Philips Brilliance 16 CT 偽影故障維修三例

仲建生，劉蕾，閆瑾，夏云成

1 如皋市人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)裝備科 （江蘇如皋 226500）；2 如皋博愛(ài)醫(yī)院 （江蘇如皋226599）

隨著科技水平不斷進(jìn)步，CT 技術(shù)也得到長(zhǎng)足發(fā)展。其中，螺旋CT 在臨床中應(yīng)用最為廣泛，其主要由掃描部分、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、圖像顯示和存儲(chǔ)系統(tǒng)3部分組成[1]。如皋市人民醫(yī)院安裝的Philips Brilliance 16 CT 具有圖像分辨率高、掃描速度快、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)配備了EBW 后處理工作站，可進(jìn)行多項(xiàng)后處理及三維重建工作；球管采用液態(tài)金屬軸承技術(shù)且熱容量標(biāo)配為8MHU，可有效延長(zhǎng)機(jī)器使用壽命[2]。但由于該機(jī)使用的時(shí)間較長(zhǎng)，隨著使用年限的增加其故障率逐步上升。本文主要針對(duì)Philips Brilliance 16 CT 部分偽影故障進(jìn)行分析，詳細(xì)介紹了維修思路及解決過(guò)程，為同行提供參考，報(bào)道如下。

1 CT 成像原理

CT 成像原理為利用X 線束對(duì)人體一定厚度的層面進(jìn)行掃描，并由探測(cè)器接收透過(guò)該層面的X 線，將其轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光并將光電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器（A/D）轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)并輸入計(jì)算機(jī)，掃描所得信息經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后而獲得每個(gè)體素的X 線吸收系數(shù)并排列成數(shù)字矩陣，再經(jīng)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器（D/A）將數(shù)字矩陣中的每個(gè)數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化由黑到白不等灰度的小方塊，并按矩陣排列，即構(gòu)成CT 圖像[3-4]。所以CT 圖像為重建圖像[5]。

Philips Brilliance 系列CT 主要由高壓?jiǎn)卧?shù)據(jù)采集與傳輸、圖像重建與處理、檢查床等部件構(gòu)成[6]，見(jiàn)圖1。

圖1 Philips Brilliance CT 結(jié)構(gòu)框圖

2 偽影故障案例

2.1 故障一

2.1.1 故障現(xiàn)象

掃描頭顱時(shí)，圖像周圍出現(xiàn)弧形低密度偽影如圖2所示。

圖2 故障一偽影圖

2.1.2 故障分析及處理

經(jīng)詢問(wèn)操作技師得知該偽影出現(xiàn)較頻繁，非偶發(fā)，故排除患者原因。檢查機(jī)架掃描孔內(nèi)無(wú)異物，查看掃描間空調(diào)運(yùn)行狀況良好，空氣溫、濕度均在正常范圍內(nèi)，做空氣校正后無(wú)改善，排除環(huán)境因素，故判斷為機(jī)器原因?qū)е聜斡啊Ｊ紫葯z查機(jī)器本身，按照由易到難原則，先對(duì)補(bǔ)償器進(jìn)行檢查：選擇頭顱掃描協(xié)議，待初始化完成后不出射線，進(jìn)入掃描間通過(guò)掃描孔觀察準(zhǔn)直器開(kāi)口處，發(fā)現(xiàn)補(bǔ)償器中間開(kāi)裂（圖3）；更換補(bǔ)償器并做A-Plan 機(jī)械位置校準(zhǔn)后掃描水模正常，偽影消失。因補(bǔ)償器長(zhǎng)期暴露于X 線照射下且中間部分較薄，所以故障率較高，需間隔2～3年安排更換[7]。補(bǔ)償器開(kāi)裂后的成像圖像會(huì)出現(xiàn)圓形淡褐色低密度偽影[8]，中間有裂縫則頭顱掃描協(xié)議產(chǎn)生偽影較明顯，兩邊固定孔處開(kāi)裂則會(huì)導(dǎo)致胸腹部圖像有偽影。

圖3 Philips Brilliance 16 CT 補(bǔ)償器開(kāi)裂實(shí)物圖

2.2 故障二

2.2.1 故障現(xiàn)象

掃描時(shí)圖像最外側(cè)有圓形偽影，胸、腹部圖像較為明顯（圖4）。

圖4 故障二偽影圖

2.2.2 故障分析及處理

根據(jù)上述偽影現(xiàn)象，首先檢查掃描孔、掃描床板，未發(fā)現(xiàn)明顯異常，做空氣校正后未改善，故將維修思路轉(zhuǎn)向機(jī)器本身。根據(jù)既往經(jīng)驗(yàn)判斷該偽影可能與探測(cè)器模塊故障有關(guān)[9]，于是，注銷當(dāng)前用戶并登錄service 模式，打開(kāi)掃描軟件，將患者列表顯示框中Local 改為IRS，找到有偽影的原始數(shù)據(jù)并打開(kāi)軸掃（AXIAL）圖像，點(diǎn)擊患者列表左側(cè)application—service applications—Physics analysis，在出現(xiàn)的對(duì)話框中選擇Archive—RawBias—Select，再次出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，選擇PLOT，等待系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)后點(diǎn)擊右下角All 選項(xiàng)，會(huì)出現(xiàn)16 層（Slice）探測(cè)器接收數(shù)據(jù)的分析圖，可見(jiàn)圖中有一Slice 數(shù)據(jù)中出現(xiàn)一向下尖脈沖（圖5），選擇圖表右側(cè)與該尖脈沖相同顏色掃描Slice 的序號(hào)（一共4 種顏色，每種顏色對(duì)應(yīng)4 層），然后再依次去掉每個(gè)Slice，最后找到無(wú)信號(hào)輸出（即故障）的Slice，用鼠標(biāo)左鍵在尖脈沖底部單擊旁邊會(huì)顯示該Detector 序號(hào)（13#Slice，653#detector），記錄后退出該程序；返回患者列表并切換至Local，打開(kāi)菜單diagnostic—Bad Detector—Manual，出現(xiàn)對(duì)話框，點(diǎn)擊Add，出現(xiàn)3 個(gè)Collimation 參數(shù)：（16*0.75，16*1.5，8*3），在16*0.75 中輸入Slice：13，Detector：653；在16*1.5 中也輸入Slice：13，Detector：653；8*3 因?yàn)槭敲? 個(gè)Detector 合并成一個(gè)Detector 輸出，所以不需屏蔽，點(diǎn)擊Save 后退出，并做空氣校正；如找不到包含偽影的原始圖像數(shù)據(jù)可以掃描空氣，以HEAD STD-QA 協(xié)議（軸掃AXIAL）掃描，在打開(kāi)的對(duì)話框中Collimation（準(zhǔn)直）中分別選擇16*0.75、16*1.5，F(xiàn)OV（視野）選擇500，掃描后分析該原始數(shù)據(jù)，找到對(duì)應(yīng)的Detector 號(hào)并屏蔽后再掃描患者，偽影消失，機(jī)器恢復(fù)正常。

圖5 探測(cè)器模塊接受的數(shù)據(jù)分析圖

2.3 故障三

2.3.1 故障現(xiàn)象

掃描時(shí)，圖像左側(cè)有圓形偽影，上腹部圖像較為明顯（圖6）。

圖6 故障三偽影圖

2.3.2 故障分析及處理

根據(jù)上述偽影現(xiàn)象并結(jié)合故障一、二的處理過(guò)程，判斷探測(cè)器模塊或者補(bǔ)償器故障的可能性較大；拆開(kāi)機(jī)架前殼檢查補(bǔ)償器，發(fā)現(xiàn)無(wú)異常；使用故障二中的步驟分析有偽影圖像的原始數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)11#模塊（確認(rèn)方法為用167.929÷16取整數(shù)再加1）接收的數(shù)據(jù)在16個(gè)Slice 上均偏高（圖7a）；將11#探測(cè)器模塊與42#模塊互換后再掃描并分析原始數(shù)據(jù)，無(wú)異常數(shù)據(jù)出現(xiàn)（圖7b），機(jī)器可正常使用；經(jīng)查閱維修記錄發(fā)現(xiàn)11#模塊最近被更換過(guò)，因該模塊較新與其他模塊響應(yīng)曲線不協(xié)調(diào)，將其與42#模塊互換并做空氣校正，試掃水模及空氣圖像均正常，至此機(jī)器修復(fù)。

圖7 故障三探測(cè)器模塊數(shù)據(jù)分析圖

3 總結(jié)

偽影故障在CT 日常使用中發(fā)生頻率較高[10]。導(dǎo)致CT 掃描時(shí)產(chǎn)生偽影的原因較多，其中機(jī)器的原因[11-12]主要包括：（1）長(zhǎng)時(shí)間未做空氣校正且CT機(jī)房?jī)?nèi)溫、濕度變化較大[13]；（2）掃描孔內(nèi)有異物（如造影劑）；（3）準(zhǔn)直器內(nèi)補(bǔ)償器開(kāi)裂；（4）碳刷與滑環(huán)接觸不好、打火；（5）探測(cè)器內(nèi)模塊或背板故障；（6）參考探測(cè)器故障；（7）重建計(jì)算機(jī)內(nèi)圖像重建板卡故障；（8）機(jī)器接地不良等。患者原因也會(huì)導(dǎo)致掃描圖像出現(xiàn)偽影，如運(yùn)動(dòng)偽影、首飾導(dǎo)致的金屬偽影等，但這種偽影具有一過(guò)性，不會(huì)重復(fù)出現(xiàn)[14]。因此，工作人員在日常工作中需要針對(duì)以上因素采取相關(guān)措施： （1）每周定期進(jìn)行空氣校正，溫、濕度變化較大應(yīng)及時(shí)進(jìn)行； （2）每天工作結(jié)束后及時(shí)清潔檢查床及掃描孔內(nèi)各種異物；（3）定期打開(kāi)機(jī)架清潔濾網(wǎng)，保證DMS 系統(tǒng)恒溫；（4）定期清潔滑環(huán)、碳刷以減少機(jī)器打火風(fēng)險(xiǎn)，從而降低偽影出現(xiàn)概率，有效地保證圖像質(zhì)量[15-16]。醫(yī)學(xué)工程人員不僅要注重機(jī)器發(fā)生故障后的及時(shí)維修，平時(shí)更要注重按計(jì)劃對(duì)設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)工作，只有定期進(jìn)行保養(yǎng)才能保證設(shè)備的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，降低故障率。