CT 医疗影像设备的故障分类及解决策略分析
2023-02-24刘滔
刘滔
(西安秦皇医院,陕西 西安 710000)
0 引言
自改革开放以来,我国社会经济正在持续发展,随着人们生活水准的不断提高,对于现代医疗服务需求越来越高,这在一定程度上促进医疗卫生事业的蓬勃发展,同时对医疗服务水平与质量提出严格要求。对于医疗机构而言,CT 医疗影像设备是开展医疗服务的前提条件,决定着能否为广大人民群众提供更优质的医疗服务体验。然而,CT 医疗影像设备的日常应用频率较高,长期处于持续作业状态下,往往会出现不同程度的故障问题,将很难保障CT 检测结果准确性,不能为现代医疗服务提供可靠的技术保障,需要采取有效手段改进。本文以下内容,将就CT 医疗影像设备的故障分类及解决展开深入剖析。
1 CT 医疗影像设备概述与基本构造
1.1 概述
电子计算机断层扫描(computed tomography, CT),最早在1969 年由英国工程师设计成功,在1972 年公诸于世的,其技术原理便是利用高度准直的X 线,对人体某个部位围绕并展开断层扫描,通过人体不同组织对X 线的吸收与透过率,在灵敏度较强的探测器接收透过的X 射线,将最终扫描结果反馈至计算机进行处理,以此完成图像重建,准确掌握人体健康情况,自身具有图像清晰、扫描速度快、结果准确度高等基本优势。作为医院的大型医疗设备,CT 医疗影像设备比较常见,能够在临床诊断中提供真实可靠的影像数据,是反映人们身体情况,保障他们的身体康健的关键设备设施[1]。
1.2 基本构造
CT 医疗影像设备在经过多年的发展后,整体技术愈发成熟,内部结构也在不断地更新换代,但在其基本影像中却并未发展根本性的改变。从CT 设备的物理构造角度来看,主要由:X 射线发生的接收装置、智能化分析控制台、可控制升降床等设备组成;而在CT 设备的结构功能中,主要包括:扫描架与探测仪、扫描与影像重建、X 射线球管与高压发生器、信息提取探测器等。在掌握CT 医疗影像设备后的基本构造后,能够为设备使用提供技术参考,为设备的日常维保与检修提供更多思路,有助于CT 设备故障问题的及时排查,这是CT 维修理论建立的关键步骤。
2 CT 医疗影像设备的故障分类
2.1 操作不当导致的故障问题
CT 医疗影像设备是目前医疗开展医疗服务中,最基础也是最常见的设备类型,其中因操作不正确所导致的机械设备故障现象比较常见。在CT 设备的开机操作期间,如果前期预热时间不够充足,那么将对设备图像生产功能带来影响,使得图像显示的均匀度比较差,甚至出现无法正常显示情况,最终导致CT 值不够准确[2]。同时,在金属物质等干扰因素未被及时排除的情况下,将出现图像伪影情况,或者在参数扫描时选择不正确等,都会出现不同程度的弊端问题。以上几种现象,均是由人为因素所导致的操作类CT 故障,故障问题种类多样,但在原则上不会使CT 设备出现破坏性故障,在准确找到故障原因,对正确操作流程进行规范后,或者通过重新设置等操作,能对此类故障进行有效排除。
2.2 机械隐患所导致的故障问题
机械隐患主要指随着设备使用年限的延长,在CT设备未能得到及时维保与检修后,机械隐患与故障问题随之发生。在我国CT 机的早期应用期间,主要以正转—反转的转动方式为主,此时机械故障概率相对较高,极易发生皮带过松或过紧、转速不稳等情况。而在现代CT 医疗影像设备中,更多以滑环技术为核心,单向匀速旋转,个别机器会采用多功能悬磁浮驱动技术,这样明显降低了旋转机械的故障概率。但就事实来看,尽管CT 设备的技术手段已经趋于成熟,但在操作不当、维护保养不及时的情况下,也会诱发一系列的机械与电气故障现象,如高压失控、旋转失控、控制信号丢失、X 射线准直器卡死或失控等多种现象,并且,若风扇处于长期疲劳工作状态,会因机械失效问题出现严重的机械故障问题,进而对CT 医疗影像设备性能与运行状态带来极大程度影响。
2.3 运行环境导致的故障问题
运行环境决定着CT 设备的整体状态,是诱发设备故障的根本因素,通常在受到设备操作间温湿度、室内空气洁净度等因素影响后发生,尤其当室内温度过高、通风故障等环境下,电器局部温度将持续上升,处理不当将会发生烧毁现象,电路板损坏问题也随之而来。当CT 设备处于不良运行环境时,设备内部的机械组件将自动触发保护性中断,此时探测器、电路温度等将受到影响,图像伪影现象将逐步形成,此时CT 设备若电压不稳定、高压不正等,都将明显降低图像质量[3]。此外,在温度过高、空气洁净度不良的运行环境下,CT 设备的电器局部过热,大量的灰尘将会对设备正常运转带来影响,直接缩短硬盘寿命,造成负面影响。总的来说,运行环境是决定CT 设备运行性能与状态的关键要素,运行环境质量越好,设备的故障问题出现概率将会更少,整体使用寿命将得到明显延长,需要营造良好的设备运行环境,减少故障问题对CT 设备带来的影响。
3 CT 医疗影像设备故障问题的解决策略
3.1 灵活选择设备诊断方法
在CT 医疗影像设备的日常检查与维修过程中,需要做好必要的诊断处理工作,结合设备运行期间的常见故障问题,科学选择多种适宜的CT 设备故障诊断方法,以便故障问题的及时发现与处理。现阶段,CT 设备的故障查找与诊断方法主要有观察法、测试法、程序测试法3 种方式,以下是具体的操作流程。
3.1.1 观察法
观察法在CT 设备故障查找中比较常见,主要通过“看、听、触、嗅”来进行故障分析。其中,看主要对指示灯的观看,在CT 设备的电源与电板部位中,通常由红黄绿3 个指示灯组成,每个指示灯均代表着CT 设备的不同运转状态,当设备某个部位出现故障时,将通过指示灯反映出来;听则是聆听设备运转状态下发出的声音,以此对可能出现的故障问题进行判断[3]。例如,当旋转阳极出现卡死状态时,此时声音与平时是存在明显差异的;触主要指触摸,通过设备部件温度了解CT 设备是否处于高压、高温运行状态,变压器、球管等各部件是否处于正常状态;嗅则通过嗅觉闻气味,以此判断CT 设备是否存在期间烧毁现象。
3.1.2 测试法
测试法是通过对CT 设备的实际运行监测,进而对设备实际运行情况的更好了解,能够配合系统的自动记录功能,及时准确地找出设备故障原因,整体实用性比较强。例如,在CT 设备球管测试中,可按照相关的操作程序,通过对设备故障部位与元件的测试、分析,结合故障排除的指导方式做出相应优化,调整设备内部球管灯丝加热预置值,经过专业人员的细致观察,在一段时间内无类似故障提醒现象的存在,代表着高压故障维修成功。经过大量的实践结果表明,在CT 设备的正常运行期间,若高压系统在使用初期因元件器老化而导致个别数据变化超出预置值情况时,可通过测试法准确找出故障问题,并及时发送故障提示信号,及时告知相关维修人员作出相应的调整与处理[4]。
3.1.3 程序测试法
在CT 设备的日常使用期间,若因电网故障出现突发性的停电事故,那么在重新供电后,系统本身将出现软件故障问题,无法保证扫描处理工作的顺利开展,这是因为电源稳定性在CT 设备的使用期间十分重要,如果电源不能保持稳定,那么将对CT 机的球管寿命、图像质量等带来直接影响[5]。此时,需要在程序测试法的合理运用下,对CT 机内部程序进行故障排查,保证电源使用专线、专用的变压器,以此来降低电源电压变化过大、负载共用所带来的影响,避免突然停电使机器面临严重的损害。在应用程序测试法时,要重点加强对CT 机磁盘驱动系统的关注,因为该系统的敏感性比较强,当电源频率存在较大波动,此时转速将明显下降,需要在程序测试法的灵活运用下,对磁盘驱动系统运行状态进行动态监管,避免因故障问题导致数据错误,甚至出现设备停止工作的情况。在此期间,相关人员要定期做好线路检查工作,及时更换松动、老化的线路,减少线路损坏、漏电等危险情况,确保线路始终保持正常运作状态。在检测工作过程中,工程师若发现系统软件存在被破坏情况,要及时告知使用部门与专业技术部门,对系统软件进行重新安装处理,保障故障的及时排除。
3.2 严格规范设备操作流程
为从根本上减少CT 设备的故障概率,我们需要从设备操作层面入手,对设备操作流程进行明确规范,确保CT 设备始终处于良好运行状态。首先,技术参数选择。在CT 设备的扫描操作期间,在不对图像质量带来影响的前提下,优先选择相对较低的曝光条件,非必要情况下尽可能不使用螺旋扫描。同时,要结合CT 设备运行状态与应用频率,选择相对适宜的螺距、层厚、KV、mAs 等,以此保证X 线管的正常使用,起到一定的使用寿命延长效果。其次,按照规定有序操作。严格按照CT设备的规定操作流程,如每天坚持做好X 线管预热处理,若设备的停机时间相对较长,需要对X 线管进行重新训练,这样能够对X 线管进行很好的保护。最后,充分了解设备情况[6]。相关人员要对设备正常运行状态有深入的了解,例如,在正常运作时哪些指示灯处于常亮形态;扫描期间继电器发出的动作声;机械运动时产生的声音等等。当设备发生故障问题时,以往比较细节的部位将出现一定的变化,操作人员可通过这些微小变化准确找出其中的异常情况,进而及时安排设备检修,保证隐患有效消除,切实降低故障发生概率。
3.3 CT 医疗影像设备的使用注意事项
首先,在放射设备的正常使用期间,要认真做好设备的定期检修与保养工作,保证设备故障的及时排查,实现稳定运行。针对精密医疗器械而言,维修保养在设备的使用性能与寿命中具有重要意义,需要通过科学规范的保养工作,逐步延长设备实际使用寿命。以螺旋CT 为例,通过设备故障排查,便于设备运行期间滑环磨损中碳粉附着的及时清理,对碳刷磨损情况有更充分的掌握,此时旋转故障将大大减少。
其次,在进行设备维修或体检时,要认真做好相应的检修记录,为后续的设备操作运行、记录翻阅、故障排除等提供数据参考。考虑到CT 设备中具有放射性射线的特征,因此在开展设备体检工作时,不但要做好设备自身的检测,还需保证相应环境的安全与适宜性。在设备操作期间,操作人员要严格按照相关规范,确保设备始终处于良好运行状态,在未经过专业培训的人员,不得进入设备操作岗位中,这是保证设备稳定运行的基础保障[7]。
最后,CT 设备对四周环境具有严格要求,需要做好设备运行环境的维护管理,CT 机室内环境温度应在18~22℃,湿度一般在40%~65%最为适宜,若室内温湿度不达标都出现超标情况,都将导致设备故障问题的发生。笔者曾在CT 机的运行期间,发生突然宕机、无法扫描的情况,在经过专业的排查处理后,发现机房内空调系统并未正常运行,此时房间内温度持续增高,导致CT 探测器过热,此时CT 机不能正常开始扫描作业,在启动空调系统,机房内温度保持适宜状态下,CT 设备恢复正常运行状态,投入正常运作作业中。
3.4 故障案例分析
以机械传动机构故障为例,某院在使用CT 设备对患者进行检查时,发现存在进床速度不均匀、床面轻微跳动等现象,因此认为故障根源主要在机械传动部位产生。通过对CT 检查床面对机械传动部分后,逐一排除各项故障原因,得知跳动原因是由床面承重滚轴所引发的,通过拆除检查后发现滚轴变形,出现磨损情况。考虑到整体更换的成本比较高,因此选择机械加工厂对此进行修正,并在完成安装后,进行机油涂抹,此时设备故障问题得到明显改进,振动、噪声等现象逐渐小时。然而,此时进床速度并未及时做出改变,仍然时快时慢,经过实地调查分析后得知,由于滚轴长期处于不正常作业形态,导致马达推动系统内部的驱动电路元器件出现功能性障碍,在通过相应的检测与更换处理后,使故障问题得到有效排除。
4 结语
综上所述,CT 医用影像设备是医院开展医疗服务的重要设施保障,需要相关人员给予高度重视,在充分了解CT 设备技术原理与基本构造的前提下,准确掌握CT 设备的常见故障问题,进而选择合理规范的设备维护与保养手段,及时排除设备故障问题,为CT 设备的维修与保养提供可靠的理论依据,进一步提高故障处理效率,逐步延长CT 设备使用寿命,更好满足医院的实际使用需求。