張法輪，虞傳真

（1.江蘇衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院，江蘇南京 211800；2.南京市第一醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)工程處，江蘇南京 210019）

0 引言

與發(fā)達(dá)國家相比，我國醫(yī)療器械行業(yè)整體起步較晚、規(guī)模小、產(chǎn)品相對單一，磁共振成像系統(tǒng)市場因技術(shù)復(fù)雜、難度大，中高端影像設(shè)備市場長期被GE 醫(yī)療、西門子醫(yī)療、飛利浦為代表跨國醫(yī)療器械巨頭占據(jù)[1]。近年來，隨著高端醫(yī)療器械產(chǎn)品核心技術(shù)被逐步攻克和國內(nèi)供應(yīng)鏈能力的提升，中國創(chuàng)新和中國智造口碑崛起，國產(chǎn)影像設(shè)備市場份額得到極大提升，國產(chǎn)影像設(shè)備正逐步實(shí)現(xiàn)國內(nèi)與國外比肩并跑的目標(biāo)[2]。

根據(jù)“醫(yī)招采”采購平臺(tái)數(shù)據(jù)顯示，2022 年度我國磁共振（1.5T）品牌銷售數(shù)量第一是GE 醫(yī)療，份額為27.72%；第二是聯(lián)影醫(yī)療，份額為27.52%；第三是西門子醫(yī)療，份額為19.30%。目前我國自主品牌聯(lián)影醫(yī)療在1.5T 磁共振設(shè)備領(lǐng)域已躋身第一梯隊(duì)，在二級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)市場增長尤其明顯。隨著越來越多醫(yī)療機(jī)構(gòu)開始使用磁共振設(shè)備，磁共振設(shè)備預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)與日常管理至關(guān)重要。本文將以聯(lián)影uMR780 3.0T 磁共振設(shè)備為例，詳細(xì)解析預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)項(xiàng)目內(nèi)容。同時(shí)，規(guī)范磁共振設(shè)備日常管理制度，也會(huì)提升設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

1 磁共振設(shè)備安全檢查項(xiàng)目

1.1 檢查電氣相關(guān)安全

涉及電氣安全檢查的，不可帶電操作。同時(shí)，需在磁共振系統(tǒng)斷電30 min 后，確保大功率部件內(nèi)部電容充分放電后再開展電氣安全檢查。

首先，檢查各子系統(tǒng)部件的地線是否連接牢固，檢查標(biāo)準(zhǔn)是用手無法轉(zhuǎn)動(dòng)地線端子。

其次，使用接地電阻儀測量保護(hù)地線和非絕緣金屬部件間的電阻，以確保各系統(tǒng)的保護(hù)接地電阻不超過100 mΩ。重點(diǎn)檢查并記錄接地電阻值的子系統(tǒng)包含EEC（電子電氣機(jī)柜）、COS（二次水冷機(jī)柜）、GPA（梯度功率放大器機(jī)柜）、POW（電源分配機(jī)柜）、濾波板（Filter Plate）、磁體（Magnet）、病床（PAT）、HMIC（Health Management Information Consortium，混合集成電路）和控制臺(tái)主機(jī)（Host）。

最后，檢查系統(tǒng)緊急斷電開關(guān)（Emergency Power Off，EPO）功能是否正常。緊急斷電開關(guān)共計(jì)有兩個(gè)，分別在磁體間和操作間的墻壁上。在測試緊急斷電開關(guān)前，務(wù)必要確認(rèn)此開關(guān)不是緊急失超開關(guān)。

1.2 檢查失超管相關(guān)安全

首先，檢查失超管出口旁警示標(biāo)識(shí)是否粘貼完好。

其次，檢查失超管排氣口是否通暢。觀察管內(nèi)是否有異物，排氣口處有無遮擋，排氣口方向是否朝下，避免雨水流入失超管內(nèi)。

最后，檢查失超管排氣口處的防護(hù)網(wǎng)是否完好，避免飛禽進(jìn)入失超管內(nèi)。

1.3 檢查磁體相關(guān)安全

由于超導(dǎo)磁體涉及強(qiáng)磁場和超低溫，具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性。開展此項(xiàng)檢查前，需要通過上海聯(lián)影公司磁體安全培訓(xùn)及認(rèn)證后方可進(jìn)行。

首先，拆開磁體外殼，檢查失超閥、磁體服務(wù)塔臺(tái)、排氣系統(tǒng)是否存在結(jié)冰結(jié)霜。如果存在結(jié)冰結(jié)霜現(xiàn)象，則說明磁體有液氦泄漏的可能。

其次，使用無磁工具小心擰開失超管彎頭排水螺釘，檢查排水螺釘處是否有水。排水螺釘處有水，說明可能有冷凝水或雨水進(jìn)入失超管內(nèi)。如果磁體出現(xiàn)失超事故，失超管內(nèi)水會(huì)瞬間結(jié)冰并阻塞失超管，導(dǎo)致氦氣排泄不暢，可能引發(fā)嚴(yán)重醫(yī)療事故。

最后，使用氦氣撿漏儀檢查磁體排氣系統(tǒng)有無泄漏。

1.4 檢查梯度系統(tǒng)相關(guān)安全

磁共振設(shè)備掃描過程中一般會(huì)產(chǎn)生巨大的噪聲，梯度系統(tǒng)產(chǎn)生快速變化梯度磁場和主磁場相互作用產(chǎn)生振動(dòng)。長期的振動(dòng)可能導(dǎo)致部分螺絲松動(dòng)，存在一定的安全隱患。

首先，將磁共振設(shè)備關(guān)機(jī)并斷電30 min 以上，在設(shè)備間梯度功率放大器機(jī)柜內(nèi)查看6 個(gè)黃色高壓指示燈（HV1～HV6）是否已熄滅。高壓指示燈熄滅，則說明梯度系統(tǒng)已無殘留電。

其次，拆開磁體的外殼（后喇叭口），檢查梯度線纜與梯度線圈（Gradient Coil，GC）連接處，查看各節(jié)點(diǎn)處螺母的力矩標(biāo)記是否有錯(cuò)位的現(xiàn)象。如果標(biāo)記有錯(cuò)位，則說明固定螺絲已松動(dòng)，可按照力矩要求使用無磁力矩扳手進(jìn)行固定。

最后，使用記號(hào)筆再次標(biāo)記螺母位置。

1.5 檢查勻場條相關(guān)安全

超導(dǎo)磁體勻場技術(shù)通常采用有源勻場和無源勻場兩種，其中無源勻場是通過勻場條內(nèi)放置一定數(shù)量的鐵片來補(bǔ)償磁場的不均勻。

首先，將檢查床降至最低位，并將磁體的外殼（前喇叭口）拆開。

其次，檢查勻場條固定螺絲有無松動(dòng)，如果螺絲有松動(dòng)應(yīng)隨即用無磁扳手?jǐn)Q緊。需要注意的是，此項(xiàng)為帶場檢查，不可將固定螺絲拆下，否則鐵片有可能從勻場條內(nèi)飛濺、造成嚴(yán)重的事故。

最后，將磁體外殼復(fù)原。

1.6 檢查病床安全

首先，檢查病床急停開關(guān)功能是否正常。具體方法是按下病床急停開關(guān)，測試檢查床能否手動(dòng)拉出。

其次，檢查床外殼與磁體外殼之間的間隙是否在正常范圍內(nèi)（3～7 mm）。

最后，檢查病床水平和垂直升降有無噪聲。

1.7 檢查屏蔽門安全

首先，檢查屏蔽門簧片是否完整，如果有損壞或遺失，則聯(lián)系磁共振機(jī)房屏蔽建設(shè)單位完成后續(xù)修復(fù)。

其次，檢查門鎖開合功能是否正常、門把手是否牢固。

1.8 檢查警告標(biāo)識(shí)

磁共振設(shè)備安全是日常管理的重點(diǎn)工作，長期的使用可能存在部分警示標(biāo)貼丟失的問題。因此需要對以下部件警告標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢查，如受控進(jìn)入?yún)^(qū)警告標(biāo)識(shí)（屏蔽門上）、激光燈警示標(biāo)簽（前喇叭口）、病床防夾手標(biāo)簽（病床前端）、水膜有害物質(zhì)標(biāo)簽、PDU（Power Distribution Unit，高壓配電單元）標(biāo)簽、ERDU（Emergency Rump Down Unit，緊急失超標(biāo)簽）、失超警示標(biāo)簽（操作間、磁體間）和開關(guān)機(jī)流程說明牌（操作間墻面）等。

2 系統(tǒng)維護(hù)保養(yǎng)

2.1 檢查并記錄磁體狀態(tài)

首先，打開系統(tǒng)維護(hù)模式，進(jìn)入磁體狀態(tài)欄目。檢查并記錄磁體液氦百分比，建議液氦百分比大于70%。

其次，檢查并記錄磁體壓力值，正常壓力值范圍為（15.2±0.2）psi。

再次，檢查磁體冷屏的Link 和Bore 探測器溫度是否在正常范圍內(nèi)。其中，Link 探測器靠近冷頭，正常溫度低于70 K；Bore 探測器與冷頭較遠(yuǎn)，正常溫度應(yīng)低于80 K。

然后，檢查磁體壓力加熱器加熱功率，正常加熱功率小于800 mW。

最后，檢查ERDU 電池電壓值（正常情況下為24～28 V），電壓低于23.8 V 時(shí)系統(tǒng)將報(bào)警。

2.2 檢查并記錄氦氣壓縮機(jī)狀態(tài)

首先，記錄氦氣壓縮機(jī)運(yùn)行累計(jì)時(shí)間，確認(rèn)氦氣壓縮機(jī)內(nèi)吸附器累積使用不超過30 000 h。

其次，記錄氦氣壓縮機(jī)動(dòng)態(tài)壓力。其中，輸出壓力（Supply）和返回壓力（Return）的范圍為2.0～2.4 MPa、0.4～0.6 MPa。

最后，關(guān)閉壓縮機(jī)電源開關(guān)，記錄氦氣壓縮機(jī)靜態(tài)壓力（1.6～1.7 MPa）。如果檢測壓力值比正常值偏低，則需及時(shí)對氦氣壓縮機(jī)補(bǔ)充高純度氦氣（純度為99.999%），以發(fā)揮冷頭最大工作效率[3]。

2.3 檢查不間斷電源狀態(tài)

如果系統(tǒng)配置平臺(tái)化不間斷電源，對機(jī)柜內(nèi)電池進(jìn)行充放電操作。部分圖像重建計(jì)算機(jī)配置不間斷電源，需對電池進(jìn)行充放電操作。

如果配置系統(tǒng)供電的UPS（Uninterruptible Power Supply，不間斷電源）功能，在配電箱給磁共振系統(tǒng)斷電，檢查UPS 給系統(tǒng)供電達(dá)到10 min 以上。

2.4 檢查并記錄冷卻系統(tǒng)參數(shù)

首先，檢查水冷柜管路，確認(rèn)無漏水痕跡。

其次，清潔或更換初級(jí)水、次級(jí)水管路濾網(wǎng)。完成后對水冷系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)水和排氣操作，水冷系統(tǒng)運(yùn)行30 min 后水壓值均在正常范圍內(nèi)。記錄初級(jí)水、次級(jí)水溫度、壓力和水流量。

最后，檢查GPA（梯度功率放大器，64～71 L/min）、GC（氣相色譜，35～39 L/min）和RFPA（Radio Frequency Power Amplifi er，射頻功率放大器，35～45 L/min）的回水流量是否達(dá)到系統(tǒng)要求[4]。

2.5 檢查病床和磁體外殼

首先，檢查病床床板移動(dòng)是否平滑順暢、有無異響。病床不能被推動(dòng)，否則需要檢查病床底板的固定螺釘是否鎖緊。

其次，檢查病床上的線圈插座，查看插座翻蓋是否可輕便地打開、回位，插座翻蓋及插座接口處應(yīng)無殘留異物（如藥物、毛發(fā)等）。

最后，查看磁體外殼有無明顯縫隙，病床與磁體外殼間的間隙是否正常。

2.6 檢查射頻線圈

首先，檢查線圈（Plug）的針腳，如果有彎折或損壞應(yīng)返修或更換。

其次，檢查線圈外殼、線纜、插頭等處無裂痕、凹陷、凸起、斷開等異常，拿起線圈上下輕輕搖晃，確認(rèn)內(nèi)部無異響。

最后，清潔所有線圈表面的臟污，檢查各線圈部件運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

2.7 檢查人機(jī)交互控制部件

HMIC（Human Machine Interface Control，人機(jī)交互控制部件）是掃描輔助裝備，也是操作部件的控制中心。

首先，檢查生理信號(hào)門控模塊（VSM）功能是否正常，包含心電門控、呼吸信息和脈搏信號(hào)接收，主控臺(tái)顯示器上有監(jiān)測到的生理信號(hào)波形即可。

其次，檢查對講系統(tǒng)（INC）功能。關(guān)閉磁體間門，在操作間能否聽到掃描間內(nèi)的聲音（如冷頭工作的聲音），磁體間內(nèi)揚(yáng)聲器發(fā)聲是否正常，控制盒上的音樂播放功能、錄音功能是否正常，控制盒的通話功能是否正常。

然后，檢查激光定位燈指示是否準(zhǔn)確。擠壓病床上報(bào)警球，確認(rèn)控制盒發(fā)出報(bào)警聲。用力快速擠壓報(bào)警球（至少重復(fù)3 次），確認(rèn)報(bào)警球底部接頭不會(huì)脫落。

最后，檢查控制面板的各項(xiàng)功能是否正常，如送風(fēng)、孔徑燈光等系統(tǒng)是否正常。

2.8 系統(tǒng)清潔

首先，對操作間進(jìn)行清潔，主要清潔控制臺(tái)和主計(jì)算機(jī)前置濾網(wǎng)。若主機(jī)內(nèi)灰塵較多，需進(jìn)行清灰操作。

其次，對磁體間進(jìn)行清潔，清潔的部位有清潔磁體外殼、風(fēng)機(jī)過濾袋、病床床板滾輪導(dǎo)軌和系統(tǒng)附件（線圈綁帶、病床配件、體模等）。

最后，對設(shè)備間進(jìn)行清潔，清潔射頻譜儀濾網(wǎng)和設(shè)備間機(jī)柜。

3 系統(tǒng)質(zhì)量保障

3.1 系統(tǒng)質(zhì)量驗(yàn)證

確保系統(tǒng)正常和安全地運(yùn)行、保證圖像質(zhì)量是預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)重點(diǎn)內(nèi)容，可通過系統(tǒng)服務(wù)軟件中程序進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)證。具體操作路徑是，點(diǎn)擊系統(tǒng)右上角聯(lián)影圖標(biāo)，在下拉選項(xiàng)中選擇“Service”，輸入系統(tǒng)服務(wù)密碼后即可打開維護(hù)模式，點(diǎn)擊SQA（System Quality Assurance，系統(tǒng)質(zhì)量保證）程序即可開展系統(tǒng)質(zhì)量驗(yàn)證。程序運(yùn)行后，在控制臺(tái)計(jì)算機(jī)上會(huì)顯示測試方法，正確擺放水模并完成定位后，程序?qū)⒆詣?dòng)執(zhí)行。如果測試結(jié)果不達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，檢查相關(guān)部件的狀態(tài)，隨后運(yùn)行相應(yīng)調(diào)試程序進(jìn)行參數(shù)校準(zhǔn)。

3.2 線圈質(zhì)量驗(yàn)證

當(dāng)射頻線圈性能出現(xiàn)問題時(shí)，會(huì)導(dǎo)致SNR（Signal to Noise Ratio，圖像信噪比）下降，而低質(zhì)量的圖像容易導(dǎo)致醫(yī)師誤診。因此，需要定期開展線圈QA（Quality Assurance，質(zhì)量保證）測試。各醫(yī)院根據(jù)自身的實(shí)際需求會(huì)配置不同類別線圈，根據(jù)現(xiàn)場已有線圈運(yùn)行對應(yīng)QA 程序，按照系統(tǒng)提示的水模和線圈擺放要求即可。

3.3 系統(tǒng)軟件備份

定期對系統(tǒng)的配置信息及數(shù)據(jù)庫、掃描協(xié)議、授權(quán)文件等信息進(jìn)行備份是十分必要的。如果系統(tǒng)出現(xiàn)軟件故障，通過還原備份參數(shù)可以快速恢復(fù)設(shè)備的使用，通常備份周期為半年。系統(tǒng)備份操作步驟如下：①進(jìn)入系統(tǒng)服務(wù)模式，選擇“Tools&Utilities”-“Backup and Restore”，點(diǎn)擊Reboot；②主機(jī)重啟，隨后進(jìn)入Backup 界面；③將可移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備插入到主機(jī)；④選擇要備份的數(shù)據(jù)；⑤移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備作為目標(biāo)路徑；⑥點(diǎn)擊Backup，開始備份數(shù)據(jù)；⑦在完成備份后，點(diǎn)擊屏幕上右上角Reboot；⑧主機(jī)重啟，備份完成。

備份好的可移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備需要特別保管，以避免受到計(jì)算機(jī)病毒的影響。

3.4 系統(tǒng)穩(wěn)定性測試

通過系統(tǒng)穩(wěn)定性測試，用戶可以查看系統(tǒng)中心頻率、射頻發(fā)射、幾何準(zhǔn)確性、SNR 等關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)的變化趨勢。系統(tǒng)穩(wěn)定性測試需要使用D150 水模，具體操作步驟如下：

（1）將D150 水模置于檢查床上，使激光燈對準(zhǔn)水模墊的十字標(biāo)記。

（2）移動(dòng)檢查床，將水模送入磁體中心位置，啟動(dòng)預(yù)先設(shè)定好參數(shù)的GRE（Gradient Recalled Echo，梯度回波類序列）。例如，層厚：10 mm；TR：603 ms；TE：25 ms；FOV：400 mm；Flip Angle：30°；矩陣：256×256；平均次數(shù)：1。

（3）每次穩(wěn)定性試驗(yàn)完成之后，需要記錄并保存相應(yīng)的關(guān)鍵指標(biāo)測量結(jié)果。通過保存的測量結(jié)果可以看出系統(tǒng)狀態(tài)在一段時(shí)間內(nèi)的變化趨勢，如果變化趨勢超出設(shè)定的閥值系統(tǒng)將給出提示。

4 日常管理

不同于其他影像設(shè)備，磁共振涉及強(qiáng)磁場、超低溫，磁共振使用安全是日常管理中的重點(diǎn)。由于設(shè)備操作、管理人員不完全固定，因此需完善磁共振設(shè)備使用管理相關(guān)制度，明確患者、技師和設(shè)備管理人員的職責(zé)，確保磁共振設(shè)備使用安全無死角。

4.1 針對患者群體

首先，掃描前要仔細(xì)閱讀并簽署磁共振掃描須知，明確磁共振的禁忌事項(xiàng)，特別是心臟起搏器或動(dòng)脈瘤夾植入患者禁止掃描。

其次，進(jìn)入磁共振房間前需通過金屬探測器檢查，不可將硬幣、手機(jī)、鑰匙等金屬物品帶入掃描間。

最后，嚴(yán)防患者家屬在掃描結(jié)束后，私自推輪椅、攜帶背包進(jìn)入磁體間攙扶患者，造成人員受傷。

4.2 針對技師群體

首先，認(rèn)真核對患者檢查號(hào)、姓名、性別等信息，按照申請單上要求的方法及部位開展掃描。

其次，檢查掃描間和設(shè)備間溫度（22±2 ℃）和濕度（40%～70%）是否在合理范圍內(nèi)，記錄磁共振使用情況。如果掃描過程中出現(xiàn)故障信息，記錄故障時(shí)間點(diǎn)及故障代碼信息，以便維修人員查找故障原因。

最后，每天上班和下班時(shí)，要認(rèn)真記錄磁共振液氦百分比并簽字確認(rèn)，保持操作臺(tái)面整潔，清潔磁共振病床上的污漬。下班時(shí)要鎖好磁體間大門，避免閑雜人員誤入。

4.3 針對設(shè)備管理人員

首先，磁共振設(shè)備不必每日關(guān)機(jī)，但應(yīng)定時(shí)前往磁共振房間聽冷頭是否有響聲，尤其是節(jié)假日期間，需要安排專門人員定時(shí)來檢查。

其次，磁共振設(shè)備每周安排一次大關(guān)機(jī)（按照關(guān)機(jī)流程關(guān)閉設(shè)備后，等待至少20 min，再按照開機(jī)流程開機(jī)），如果日常掃描過程中遇機(jī)器死機(jī)、故障等情況，可進(jìn)行一次大關(guān)機(jī)操作。

最后，如果設(shè)備出現(xiàn)水冷散熱故障，應(yīng)及時(shí)切換到應(yīng)急模式，保障磁體制冷單元正常運(yùn)行，避免液氦大量消耗，給醫(yī)院造成經(jīng)濟(jì)損失。

5 結(jié)束語

磁共振成像系統(tǒng)是醫(yī)院高價(jià)值、高技術(shù)設(shè)備，也是臨床進(jìn)行活動(dòng)必不可少的常規(guī)設(shè)備。作為高端精密儀器，在運(yùn)行過程中其對電源、溫度、濕度和射頻屏蔽有較高的要求，預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)是及其重要[5]。一方面能夠保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，減少設(shè)備停機(jī)對醫(yī)療秩序的影響。另一方面，能夠及時(shí)化解設(shè)備故障，避免造成重大故障，有效降低設(shè)備維修費(fèi)用。同時(shí)，在日常使用過程中加強(qiáng)患者、技師和維修人員管理，明確各崗位職責(zé)，做到設(shè)備精細(xì)化管理，提高設(shè)備使用安全性，發(fā)揮設(shè)備最大的價(jià)值。