西門子Artis Zee floor數(shù)字減影血管造影設(shè)備性能分析及故障維修

欒振峰 劉 靜*

近年來，隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)設(shè)備的技術(shù)和性能不斷改進(jìn)，其功能也隨之增加，已成為臨床診斷和治療的重要影像設(shè)備[1]。山東大學(xué)齊魯醫(yī)院于2017年4月引進(jìn)Artis Zee floor型DSA設(shè)備(德國西門子公司)，通過分析該設(shè)備性能優(yōu)勢，針對日常治療中存在的維修、保養(yǎng)等問題進(jìn)行總結(jié)。

1 DSA設(shè)備性能優(yōu)勢分析

西門子Artis Zee floor型DSA設(shè)備主要由高壓系統(tǒng)、C型臂、床、影像系統(tǒng)構(gòu)成，具有數(shù)字視頻采集數(shù)字化系統(tǒng)等智能化透視圖像處理技術(shù)，圖像分辨率為1024×1024，采集速度為60幅/s，C型臂全角度自由旋轉(zhuǎn)可呈現(xiàn)心腦血管、主動脈、盆腔血管以及四肢血管等各部位細(xì)小病變血管成像[2]。該系統(tǒng)在導(dǎo)管室旋轉(zhuǎn)采集后重建跨界影像，使醫(yī)生獲得精準(zhǔn)的診斷信息。Syngo Neuro PBV IR功能可在大腦中使用彩色編碼顯示血液容量分布，Syngo Liver PBV IR功能使用彩色編碼顯示肝臟和全身血液量分布，還可完成肝癌血管栓塞術(shù)、肺癌灌注化療術(shù)、冠脈狹窄球囊擴(kuò)張和支架植入術(shù)等全身各部位病變的介入手術(shù)。Syngo Embolization Guidance功能可計(jì)劃和引導(dǎo)栓塞，該設(shè)備開機(jī)3 min即可實(shí)現(xiàn)圖像采集，同時將圖像采集和后處理工作分開，節(jié)約急診手術(shù)和突發(fā)事件治療時間，最大程度地保障患者的安全，具有較高的確診與治療價值[3-5]。

2 故障案例分析

2.1 故障案例一

(1)故障現(xiàn)象。DSA設(shè)備在使用過程中無報(bào)錯信息，設(shè)備無法移動。

(2)故障分析與處理。檢查C型臂在安全范圍內(nèi)，經(jīng)多次手動復(fù)位故障依舊。查看系統(tǒng)日志無故障提示，可排除移動限位或行程開關(guān)損壞，判斷設(shè)備移動中觸碰安全保護(hù)開關(guān)，在排查中發(fā)現(xiàn)C型臂外周保護(hù)膠條位置有偏差[6-8]。因C型臂在日常操作過程中頻繁旋轉(zhuǎn)，長期使用可造成膠條位置的移位，從而導(dǎo)致膠條受壓迫后觸發(fā)安全保護(hù)開關(guān)，將兩側(cè)膠條取出并糾正后，故障排除。

2.2 故障案例二

(1)故障現(xiàn)象。DSA設(shè)備在操作懸吊機(jī)架移動多次時出現(xiàn)無規(guī)律剎車。

(2)故障分析與處理。懸吊機(jī)架通過行程編碼器調(diào)控驅(qū)動馬達(dá)實(shí)現(xiàn)采樣值與運(yùn)行位置定位[9]。根據(jù)故障現(xiàn)象判斷，隨著設(shè)備使用時間的增長，其運(yùn)動間隙變大導(dǎo)致運(yùn)行阻力過大，同時編碼器偏差或損壞也可導(dǎo)致天軌平衡故障[10]。通過診斷程序發(fā)現(xiàn)掃描架縱向(gantry longitudinal)數(shù)值反復(fù)跳變時，懸吊架上M501后側(cè)的編碼器提示故障，其終點(diǎn)位置數(shù)值在正常誤差允許范圍內(nèi)，因Artis Zee floor型DSA設(shè)備老舊磨損，檢測數(shù)據(jù)偏差增大，編碼器不能自我修正，其采樣值與運(yùn)行位置定位偏差增大，導(dǎo)致編碼器損壞[11]。在更換損壞位置相關(guān)配件后懸吊機(jī)架移動正常，故障排除。

2.3 故障案例三

(1)故障現(xiàn)象。管球改變位置時平板探測器(flat panel detector，F(xiàn)D)跟蹤不到位而無法正常曝光。

(2)故障分析與處理。當(dāng)球管位置發(fā)生變化，設(shè)備根據(jù)行程編碼器調(diào)控驅(qū)動馬達(dá)實(shí)現(xiàn)FP位置自動調(diào)整[12]。FP位置超出了管球旋轉(zhuǎn)極限位置，運(yùn)行后無規(guī)律性，通過模擬故障，發(fā)現(xiàn)FD反應(yīng)器M101的旋轉(zhuǎn)單元驅(qū)動FD升降馬達(dá)+24 Vdc不穩(wěn)定導(dǎo)致FD位置波動，出現(xiàn)監(jiān)測結(jié)果不準(zhǔn)確[13-14]。此時控制系統(tǒng)會不斷修正FD而無法進(jìn)行跟蹤定位。在調(diào)試設(shè)備中發(fā)現(xiàn)反應(yīng)器解除模擬量(lift Analog，lift A)所對應(yīng)的馬達(dá)數(shù)值偏差較大，故認(rèn)為C型臂旋轉(zhuǎn)至某臨界位置時，線纜發(fā)生“軟斷”，需更換電纜或?qū)ふ覕帱c(diǎn)修復(fù)，由于線纜連接floor carriage M502單元內(nèi)Mother BD，考慮短時間內(nèi)排查難度較大，因此對照圖紙更換設(shè)備配帶備用線后，故障排除。

2.4 故障案例四

(1)故障現(xiàn)象。DSA設(shè)備反復(fù)出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象，重啟后工作正常。

(2)故障分析與處理。Artis Zee floor型DSA設(shè)備計(jì)算機(jī)自診斷程序提示系統(tǒng)有下述6種故障[15]：①電源、地線接線故障；②C型臂及床的故障；③高壓系統(tǒng)故障；④影像系統(tǒng)故障；⑤系統(tǒng)通訊故障；⑥數(shù)字視頻采集數(shù)字化故障。通過記錄顯示，設(shè)備有1次因系統(tǒng)光盤刻錄從影像處理柜至技師操作臺之間的通訊引起死機(jī)，錯誤代碼為B818，更換小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(small computer system interface，SCSI)總線延長板后，解決系統(tǒng)通訊故障，但死機(jī)故障依舊存在；分別重做16 Ω標(biāo)準(zhǔn)地線、更換高壓系統(tǒng)CPU板、視頻采集系統(tǒng)電源板D1板及D8板、通訊系統(tǒng)CPU板以及格式化重裝影像系統(tǒng)等，在排除硬件與軟件故障后，依舊死機(jī)[16-17]。咨詢廠商工程師，更換設(shè)備電源及電源感應(yīng)器(AC Line Sensor)，并將電源分配柜接線柱13和14上加裝2SSV/250 A穩(wěn)壓電源，此后未出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象，故障排除。

3 小結(jié)

西門子Artis Zee floor DSA作為大容量、高精度的先進(jìn)設(shè)備，使用過程中不可避免遇到故障，通過上述案例分析，要求工程師了解設(shè)備原理，熟練掌握設(shè)備操作技術(shù)，在日常檢測結(jié)束后積極查驗(yàn)設(shè)備安全裝置，根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行信息做好定期維護(hù)保養(yǎng)工作，降低故障率提高設(shè)備使用壽命。