超导磁共振系统日常的质量控制与质量保证杨敏敏 青岛市第三人民医院 器械科，山东 青岛 266000 [摘 要]本研究依据磁共振系统的结构性能、成像原理，结合临床的诊断需求，分别从设备的操作人员、医院的临床医学工程师、厂家的专业工程师三者出发，探索磁共振质量控制的具体内容及可实施操作方案，从而短时间内，使风险和成本降到最低的情况下，保证获得稳定和高质量的诊断图像。 [关键词]磁共振图像；磁共振控制；成像原理；诊断需求 引言磁共振系统日常的质量控制是指磁共振设备在日常的运行使用过程中，要求设备操作人员、临床医学工程师、厂家专业工程师严格按照要求进行规范化作业，使设备处于安全、准确、有效的使用状态，各项指标和参数都符合标准的技术要求。最优化的发挥设备的各种性能，为诊断疾病提供优质的图像。 1 磁共振系统的成像原理磁共振成像原理是一个非常复杂的过程，简单而言是利用原子核内自旋的质子（人体内最广泛存在的是氢的质子核，我们目前成像的粒子是氢的质子），在外界磁场的作用下，通过接收外界传递的电磁能量（射频）而发生自身的自旋频率的变化，再将这种能量的变化释放出来，产生信号，通过线圈接收，经计算机运算后重建成图像的一种成像技术。 2 磁共振质量控制的具体内容2.1 设备操作人员在质量控制中的责任和义务操作人员应具备岗位需求的基本素质。首先必须取得磁共振大型医疗设备上岗证，对设备有一个全方位的了解，包括工作原理、结构性能、环境条件，以及设备的调整方法和参数选择等。要加强操作培训，熟练操作，避免因误操作引起医疗事故和设备故障，往往有很多设备故障是因为操作不规范，常年累积对设备的运行造成了影响而引起的。其次，最好还要有执业医师证，具备一定的医学基础知识，根据病人的病情合理的选择扫描序列和参数，减少不必要的扫描序列，提高对疾病诊断的准确性，同时减少对设备因扫描而造成的不必要的损耗。 操作人员要做好设备的日常维护。定期对机房及设备间进行清洁。由于静电感应可使灰尘吸附在机件和集成板的表面，影响散热而改变设备的性能，加速元件的老化与损坏，同时又降低绝缘性。灰尘对计算机系统和梯度系统的损害更大，甚至导致其无法工作。因此，设备间、机房必须保持清洁。定期清洁数据采集柜、射频放大器、梯度放大器的过滤网以及磁体孔径内的造影剂，检查磁体内床桥下是否有硬币发卡等金属物品；每日开机前，要记录环境温度，确保环境温度在合理区间。电子元器件对温度都是非常敏感的，而且都有一定的工作温度范围，又因磁共振功率大、产热大，因此环境温度对磁共振影响也特别大。确保室温控制在18℃～22℃，湿度控制在40%～60%。除此之外，还要检查冷头是否工作，压缩机压力是否正常（通常是310～330 mbar），每天检查并记录液氦液面（建议液面50%左右添加液氦）。确保设备处于安全稳定的状态，再按正常的开机顺序进行开机；开机过程中要观察磁共振系统各个组成部分表面的开关、指示灯及显示参数是否正常，若有异常或报错，要及时通知工程师检修，不能忽略故障而继续工作，否则不但会影响图像质量及诊断结果，还有可能给受检者造成一定的伤害，引起不必要的医疗纠纷；要定期进行磁盘清理及删除硬盘中过期的病人记录，每周重启计算机主机一次可以减少死机现象。 操作人员对受检者要做到规范检查。检查前，要仔细询问受检者是否有磁共振检查禁忌物品，如随身携带的硬币、金属首饰、体内植入物、弹片、血管夹、心脏起搏器等。还需叮嘱受检者根据检查部位进行准备，是否需要禁食禁水等。操作人员要根据受检者的检查部位选择恰当的线圈，并给病人精确定位。线圈属于消耗品，搬动线圈要轻拿轻放，不要将造影剂洒落到线圈上[1]。不能直接将线圈接触病人身体，中间需加厚绝缘软垫以免产生漏电流。连接线要保持拉直，不要绕成闭环。注意线圈插头要和插座的插孔对准，避免弄弯接头的连接针；检查过程中，根据受检者的病情及诊断部位合理科学的选择扫描序列和参数，有些部位该做脂肪抑制，有的部位需要水抑制，有的需要加薄层扫描，有的需要增加重复时间和回波时间，有的需要做动态增强等。只有规范扫描，才能在短时间内获得优质图像，清晰的显示细微结构和病变，为诊断提供可靠的依据，避免漏诊和误诊。此外，做增强扫描，在注射造影剂时还需要注意注射位置、流速及流量，保证增强的预期效果。 操作人员在使用设备的过程中，要同时根据图像的质量变化观察设备的运行情况，一旦出现异常，要分析原因并及时与临床医学工程师联系，尽快处理设备故障。 2.2 临床医学工程师在质量控制中的责任和义务临床医学工程师对磁共振复杂的成像原理有比较深入的理解，更了解成像参数对图像质量的影响，因此在MRI系统的整个生命周期中可以在更高层面参与并指导质控，无论是验收、日常的计量检测还是年度的状态检测都发挥着诊断医生、操作人员不可替代的重要作用。 验收检测应该是在扫描患者之前和大修之后进行。对于新购入的磁共振设备，在进行扫描患者之前的整个过程（包括场地选择、现场施工、设备进场、装机、调试），临床医学工程师都要配合厂家装机工程师全程参与。最终要严格按照最初的论证报告所提交的参数对设备进行比对，保证无误且运行及图像都一切正常方可签收验收报告[2-3]。大修包括替换或维修以下子系统部件：梯度放大器、梯度线圈、磁体、射频放大器、数字板和信号处理电路板等。基本的检测应该在整个MRI系统和附属的子系统之上进行，比如修理、替换或升级射频线圈。所有的记录应该保存在靠近MRI扫描架的中心位置。磁共振系统的验收检测是整个质量控制过程中的第一步，也是最重要的一步[4]。 临床医学工程师要保证磁共振系统的应用安全及风险控制。对磁共振系统做好预防性维护和周期性检测，将使用成本和风险降至最低，是临床工程师重要的岗位职责[5]。由于随着时间、周围的环境温度及湿度的变化，磁共振系统的很多物理参数将发生漂移，干扰图像质量，影响诊断结果，因此在使用过程中，应建立完善的物理参数基线，如：中心频率、射频校正值、信噪比等，并用标准线圈定期进行水模测试。若参数出现较大偏离，要进一步检测，查找原因，避免留下安全隐患导致故障范围扩大化。此外，临床医学工程师对设备使用科室要进行周期性的巡检，检查操作人员一段时间以来对机房和设备间的温度、湿度、液氦水平、磁体各级温度以及氦压缩机、水冷机工作状态的记录情况，每年要对磁共振系统做一次系统的质量状态检测。具体包括磁场均一性评价、层位的精确度、层厚的精确度、射频线圈检测，包括信噪比和图像增强的一致性、层间射频信号干扰（层间交叉对话）、MRI图像相位稳定性及软拷贝显示等。临床医学工程师加强与诊断医生和操作人员的沟通，从临床工程的角度传授磁共振原理，引导操作人员熟练规范的操作设备，并能独立的排除和解决一些常见的、简单的故障，提高工作效率[6-8]。 临床医学工程师要及时排除并解决磁共振系统的故障隐患。磁共振系统的结构和原理非常复杂，在使用过程中难免出现各种各样的故障隐患，故障的应急维修是临床医学工程师的一项基本技能，只有及时排除设备故障，才能保证设备安全、有效的使用，满足临床工作的需要，减少医疗纠纷。判断系统故障的性质和原因应严格遵循“先软件后硬件，先外围后核心”的原则，使故障在最小范围内得以解决[9]。系统“软故障”大多是由于电子元器件和机械部件间接触不良、老化或者操作软件损坏造成，可以通过工程师的精心调整和修复排除。而系统“硬故障”则是由于系统硬件和电路板的损坏引起，必须更换硬件和电路板才能排除。这种故障往往出现的比较少，磁共振系统的日常故障往往是软件故障及操作不当引起。临床医学工程师要坚持详细记录设备的维修情况，重点记录内容如下：① 在故障发生时设备的使用情况；② 故障现象；③ 分析判断；④ 故障原因；⑤ 排除方法；⑥ 总停机时间。以此作为维修资料存入档案。 2.3 厂家专业的工程师在质量控制中的责任和义务厂家对专业的资深工程师分工明确，MRI工程师的大部分工作都是在磁共振领域展开，他们更加精通磁共振系统的结构组成、工作原理及故障排除[10]。相对医院比较闭塞的工作环境来说，他们的工作环境更开放，有机会接触更多的科技前沿，了解更多的先进技术。他们通常一个人负责多个用户区域，所以遇到的各种故障现象比较多，有着更加丰富的应急维修经验。医院的设备管理人员要经常外请厂家专业的工程师给磁共振设备的操作人员、临床医学工程师做培训指导，从而不断的提高他们的业务能力，更好的服务于临床[11]。 由于磁共振系统的稳定性受多种因素的影响，所以单凭日常的维护保养往往不能保证图像的质量。因此，要定期进行专业调整。专业性的调试调整是指定期请厂家专业工程师现场进行射频最大功率的调整、射频伪影的抑制、梯度放大器中心频率漂移的校正、操作系统的软件升级或安装补丁等专业性的调试和调整。它是系统稳定和获得优质MR图像的重要保证。 3 讨论磁共振系统的质量控制和质量保证研究越来越引起国内外相关人员的关注，逐渐成为国内很多医院重点研究的课题[12]。在医改的大环境下，我院也切身体会到在诊断费用下调的情况下，医院只有重视磁共振系统的质量控制，才能做到既保证在短时间内获得优质MR图像，又能最大限度的降低成本和风险从而保障医院收益不下降。磁共振系统的质控是一项非常细致且严谨的工作，涉及的内容很多，作为从事磁共振系统质控工作的一员，今后的工作学习中还需继续积累经验，不断完善补充[13-16]。在人员上，我国大部分医院缺少专职的磁共振工程师，因此，要培养专业人才，做好磁共振的质量控制和质量保证工作，急需组建一个专业的磁共振质控的工作群，给磁共振设备操作人员、临床医学工程师、厂家专业的工程师提供一个相互交流，相互分享，相互总结经验的平台，逐渐形成一个业内的质控团队，并通过定期组织培训学习等方式不断提高磁共振的质量控制水准，保证各大医院的磁共振系统一旦投入使用都能长期稳定的运行。 [参考文献] [1] 金玮,王龙辰,李斌,等.磁共振射频线圈单元数对图像信噪比的影响[J].中国医疗设备,2012,27(8):116-119. [2] 孟炯,齐云秋,王斐斐,等.高场磁共振成像仪安装的经验与教训[J].中国医疗设备,2011,26(4):60-61. [3] 张鹏.基于风险评估建立医疗设备预防性维护周期[J].中国医疗设备,2015,(7):161-162. [4] 凌华.浅谈电气工程照明系统的质量控制[J].大众科技,2005, (5):53-55. [5] 赵丽,侯俊杰.浅谈临床工程师在医疗器械风险管理中的作用及队伍建设的建议[J].中国药物警戒,2009,6(9):554-556. [6] 薛正和,王永峰,赵一冰,等.磁共振成像的质量控制及参数优化[J].磁共振成像,2013,(6):441-444. [7] 王卫东,曹德森,吴昊,等.医学工程保障中的质量控制的研究[J].医疗设备信息,2007,22(3):5-8. [8] 刘海宽,张建,宁静,等.医学影像质量控制及保证检测设备综述[J].中国医学物理学杂志,2005,22(3):525-527. [9] 李斌,郑蕴欣,何德华,等.医院临床工程师在医疗设备安全保障体系中的定位与作用[J].中国医疗器械杂志,2012,36(2):93-95. [10] 倪萍.浅谈新形势下临床医学工程师的职责和任务[J].医疗设备信息,2006,21(10):59-61. [11] 沈增贵,刘曼芳,梁才,等.影像设备的科学化管理[J].中国医疗设备,2009,24(11):81-82. [12] 朱礼涛,吴慧,刘嘉,等.功能磁共振成像系统的成像质量控制[J].现代仪器,2008,14(1):59-60. [13] 范璐敏.关于医疗设备验收中质量控制的探讨[J].中国医疗设备,2010,25(11):99-100. [14] 余璐.在用医疗设备定期质控检测工作的几点思考[J].中国医疗设备,2010,25(11):92-93. [15] 杨丽晓,尚长浩.浅析医疗设备的质量控制[J].医疗卫生装备,2009,30(6):109-111. [16] 张彦彬,赵国辉.医疗设备质量控制工作的实践与思考[J].医疗卫生装备,2011,32(6):112-113. 本文编辑 王博洁 Daily Quality Control and Quality Assurance of Superconducting Magnetic Resonance System YANG Minmin Abstract: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. Key words:magnetic resonance image; magnetic resonance control; imaging principle; diagnostic needs [中图分类号]R445.2 [文献标识码]C doi：10.3969/j.issn.1674-1633.2017.09.044 [文章编号]1674-1633(2017)09-0160-03 收稿日期：2016-08-02 修回日期：2016-08-04 作者邮箱：luckyang.good@163.com |