超導磁共振系統(tǒng)日常的質(zhì)量控制與質(zhì)量保證

楊敏敏

青島市第三人民醫(yī)院 器械科，山東 青島 266000

超導磁共振系統(tǒng)日常的質(zhì)量控制與質(zhì)量保證

楊敏敏

青島市第三人民醫(yī)院 器械科，山東 青島 266000

本研究依據(jù)磁共振系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性能、成像原理，結(jié)合臨床的診斷需求，分別從設備的操作人員、醫(yī)院的臨床醫(yī)學工程師、廠家的專業(yè)工程師三者出發(fā)，探索磁共振質(zhì)量控制的具體內(nèi)容及可實施操作方案，從而短時間內(nèi)，使風險和成本降到最低的情況下，保證獲得穩(wěn)定和高質(zhì)量的診斷圖像。

磁共振圖像；磁共振控制；成像原理；診斷需求

引言

磁共振系統(tǒng)日常的質(zhì)量控制是指磁共振設備在日常的運行使用過程中，要求設備操作人員、臨床醫(yī)學工程師、廠家專業(yè)工程師嚴格按照要求進行規(guī)范化作業(yè)，使設備處于安全、準確、有效的使用狀態(tài)，各項指標和參數(shù)都符合標準的技術(shù)要求。最優(yōu)化的發(fā)揮設備的各種性能，為診斷疾病提供優(yōu)質(zhì)的圖像。

1 磁共振系統(tǒng)的成像原理

磁共振成像原理是一個非常復雜的過程，簡單而言是利用原子核內(nèi)自旋的質(zhì)子（人體內(nèi)最廣泛存在的是氫的質(zhì)子核，我們目前成像的粒子是氫的質(zhì)子），在外界磁場的作用下，通過接收外界傳遞的電磁能量（射頻）而發(fā)生自身的自旋頻率的變化，再將這種能量的變化釋放出來，產(chǎn)生信號，通過線圈接收，經(jīng)計算機運算后重建成圖像的一種成像技術(shù)。

2 磁共振質(zhì)量控制的具體內(nèi)容

2.1 設備操作人員在質(zhì)量控制中的責任和義務

操作人員應具備崗位需求的基本素質(zhì)。首先必須取得磁共振大型醫(yī)療設備上崗證，對設備有一個全方位的了解，包括工作原理、結(jié)構(gòu)性能、環(huán)境條件，以及設備的調(diào)整方法和參數(shù)選擇等。要加強操作培訓，熟練操作，避免因誤操作引起醫(yī)療事故和設備故障，往往有很多設備故障是因為操作不規(guī)范，常年累積對設備的運行造成了影響而引起的。其次，最好還要有執(zhí)業(yè)醫(yī)師證，具備一定的醫(yī)學基礎知識，根據(jù)病人的病情合理的選擇掃描序列和參數(shù)，減少不必要的掃描序列，提高對疾病診斷的準確性，同時減少對設備因掃描而造成的不必要的損耗。

操作人員要做好設備的日常維護。定期對機房及設備間進行清潔。由于靜電感應可使灰塵吸附在機件和集成板的表面，影響散熱而改變設備的性能，加速元件的老化與損壞，同時又降低絕緣性?；覊m對計算機系統(tǒng)和梯度系統(tǒng)的損害更大，甚至導致其無法工作。因此，設備間、機房必須保持清潔。定期清潔數(shù)據(jù)采集柜、射頻放大器、梯度放大器的過濾網(wǎng)以及磁體孔徑內(nèi)的造影劑，檢查磁體內(nèi)床橋下是否有硬幣發(fā)卡等金屬物品；每日開機前，要記錄環(huán)境溫度，確保環(huán)境溫度在合理區(qū)間。電子元器件對溫度都是非常敏感的，而且都有一定的工作溫度范圍，又因磁共振功率大、產(chǎn)熱大，因此環(huán)境溫度對磁共振影響也特別大。確保室溫控制在18℃～22℃，濕度控制在40%～60%。除此之外，還要檢查冷頭是否工作，壓縮機壓力是否正常（通常是310～330 mbar），每天檢查并記錄液氦液面（建議液面50%左右添加液氦）。確保設備處于安全穩(wěn)定的狀態(tài)，再按正常的開機順序進行開機；開機過程中要觀察磁共振系統(tǒng)各個組成部分表面的開關(guān)、指示燈及顯示參數(shù)是否正常，若有異?；驁箦e，要及時通知工程師檢修，不能忽略故障而繼續(xù)工作，否則不但會影響圖像質(zhì)量及診斷結(jié)果，還有可能給受檢者造成一定的傷害，引起不必要的醫(yī)療糾紛；要定期進行磁盤清理及刪除硬盤中過期的病人記錄，每周重啟計算機主機一次可以減少死機現(xiàn)象。

操作人員對受檢者要做到規(guī)范檢查。檢查前，要仔細詢問受檢者是否有磁共振檢查禁忌物品，如隨身攜帶的硬幣、金屬首飾、體內(nèi)植入物、彈片、血管夾、心臟起搏器等。還需叮囑受檢者根據(jù)檢查部位進行準備，是否需要禁食禁水等。操作人員要根據(jù)受檢者的檢查部位選擇恰當?shù)木€圈，并給病人精確定位。線圈屬于消耗品，搬動線圈要輕拿輕放，不要將造影劑灑落到線圈上[1]。不能直接將線圈接觸病人身體，中間需加厚絕緣軟墊以免產(chǎn)生漏電流。連接線要保持拉直，不要繞成閉環(huán)。注意線圈插頭要和插座的插孔對準，避免弄彎接頭的連接針；檢查過程中，根據(jù)受檢者的病情及診斷部位合理科學的選擇掃描序列和參數(shù)，有些部位該做脂肪抑制，有的部位需要水抑制，有的需要加薄層掃描，有的需要增加重復時間和回波時間，有的需要做動態(tài)增強等。只有規(guī)范掃描，才能在短時間內(nèi)獲得優(yōu)質(zhì)圖像，清晰的顯示細微結(jié)構(gòu)和病變，為診斷提供可靠的依據(jù)，避免漏診和誤診。此外，做增強掃描，在注射造影劑時還需要注意注射位置、流速及流量，保證增強的預期效果。

操作人員在使用設備的過程中，要同時根據(jù)圖像的質(zhì)量變化觀察設備的運行情況，一旦出現(xiàn)異常，要分析原因并及時與臨床醫(yī)學工程師聯(lián)系，盡快處理設備故障。

2.2 臨床醫(yī)學工程師在質(zhì)量控制中的責任和義務

臨床醫(yī)學工程師對磁共振復雜的成像原理有比較深入的理解，更了解成像參數(shù)對圖像質(zhì)量的影響，因此在MRI系統(tǒng)的整個生命周期中可以在更高層面參與并指導質(zhì)控，無論是驗收、日常的計量檢測還是年度的狀態(tài)檢測都發(fā)揮著診斷醫(yī)生、操作人員不可替代的重要作用。

驗收檢測應該是在掃描患者之前和大修之后進行。對于新購入的磁共振設備，在進行掃描患者之前的整個過程（包括場地選擇、現(xiàn)場施工、設備進場、裝機、調(diào)試），臨床醫(yī)學工程師都要配合廠家裝機工程師全程參與。最終要嚴格按照最初的論證報告所提交的參數(shù)對設備進行比對，保證無誤且運行及圖像都一切正常方可簽收驗收報告[2-3]。大修包括替換或維修以下子系統(tǒng)部件：梯度放大器、梯度線圈、磁體、射頻放大器、數(shù)字板和信號處理電路板等?；镜臋z測應該在整個MRI系統(tǒng)和附屬的子系統(tǒng)之上進行，比如修理、替換或升級射頻線圈。所有的記錄應該保存在靠近MRI掃描架的中心位置。磁共振系統(tǒng)的驗收檢測是整個質(zhì)量控制過程中的第一步，也是最重要的一步[4]。

臨床醫(yī)學工程師要保證磁共振系統(tǒng)的應用安全及風險控制。對磁共振系統(tǒng)做好預防性維護和周期性檢測，將使用成本和風險降至最低，是臨床工程師重要的崗位職責[5]。由于隨著時間、周圍的環(huán)境溫度及濕度的變化，磁共振系統(tǒng)的很多物理參數(shù)將發(fā)生漂移，干擾圖像質(zhì)量，影響診斷結(jié)果，因此在使用過程中，應建立完善的物理參數(shù)基線，如：中心頻率、射頻校正值、信噪比等，并用標準線圈定期進行水模測試。若參數(shù)出現(xiàn)較大偏離，要進一步檢測，查找原因，避免留下安全隱患導致故障范圍擴大化。此外，臨床醫(yī)學工程師對設備使用科室要進行周期性的巡檢，檢查操作人員一段時間以來對機房和設備間的溫度、濕度、液氦水平、磁體各級溫度以及氦壓縮機、水冷機工作狀態(tài)的記錄情況，每年要對磁共振系統(tǒng)做一次系統(tǒng)的質(zhì)量狀態(tài)檢測。具體包括磁場均一性評價、層位的精確度、層厚的精確度、射頻線圈檢測，包括信噪比和圖像增強的一致性、層間射頻信號干擾（層間交叉對話）、MRI圖像相位穩(wěn)定性及軟拷貝顯示等。臨床醫(yī)學工程師加強與診斷醫(yī)生和操作人員的溝通，從臨床工程的角度傳授磁共振原理，引導操作人員熟練規(guī)范的操作設備，并能獨立的排除和解決一些常見的、簡單的故障，提高工作效率[6-8]。

臨床醫(yī)學工程師要及時排除并解決磁共振系統(tǒng)的故障隱患。磁共振系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理非常復雜，在使用過程中難免出現(xiàn)各種各樣的故障隱患，故障的應急維修是臨床醫(yī)學工程師的一項基本技能，只有及時排除設備故障，才能保證設備安全、有效的使用，滿足臨床工作的需要，減少醫(yī)療糾紛。判斷系統(tǒng)故障的性質(zhì)和原因應嚴格遵循“先軟件后硬件，先外圍后核心”的原則，使故障在最小范圍內(nèi)得以解決[9]。系統(tǒng)“軟故障”大多是由于電子元器件和機械部件間接觸不良、老化或者操作軟件損壞造成，可以通過工程師的精心調(diào)整和修復排除。而系統(tǒng)“硬故障”則是由于系統(tǒng)硬件和電路板的損壞引起，必須更換硬件和電路板才能排除。這種故障往往出現(xiàn)的比較少，磁共振系統(tǒng)的日常故障往往是軟件故障及操作不當引起。臨床醫(yī)學工程師要堅持詳細記錄設備的維修情況，重點記錄內(nèi)容如下：① 在故障發(fā)生時設備的使用情況；② 故障現(xiàn)象；③ 分析判斷；④ 故障原因；⑤ 排除方法；⑥ 總停機時間。以此作為維修資料存入檔案。

2.3 廠家專業(yè)的工程師在質(zhì)量控制中的責任和義務

廠家對專業(yè)的資深工程師分工明確，MRI工程師的大部分工作都是在磁共振領域展開，他們更加精通磁共振系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理及故障排除[10]。相對醫(yī)院比較閉塞的工作環(huán)境來說，他們的工作環(huán)境更開放，有機會接觸更多的科技前沿，了解更多的先進技術(shù)。他們通常一個人負責多個用戶區(qū)域，所以遇到的各種故障現(xiàn)象比較多，有著更加豐富的應急維修經(jīng)驗。醫(yī)院的設備管理人員要經(jīng)常外請廠家專業(yè)的工程師給磁共振設備的操作人員、臨床醫(yī)學工程師做培訓指導，從而不斷的提高他們的業(yè)務能力，更好的服務于臨床[11]。

由于磁共振系統(tǒng)的穩(wěn)定性受多種因素的影響，所以單憑日常的維護保養(yǎng)往往不能保證圖像的質(zhì)量。因此，要定期進行專業(yè)調(diào)整。專業(yè)性的調(diào)試調(diào)整是指定期請廠家專業(yè)工程師現(xiàn)場進行射頻最大功率的調(diào)整、射頻偽影的抑制、梯度放大器中心頻率漂移的校正、操作系統(tǒng)的軟件升級或安裝補丁等專業(yè)性的調(diào)試和調(diào)整。它是系統(tǒng)穩(wěn)定和獲得優(yōu)質(zhì)MR圖像的重要保證。

3 討論

磁共振系統(tǒng)的質(zhì)量控制和質(zhì)量保證研究越來越引起國內(nèi)外相關(guān)人員的關(guān)注，逐漸成為國內(nèi)很多醫(yī)院重點研究的課題[12]。在醫(yī)改的大環(huán)境下，我院也切身體會到在診斷費用下調(diào)的情況下，醫(yī)院只有重視磁共振系統(tǒng)的質(zhì)量控制，才能做到既保證在短時間內(nèi)獲得優(yōu)質(zhì)MR圖像，又能最大限度的降低成本和風險從而保障醫(yī)院收益不下降。磁共振系統(tǒng)的質(zhì)控是一項非常細致且嚴謹?shù)墓ぷ鳎婕暗膬?nèi)容很多，作為從事磁共振系統(tǒng)質(zhì)控工作的一員，今后的工作學習中還需繼續(xù)積累經(jīng)驗，不斷完善補充[13-16]。在人員上，我國大部分醫(yī)院缺少專職的磁共振工程師，因此，要培養(yǎng)專業(yè)人才，做好磁共振的質(zhì)量控制和質(zhì)量保證工作，急需組建一個專業(yè)的磁共振質(zhì)控的工作群，給磁共振設備操作人員、臨床醫(yī)學工程師、廠家專業(yè)的工程師提供一個相互交流，相互分享，相互總結(jié)經(jīng)驗的平臺，逐漸形成一個業(yè)內(nèi)的質(zhì)控團隊，并通過定期組織培訓學習等方式不斷提高磁共振的質(zhì)量控制水準，保證各大醫(yī)院的磁共振系統(tǒng)一旦投入使用都能長期穩(wěn)定的運行。

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本文編輯 王博潔

Daily Quality Control and Quality Assurance of Superconducting Magnetic Resonance System

YANG Minmin
Department of Instrument, the Third People’s Hospital of Qingdao, Qingdao Shandong 266000, China

In consideration of equipment operators, hospital clinical engineers and manufacturers engineers, we explored the speci fic content and the practicable operational plan of the quality control of magnetic resonance, based on the structural performance and the imaging principle of the magnetic resonance system and clinical diagnostic needs. Thus, in a short time, the stable diagnostic image with high quality was guaranteed when risks and costs were decreased to a minimum.

magnetic resonance image; magnetic resonance control; imaging principle; diagnostic needs

R445.2

C

10.3969/j.issn.1674-1633.2017.09.044

1674-1633(2017)09-0160-03

2016-08-02

2016-08-04

作者郵箱：luckyang.good@163.com