In finia Hawkeye4型SPECT的工作原理及維修實(shí)例

徐媛柳 張戰(zhàn)勝

1 開(kāi)封市中心醫(yī)院設(shè)備科 （河南 開(kāi)封 475000）

2 鄭州大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 （河南 鄭州 450000）

內(nèi)容提要： SPECT是核醫(yī)學(xué)檢查的重要設(shè)備之一，本院核醫(yī)學(xué)科于2012年引進(jìn)了INFINIA—VC HAWKEYE4，該設(shè)備是一款帶有符合線路雙探頭的核醫(yī)學(xué)設(shè)備，能夠同時(shí)滿足臨床對(duì)SPECT、PET功能需求，不但滿足SPECT和CT同機(jī)融合定位，還具有CT的定位和衰減矯正功能。文章主要介紹了該設(shè)備的工作原理和日常使用過(guò)程中出現(xiàn)的常見(jiàn)故障及分析處理方法。

近年來(lái)，隨著核醫(yī)學(xué)設(shè)備的迅速發(fā)展，目前最常用的單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層儀（Signal Photo Emission Computed Tomography，SPECT）的技術(shù)日臻成熟，已有雙探頭、三探頭SPECT應(yīng)用于臨床，隨著核醫(yī)學(xué)儀器技術(shù)的提高和改進(jìn)，給各級(jí)醫(yī)院發(fā)展帶來(lái)了新機(jī)遇和動(dòng)力，也為臨床診斷提供了新技術(shù)和手段，促進(jìn)了診療水平的進(jìn)一步提高[1,2]。本院核醫(yī)學(xué)科引進(jìn)的INFINIA HAWKEYE4機(jī)型不但具有SPECT功能，同時(shí)還兼有CT定位功能，可進(jìn)行SPECT和CT同機(jī)融合定位，并帶有符合線路功能，能夠進(jìn)行正電子成像?？筛鶕?jù)臨床需求同時(shí)獲得病變部位的功能代謝情況及解剖定位信息，對(duì)惡性腫瘤的診斷、預(yù)后判斷及療效觀察具有重要價(jià)值，其優(yōu)良的性能得到了臨床醫(yī)生的廣泛認(rèn)可和肯定[3]。

1.系統(tǒng)介紹及成像原理

1.1 系統(tǒng)介紹

本院引進(jìn)SPECT設(shè)備主要由Gantry機(jī)架、檢查床、IPS電源、準(zhǔn)直器、采集工作站、Xeleris圖像處理系統(tǒng)等部分組成，探頭是SPECT機(jī)器最重要的組成部分，而NaI（T1）晶體是探頭的核心部件。由于機(jī)房?jī)?nèi)溫度、相對(duì)濕度的變化對(duì)晶體的工作性能影響非常大，因此機(jī)房?jī)?nèi)溫度、相對(duì)濕度一定要保持在相對(duì)穩(wěn)定的范圍內(nèi)[4]。

1.2 成像原理

通過(guò)靜脈注射或口服等方法將放射性示蹤劑引入體內(nèi)，依據(jù)示蹤劑的化學(xué)及生物學(xué)特性，通過(guò)一系列的生物學(xué)效應(yīng)積聚在特定的靶器官上，靶器官和組織發(fā)射出的γ光子，經(jīng)準(zhǔn)直器入射到閃爍晶體轉(zhuǎn)換成光子，通過(guò)光電倍增管（PMT）進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，然后通過(guò)信號(hào)放大、數(shù)模轉(zhuǎn)換后，應(yīng)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一系列校正、信息處理或圖像重建，最后根據(jù)臨床的需求獲得放射性藥物在不同臟器或組織的濃度分布及其隨時(shí)間變化的圖像，顯示出臟器的組織形態(tài)、位置、大小及其功能結(jié)構(gòu)的變化情況[5]。

2.常見(jiàn)故障及維修

2.1 故障一

2.1.1 故障表現(xiàn)

不同檢查目的需要更換相應(yīng)的準(zhǔn)直器，由于本院核醫(yī)學(xué)科的檢查項(xiàng)目較多，更換準(zhǔn)直器頻率相對(duì)較高，在實(shí)際的工作中，甲狀腺癌住院患者做碘全身+SPECT-CT斷層顯像檢查時(shí)需要更換成高能高分辨率準(zhǔn)直器（HEHR），然而更換準(zhǔn)直器后，啟動(dòng)碘全身+斷層融合掃描程序時(shí)，采集工作站的屏幕上有時(shí)會(huì)出現(xiàn)如下對(duì)話框：“Warning：The specified collimator is HEGR，but the mounted collimator is LEGP，Do you want to continue with the mounted collimators（見(jiàn)圖1）”。

圖1. 準(zhǔn)直器識(shí)別錯(cuò)誤

圖2. 準(zhǔn)直器ID板結(jié)構(gòu)示意圖

圖3. PSD被激活

圖4. PSD Bypass結(jié)構(gòu)示意圖

2.1.2 故障分析

更換準(zhǔn)直器的過(guò)程中出現(xiàn)該錯(cuò)誤提示，說(shuō)明機(jī)器對(duì)準(zhǔn)直器識(shí)別錯(cuò)誤。機(jī)器依靠探頭上的感應(yīng)器（彈簧針）接觸準(zhǔn)直器ID板上撥碼開(kāi)關(guān)組來(lái)判斷準(zhǔn)直器的類型[6]。準(zhǔn)直器ID板上有10位金屬觸點(diǎn)，ID板的背面有8個(gè)撥碼開(kāi)關(guān)（見(jiàn)圖2），準(zhǔn)直器通過(guò)彈簧針與金屬觸點(diǎn)相連傳遞ID信號(hào)。

然而實(shí)際工作中，頻繁更換準(zhǔn)直器，會(huì)使準(zhǔn)直器上面的Collimator ID Board電路板表面磨損，電板表面受壓力作用會(huì)產(chǎn)生凹槽，這些因素的存在都會(huì)造成金屬觸點(diǎn)與彈簧針接觸不良，同時(shí)不經(jīng)常使用的準(zhǔn)直器ID板上也會(huì)有灰塵附著[7]。正是因?yàn)檫@些磨損、凹槽和灰塵的存在，使得更換準(zhǔn)直器或者機(jī)器運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)斷路、ID板沒(méi)有被識(shí)別或識(shí)別錯(cuò)誤等故障提示。

2.1.3 故障處理

根據(jù)故障報(bào)警信息，結(jié)合以往的工作經(jīng)驗(yàn)首先要排除ID板上的灰塵影響：卸下準(zhǔn)直器，使用醫(yī)用紗布蘸取少量95%醫(yī)用酒精輕輕吸拭ID板上的金屬觸點(diǎn)，如果恢復(fù)正常則說(shuō)明故障是由于灰塵影響了ID板的金屬性能；否則說(shuō)明ID板部件有損壞，需要更換新的ID板，按此步驟處理后故障排除，機(jī)器工作正常。

2.2 故障二

2.2.1 故障表現(xiàn)

在實(shí)際工作中，探頭旋轉(zhuǎn)變換位置或改變與患者之間的距離以獲得最佳圖像時(shí)，或者檢查過(guò)程中患者不自主動(dòng)作碰到準(zhǔn)直器，機(jī)器就會(huì)發(fā)出連續(xù)報(bào)警聲音，機(jī)架信息欄顯示：“PSD Was Activated”，隨即屏幕信息提示：“DRIVERS VOLTAGE TEST ERROR#72：PSD is Pressed，Voltage Disconnected（見(jiàn)圖3）”，這時(shí)手控盒按鍵無(wú)任何反應(yīng)，重新進(jìn)行機(jī)架重置操作后，錯(cuò)誤報(bào)警依然存在，關(guān)機(jī)后重啟系統(tǒng)，故障現(xiàn)象依舊。

2.2.2 故障處理

結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，PSD被激活的原因如下：①準(zhǔn)直器上面ID板與機(jī)架接觸不良；②準(zhǔn)直器上面的PSD被擠壓；③Body Contour上面的PSD被擠壓[8]。為了檢出引起故障的原因，需要逐一檢查準(zhǔn)直器和Body Contour上面的PSD，觀察其是否被擠壓，并用手輕輕按壓準(zhǔn)直器上和Body Contour上PSD開(kāi)關(guān)大致位置，觀測(cè)開(kāi)關(guān)能立刻復(fù)位，但是故障依舊。那么引起故障的原因就集中到“準(zhǔn)直器上面的ID板與機(jī)架電路接觸不良”上。

為了解決PSD被激活故障，必須將探頭移到合適位置，然而實(shí)際工作中出現(xiàn)該故障時(shí)，探頭的位置具有隨機(jī)性，此刻控制盒手柄無(wú)法進(jìn)行任何操作。為了方便工程師維修，GE公司設(shè)計(jì)了PSD Bypass Connector，利用該接口，接上GE公司給用戶配置的PSD Bypass（見(jiàn)圖4），就可以屏蔽探頭上面所有的PSD激活，將機(jī)架運(yùn)轉(zhuǎn)到合適位置，把準(zhǔn)直器從機(jī)器上退下來(lái)，拆下準(zhǔn)直器蓋板，檢查Collimator ID Card磨損是否嚴(yán)重，并用酒精和橡皮處理上面的灰塵及氧化，清潔Body Contour上的頂針，同時(shí)用萬(wàn)用表測(cè)量和檢查PSD開(kāi)關(guān)是否損壞及復(fù)位情況，并及時(shí)更換新的PSD開(kāi)關(guān)，裝回準(zhǔn)直器后試機(jī)，機(jī)器恢復(fù)正常。

3.討論及總結(jié)

本文主要介紹了本院核醫(yī)學(xué)科INFINIA HAWKEYE4型SPECT儀器的構(gòu)成及工作原理，總結(jié)分析使用過(guò)程中出現(xiàn)的故障和維修經(jīng)驗(yàn)。歸納總結(jié)本院設(shè)備管理經(jīng)驗(yàn)，日常保養(yǎng)和良好操作習(xí)慣是延長(zhǎng)儀器使用壽命的關(guān)鍵，良好的機(jī)器運(yùn)行環(huán)境，機(jī)器部件的定期清潔與保養(yǎng)，均可增加儀器的開(kāi)機(jī)率[9]。按照規(guī)定要求室溫維持在18～24°C，l h內(nèi)機(jī)房?jī)?nèi)溫度變化不超過(guò)2°C，相對(duì)濕度維持在25%～75%，否則嚴(yán)重影響儀器的整體性能，最終導(dǎo)致核醫(yī)學(xué)圖像質(zhì)量下降，影響儀器開(kāi)機(jī)率，因此必須定期對(duì)機(jī)器進(jìn)行保養(yǎng)并做好日常質(zhì)量控制和質(zhì)量保證。

綜上所述，日常工作中規(guī)范的技術(shù)操作與使用是確保核醫(yī)學(xué)儀器正常高效運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，科學(xué)的質(zhì)量控制與管理和常見(jiàn)故障分析與處理是提高核醫(yī)學(xué)圖像質(zhì)量和機(jī)器開(kāi)機(jī)率的重要保障[10]。此外，實(shí)際操作中想要快速解決故障，就要深入了解設(shè)備原理，熟悉機(jī)器結(jié)構(gòu)組成，不斷總結(jié)學(xué)習(xí)并及時(shí)做好記錄。