劉立亞,史大鵬
河南省人民醫(yī)院 a.設(shè)備科;b.放射科,河南 鄭州 450003
高場磁共振設(shè)備安裝的一些經(jīng)驗
劉立亞a,史大鵬b
河南省人民醫(yī)院 a.設(shè)備科;b.放射科,河南 鄭州 450003
本文總結(jié)了高場磁共振設(shè)備安裝過程中場地選取、機房布局方面的經(jīng)驗及注意事項。
MRI;設(shè)備安裝;MRI場地;磁體間;操作間
核磁共振檢查以其獨有的優(yōu)勢為越來越多的人所接受,很多大醫(yī)院同時擁有多臺高場MRI設(shè)備,當(dāng)我們安裝設(shè)備時,除了考慮就診量、科室布局、經(jīng)濟及社會效益等之外,設(shè)備場地及周邊環(huán)境等不應(yīng)被忽視。實際上除新建醫(yī)院外,身處繁華都市的大醫(yī)院一般不具備綽綽有余的設(shè)備場地。在有限的空間里保證MRI設(shè)備運輸、安裝及后期正常運行并不是件容易的事。根據(jù)我院高場MRI安裝經(jīng)驗,結(jié)合相關(guān)資料討論如下。
MRI設(shè)備的磁體都是重量級的,一些公司的3.0T磁體質(zhì)量超過10t,1.5T的磁體一般超過6t,考慮到設(shè)備地面承重及其運輸、安裝要求,設(shè)備放置在樓上或有地下室的層面上對建筑條件要求較高;另外與MRI設(shè)備的配套設(shè)備(水冷機、空調(diào)),室外機組及失超管都需要安放在室外通風(fēng)開闊處,而且室外機與主機之間的連接管道應(yīng)盡可能短,否則會影響使用成本及效果。綜合以上考慮,MRI設(shè)備最好安裝在無地下室的地面一層。
MRI機房對周邊環(huán)境有較高要求。磁共振成像設(shè)備接收線圈所感應(yīng)的磁共振信號是非常微弱的射頻信號,大概只有幾微伏(μV),因此設(shè)備環(huán)境中微小的射頻干擾對正常成像都是致命的。雖然在機房建設(shè)時會由專業(yè)的屏蔽公司對掃描室做六面體射頻屏蔽,但為了保證高品質(zhì)的圖像質(zhì)量,必須避開周圍環(huán)境中較強的射頻干擾源。比如變壓器、電纜等。醫(yī)院一般不只一處變壓器,MR機房周圍盡量避開變壓器組,3.0T MR磁體距離1600kVA的變壓器要超過15m才安全;距離650kVA的變壓器組,則要超過12m。對于電纜線,如電流為250A的電纜,至磁體中心的安全距離要在7m以上;電流為100A的電纜,安全距離在3m以上。因此,總電纜進入機房的位置一定要避開不安全方位??傊?,滿足最小間距的要求是必須的。詳細(xì)的數(shù)據(jù)在選擇的機型確定以后,廠家會給出相關(guān)數(shù)據(jù),不過實際上很少醫(yī)院是在設(shè)備確定后再去考慮選擇場地。因此在機房選址時必須首先考慮這些影響因素。
另外,還要考慮一些大型移動金屬物體的影響,如電梯、各種汽車及火車等。這些物體若離磁體較近,會以某種程度改變磁場的磁力線分布,從而影響磁場均勻性及穩(wěn)定性,進而影響掃描圖像質(zhì)量。就移動金屬物體距磁體的安全距離,某公司針對3.0T MR出示以下參考標(biāo)準(zhǔn):① 小于200kg的金屬物體≥6.0m×7.0m(距磁場Z軸方向);②小于900 kg的汽車、金屬物體≥6.5m×8.0m(距磁場Z軸方向);③ 小于4500 kg卡車、電梯≥ 7.0m×9.5m(距磁場Z軸方向);④ 平板DSA系統(tǒng)≥30.0m;⑤ 火車、有軌電車≥40.0m;⑥ 地鐵≥50m。
⑴ 磁體間是重點。以3.0T磁共振為例,其磁體磁力線延伸范圍大,磁體縱軸方向磁場強,因此一般是沿機房較長的方向放置,而操作間是在磁體縱軸方向與磁體間相鄰的,這是因為操作人員需要在掃描時隨時觀察病人的情況,故操作間及觀察窗要正對著磁體孔洞。設(shè)備間因為考慮到磁體與主機柜間的諸多連線,因此要與磁體間相鄰。最好的設(shè)計是在與磁體縱軸平行的方向與磁體間相鄰,如果設(shè)備間是在正對磁體孔洞的另一端與磁體間相鄰的話,則要相對增加設(shè)備到磁體的距離,否則磁場更易對設(shè)備間里的設(shè)備產(chǎn)生影響,當(dāng)這種影響達(dá)到一定程度時,就會影響設(shè)備的正常使用。就在磁場環(huán)境內(nèi)設(shè)備所處安全場強,某公司曾出示以下參考標(biāo)準(zhǔn):① MR機柜所處位置的磁場強度≤5 mT;② 小馬達(dá)、照相設(shè)備、磁數(shù)據(jù)存儲器設(shè)備的磁場強度≤3 mT;③ 計算機、硬盤、磁性存儲器、示波器的磁場強度≤1 mT;④ 心臟起搏器、黑白監(jiān)視器、磁存儲介質(zhì)、胰島素泵的磁場強度≤0.5 mT;⑤ 彩色監(jiān)視器的磁場強度≤0.15 mT。
⑵ 雖說屏蔽公司會根據(jù)場地需求做相應(yīng)的磁屏蔽,但在磁體間與操作間及設(shè)備間這兩面墻上很難做到滿意效果。其原因一是操作間與磁體間的隔墻設(shè)置有觀察窗(一般尺寸:1.9m×1.1m)及電纜槽,磁屏蔽一般采用5mm以上厚的硅鋼板,磁屏蔽又必須繞過這么大面積的觀察窗,因此強磁場的磁力線不可避免地要穿過觀察窗到操作間;二是磁體間與設(shè)備間隔墻的磁屏蔽也是很不完整的,在這面墻上要開大大小小若干個洞(數(shù)目根據(jù)廠商及機型不同而異):如傳導(dǎo)板洞口、電源濾波器洞口、失超管洞口、空調(diào)風(fēng)道洞口、電纜槽洞口等,這些洞口的尺寸也是相當(dāng)可觀的,磁力線不可避免會從這些洞口延伸。
我院磁體間機房長7.4m,寬7m,屏蔽及室內(nèi)裝修完工后凈長6.9m,達(dá)到了廠商要求的尺寸(長≥6.5m、寬≥4m)。但設(shè)備間是在正對磁體孔洞的另一端與磁體間相鄰。盡管分別在與操作間及設(shè)備間的隔墻做有5mm硅鋼板的磁屏蔽,可是經(jīng)技術(shù)部門的檢測,其結(jié)果是:在操作間觀察窗處可測到1~1.2mT的磁場,另外在設(shè)備間靠射頻濾波器口處可測到1.3~1.4 mT的磁場。操作間觀察窗處的磁場強度高于一般彩色顯示器的安全范圍(彩色監(jiān)視器≤0.15 mT),這將影響顯示器的壽命。設(shè)備間里測到的磁場強度會對某些敏感的設(shè)備部件產(chǎn)生影響,比如射頻功放柜,因此射頻功放柜的位置必須避開此處。應(yīng)該指出,廠商是按最理想的布局設(shè)計給出場地要求中的各參數(shù),但在實際工作中,醫(yī)院或廠商為了盡快裝機,有時會在場地細(xì)節(jié)上采取遷就態(tài)度,殊不知MR各設(shè)備之間為一整體系統(tǒng),彼此間會相互影響,不注意彼此間位置、距離的關(guān)系,將有可能帶來不應(yīng)有的損失。
對于3.0T的MR磁體來說,如果設(shè)備間在磁體孔洞的一端時,筆者建議磁體間的尺寸(裝修前): 長≥8.5m、寬≥5.5m、高≥4m會相對安全。操作間的尺寸也不宜太小,因為操作間除了主操作臺外,另外還要放置后處理工作站、病人監(jiān)視器、高壓注射器操作面板,有的醫(yī)院相機也放置在操作間,而這些監(jiān)視器及顯示器對磁場比較敏感,因此最好離觀察窗有一定距離。這里建議操作間的尺寸≥4m×5m為好。設(shè)備間除了放置主機柜之外,還會有其他的附屬設(shè)備,比如配電柜、中央空調(diào)、穩(wěn)壓柜、水冷設(shè)備等,考慮到這么多設(shè)備的散熱及維護空間,設(shè)備間不能太擁擠,建議尺寸≥4m×6m,如果考慮安裝UPS的話則≥6m×6m為好。對1.5T的MR機房,設(shè)備間及操作間尺寸可參照3.0T設(shè)計,磁體間尺寸可小于3.0T機房要求,重點可從磁體安放及方便操作及上下病人角度考慮。
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Some Experience about Installing the High Field MRI
LIU Li-yaa, SHI Da-pengb
a. Equipment Department; b. Radiology Department, Henan Provincial People's Hospital, Zhengzhou Henan 450003,China
R197.39;R814.42
C
10.3969/j.issn.1674-1633.2011.01.027
1674-1633(2011)01-0080-02
2010-07-05
2010-10-05
作者郵箱:lly2534@126.com
Abstract:This paper summarizes the experience and key points of location selection and machine room layout about MRI installation.
Key words:MRI; equipment installation; MRI location; magnet room; operation room