PET/CT常見(jiàn)故障分析與維修

徐曉磊，李培秀

PET/CT常見(jiàn)故障分析與維修

徐曉磊，李培秀

0　引言

我院的Biograph True Point PET/CT是一款52環(huán)晶體PET融合64排螺旋CT的高端分子影像設(shè)備。該設(shè)備主要由控制臺(tái)、掃描架、掃描床、影像重建系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、電源柜構(gòu)成。其中PET最大可采集6個(gè)床位，每個(gè)床位達(dá)21 cm，真正實(shí)現(xiàn)一次全覆蓋掃描；CT最薄層厚0.625 mm，機(jī)架最快旋轉(zhuǎn)速度0.33 s/圈[1]，能夠完成包括心臟冠脈檢查的各種掃描。設(shè)備運(yùn)行4 a多，故障總計(jì)發(fā)生96次，故障高發(fā)期達(dá)到每周1次。為了提升設(shè)備運(yùn)行效率，筆者總結(jié)了歷年故障及維修實(shí)例并做出相應(yīng)分析，供參考。

1　故障分析與維修

1.1機(jī)架故障

1.1.1故障現(xiàn)象

日常設(shè)備運(yùn)行中常見(jiàn)故障有4種：（1）啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，機(jī)架指示燈滅，控制臺(tái)顯示器提示“gantry startup failed，scanning not possible”；（2）系統(tǒng)啟動(dòng)后，行檢查床位校正時(shí)機(jī)架床位指示燈滅，控制按鈕失效；（3）系統(tǒng)啟動(dòng)正常，行Check Up時(shí)X線球管自動(dòng)停止放線，Check Up失敗，系統(tǒng)提示不允許掃描；（4）行患者掃描野定位或患者掃描檢查過(guò)程中，機(jī)架床位指示燈滅，掃描中止并在控制臺(tái)界面提示“continue”對(duì)話框。以上故障的共同特點(diǎn)是機(jī)架床位指示燈熄滅。

1.1.2故障分析

針對(duì)上述故障現(xiàn)象，結(jié)合設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行分析：（1）日常檢查工作結(jié)束后，當(dāng)關(guān)閉系統(tǒng)時(shí)檢查床未歸零位，通常會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)在機(jī)架啟動(dòng)過(guò)程中失敗。（2）EventLog中包含所有的故障信息，切換到維修模式，可以看見(jiàn)更多故障詳細(xì)描述信息。提示機(jī)架啟動(dòng)失敗的故障ID：3145和3146，ID3023對(duì)應(yīng)的是電路板故障[2]，故障源：CT_PTH。可推斷故障起源于檢查床控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的繼電器每日重復(fù)吸合數(shù)次，是故障多發(fā)部位。圖1為檢查床控制系統(tǒng)。

1.1.3故障排除

根據(jù)故障分析情況，通常采取的處理方法有：（1）若因檢查床位未歸零導(dǎo)致機(jī)架啟動(dòng)失敗，需要手動(dòng)把檢查床拉回零位，然后從控制臺(tái)選擇setup通過(guò)continue控件可恢復(fù)機(jī)架狀態(tài)；（2）繼電器故障需要更換繼電器，或者重新插拔繼電器也可以暫時(shí)排除

圖1　檢查床控制系統(tǒng)

檢查床故障，更換繼電器為首選方案；（3）若為電路板輸出電壓不穩(wěn)，更換控制系統(tǒng)的集成塊（16針腳）或修改電路設(shè)置，可達(dá)到恢復(fù)效果；（4）最常用方法是完全關(guān)閉系統(tǒng)，然后重啟動(dòng)，很多常見(jiàn)故障都可以通過(guò)重新啟動(dòng)系統(tǒng)來(lái)排除。

1.2重建計(jì)算機(jī)（IRS）故障

1.2.1故障現(xiàn)象

主控制臺(tái)不能進(jìn)行任何掃描與重建工作。提示信息：Fatal error in image reconstruction please shutdown the system。

1.2.2故障分析

該提示信息通常是由重建計(jì)算機(jī)不能將采集的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算所致。以下4種情況會(huì)引起計(jì)算機(jī)故障：（1）重建計(jì)算機(jī)散熱風(fēng)扇故障；（2）重建計(jì)算機(jī)硬盤故障；（3）重建計(jì)算機(jī)電源故障；（4）計(jì)算機(jī)通信TCR故障。EventLog中通?？梢圆樵兊较嚓P(guān)信息：（1）DIS：health monitor error9[irs rec3]fan speed hdd1，指示風(fēng)扇狀態(tài)異?；蚴寝D(zhuǎn)速低于正常范圍1 500～9 999 r/min。（2）ID：0251 system CMOS checksum bad default configuration used，指示計(jì)算機(jī)硬盤故障。（3）CT_ITH：IRSerror information：NET；Connection closed IRSREC3：software caused connection abort，指示計(jì)算機(jī)通信TCR故障。圖2為重建計(jì)算機(jī)。

1.2.3故障排除

依據(jù)EventLog中提示內(nèi)容，分層查找。首先，檢查風(fēng)扇狀態(tài)，觀察是否有風(fēng)扇停止工作。其次，通過(guò)重建計(jì)算機(jī)柜內(nèi)折疊LCD顯示器，查閱相關(guān)計(jì)算機(jī)（REC1、REC2、REC3）工作狀態(tài)，可定位故障的計(jì)算機(jī)。（1）通常風(fēng)扇會(huì)因灰塵積聚過(guò)多而降低散熱效果甚至停止旋轉(zhuǎn)；此外，清理灰塵時(shí)容易松動(dòng)風(fēng)扇等電源接口，均可能導(dǎo)致風(fēng)扇故障。更換風(fēng)扇即可解決散熱問(wèn)題。（2）由于硬盤每日重復(fù)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)工作，一段時(shí)間后容易出現(xiàn)損壞通道現(xiàn)象，此時(shí)需更換硬盤，注意做好數(shù)據(jù)備份。（3）計(jì)算機(jī)電源也是容易損耗配件之一，觀察設(shè)備上指示燈信息，有助于發(fā)現(xiàn)故障，及時(shí)更換電源。

圖2　重建計(jì)算機(jī)

圖3　螺紋偽影

1.3偽影故障

1.3.1故障現(xiàn)象

通常會(huì)出現(xiàn)CT偽影和PET偽影2類。常見(jiàn)類型又分為以下4類：（1）CT掃描中出現(xiàn)同心圓螺紋偽影，如圖3所示。（2）不能行PET圖像采集，PET采集監(jiān)視系統(tǒng)（PET monitor）信息監(jiān)測(cè)失敗，所有DEA信號(hào)為零。（3）PET檢查完成后，發(fā)現(xiàn)患者PET圖像存在條狀偽影。（4）質(zhì)控過(guò)程中，QC質(zhì)控結(jié)果失敗。

1.3.2故障分析

（1）螺紋偽影為CT采集數(shù)據(jù)異常[4]，在EvengLog中顯示故障ID：3002，故障源：CT_MCU；因?yàn)榍蚬苷７啪€，所以故障起源于數(shù)據(jù)的接收到成像環(huán)節(jié)，考慮為采集通道故障。（2）由于放射源Ge活度超過(guò)半衰期，且QC校正長(zhǎng)期未按照要求進(jìn)行，會(huì)導(dǎo)致參數(shù)漂移，從而輸出圖像可見(jiàn)條狀偽影。（3）DEA為故障高發(fā)部件，電源故障導(dǎo)致1個(gè)模塊無(wú)信號(hào)，所以QC質(zhì)控失敗。

1.3.3故障排除

（1）螺紋偽影故障為偶發(fā)，通過(guò)行CheckUp然后再次掃描，故障即可排除；也可以通過(guò)defective channels correction程序，修正故障通道。（2）PET圖像條狀偽影可通過(guò)行Partial setup和Time alignment校正Block晶體，修復(fù)漂移參數(shù)。（3）PET機(jī)架與CT的通信中斷，或者PET內(nèi)晶體故障會(huì)導(dǎo)致pet monitor監(jiān)測(cè)失敗。本設(shè)備因DEA風(fēng)扇或者電源故障導(dǎo)致PET圖像不能采集，經(jīng)過(guò)更換相關(guān)配件恢復(fù)正常工作。由于PET具有12個(gè)DEA，每個(gè)都是相同的配置。DEA主要的參數(shù)范圍：高電壓990～1 005 V，低電壓4.5～5 V，狀態(tài)（S）：0，溫度34～39℃。通過(guò)對(duì)比分析每個(gè)DEA參數(shù)，可以快速排查故障。

1.4CT球管打火

1.4.1故障現(xiàn)象

掃描中停止放線至掃描失敗，只獲取部分有效圖像。此故障通常出現(xiàn)在小焦點(diǎn)曝光掃描時(shí)，例如心臟冠脈檢查。

1.4.2故障分析

在EventLog中tube history選項(xiàng)卡獲取相關(guān)管球曝光信息，如圖4所示。球管達(dá)到一次曝光壽命時(shí)，開(kāi)始老化。球管由管套、管芯、絕緣油、散熱器等組件構(gòu)成密閉空間。本例打火主要因管芯真空度下降所致。在小焦點(diǎn)掃描中，通常為高曝光量（mAs）長(zhǎng)時(shí)間曝光，需要較高能量，容易出現(xiàn)球管打火現(xiàn)象。

圖4　球管曝光參數(shù)

1.4.3故障排除

在沒(méi)有更換球管的前提下，有效途徑是每日掃描工作開(kāi)始前，行訓(xùn)管掃描（與Check Up類似），可排除管球內(nèi)雜質(zhì)（如氣體）。此外，更改小焦點(diǎn)曝光時(shí)的掃描條件，包括降低管電壓，主要是降低曝光量、掃描時(shí)間和球管的曝光功率，亦可有效緩解掃描中止問(wèn)題。

1.5傳送帶故障

1.5.1故障現(xiàn)象

檢查床下方傳輸履帶斷裂，無(wú)法運(yùn)行。

1.5.2故障分析

（1）使用時(shí)間久，設(shè)備老化，履帶連接處早已出現(xiàn)裂紋；（2）患者上下檢查床過(guò)程中注意不要踩踏到履帶。

1.5.3故障排除

應(yīng)急情況下可以拆卸傳輸履帶，同時(shí)注意防止掉落物，因?yàn)檐壍纼?nèi)含有強(qiáng)磁體。打孔傳送履帶，采用細(xì)鐵絲固定，如圖5所示。

圖5　檢查床維修

1.6冷卻系統(tǒng)故障

1.6.1故障現(xiàn)象

掃描中主控制臺(tái)提示：gantry over heated，and

（????）（????）will be disabled in 10 min。

1.6.2故障分析

（1）夏季容易出現(xiàn)機(jī)架散熱故障，因?yàn)槭彝猸h(huán)境溫度很高，而且夏季室外容易有雜物堵塞進(jìn)出風(fēng)口。（2）水冷系統(tǒng)故障，導(dǎo)致球管散熱不良，從而造成機(jī)架過(guò)熱。

1.6.3故障排除

設(shè)備間冷卻系統(tǒng)的進(jìn)出風(fēng)口要經(jīng)常清洗，保障通暢。水冷系統(tǒng)故障，通常壓縮機(jī)容易產(chǎn)生故障。壓縮機(jī)使用一段時(shí)間后，其內(nèi)的冷卻液逐漸消耗，制冷能力下降。PET/CT機(jī)架采用水冷與風(fēng)冷結(jié)合模式，使用一段時(shí)間后會(huì)消耗一部分水，因此需要及時(shí)補(bǔ)充，使水壓達(dá)到規(guī)定范圍。

2　小結(jié)

PET/CT的故障與使用環(huán)境和使用方法有密切關(guān)系。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，在96次故障中，與環(huán)境相關(guān)的23次，占24%，主要體現(xiàn)在機(jī)房溫度、濕度、設(shè)備間冷卻系統(tǒng)、市電供給穩(wěn)定性4個(gè)方面；與人為操作不當(dāng)相關(guān)的35次，占36%，主要體現(xiàn)在開(kāi)關(guān)機(jī)程序錯(cuò)誤、掃描參數(shù)錯(cuò)誤、掃描流程故障、未及時(shí)做質(zhì)控等環(huán)節(jié)。各種故障中，以軟故障最多，多為不熟悉業(yè)務(wù)的不當(dāng)操作所致。未對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)與保養(yǎng)，也是故障高發(fā)的一個(gè)主要因素。

維護(hù)與保養(yǎng)對(duì)于提高設(shè)備完好率、降低設(shè)備的故障率及運(yùn)行成本具有重要意義。維護(hù)與保養(yǎng)主要包括保持良好的工作環(huán)境、機(jī)器保養(yǎng)和校準(zhǔn)。機(jī)房適宜溫度為20～24℃，濕度為40%～60%。CT值均勻度檢測(cè)校準(zhǔn)、PET均勻度檢測(cè)校準(zhǔn)、系統(tǒng)相關(guān)噪聲檢測(cè)、信噪比檢測(cè)、床的功能測(cè)試及調(diào)整建議每半年1次，球管冷卻器清潔、機(jī)架滑環(huán)檢測(cè)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)檢測(cè)及清潔建議1年1次，氣候惡劣時(shí)適當(dāng)增加清潔頻率。建議科室做好相關(guān)維護(hù)保養(yǎng)工作，預(yù)防故障發(fā)生。

[1] 徐曉磊，李培秀.西門子BIOGRAPH64 PET/CT故障的維修與分析[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2013，34（10）：144-145.

[2]白小壽，潘浩.GE多排螺旋CT故障分析與維修4例[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2013，34（6）：140，143.

[3]趙君祿，李敬玉，聶關(guān)偉，等.GE Lightspeed VCT 64排螺旋CT故障排除1例[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2013，34（8）：142.

（收稿：2013-07-31修回：2014-02-15）

R318.6；TH774

B

1003-8868（2014）11-0149-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.11.149

065000河北廊坊，中國(guó)石油中心醫(yī)院（徐曉磊，李培秀）