GE CASE 運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)原理與故障維修

郭紅偉 劉建海 陳俊峰 淄博市張店區(qū)人民醫(yī)院設(shè)備科 （山東 淄博 255025）

內(nèi)容提要： 運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)是一種可用于判斷冠狀循環(huán)功能的無創(chuàng)檢查方法。GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)擁有先進(jìn)的診斷及安全評(píng)估工具，安全可靠，使用方便。文章詳細(xì)介紹了GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的原理、性能特點(diǎn)和臨床應(yīng)用，分析了運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)黑屏故障的原因并提出解決方案，對(duì)其檢修過程進(jìn)行分析，以期為臨床使用提供更有力的支持。

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，人民生活顯著改善，膳食結(jié)構(gòu)和生活方式的改變一定程度上影響了冠心病的發(fā)生。目前，在我國，冠心病發(fā)病率和死亡率逐年上升，并呈現(xiàn)出年輕化趨勢(shì)。世界上每年有超過7百萬人死于冠心病。目前，常規(guī)心電圖、運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)、超聲心動(dòng)圖、運(yùn)動(dòng)核素顯像及冠狀動(dòng)脈造影等是冠心病的主要診斷方法，其中冠狀動(dòng)脈造影是冠心病診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，但因其為有創(chuàng)性檢查，且檢查費(fèi)用較高，在應(yīng)用上有一定的限制性。對(duì)無條件開展冠狀動(dòng)脈造影的醫(yī)院和患者有禁忌癥的情況，心電圖運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)是一項(xiàng)較好的心血管病輔助檢查方法，目前采用最多的是運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)[1,2]。本院引進(jìn)GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)投入使用以來，以其強(qiáng)大的分析和診斷功能，低廉的服務(wù)費(fèi)用，深受廣大患者歡迎。

1.GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)

1.1 工作原理

1932年戈德哈默（Goldhammer）首次提出心電圖運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的概念，其原理是讓患者通過一定運(yùn)動(dòng)增加心臟負(fù)荷使心肌耗氧量增加，從而出現(xiàn)缺血性心電圖改變，進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行臨床評(píng)估。雖然心電圖運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)存在心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)，如誘發(fā)室上性心動(dòng)過速等，但在排除禁忌證的情況下，仍然是一項(xiàng)常用的心血管病輔助檢查，目前采用最多的是運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)。運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)可用于判斷冠狀循環(huán)功能，是一種無創(chuàng)性檢查方法[3,4]。GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)前及運(yùn)動(dòng)后引入12導(dǎo)聯(lián)心電分析程序，以計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理及心電圖質(zhì)量控制運(yùn)算為基礎(chǔ)，同時(shí)采集測(cè)量及儲(chǔ)存多至15導(dǎo)聯(lián)心電數(shù)據(jù)，提供同步12導(dǎo)聯(lián)心電基線比較，可更容易識(shí)別由運(yùn)動(dòng)引起的心電變化，為心臟疾病診斷提供最有價(jià)值的參考信息，以便及時(shí)有效地采取下一步預(yù)防及治療措施。GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)將業(yè)界領(lǐng)先的Marquette算法和強(qiáng)大的Windows XP軟件結(jié)合在一起，給患者提供了一種滿足診斷需要、經(jīng)濟(jì)高效的運(yùn)動(dòng)解決方案。GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)系統(tǒng)擁有多種金標(biāo)準(zhǔn)算法，如Marquette 12SLTM-12導(dǎo)ECG計(jì)算機(jī)分析程序；去噪音算法，如立方曲線校正（Cubic Spline），有限殘余過濾等。CASE應(yīng)用先進(jìn)的信號(hào)采集技術(shù)，確保心電采集信號(hào)高度保真。最新的CAM 14數(shù)據(jù)采集盒，體積小，重量輕，患者佩帶舒適，采集信號(hào)干擾小，通過USB接口和串口輕松地安裝和進(jìn)行操作。15導(dǎo)聯(lián)心電分析，在原始12導(dǎo)聯(lián)的基礎(chǔ)上，增加3個(gè)導(dǎo)聯(lián)，增強(qiáng)胸痛分析。增加3個(gè)導(dǎo)聯(lián)可以提供更多的ST段測(cè)量分析，提升判斷ST段變化準(zhǔn)確性，不僅可以用來采集正交導(dǎo)聯(lián)圖還可以用于診斷左室后壁及右心室心肌梗塞。熟悉的Windows操作系統(tǒng)，直觀的功能和用戶定義顯示界面，使用更加方便。CASE系統(tǒng)選用的T2100運(yùn)動(dòng)平板是一臺(tái)可以調(diào)整速度和坡度的一個(gè)活動(dòng)平臺(tái)，安全性高、使用可靠。

1.2 臨床應(yīng)用

近年來，隨著影像技術(shù)如冠脈造影、冠脈CT等的普及運(yùn)動(dòng)心電圖的重要性看似有所降低，但對(duì)于基層醫(yī)院，由于設(shè)備條件有限，運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)仍然是一種不可或缺的冠心病輔助檢查方法，可幫助臨床醫(yī)師減少漏診、誤診概率。

正常人即便在運(yùn)動(dòng)負(fù)荷狀態(tài)下，由于其強(qiáng)大的心臟貯備功能，心電圖也不會(huì)有很大的變化。但冠心病患者會(huì)在運(yùn)動(dòng)負(fù)荷狀態(tài)下，促發(fā)冠狀動(dòng)脈供血不足，心電圖會(huì)表現(xiàn)出缺血性ST段改變。運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)通過對(duì)患者運(yùn)動(dòng)前后心電圖對(duì)比，以及運(yùn)動(dòng)過程中心電圖和血壓的監(jiān)測(cè)，幫助醫(yī)師發(fā)現(xiàn)患者心臟供血變化，發(fā)現(xiàn)普通心電圖不能顯示的異常變化，借此提高冠心病、心肌缺血診斷陽性率[5]。目前，運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)密切結(jié)合臨床能夠提高冠心病等疾病診斷的敏感度和特異度，臨床主要用于輔助診斷冠心病、心律失常等疾病，幫助評(píng)估病情輕重程度、療效及預(yù)后；指導(dǎo)制定康復(fù)運(yùn)動(dòng)處方；起搏器術(shù)后評(píng)價(jià)起搏功能等。

2.GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)維修案例

2.1 故障現(xiàn)象

GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)在使用期間共出現(xiàn)三次顯示器黑屏現(xiàn)象。其中兩次為開機(jī)后不能進(jìn)入自檢程序，顯示器無顯示故障；一次進(jìn)入CASE系統(tǒng)軟件后，顯示器自動(dòng)黑屏。

2.2 故障分析與維修

第一次遇到CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)顯示器黑屏現(xiàn)象后，詢問操作護(hù)士具體情況，懷疑沒有正常關(guān)機(jī)，機(jī)器有電源自我保護(hù)系統(tǒng)，關(guān)閉電源，更換電源插口，5s后重啟，系統(tǒng)正常運(yùn)行。一周后，CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)再次出現(xiàn)開機(jī)黑屏現(xiàn)象，在排除電源原因后，懷疑內(nèi)存條有問題，打開機(jī)箱，取出兩根內(nèi)存條，用橡皮擦拭金手指，重新插好內(nèi)存條，開機(jī)后，機(jī)器自檢，進(jìn)入軟件系統(tǒng)，使用正常。一周后，開機(jī)正常自檢，進(jìn)入軟件后，護(hù)士在給患者貼電極片過程中，顯示器突然黑屏。關(guān)機(jī)并多次重啟后，均不能進(jìn)行自檢，顯示器黑屏。

首先檢查機(jī)器外部因素。電源電壓檢測(cè)為210V，在正常使用范圍內(nèi)，但懷疑可能由于電源有些低，更換220V電源測(cè)試，故障仍然存在。其中，電源線、DVI視頻信號(hào)線連接正常，遂考慮故障可能是由硬件故障引起的，主要是ATX電源、主板、CPU等[6]。GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)主板為工業(yè)用主板，并通過單獨(dú)的信號(hào)采集卡進(jìn)行心電信息采集。打開機(jī)箱，發(fā)現(xiàn)電源指示燈不亮，CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)，主板電源接口和機(jī)箱開關(guān)線連接正常。將主板電源開關(guān)針短接，依然無法開機(jī)，遂懷疑電源問題或主板問題。將主板上的電源接口拔下，把ATX電源的PS-ON針腳接地，電源風(fēng)扇正常轉(zhuǎn)動(dòng)，則有可能是主板電路問題[7-9]。由于第三次黑屏故障是開機(jī)啟動(dòng)后自動(dòng)關(guān)機(jī)造成的，開機(jī)電路的觸發(fā)信號(hào)一般是由開機(jī)電路中的門電路發(fā)送一個(gè)低電平信號(hào)，觸發(fā)開機(jī)電路，從而實(shí)現(xiàn)開機(jī)。能開機(jī)并自動(dòng)關(guān)機(jī)說明門電路被觸發(fā)，進(jìn)而懷疑可能是門電路損壞。具體排查門電路損壞故障原因，將ATX電源插到主板電源接口中，隨后連接電源接頭的綠線孔和旁邊的黑線孔，將PS-ON針腳接地，強(qiáng)行開機(jī)，仍然無法開機(jī)，進(jìn)而判斷有可能的故障原因?yàn)橹靼錍PU供電問題或復(fù)位電路或時(shí)鐘電路問題（圖1）[8,9]。進(jìn)一步對(duì)主板進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)門電路芯片損壞，更換芯片后，CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)系統(tǒng)恢復(fù)正常。

圖1. ATX電源圖解

由于檢測(cè)電壓為210V，雖然在正常使用范圍內(nèi)，但防止由于電壓低造成CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)故障，給其配置UPS電源，對(duì)電壓過大和電壓太低都提供保護(hù)，維持正常工作并保護(hù)軟、硬件不受損壞。

因在維修中造成系統(tǒng)信息丟失，軟件無法正常使用，需重新安裝系統(tǒng)。根據(jù)設(shè)備自帶的7個(gè)光盤和1個(gè)軟盤重裝系統(tǒng)和軟件。由于CASE軟件系統(tǒng)是嵌入在Windows XP操作系統(tǒng)中的，故而對(duì)軟件的裝機(jī)順序有嚴(yán)格的要求，要求先安裝CD IMAGE XP RADISYS Version，再安裝CD CASE Version 6.5.1，后續(xù)5個(gè)盤按照提示進(jìn)行安裝。重裝完成后，出現(xiàn)跑臺(tái)連接不上的情況。斷開跑臺(tái)與主機(jī)的連接線，對(duì)跑臺(tái)進(jìn)行自檢，接通連接線后就可以與主機(jī)連通了。

3.小結(jié)

心電圖運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)是依據(jù)運(yùn)動(dòng)心電圖ST段的改變來診斷疾病的一種方法。GE CASE運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)在使用期間出現(xiàn)的三次顯示器黑屏現(xiàn)象，對(duì)前兩次黑屏沒有查找到最根本的故障原因，對(duì)故障維修不徹底，究其原因是維修人員對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)掌握不夠[10]。越來越多的醫(yī)療器械與計(jì)算機(jī)密不可分，設(shè)備維修人員應(yīng)不斷加強(qiáng)計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)，以期更好地處理可能遇到的相關(guān)問題，保障設(shè)備正常運(yùn)行。