醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)常見(jiàn)故障及維修分析

林 劍

（常熟市第一人民醫(yī)院，江蘇常熟 215500）

0 引言

醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)是一套先進(jìn)的醫(yī)學(xué)診察和治療系統(tǒng)，主要運(yùn)用于各種微創(chuàng)手術(shù)、無(wú)創(chuàng)醫(yī)學(xué)診察等，如各種腹腔鏡手術(shù)、關(guān)節(jié)鏡手術(shù)、電子胃腸鏡檢查、鼻咽喉鏡檢查等[1]，具有創(chuàng)傷小、操作簡(jiǎn)便、直觀真實(shí)等優(yōu)點(diǎn)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)越來(lái)越精密可靠、豐富多樣，在臨床應(yīng)用中非常普遍。臨床上醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)大體上可分為腹腔鏡、宮腔鏡、輸尿管腎鏡、關(guān)節(jié)鏡、胃鏡、結(jié)腸鏡、支氣管鏡、鼻咽喉鏡等，也可籠統(tǒng)地分為硬管內(nèi)窺鏡和電子軟鏡，可以使臨床科室的診察治療工作順利開(kāi)展。

1 醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的組成及工作原理

醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)主要由高清攝像主機(jī)、高清攝像頭、高清監(jiān)視器、冷光源、氣腹機(jī)、高頻電刀、各種內(nèi)窺鏡和其他專用配套手術(shù)器械組成。其中，高清監(jiān)視器、高清攝像主機(jī)、攝像頭、冷光源、氣腹機(jī)、高頻電刀被由上到下放置于腔鏡專用工作臺(tái)車，移動(dòng)方便，靈活地服務(wù)于不同科室的診察治療。

醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的工作原理是將內(nèi)窺鏡探入人體體腔內(nèi)，冷光源發(fā)出的光經(jīng)由內(nèi)窺鏡內(nèi)光束照射到體腔內(nèi)，通過(guò)CCD（Charge Coupled Device，電荷耦合器）感應(yīng)到反射的光信號(hào)，并將光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，傳輸?shù)礁咔鍞z像主機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化處理，再傳輸?shù)礁咔灞O(jiān)視器上，從而得到體腔內(nèi)清晰、逼真的圖像[2]。其工作方式分為無(wú)創(chuàng)傷性和創(chuàng)傷性兩種：前者是指將內(nèi)窺鏡通過(guò)人體自身與外界相同的腔道送入，直觀地對(duì)腔道進(jìn)行檢查和治療，如胃腸鏡、支氣管鏡、鼻咽喉鏡等；后者是通過(guò)外科手術(shù)切口送入內(nèi)窺鏡，用來(lái)檢查密閉的體腔，并進(jìn)一步開(kāi)展治療，如腹腔鏡、宮腔鏡、關(guān)節(jié)鏡等。

2 醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)常見(jiàn)故障的分析與處理

在日常的維修工作中，醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)故障時(shí)有發(fā)生，常見(jiàn)故障主要分為圖像顯示故障、內(nèi)窺鏡故障、其他配套設(shè)備和器械故障。

2.1 圖像顯示故障

圖像顯示故障主要包括圖像異常顯示和監(jiān)視器無(wú)圖像。

2.1.1 圖像異常顯示

故障現(xiàn)象為監(jiān)視器有圖像輸出，但圖像出現(xiàn)水平或垂直彩色條紋干擾、彩色雪花狀閃爍等，故障分析及處理如下：

首先因檢查高清攝像頭手柄和電纜的連接點(diǎn)，此連接點(diǎn)在使用過(guò)程中反復(fù)彎曲和拉扯容易造成電纜損壞，圖像會(huì)出現(xiàn)水平或垂直彩色條紋，解決方法是更換連接線。

其次，電纜線與主機(jī)相連的插頭經(jīng)過(guò)反復(fù)插拔或操作不當(dāng)，容易出現(xiàn)老化腐蝕，造成接觸不良、圖像也會(huì)出此種故障，應(yīng)對(duì)措施是加強(qiáng)規(guī)范性操作培訓(xùn)和定期維護(hù)保養(yǎng)。由于手術(shù)室內(nèi)的電氣化設(shè)備越來(lái)越多，特別是電刀等高頻高電流設(shè)備的應(yīng)用，可能產(chǎn)生較小的信號(hào)干擾。尤其當(dāng)電凝棒、電刀筆或連接線等器械出現(xiàn)漏電時(shí)，會(huì)出現(xiàn)每次用腳踏開(kāi)關(guān)啟動(dòng)電凝或電切，顯示器圖像就完全變成彩色雪花狀閃爍，松開(kāi)腳踏停止輸出后圖像恢復(fù)正常。像這樣的情況，需要立刻更換一套完好電刀設(shè)備，先保證手術(shù)順利完成。同時(shí)把漏電的電凝棒、電刀筆或連接線等器械進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)修理或更換。

為減少這種情況的發(fā)生，常熟市第一人民醫(yī)院購(gòu)置了McGan PD-8K 型絕緣檢測(cè)儀，對(duì)電刀類手術(shù)器械進(jìn)行安全檢測(cè)，不合格的及時(shí)淘汰。胃腸鏡等電子軟鏡因?yàn)橄痉绞皆颍袝r(shí)會(huì)出現(xiàn)電纜連接口處浸入水漬，造成圖像出現(xiàn)橫條狀彩色雪花，一般將胃腸鏡進(jìn)行烘干處理后故障可消除。

2.1.2 監(jiān)視器無(wú)圖像

故障現(xiàn)象主要是監(jiān)視器無(wú)圖像輸出，可以分為兩種：一種為監(jiān)視器呈黑屏狀態(tài)，無(wú)圖像，無(wú)內(nèi)窺鏡視野框；另一種為監(jiān)視器有內(nèi)窺鏡視野框，但無(wú)圖像。

針對(duì)第一種故障現(xiàn)象，一般會(huì)考慮是否為監(jiān)視器本身故障或信號(hào)輸入故障造成。現(xiàn)在的監(jiān)視器多為高清液晶顯示器，對(duì)監(jiān)視器進(jìn)行檢查時(shí)，需測(cè)量外置12 V 直流電源適配器是否正常供電，若無(wú)正常供電，及時(shí)更換適配器；若正常，重啟設(shè)備，觀察開(kāi)機(jī)自檢畫(huà)面是否正常，如果自檢不通過(guò)則可送至專業(yè)代理商進(jìn)行維修?，F(xiàn)在的醫(yī)用高清液晶顯示器技術(shù)成熟、質(zhì)量可靠，一般故障率很低，出現(xiàn)無(wú)圖像現(xiàn)象的故障絕大多數(shù)是由于信號(hào)輸入故障造成的。此時(shí)，應(yīng)從最簡(jiǎn)單的操作入手，先檢查液晶顯示器的信號(hào)輸入模式是否設(shè)置正確，常用信號(hào)輸入模式有DVI、HDMI、S-Video、SDI 等格式，然后查看信號(hào)傳輸電纜的種類及其在顯示器上的接入端口種類名稱來(lái)確定輸入模式，檢查顯示器輸入菜單中的信號(hào)格式是否設(shè)置成相同，若不同則重新設(shè)置后故障大多數(shù)可消除。反之，則需要沿著信號(hào)傳輸路徑反向檢查，查看攝像機(jī)主機(jī)與監(jiān)視器之間的信號(hào)傳輸電纜是否脫落或損壞，檢查攝像機(jī)主機(jī)和攝像頭是否正常工作，如果上述設(shè)備出現(xiàn)故障，則需要及時(shí)更換備用部件并進(jìn)行專業(yè)的維修。

針對(duì)第二種故障現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮的是內(nèi)窺鏡鏡子自身出現(xiàn)問(wèn)題，比如各種電子軟鏡因?yàn)槁┧?，液體進(jìn)入CCD，造成CDD 底座腐蝕、嚴(yán)重時(shí)CCD 損壞、無(wú)圖像輸出。而硬鏡出現(xiàn)彎折變形、物鏡碎裂等問(wèn)題時(shí)，也會(huì)造成無(wú)圖像故障。這些問(wèn)題主要由于診察和手術(shù)治療中以及滅菌消毒中的不規(guī)范操作造成。例如，泌尿外科手術(shù)中使用鈥激光時(shí)，操作光纖不到位，擊穿了鏡子管路；硬鏡物鏡被高頻電刀電擊，或被動(dòng)力系統(tǒng)工作部誤撞，造成物鏡碎裂；或者消毒滅菌時(shí)不慎摔碰造成損壞等。由于自身維修技術(shù)和設(shè)備等限制，出現(xiàn)上述故障的內(nèi)窺鏡大多數(shù)需要外送專業(yè)的維修公司，費(fèi)時(shí)費(fèi)錢(qián)。所以，規(guī)范操作十分必要，對(duì)操作人員要定期進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)和考核，以減少此類故障的發(fā)生。

2.2 內(nèi)窺鏡故障

內(nèi)窺鏡故障主要分為硬管內(nèi)窺鏡故障和電子軟鏡故障兩大類。硬管內(nèi)窺鏡因其結(jié)構(gòu)和使用特性，故障現(xiàn)象主要以圖像性質(zhì)改變呈現(xiàn)出來(lái)，表現(xiàn)有圖像暗淡、圖像模糊、圖像不全、部分為因外力因素造成鏡體明顯的變形、缺損等；電子軟鏡故障主要表現(xiàn)為漏水、水氣堵塞、角鈕虛位并彎曲角度不足、圖像偏暗等。

2.2.1 硬管內(nèi)窺鏡故障

故障現(xiàn)象有圖像暗淡、圖像模糊、圖像不全、因外力因素造成鏡體明顯變形、缺損等，故障分析及處理措施如下：

（1）圖像暗淡。先檢查冷光源和光纖是否正常，如果冷光源燈泡累計(jì)使用時(shí)間已經(jīng)到達(dá)500 h，光纖有明顯斷裂或有明顯暗點(diǎn)，都應(yīng)及時(shí)更換。以上兩部件沒(méi)問(wèn)題時(shí)，大多為內(nèi)窺鏡導(dǎo)光束接頭受到污染發(fā)黑、發(fā)黃，解決方法是清洗內(nèi)窺鏡傳像系統(tǒng)。

（2）圖像模糊。大多數(shù)情況下是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的使用，寶石保護(hù)玻璃磨損老化引起，有時(shí)也因?yàn)槲镧R的密封性破壞造成，定期做好維護(hù)保養(yǎng)可以有效預(yù)防故障發(fā)生。

（3）圖像不全。此故障多數(shù)是因內(nèi)窺鏡內(nèi)部柱狀透鏡斷裂或崩邊等引起，而人為的摔碰、撞擊等是造成這種損害的主要原因，所在硬管內(nèi)窺鏡的使用、運(yùn)輸、消毒等過(guò)程中，需要輕拿輕放并做好保護(hù)措施。

（4）因外力因素造成鏡體明顯變形、缺損。此種故障相對(duì)嚴(yán)重，一般會(huì)并發(fā)上述3 種故障，甚至造成無(wú)圖像輸出。主要原因?yàn)椋翰僮魅藛T使用鈥激光、高頻電刀、動(dòng)力系統(tǒng)等設(shè)備時(shí)不慎打傷物鏡，造成前端缺損；操作鏡子與鞘管連接時(shí)未對(duì)準(zhǔn)位置，然后在調(diào)整視野或插拔時(shí)用力過(guò)猛，造成變形；消毒滅菌時(shí)不慎撞擊、摔碰亦可造成。因此，加強(qiáng)操作人員規(guī)范化培訓(xùn)可以減少故障發(fā)生。

2.2.2 電子軟鏡故障

故障現(xiàn)象有漏水、水氣堵塞、角鈕虛位并彎曲角度不足、圖像偏暗等。故障分析及處理如下：

（1）漏水。電子軟鏡故障以漏水最為常見(jiàn)，泄漏點(diǎn)可出現(xiàn)在很多部位：彎曲橡皮處因老化、劃痕、戳刺等破損出現(xiàn)針孔漏水；插入管因老化、劃傷等破損出現(xiàn)漏水；鉗道管磨損、刺破漏水；角度旋鈕處密封圈老化漏水；按鈕老化破損漏水等[3]。最簡(jiǎn)單有效的應(yīng)對(duì)和處理方法是做好測(cè)漏，這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏水故障和漏水部位，停用鏡子并馬上進(jìn)行維修，避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大。

（2）水氣堵塞。水氣堵塞故障時(shí)有發(fā)生，特別以腸鏡為主。大多因?yàn)橄榷怂畾鈬娮毂晃畚锒氯?，用正確的方法卸下噴嘴，裁剪細(xì)長(zhǎng)X 光膠片，用X 光膠片拉扯穿過(guò)噴嘴數(shù)次來(lái)清除里面污物，有時(shí)還需要用水槍、氣槍對(duì)氣水管路進(jìn)行沖洗數(shù)次。

（3）角鈕虛位并彎曲角度不足。因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的使用，角度鋼絲會(huì)出現(xiàn)老化變松，牽拉位置變化，造成調(diào)節(jié)角度時(shí)，一開(kāi)始旋轉(zhuǎn)角鈕沒(méi)有角度變化，出現(xiàn)虛位同時(shí)還會(huì)造成彎曲角度不足。不規(guī)范操作是此類故障發(fā)生的重要原因，如調(diào)節(jié)角度時(shí)用力過(guò)猛過(guò)快或角度到達(dá)限位后仍然強(qiáng)行調(diào)節(jié)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)鋼絲斷開(kāi)[4]。定期對(duì)操作人員開(kāi)展規(guī)范化操作培訓(xùn)和對(duì)鏡子進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)是重要的預(yù)防應(yīng)對(duì)方法。

（4）圖像偏暗。檢查冷光源的亮度、內(nèi)鏡導(dǎo)光束情況、監(jiān)視器亮度及對(duì)比度的設(shè)置。燈泡達(dá)到使用累計(jì)時(shí)間、導(dǎo)光束出現(xiàn)老化斷裂后需要及時(shí)更換，監(jiān)視器亮度及對(duì)比度設(shè)置好后無(wú)需改變。

2.3 其他常見(jiàn)的配套設(shè)備和器械故障

（1）氣腹機(jī)故障，主要為壓力錯(cuò)誤和流量不正確報(bào)警，前者是設(shè)備內(nèi)部高低壓閥故障造成，更換壓力傳感器或更換受到油污染的隔膜墊后可以解決；后者是氣體流量傳感器出現(xiàn)偏差或損壞造成，可以對(duì)出現(xiàn)偏差的流量傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)或更換新的流量傳感器來(lái)解決。

（2）動(dòng)力系統(tǒng)故障，主要為輸出動(dòng)力不足或無(wú)輸出故障，大多數(shù)是動(dòng)力手柄內(nèi)電機(jī)和傳動(dòng)軸承老化磨損或手柄電纜線損壞造成的，做好消毒滅菌時(shí)的防護(hù)和定期的維護(hù)保養(yǎng)可以預(yù)防此類故障發(fā)生。

（3）高頻電刀故障，主要有腳踏開(kāi)關(guān)無(wú)反應(yīng)、連接線斷、電刀漏電等，做好定期維護(hù)檢測(cè)可以減少此類故障發(fā)生。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著醫(yī)療事業(yè)的不斷發(fā)展，內(nèi)窺鏡設(shè)備系統(tǒng)越來(lái)越普及，其重要性不言而喻。工程師是設(shè)備的管理者和維護(hù)者，因此要努力學(xué)習(xí)內(nèi)窺鏡設(shè)備的基本原理，仔細(xì)分析各種故障，然后快速、準(zhǔn)確地解決故障，保證臨床科室順利開(kāi)展診察和治療。