不当防鼠防疫措施致CT 故障的案例分析
2022-06-23孙玲莉
孙玲莉
仪征市人民医院医学装备科 (江苏仪征 211400)
CT诞生于20世纪70年代[1],距今已历经30余年的发展。根据扫描架的运动方式(“X线管+探测器”扫描运动方式),可将其分为5代,即第一代“平移+旋转”,笔形X线束;第二代“平移+旋转”,扇形X线束;第三代“旋转+旋转”;第四代“旋转+静止”;第五代“静止+静止”,而目前市场上常见的是第三代产品[2-3]。CT的稳定运行对环境的要求较高,需要保证环境温湿度、灰尘、电源等一系列条件达到相应标准[4-5]。但由于CT机房常年温度适宜,有供电缆摆放的专用地沟,且设备内部有较大的空间[6],因此,CT机房的鼠患屡见不鲜。国内曾有多家医院出现老鼠咬断CT光纤、电缆、音频线或者老鼠卡在滑环中导致设备故障的案例[7-9]。此外,在院感方面,特别是在新型冠状病毒肺炎疫情期间,CT作为新型冠状病毒肺炎患者的密切接触品,若防疫措施不当,有传染共同使用者的风险[10-11]。因此,如何正确地防鼠防疫又不改变CT机房环境成了重要的论题[12]。本文以GE Optima CT520为例,就某院防鼠防疫过程中不规范操作引发的两例故障进行分析讨论,以供同行参考。
1 基本结构
GE Optima CT520属第三代螺旋CT,主要由软件部分和硬件部分组成(本文对软件部分不作赘述)。硬件部分主要包括操作控制台(operator console,OC)、机架(Gantry)、扫描床(Table)以及电源分配系统(power distribution unit,PDU)四部分[2]。其中,OC作为人机对话的主界面和控制系统,主要由计算机设备和扫描控制盒(global scan control box,GSCB)组成;Gantry作为主要扫描设备,主要由球管(Tube)、准直器(Collimator)、高压组件(HV Subsystem)、数据采集系统(data acqusition system,DAS)、滑环(Slip Ring)等子部件组成;Table用于负载患者升降及前后进动;PDU负责将输入的三相电经过滤波整流变压后为所有子系统提供适合的电源输入。
2 故障案例
2.1 故障一
2.1.1 故障现象
进入扫描协议,点击扫描后GSCB无响应(一般移床键即刻闪烁),约5 s后GSCB上所有按键指示灯闪烁一次即灭掉,无报错信息,继续等待,GSCB上所有按键指示灯间歇性闪烁,闪烁几次后显示“扫描超时”。
2.1.2 故障分析
CT执行扫描协议的过程为:主机将扫描条件通过通信电缆发送给Gantry上的床扫描架处理器(table gantry processor,TGP),经TGP再传输给相应子系统,相关硬件做好准备后将指令发送给GSCB,等待操作指令;若TGP或相应涉及曝光的子系统故障,则会提示“硬件停止扫描”。本故障仅提示“扫描超时”,说明TGP等相关子系统已做好准备,即故障是由于TGP与GSCB的通信或GSCB引起。
GE Optima CT520的GSCB上有7根接线(图1),其中,DB25连接Gantry 系统的TGP 板,实现移床、曝光、Gantry 倾斜、Gantry 复位、与患者对话等功能;两根音频线与主机连接,负责声音的输入和输出;USB 或DB9/F 与主机相连,用于Gantry 的复位;黑色的DB9/F 接插在主机上的DIP 板上,负责接收Gantry 传输来的原始图像数据;DB9/M 连接在AC Box 上,为TGP 板提供12 V 直流电源。
图1 GSCB 的实物图及其连接
2.1.3 故障检修
拆开GSCB,未见明显硬件异常现象;检查TGP 和GSCB 的连接线,顺着连接线打开地沟后发现地沟内布满黄沙,经与科室负责人沟通了解到,CT 机房地处一楼,鼠患严重,曾多次出现过地沟中线缆被咬坏的案例,因此于1周前在地沟中装填黄沙防止老鼠藏身;拨开黄沙,找到GSCB 与TGP板的接线端口,拔开后发现针脚已锈蚀,部分针脚已断,图2为现场图片,图2a 中1、2分别为GSCB与TGP 板连线中间的一处连接接头,图2b 为锈蚀折断的针脚;经更换以上两根连接线后故障解决,设备使用正常,后期清空了地沟内所有黄沙,并对地沟内所有接头作了防水处理。
图2 维修现场图片
2.1.4 故障小结
该故障源于一起不正确的防鼠方式(黄沙填充地沟),由于黄沙吸潮,且地沟内未采取任何防水措施的线缆接口长期处于较为潮湿的环境中导致锈蚀损坏。总之,防鼠措施必须建立在保障设备正常运行的基础上进行,具体如下:(1)保持CT 机房环境清洁卫生,及时打扫患者血迹、呕吐物等;(2)杜绝在CT 操作间或机房内饮食,以免食物残渣招引鼠患;(3)每日对CT 机房环境进行监测,保证温湿度适宜,保障设备正常运行;(4)根据CT 科室实际以投放鼠药或使用捕鼠夹的方式解决鼠患,并定期检查地沟、线缆等状况,发现问题及时解决[9]。
2.2 故障二
2.2.1 故障现象
早晨启用设备时发现Gantry锁定灯闪烁,报错提示框显示“The X-ray and Drive power is disabled.Please walk into the scan room and press the Reset button on the Gantry Control Panel”,即X线和驱动电源被禁用,需要在Gantry上进行复位处理,经按Reset键进行复位,不成功。
2.2.2 故障分析
该报错提示常见于急停开关被按下或Gantry 断电后又通电,一般进行复位操作即可解决,但该案例中Gantry 无法复位,提示急停回路中可能存在硬件故障。GE Optima CT520的急停回路中有8个急停按钮串联其中,常态下各急停按钮常闭;另有6个复位按钮并联,状态为常开,复位时闭合,见图3。急停回路由PDU 提供24 V DC 电源,途经源适配器、GSCB、Gantry 中的TGP、维修面板及Table 等部件,用于紧急情况下运动部件的制动,保障人员安全,故排查主要围绕上述硬件展开。
图3 GE Optima CT520的急停回路
2.2.3 故障检修
查看错误日志显示“X-ray and Drive power is disabled. Reset button on Gantry Control Panel must be pressed to restore the power”,即X线和驱动电源被禁用,需对Gantry上的复位按钮进行操作以重新获电,依次尝试各复位键进行复位,均失败,考虑到所有复位键同时损坏的可能性几乎为零,故排除复位键自身故障;用万用表测量各处急停按钮,功能正常,排除急停按钮故障;按照电路图中的指示测量急停回路的24 V输入电压,正常,排除急停回路的电源故障;由于设备无法复位,将Table的驱动板拨到Service模式,Table运动正常,排除Table驱动板故障;综上,考虑急停回路的处理终端TGP功能故障,排查TGP板及周边接线,经检查TGP板的状态,发现TGP板上有工作指示灯亮,说明TGP板的供电正常,但仔细检查TGP板,发现TGP板有被侵蚀的痕迹,一些元器件包括现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)芯片有损坏,故判断TGP板故障,需要更换;经与使用人员沟通了解到,近期由于新型冠状病毒肺炎疫情,每日下班后采用喷洒自制过氧化氢溶液的方式对CT机房地面及空气进行消杀,过程中并未对设备进行关机及覆盖处理,喷洒后机房处于密闭状态至第2日上班,CT在开机状态下即使未使用也会通过风扇等设备使Gantry腔体内处于稳定的温度环境,以保障探测器维持较合适的温度[13],进风示意图见图4,冷风从Gantry底部风道吸入,穿过内部,将Gantry内热空气从顶部风扇带走,保持Gantry内的温度合适,而强氧化性的消毒液被风带入Gantry内部后,最靠近风道的TGP板首先受到影响,一段时间后造成电路板上敏感的元器件短路损坏;最终经更换TGP板后故障解决。
图4 Gantry 中冷却系统风向走行示意图
2.2.4 故障小结
在疫情期间,开展CT 机房环境消毒十分必要,但必须采取正确合理的方式,并加强对相关人员的消杀培训[14]。例如,在疫情期间,CT 机房内禁止使用中央空调制冷,需设独立空调,注意通风[15],且切勿使用熏蒸或大面积喷洒方式消杀。有研究表明,使用含有效氯的消毒液拖拭地面,使用75%乙醇擦拭Gantry、床面等物体表面,以及定期使用紫外线消毒灯结合等离子消毒机对CT 机房空气进行消毒,可使CT 机房获得最佳的消毒效果[16-18]。
3 总结
本文所述故障一起源于医院不当防鼠操作,造成硬件接口处受潮锈蚀而致通信故障;一起源于新型冠状病毒肺炎疫情期间消毒不当,导致设备内部重要板件TGP 受损。经总结,得出以下检修经验:(1)良好的外周环境是保障CT 稳定运行的前提;(2)设备维修时应理论联系实际,与使用人员保持沟通,充分了解故障发生始末;(3)加强对使用人员设备维护相关培训和学习,科学防鼠防疫;(4)医院设备维护部门及维保单位应加强设备管理及巡检,做到故障早发现、早处理。