單光子發(fā)射計算機(jī)體層攝影設(shè)備的工作原理及常見故障的緊急維修技術(shù)

張瑞友 烏蘭察布市中心醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科 （內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000）

內(nèi)容提要： 單光子發(fā)射計算機(jī)體層攝影（SPECT）作為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)重要疾病診療設(shè)備，具有成像清晰、定位準(zhǔn)確、操作便捷等優(yōu)勢，在骨骼檢查、心臟檢查、甲狀腺檢查等領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。醫(yī)護(hù)人員借助SPECT設(shè)備能夠快速獲取患者病灶信息，掌握病程數(shù)據(jù)，為后續(xù)臨床治療方案的制定提供數(shù)據(jù)支撐，保證治療活動的有效性和合理性。SPECT設(shè)備結(jié)構(gòu)精密，受到溫度、濕度等環(huán)境因素影響較大，加之操作不當(dāng)?shù)热藶橐蛩氐寞B加，使得發(fā)生設(shè)備故障概率較高。著眼SPECT設(shè)備的醫(yī)學(xué)價值，后勤團(tuán)隊組織開展常規(guī)性的設(shè)備管理、維修，旨在提升設(shè)備運行效能，延長使用壽命，保障檢測精度。文章從多維角度出發(fā)，運用文獻(xiàn)資料研究法等，在科學(xué)分析SPECT設(shè)備工作原理的基礎(chǔ)上，總結(jié)設(shè)備常見故障類型與誘發(fā)原因，掌握準(zhǔn)直器識別錯誤等故障實際表現(xiàn)，整合現(xiàn)有技術(shù)資源，歸納故障處理經(jīng)驗，制定SPECT設(shè)備故障緊急維修方案，以實現(xiàn)SPECT設(shè)備常見故障的科學(xué)診斷和高效排除，增強(qiáng)設(shè)備管理的精細(xì)化水平。

根據(jù)國家衛(wèi)健委公布的數(shù)據(jù)，2022年全國醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)就診達(dá)量到84.2億人次。為提升醫(yī)療機(jī)構(gòu)服務(wù)質(zhì)量，壓縮診斷時間周期，各醫(yī)療機(jī)構(gòu)整合大量資源開展單光子發(fā)射計算機(jī)體層攝影（Singlephoton Emission Computed Tomography，SPECT）設(shè)備引進(jìn)、維修、使用，注重通過數(shù)字化診療設(shè)備的介入，實現(xiàn)病因、病情等基礎(chǔ)情況的準(zhǔn)確掌握[1]。結(jié)合SPECT設(shè)備構(gòu)造精密性強(qiáng)，故障率高的實際情況，醫(yī)療機(jī)構(gòu)需要組織專業(yè)團(tuán)隊，開展常規(guī)化的SPECT維護(hù)，建立緊急維修技術(shù)機(jī)制，實現(xiàn)對設(shè)備常見故障的快速處置，減少故障等待期，提升SPECT運行的連續(xù)性和穩(wěn)定性，更好地服務(wù)于骨骼、心臟、甲狀腺等疾病診療工作。文章從多維角度出發(fā)，運用文獻(xiàn)資料研究法等，在科學(xué)分析SPECT設(shè)備工作原理的基礎(chǔ)上，總結(jié)設(shè)備常見故障類型與誘發(fā)原因，歸納故障處理經(jīng)驗，制定SPECT設(shè)備故障緊急維修方案，以實現(xiàn)SPECT設(shè)備常見故障的科學(xué)診斷和高效排除，增強(qiáng)設(shè)備管理的精細(xì)化水平。

1.SPECT設(shè)備工作原理分析

系統(tǒng)性分析SPECT設(shè)備工作原理，了解技術(shù)組成和應(yīng)用場景，確保技術(shù)人員全方位掌握SPECT設(shè)備運行特點、基礎(chǔ)參數(shù)，逐步消除錯誤認(rèn)知，增強(qiáng)常見故障緊急處置能力。

1.1 SPECT設(shè)備原理

SPECT是一種單光子發(fā)射計算機(jī)斷層成像技術(shù)，以γ照相機(jī)為基礎(chǔ)，通過技術(shù)創(chuàng)新，形成的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備，借助探頭、旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架、計算機(jī)以及輔助設(shè)施相互配合，獲取目標(biāo)區(qū)域的影像資料。探頭作為SPECT設(shè)備的關(guān)鍵模塊，主要由準(zhǔn)直器、晶體、光導(dǎo)、光電倍增管組成，在準(zhǔn)直器的作用下，SPECT能夠向任意方向發(fā)射γ射線，實現(xiàn)射線發(fā)射靈敏度和分辨率的有效控制，γ射線在經(jīng)過準(zhǔn)直器調(diào)控后，進(jìn)入晶體，在晶體內(nèi)轉(zhuǎn)化為熒光光子，利用光導(dǎo)、光反射物質(zhì)將熒光光子進(jìn)行收集，利用模擬定位計算電路器獲取光子數(shù)據(jù)[2]。為保證SPECT的實用性，滿足不同患者的診療要求，對設(shè)備機(jī)架部分的機(jī)構(gòu)組成也作出相應(yīng)設(shè)計，強(qiáng)調(diào)機(jī)械運動組件、機(jī)架運動控制電路、電源保護(hù)系統(tǒng)、機(jī)架操控器以及運動狀態(tài)顯示器相互配合，使得可以完成全身直線掃描、預(yù)置定位掃描等各類動作，提升影像獲取能力。計算機(jī)以及輔助設(shè)施作為SPECT設(shè)備的核心構(gòu)件，在各類軟件輔助下，對獲取到各類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行篩選、分析、處理以及表達(dá)，形成相關(guān)影像資料。

1.2 SPECT設(shè)備優(yōu)勢

SPECT設(shè)備功能體系比較完善，在對患者不產(chǎn)生創(chuàng)傷的前提下，利用γ射線成像原理，快速準(zhǔn)確地獲取患者內(nèi)部器官、組織有關(guān)信息，對患者危害性較小。通過探頭、旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架、計算機(jī)以及輔助設(shè)施有效配合，實現(xiàn)平面顯現(xiàn)、全身掃描、斷層采集等醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)獲取任務(wù)，較大提升影像數(shù)據(jù)獲取的靈活性[3]。例如，在計算機(jī)控制下，探頭和機(jī)架的移動角度、移動距離以及識別位置得到精準(zhǔn)控制，機(jī)動、靈活地獲取器官、組織的數(shù)據(jù)信息，減少信息盲點，排除誤差干擾。計算機(jī)及其輔助設(shè)備的使用，有效改進(jìn)了影像質(zhì)量，實現(xiàn)圖像對比度、定閾值的科學(xué)調(diào)整，保證了醫(yī)學(xué)影像視覺觀感，不斷提升醫(yī)學(xué)影像的分辨率。

2.SPECT設(shè)備常見故障的主要類型

全方位總結(jié)SPECT設(shè)備常見故障類型以及誘發(fā)原因，實現(xiàn)設(shè)備故障診斷、排除經(jīng)驗的全方位總結(jié)，以此為契機(jī)，增強(qiáng)SPECT設(shè)備故障緊急維修方案的針對性，確保SPECT設(shè)備運行的穩(wěn)定性。

2.1 準(zhǔn)直器常見故障分析

SPECT設(shè)備準(zhǔn)直器在使用過程中，出現(xiàn)識別錯誤、安全接觸裝置故障的概率較高，技術(shù)團(tuán)隊在常見故障檢修時，應(yīng)當(dāng)梳理準(zhǔn)直器故障類型、誘發(fā)原因以及故障表現(xiàn)，形成規(guī)律性認(rèn)知。具體來看，為保證SPECT設(shè)備正常運行，探頭內(nèi)置的感應(yīng)模組，需要根據(jù)接收到的指令，識別準(zhǔn)直器檔塊位置，判定準(zhǔn)直器類型，并將所需要的準(zhǔn)直器調(diào)整到相關(guān)位置。部分準(zhǔn)直器在灰塵等因素影響，感應(yīng)模組發(fā)生故障，無法獲取、識別擋塊位置，出現(xiàn)準(zhǔn)直器空間位置誤判，準(zhǔn)直器識別錯誤出現(xiàn)后，無法準(zhǔn)確調(diào)動準(zhǔn)直器參與工作，出現(xiàn)低能高分辨率準(zhǔn)直器與中能高分辨準(zhǔn)直器混淆的情況，難以根據(jù)醫(yī)學(xué)圖像獲取要求，進(jìn)完準(zhǔn)直器的精準(zhǔn)調(diào)用[4,5]。為保證SPECT設(shè)備運行的安全性，準(zhǔn)直器外部安裝了接觸保護(hù)裝置，當(dāng)接觸保護(hù)裝置接受到壓力信號后，準(zhǔn)直器會自動停止，結(jié)束運動，避免對技術(shù)人員造成傷害。這就要求技術(shù)人員在設(shè)備開機(jī)、斷層采集時，需要確保安全接點保護(hù)裝置正常運行。但從實際情況來看，在各類因素影響下，準(zhǔn)直器安全接觸保護(hù)裝置的啟動開關(guān)異常，無法對相關(guān)指令作出正確響應(yīng)，完成電路接通、斷開操作，導(dǎo)致準(zhǔn)直器無法正常運行。故障發(fā)生后，安全接觸指示燈亮起，并發(fā)出警報信息。

2.2 旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架常見故障分析

旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架作為重要平臺，通過對運動狀態(tài)的調(diào)整，確保檢測任務(wù)的完成，獲取相應(yīng)的醫(yī)學(xué)影像。從實際情況來看，部分情況下，SPECT設(shè)備旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架軸位匹配錯誤，檢查床無法正常運行，引發(fā)軸位匹配的主要原因在于，編碼器發(fā)生故障，無法正常完成信號、數(shù)據(jù)的編制，難以調(diào)節(jié)角位移、直線位移參數(shù)。旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架的線性動作發(fā)生錯誤，設(shè)備無法開展自檢，檢查床難以完成指定動作。出現(xiàn)這種情況的主要原因在于，編碼器與CIC板連接線出現(xiàn)老化、松動或者CIC板某區(qū)域保險絲熔斷，影響了整個旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架對后臺指令的執(zhí)行能力，出現(xiàn)運動狀態(tài)異常等問題。

3.SPECT設(shè)備常見故障緊急維修技術(shù)應(yīng)用策略

SPECT設(shè)備常見故障在緊急維修環(huán)節(jié)，技術(shù)團(tuán)隊要發(fā)揮主觀能動性，以問題為導(dǎo)向，以技術(shù)為牽引，以制度為協(xié)同，通過設(shè)備處置和維護(hù)，在短時間內(nèi)完成常見故障排除任務(wù)的同時，防范自然環(huán)境因素和人為因素的影響，實現(xiàn)SPECT設(shè)備安全穩(wěn)定運行。

3.1 SPECT設(shè)備常見故障緊急維修技術(shù)方案

SPECT設(shè)備常見故障緊急維修中，技術(shù)團(tuán)隊要堅持目標(biāo)導(dǎo)向，針對準(zhǔn)直器、旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架故障誘發(fā)原因，利用設(shè)備后臺推送的指示信息，采取有效舉措，形成完善的緊急維修方案。

3.1.1 準(zhǔn)直器常見故障的緊急維修方案

技術(shù)人員在準(zhǔn)直器識別錯誤的緊急維修環(huán)節(jié)，立足故障現(xiàn)象，以高效性為原則，完善故障排除步驟，增強(qiáng)準(zhǔn)直器識別錯誤處置能力。具體來看，技術(shù)人員做好常規(guī)檢查，依據(jù)技術(shù)規(guī)范，拆卸SPECT設(shè)備準(zhǔn)直器，對感應(yīng)器進(jìn)行清理，排除灰塵對感應(yīng)器靈敏度、精準(zhǔn)度的影響。傳感器灰塵清理工作完成后，將準(zhǔn)直器安裝到探頭有關(guān)位置，嘗試準(zhǔn)直器是否可以正常識別。如果無法正常識別，技術(shù)人員依據(jù)技術(shù)規(guī)范，測量準(zhǔn)直器感應(yīng)裝置的電壓、電流，通過電壓和電流檢測，判定感應(yīng)裝置是否發(fā)生損壞，對于損壞的感應(yīng)裝置，應(yīng)當(dāng)做好更換或者維修。更換或者維修操作完成后，將傳感器與準(zhǔn)直器擋板連接起來，并做好擋板運動狀態(tài)調(diào)試，實現(xiàn)準(zhǔn)直器識別錯誤故障的科學(xué)處置[6]。

3.1.2 旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架常見故障的緊急維修方案

技術(shù)人員在SPECT設(shè)備旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架常見故障檢修時，應(yīng)當(dāng)善于采集提示信息和預(yù)警數(shù)據(jù)，快速完成故障類型的判定，并開展故障原因分析和故障修復(fù)等系列工作，全方位增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架運行的穩(wěn)定性和高效性。具體來看，在軸位匹配錯誤故障處置時，技術(shù)人員讀取開機(jī)報錯碼148，率先檢查床的進(jìn)出編確器Load Enewder與編譯器相關(guān)的連接線故障，定位故障發(fā)生位置。因此Lmd Encodon的作用十分重要，其在出現(xiàn)錯誤后，會嚴(yán)重影響設(shè)備運行狀態(tài)，使之無法進(jìn)行工作[7]。SPECT設(shè)備旋轉(zhuǎn)運動機(jī)架中的編碼器是極其精密的設(shè)備，在故障問題發(fā)生后，經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員，可以在檢索、查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料后，嘗試性地進(jìn)行故障維修，經(jīng)驗不足的技術(shù)人員，則可以按照既有的設(shè)備型號，完成壞損設(shè)備的更新、替換。針對編碼器與CIC板連接線出現(xiàn)老化、松動或者CIC板某區(qū)域保險絲熔斷的問題，技術(shù)人員采取分層、分類處理的方式，采取針對性處置舉措，實現(xiàn)故障的快速排除[8]。

3.2 SPECT設(shè)備常見故障常態(tài)化保養(yǎng)方法

工作人員應(yīng)當(dāng)做好環(huán)境溫度、濕度控制，避免溫度、濕度異常影響SPECT設(shè)備正常運行，結(jié)合以往經(jīng)驗，設(shè)備運行過程中，環(huán)境溫度應(yīng)當(dāng)控制在20°C～24°C，溫度差不應(yīng)當(dāng)超過4.4°C/h；環(huán)境濕度則應(yīng)當(dāng)控制在40%～60%，濕度差不應(yīng)當(dāng)超過5%/h[9]。這就要求技術(shù)人員要加強(qiáng)溫度、濕度監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異常，迅速采取應(yīng)對措施，對環(huán)境溫度、濕度作出調(diào)整。定期開展室內(nèi)清潔，清除灰塵，避免灰塵干擾儀器設(shè)備感應(yīng)系統(tǒng)，影響SPECT設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。SPECT設(shè)備以電力為驅(qū)動，在設(shè)備運行中，如果發(fā)生電力故障，將會引發(fā)設(shè)備異常，影響正常使用?；谶@種實際，技術(shù)人員需要做好醫(yī)療機(jī)構(gòu)停斷電中的設(shè)備保護(hù)，安裝UPS保證儀器，保證電壓、電流的穩(wěn)定性。在對部分超過服務(wù)壽命的準(zhǔn)直器等元器件，要做好更換，更換中，需要嚴(yán)格遵守操作標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，使用相應(yīng)器械，進(jìn)行更換，尤其做好接口位置的標(biāo)記，保證準(zhǔn)直器更換速度。完善SPECT設(shè)備安全性能檢測機(jī)制，定期組織人員，評估儀器設(shè)備安全保護(hù)開關(guān)狀態(tài)，判定紅外線感應(yīng)器是否存在故障隱患，對潛在故障隱患，采取有效舉措進(jìn)行處置應(yīng)對，切實增強(qiáng)儀器設(shè)備運行效能[10]?？紤]到SPECT設(shè)備使用場景和服務(wù)對象的特殊性，往往要保持24h的開啟狀態(tài)，以滿足疾病診療要求。對于部分需求保養(yǎng)、維護(hù)的SPECT設(shè)備，技術(shù)人員遵循設(shè)備啟動和關(guān)閉操作規(guī)范，做好設(shè)備重啟工作[11]。例如，對于SPECT設(shè)備中的高壓模塊，在關(guān)閉8h后，在重新進(jìn)行系統(tǒng)操作前，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)等待24h；SPECT設(shè)備系統(tǒng)每關(guān)閉1h，重新啟動系統(tǒng)前，需要等候1h。SPECT設(shè)備運行中，如果發(fā)生緊急情況，應(yīng)當(dāng)快速啟動系統(tǒng)。借助上述體系化、系統(tǒng)化的保養(yǎng)方式，規(guī)范設(shè)備日常操作行為，能夠最大有效排除外界因素對SPECT設(shè)備的影響，持續(xù)提升設(shè)備運行穩(wěn)定性，延長設(shè)備服務(wù)年限[12]。

SPECT設(shè)備作為臨床使用頻率較高的檢測設(shè)備，在提升疾病診出率等方面發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。文章基于SPECT設(shè)備技術(shù)運行和主要構(gòu)造，通過總結(jié)設(shè)備常見故障，整合現(xiàn)有技術(shù)要素，推動緊急維修技術(shù)方案的構(gòu)建，通過故障精準(zhǔn)維修和設(shè)備周期保養(yǎng)，持續(xù)增強(qiáng)SPECT設(shè)備運行穩(wěn)定性，實現(xiàn)技術(shù)優(yōu)勢向服務(wù)優(yōu)勢的轉(zhuǎn)化，保證國內(nèi)醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)服務(wù)質(zhì)量。