數字乳腺機的故障維修案例分析

王力偉 張 超

女性所得惡性腫瘤中乳腺癌患病率較高，其早期的診斷與治療是降低乳腺癌病死率的關鍵所在[1]。隨著醫療科技水平發展，對乳腺的檢查技術呈現多樣化趨勢，其中X射線乳腺數字化攝影(乳腺DR)是重要的檢查手段之一。乳腺DR是全數字化攝影設備圖像可在高精密儀器醫用5 M乳腺專用豎屏上顯示細微病變，具有高效率、直接清晰成像、極高影像對比度、豐富后處理技術以及吸收劑量較低等特點，可發現不足1 mm的惡性鈣化灶，使得臨床能夠早期切除病灶[2-3]。秦皇島市第一醫院使用的Senographe DS數字乳腺機(美國GE公司)是集三種自動曝光模式和一種手動模式于一體的數字化乳腺攝影機，針對日常使用時遇到的特殊故障，進行總結并提出解決方法，供同行參考。

1 穿刺時機架旋轉故障

(1)故障現象。醫生為患者進行穿刺檢查時，球管臂旋轉15 °后無法轉回零位。

(2)故障分析與處理。拆開球館外殼檢查，無法旋轉回零位的原因為離合器(clutch)銷子始終抵在探測器(detector)上，導致clutch無法解鎖(如圖1所示)。松開固定箭頭所指的clutch固件，將clutch位置向遠離detector方向移開相應距離，即可增大間距，增大間距即減小clutch銷子與detector之間的咬合力，使clutch能夠正常工作(如圖2所示)。

圖1 離合器機械外觀示圖

圖2 探測器與球館臂示圖

當機器管臂未插入穿刺架時clutch不會加電，在其內部彈簧作用下，clutch上的銷子插入detector后部鎖空中，因此球管與detector聯動。只有管臂零位時有鎖孔，檢查時插入穿刺架，激活穿刺功能，此時clutch功能變為一個剎車(brake)。管臂旋轉時，clutch加電解鎖銷子回撤使球管旋轉，而detector不聯動。停止旋轉時clutch不加電，銷子在彈簧作用下彈出并抵在detector后部，實現剎車功能。如圖2所示其間距越小時，彈簧彈力越大，其與detector咬合力越大，實現加電解鎖要求的回撤力就越大。查找維修手冊得知clutch和detector間距約在2～2.3 mm之間，實際二者間距不足以使clutch解鎖，只能在保證clutch鎖定功能正常前提下增大間距來解決。然而，此故障在使用中不常見，出現故障時工程師多認為是clutch鎖定故障，但是不要盲目更換clutch，否則極易造成球館臂不能旋轉或旋轉后無法鎖定設定角度，給患者檢查帶來危險和不便。

2 曝光顯示I32 AOP錯誤故障

(1)故障現象。進行檢查曝光時系統顯示I32 AOP報錯，自動曝光模式下無法曝光，只能手動曝光(如圖3所示)。

圖3 I32 AOP報錯界面圖

(2)故障分析與處理。出現此故障前可進行乳腺系統AOP校準，以消除軟件故障，校準分兩步進行。①關閉患者檢查窗口(Exams)并插入濾線柵，在平板探測器上面放置平面模體(plat)并按下壓迫器壓住plat，壓力使用約4 daN。在乳腺機器X-ray操縱臺(Console)上選擇大焦點，再依次選擇SETUP/GENE/INSTAL/GENE/AOP/APOLLO/CALIB/GRIDLF，選擇CALIB按下曝光手閘進行曝光，連續曝光3次約需20 s，直到X-ray操縱臺顯示校準結束(CALIBRATION END)。依次選擇SETUP/SETUP/SETUP/SETUP/SETUP/SETUP/CKSUM/CKSUM離開Calibration界面SETUP/SETUP/SETUP//SETUP/SETUP；②進入Service→Calibration→Detector Calibration(平板探測器校準)，在Detector Calibration中，分為壞點(Bad pixel)、增益(Gain)、焦點校準(CF measure)和精確校準(Clear calibration)，完成校準后用2 cm、3 cm和6 cm三角形模體分別進行曝光測試，圖像均正常，小焦點和立體校準依上述步驟依次進行。

3 圖像檢測控制器和系統工作站無法啟動故障

(1)故障現象。圖像檢測控制器(image detection controller，IDC)和系統工作站(acquisition workstation，AWS)無法啟動，經檢查機器配置不間斷電源(uninterruptible power system，UPS)無法正常工作，檢查UPS狀態燈為無輸入(如圖4所示)。

圖4 UPS顯示無輸入示圖

(2)故障分析與處理。檢查UPS，測量輸入電壓為239 V正常值。電源線接入醫院插座的市電對UPS進行旁路分析(bypass)，IDC和AWS正常啟動，機器啟動正常，以此判斷為UPS故障。更換UPS后啟動正常，但次日出現相同故障，測量輸入電壓仍為239 V正常值。查找電路圖檢查UPS供電線路Main hospital AC supply(醫院交流電源)→transformer(變壓器)→mains distribution assembly(電源分配器)→UPS。懷疑為電源分配器給UPS供電不穩定，故對電源分配器電路板進行更換，更換后故障依舊。同時測量醫院專用設備供電線路和變壓器電壓均為239 V正常值，所以嘗試對UPS輸入進行交流頻率測量，發現UPS輸入頻率波動幅度較大，范圍在60～100 Hz，其狀態波動快不穩定，測量醫院墻上插座市電頻率為49.9 Hz，狀態穩定。由此逐一向上級對交流電頻率進行測量，發現變壓器輸入輸出交流電頻率均在大幅度快速波動，且波動最小頻率均＞60 Hz。

對醫院設備供電專用線路進行交流頻率測量，結果同樣大幅度快速波動，檢查UPS銘牌標稱工作頻率范圍為50～60 Hz，因此判斷為醫院專用供電線路交流頻率不穩，且超出UPS工作范圍，導致UPS無法正常充電工作。故該設備供電變壓器的濾波器壞掉導致輸出頻率異常波動，更換濾波器后線路交流頻率為49.9 Hz，設備開機恢復正常。

4 小結

隨著醫學科技發展，女性的自我保健意識逐漸提高，乳腺癌的大規模普查，成為女性保健的重要內容，為此乳腺機的使用率越來越高，故障發生率也越來越高。乳腺DR更是全數字化攝影設備的高端代表產品，機器圖像可顯示細微病變，能發現不足1 mm大小的惡性鈣化灶，使得臨床能夠早期切除病灶[4]。而乳腺厚度是造成X射線衰減的重要因素之一，乳腺厚度越大，則X射線衰減越嚴重，為獲得相同攝影效果，需要增加輻射劑量加以補償[5]。建議在使用乳腺DR前應做好各個曝光模式質量控制檢測和評價，選擇最佳曝光組合模式，對患者的輻射劑量實施有效的控制，可在保證影像質量的前提下最大限度地減少患者輻射劑量，同時也可以避免故障的發生。