孟炯,齊云秋,王斐斐
鄭州大學第一附屬醫院 磁共振科,河南 鄭州 450052
高場磁共振成像儀安裝的經驗與教訓
孟炯,齊云秋,王斐斐
鄭州大學第一附屬醫院 磁共振科,河南 鄭州 450052
本文介紹我院在安裝多臺磁共振成像儀的過程中所出現的問題,以及所得的經驗與教訓,對提高預安裝的工作質量有一定的幫助。
高場磁共振成像儀;預安裝;機房選址
磁共振成像儀利用人體氫原子的核磁共振現象,即吸收特定頻率電磁波的輻射后又釋放出電磁波,MR將線圈所感應的模擬信號處理后進行圖像重建從而實現MR成像。MR設備主要由磁體系統、射頻系統、梯度系統和計算機四大系統組成[1,3],由于MR在神經系統、軟組織和關節等疾病的影像診斷方面具有獨特的優勢,目前是大型醫院必備的檢查設備。我院迄今已完成安裝4臺超導磁共振成像儀,雖然場強、外型不同,但MR的基本原理相同,因而MR安裝大同小異,具有共性。我院目前配備有3臺超導磁共振成像儀,MR的安裝分預安裝與正式安裝兩個階段,各個階段側重點不同,先將其中的經驗總結如下。
預安裝階段主要是為MR主機安裝準備條件。首先是機房的選址、設計和建設,安裝磁屏蔽與射頻屏蔽,附屬設備如空調,冷水機,穩壓柜,UPS等的選型及安裝。預安裝順利完成就保證了MR安裝的正常進行,否則會帶來不必要的麻煩。
機房的選址十分重要,既要防止外界干擾對MR檢查的影響,又要遠離電視發射塔,鋼結構建筑物,與車流量較大的公路保持一定的距離等,也要不影響周圍環境的工作(如附近其他設備的正常運行),同時還要為正式安裝留有進出車輛的通道,因為機柜,磁體就位,需要卡車,吊車,叉車等大型車輛的進出。機房的設計要根據所購MR的具體機型和臨床實際的需要,嚴格按照一定的質量標準執行,如房間施工質量,尺寸是否符合要求,磁屏蔽與射頻屏蔽是否合格,附屬設備的各項指標是否能夠滿足MR運轉的需要等,因為這些因素直接影響到MR的圖像質量和其使用壽命[2]。
我院在安裝Siemens 3T Trio時,由于計算失誤,在安裝階段,布線時發現主機柜所在設備間與磁體間(中間隔操作間)之間的距離超出最大距離(16m)0.5m,這樣盡管為主機所配的射頻信號線最長(16m),也無法安上。院方與廠家談判數天,最后的結果是降低操作間的吊頂,在設備間與操作間的墻上打孔,電纜直穿過去,才勉強接上線。由于操作間吊頂下降25cm,房間高度不夠,既不美觀也不舒適,因此不可輕視機房的設計,要根據所選購機型,準確計算,否則會引起安裝困難和不必要的糾紛,耽誤工期。
附屬設備的選型和安裝也很重要,一定要滿足實際的需要,如冷水機的制冷能力。MR工作時,其射頻單元和梯度單元對應的電路元器件會發熱,產生大量熱量,冷水機不僅給冷頭,也給射頻線圈與梯度及線圈提供冷卻水,其性能好壞直接影響射頻與梯度正常工作和冷頭壽命;空調的制冷量不夠會導致MR無法開機;UPS功率不夠則達不到斷電時對主機的緩沖保護作用。
我院的空調制冷量足夠使用,不過風量分配不合理,這與風道的設計不當有關 ,由于現在的MR主機柜所在的設備間與磁體間相互獨立,所需制冷量不同,設備間由于有射頻與梯度單元,散熱多需要制冷量量大,而磁體間只需給射頻與梯度線圈降溫,相對需要的制冷量少,因此空調的風道設計要考慮到這個因素。我院3T的風道設計就忽視這一點,風道設計不合理,一方面磁體間風量過大,導致檢查室關門困難,患者抱怨太冷;一方面設備間溫度過高(超過28°C),射頻單元出于自我保護自動關閉,導致MR無法掃描,后來只好在空調的送風口添加了一個風道,直通射頻單元的上方,當環境溫度低于25°C后,射頻單元能夠啟動,MR掃描不再中斷。而磁體間,即病人做檢查的房間,風道不能更改,風量過大,只能以給病人蓋被子的方法予以解決。秋冬季北方干燥,機器散熱多又加劇了水分的蒸發,我院的兩臺磁共振成像儀(Avanto與Trio)的主機與其UPS,穩壓柜和冷水機在同一個設備間,共用一臺空調??照{的加濕嚴重不足,相對濕度經常低于50%,由于種種原因不能更換加濕罐,為維持工作只好用濕拖把拖地面人工加濕,不得已再購買加濕器予以解決。因此選購附屬設備時應該多加考慮,否則安裝后遺留問題就很難解決。
一般情況下預安裝完成后才開始正式安裝,如果條件不具備最好不要倉促開始安裝,更不要使用機器掃描病人,否則會出現無法預計的麻煩。我院安裝Trio時,時值4月中旬,氣溫低,在UPS與空調遲遲未到貨情況下MR安裝完畢;5月初交付使用,便開始臨床應用培訓,培訓期間氣溫快速上升,設備間溫度超過30°C,磁體洞溫度達到28°C,掃描器頻頻報警導致檢查中斷頻繁,無法繼續培訓??照{到貨后匆忙連夜安裝,由于對設備間散熱量估計不足,風道設計不合理,空調安裝后MR掃描仍然經常中斷。雖然后來改造了風道,在設備間多加一個風道,解決了這個問題,但一個月內又有新問題出現,Trio的圖像偽影嚴重,信噪比差,圖像質量欠佳。經檢查,發現系統Spike測試不通過,說明附近有干擾。在檢查磁體洞時,發現磁體洞內外壁靠風道一側,有不少黑色灰塵附著物,仔細查看,是鐵磁性材料碎屑,緊緊吸附在磁體洞的內外壁上,用布將這些“灰塵”清除后,Spike測試通過,圖像質量有所提高。后來經過觀察和分析,我院在安裝臨時風道時,由于加裝一條風道,需要重新加工風道結合部(鐵皮材料),即用鋸子鋸開一個口再接一個風道,估計當時未清理干凈鐵皮碎屑,空調送風時將鐵屑吹到檢查室,被磁體牢牢吸附,造成圖像的偽影源。我院是在安裝完畢MR投入使用后才進行UPS的安裝,由于忽略了電源輸入與輸出的匹配問題,UPS輸出設定為380V,而MR輸入設定為400V,這樣電源欠壓過流導致后來射頻單元的電線起火,燒壞射頻的電源柜。因此不可小看附屬設備的安裝,要從全局出發,統籌兼備,否則欲速不達。
安裝過程需要醫院工作人員配合MR安裝工程師的工作,不僅監督其工作質量,并且與之要建立良好的合作關系,順利完成安裝工作。MR的安裝從布線與各個單元的物理連接到勵磁、勻場與系統調試完畢,是一項系統工程。安裝的過程可以使工作人員了解MR系統的組成與原理,在調試過程也可以了解MR的維護軟件,這些必將為以后的機器維護與管理打下良好的基礎。
[1]徐躍,梁碧玲.醫學影像設備學[M].北京:人民衛生出版社,2005,166-167.
[2]廖孟楊.核磁共振成像技術[M].武漢:武漢大學出版社,1994,200-264.
[3]張里仁.醫學影像設備學[M].北京:人民衛生出版社,2000,140.
[4]徐昌璞,陳學強,徐昌菊.高場強磁共振成像儀設備的安全管理[J].中國醫院,2010,14(11):68-69.
[5]倪萍,魏丹云.淺談磁共振設備不容忽視的安全問題[J].醫療裝備,2002,15(4):20-21.
[6]劉越澤,盧祖洵,郭君偉,等.磁共振成像安全性和有效性評價[J].中華醫院管理雜志,2004,20(10):37-41.
Experience and Lessons of the Installation of High-field Magnetic Resonance Imaging
MENG Jiong, QI Yun-qiu,WANG Fei-fei
MR Department,The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University Zhengzhou Henan 450052, China
R197.3;TH834
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2011.04.020
1674-1633(2011)04-0060-02
2010-10-28
作者郵箱:mengjiong0609@163.com
Abstract:Summarizes the work experience and problems in MR installation,and provides the points on the improvement of work quality.
Key words:high-field magnetic resonance imaging system; pre-installed; engine room location