5T(Achie—va)1臺。本人根據(jù)多年MR的維護經驗,總結出一套設備維護和管理的方法,并付諸實施,對提高MR的使用壽命和提高其性價比具有一定的意義。


對MR進行設備維護與系統(tǒng)管理首先要了解MR的基本原理,這樣才能有效維護和管理。

1 MR的基本原理

廠家、場強、型號不同的MR,基本原理是一樣的,即利用人體氫原子核的磁共振現(xiàn)象。人體氫原子核,在強磁場中被磁化,從而使人體具有一定大小的磁場矢量,方向與外界磁場一致,當MR對患者的檢查部位發(fā)射拉莫爾頻率的電磁波脈沖,人體就會吸收電磁能。并在射頻脈沖停止發(fā)射后,人體就會釋放出拉莫爾頻率的電磁波,在射頻線圈中感應出同樣頻率的高頻模擬信號FID(free induced signal)信號,模擬信號首先通過信號處理,模數(shù)轉換,轉變?yōu)閿?shù)字信號,隨后經過預處理(濾波,累加,偏差矯正等)和快速傅基葉轉化,就可以重建出對應檢查層面的幅度圖或相位圖,MR以此對人體的檢查部位進行影像診斷。在人體氫原子核釋放能量的過程,受內外諸多因素的影響,會產生不同類型的圖像,如T1加權像,T2加權像,質子密度圖,血管像,彌散加權像,擴散加權像,水成像,波譜圖和腦功能圖等,正是因其獨特的成像特點,從而使MR臨床應用日益廣泛,目前已成為大型醫(yī)院必要的檢查設備。MR設備由磁體系統(tǒng),射頻系統(tǒng),梯度系統(tǒng)和計算機4大系統(tǒng)組成。磁體系統(tǒng)建屯強大,均勻和穩(wěn)定的磁場,磁體的場強越高,圖像的信噪比就越高,圖像質量越好,細小病變越容易發(fā)現(xiàn);射頻系統(tǒng)負責射頻信號的發(fā)射和接受,磁場越強。對應射頻頻率越高,這樣射頻放大器的放大功率要求越高;梯度系統(tǒng)負責梯度信號的發(fā)射,建立三維線性梯度磁場,負責MR信號的空間定位,圖像的分辨率高,對應的梯度場強也越高;計算機負責檢查的執(zhí)行和圖像的重建。由于MR涉及電子.機械,制冷,計算機等多領域,并且成本高,因而MR能否正常運轉,需要全面維護和系統(tǒng)管理。


2 MR設備維護和系統(tǒng)管理

2.1 首先選擇質量和售后服務得到保證的外圍設備,MR設備昂貴且系統(tǒng)龐大,所需的附屬設備有中央空調,UPS,冷水機等,不能忽略附屬設備的作用。它們直接影響MR的正常工作,甚至使用壽命,所以在選購MR時也要選購保證質量的外圍設備,這是保證MR正常運轉的前提。MR工作時,其射頻單元和梯度單元的電路元器件會發(fā)熱,產生大量熱量,需要及時冷卻,其工作環(huán)境需要維持在溫度21℃士2℃和濕度50%~60%的范圍。溫度高會導致射頻放大散熱不暢,影響其使用壽命,為自我保護,射頻放大器會停止工作,導致掃描病人無法進行,濕度低,靜電的作用會使梯度保護性自動關閉,因而性能良好的空調是保證MR正常工作的前提;冷水機組提供冷水,用來冷卻冷頭,射頻線圈和梯度線圈。冷頭正常工作就能降低液氦的揮發(fā)率,否則會導致其大量揮發(fā),增加不必要的經濟損失,冷水機性能不好。線圈的降溫效果不好,天長日久會直接縮短冷頭和線圈的使用壽命,如果水溫高為保護線圈,射頻就停止工作,導致檢查中斷;UPS與MR的安全也密切相關,UPS降低了外界電網波動對電路元器件的沖擊,本院以前的1.0T MR冷水機質量不好,經常停機,導致磁體壓機和冷頭多次出現(xiàn)故障,并且由于市電的波動超出UPS的安全工作范圍,UPS自我保護不工作處于旁路狀態(tài),從而導致射頻高壓因市電波動多次燒壞,損失較大,因此附屬設備的選購和維護不可忽視,鑒于以前教訓,目前本院3臺MR配備的附屬設備都是經過嚴格招標,質量得到保證,性能穩(wěn)定,并且售后服務積極,顯著降低了因外圍設備導致的故障,避免了不必要的損失。

2.2堅持日常維護堅持日常維護,及時發(fā)現(xiàn)和解決問題,如定期清洗元器件,除去灰塵污垢,檢查插座,接頭,接口,電纜,光纖等,排除日后接觸不良性的隱患,對機械傳動部分如軸承可定期上潤滑油,檢查床的各種開關,定期做射頻線圈的質量測試,檢查射頻發(fā)射與接受,線圈的信噪比,調整射頻曲線等,這樣既排除患者檢查的安全隱患,也間接延長了設備的使用壽命,堅持每周一檢查,每月一次大檢查的工作周期,及時發(fā)現(xiàn)問題,防患于未然。

2.3及時更換使用壽命到期的元器件,除了日常維護外,定期更換使用壽命已到期的無器件非常重要。如冷頭,射頻放大管等,具有一定的使用壽命,應該及時更換,以免造成不必要的損失。冷頭延期使用,制冷效率會下降,會導致液體氦揮發(fā)率上升,造成經濟損失;到期的射頻管繼續(xù)使用,既不安全也會影響圖像質量,還會危及射頻的前級電路;有些電池壽命到了也要及時更換,否則會影響相關電路的正常工作。本院過去就曾因磁體監(jiān)控單元的電池欠壓,導致相關電路非正常工作,導致液體氮大量揮發(fā),造成不小的經濟損失。及時購買配件,及時更換,才能保證開機率。

2.4建立規(guī)章制度,規(guī)范操作。要保證MR正常運轉,工作人員首先要經過崗前培訓,最好具有MR上崗證再上機操作。必須嚴格遵守規(guī)章制度,規(guī)范操作,養(yǎng)成良好的工作習慣,這樣可以大大降低人為的故障,科室為此制定一系列操作規(guī)程,要求技術人員熟練掌握,避免了不少人為錯誤,保證了暢通的工作流程。

2.5加大宣傳與教育,使患者能夠良好地配合檢查,制作必要的宣傳資料,或掛在候診大廳墻上,或發(fā)放給病人及家屬,為檢查做好準備工作,避免不必要的損失。如禁止病人攜帶鐵磁類金屬物進入檢查室,雖然反復交代病人,但本院因疏忽曾發(fā)生過氧氣瓶砸壞頭線圈,患者拐杖打壞照明燈罩的事,采取上述措施后這類問題就大為減少。如患者狂躁,神志不清,需要臨床醫(yī)生用藥并陪同才可檢查,否則不建議檢查,以防損壞線圈,對于大小便失禁,嘔吐患者一定要采取防護措施,工作人員必須鋪上防護墊以免液體流入線圈造成短路,本院曾發(fā)生過尿液流入脊柱線圈造成線圈的短路,后加強管理此類事故較少發(fā)生。

總之,MR的設備維護和管理既要全面也要系統(tǒng),需要患者、技術人員和設備維護管理人員三方的積極配合,才能做好這項工作。