黃永祥

西門子E.CAM SPECT探頭疑難故障維修1例

黃永祥

0 引言

西門子公司生產(chǎn)的 E.CAM可變角雙探頭SPECT是目前醫(yī)院普遍采用的機(jī)型之一，設(shè)備性能比較穩(wěn)定，相對于機(jī)械部分，探頭部分出現(xiàn)故障幾率更小，據(jù)文獻(xiàn)報道[1-3]：探頭維修以更換光電倍增管（photomultiplier tube，PMT）和電源為主，現(xiàn)將該機(jī)型探頭故障排查方法介紹如下，供參考。

1 故障現(xiàn)象

開機(jī)時，報探頭2不能初始化故障。按Cancell后，開機(jī)成功，探頭2計數(shù)也正常；在做日質(zhì)控時，發(fā)現(xiàn)探頭2的能峰有點(diǎn)飄，經(jīng)Peak處理后，日質(zhì)控參數(shù)也能在正常范圍內(nèi)，表面上看不影響患者數(shù)據(jù)的采集，但探頭2不能初始化可能會影響到對圖像的正確診斷，在找出故障原因前，建議停用探頭2，只用探頭1進(jìn)行采集。

2 信號流程

ECT探頭由準(zhǔn)直器、晶體（NaI）、PMT、放大器電路、信號處理電路和采集計算機(jī)等部分組成，人體發(fā)出的γ射線經(jīng)過準(zhǔn)直器入射到晶體，激發(fā)晶體分子產(chǎn)生閃爍熒光，熒光光子入射到PMT后，在電場的作用下加速放大，產(chǎn)生陽極脈沖信號，信號經(jīng)前置放大器進(jìn)行放大和電子線路分析輸出到采集計算機(jī)中，最后以不同的灰度或色階顯示臟器圖像和放射性分布情況，從而完成患者數(shù)據(jù)的采集。

對于E.CAM SPECT探頭，信號通道主要由晶體、59個PMT及前置放大器（小電路板）和3塊主要電路板DD59（信號接收、放大電路）、PI59（模數(shù)轉(zhuǎn)換及信號處理電路）和AIMDR（邏輯轉(zhuǎn)換及信號輸出處理電路）等組成。59個PMT產(chǎn)生的信號經(jīng)前置放大處理后分別輸出到DD59電路板上，再按區(qū)域分為4組，用4根扁平線輸出到PI59電路板上進(jìn)行放大匯總處理，再用同軸電纜J28輸送到AIMDR電路板上，AIMDR電路板對信號進(jìn)行模數(shù)分析處理后，傳送到采集計算機(jī)（SNAC）的硬盤上，最后SNAC將2個探頭采集到的信號與機(jī)器校正參數(shù)一起傳送到DPC電路板上分析處理，形成ECT診斷圖像。

3 故障分析和維修過程

探頭2不能初始化，說明在探頭2中的3塊電路板中某一塊沒有檢測通過，因此進(jìn)行3個方面的測量和校正：（1）測量探頭2內(nèi)所有電源輸出值，結(jié)果均在正常范圍內(nèi)，可排除電源故障。（2）做探頭2的PI電路板校正，報“PMT0 on detectctor 2 readings are unacceptable”，ESUM為“Fail”。此錯誤表示59個PMT的本底總和輸出值不可接收。（3）做Test-AIMD：self（detector 2），報“After Glow”錯誤，表示AIMDR的測試點(diǎn)TP72輸出值超標(biāo)。

打開探頭2（注意打開探頭前，必須關(guān)閉高壓電源，否則會損壞PMT），首先測量DD59本底，在DD59電路板上有6個信號測試點(diǎn)，其中4個用于測量光電倍增管的本底，分別為TP275/TP281（R450）、TP271/TP277（R446）、TP274/TP280（R448）和TP272/ TP278（R447）。第5個測試點(diǎn)為TP270/TP276（R276），專供ECT復(fù)合線路用（E.CAM機(jī)型不用），第6個測試點(diǎn)TP273/TP179（R449）用于測量前4個測試點(diǎn)輸出信號總和，所有本底的大小都可以用相應(yīng)的電阻進(jìn)行微調(diào)，正常的本底值應(yīng)接近零（應(yīng)均小于±1 mV）。經(jīng)測量，各測試點(diǎn)均符合要求，這說明DD59（包括PMT）電路正常。

DD59輸出的是本底總和信號，經(jīng)PI59處理后形成ESUM信號，ESUM信號用同軸電纜J28傳送到達(dá)AIMDR電路板上的TP73，J28旁邊的同軸電纜J29則為地線，也連接到AIMDR板上作為共同地線，TP73信號經(jīng)邏輯電位反轉(zhuǎn)后輸出為能峰信號測試點(diǎn)TP72，這個TP72在有高壓的情況下，通過調(diào)整R811的電阻值，可以調(diào)整能峰的位置。在沒有高壓時，TP72正常本底值應(yīng)小于±34 mV，現(xiàn)測量，TP72值為-46.5 mV，這是探頭報“After Glow”錯誤的原因；反復(fù)調(diào)整R811電阻，始終無法將TP72值調(diào)到正常值以內(nèi)。

拔下PI59電路板上的同軸電纜J28，測試其本底值為44.2 mV，明顯不符合本底要求，這說明DD59電路板、J29和AIMD電路板都沒問題；懷疑PI59電路板有問題，更換一塊新的PI59電路板，故障依舊，且各測試點(diǎn)測量值也同前，說明原來的PI59電路板是正常的。

將連接PI59和AIMD電路板的同軸電纜J28

（????）（????）和J29分別進(jìn)行交換，突然發(fā)現(xiàn)AIMD電路上計數(shù)指示屏顯示“FF”（正常應(yīng)顯示“00”或“01”，“FF”表示探頭發(fā)生了嚴(yán)重的故障），再交換回J28和J29，計數(shù)指示屏又顯示正常，說明同軸電纜J29可能有問題。測量同軸電纜J29，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)芯兩端的電阻不穩(wěn)定，再進(jìn)行仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)J29的接頭處連接松動，用工具夾緊，再測其電阻值變穩(wěn)定，裝回探頭內(nèi)，再測TP72值變?yōu)?0.6 mV，在正常數(shù)值范圍內(nèi)。

合上探頭2，接上高壓，再做探頭2的PI（ADC Ramp Zero）電路板校正，校正成功，ESUM為-0.05；再做Test-AIMD：self（detector 2）也成功。重新開機(jī)，探頭2不能初始化故障被排除。為保證圖像質(zhì)量，再次進(jìn)行日質(zhì)控和月質(zhì)控，機(jī)器恢復(fù)正常使用。

4 小結(jié)

同軸電纜J29是接地線，由于接地點(diǎn)懸浮，影響了TP72信號的相對參考值，從而使計算機(jī)和工程師都誤判為電路板故障，所以在維修探頭類似故障時，應(yīng)首先測量其接地線是否正常。另外，本故障由于TP72值偏差正常值不遠(yuǎn)，對于能峰位置影響不是很大，雖然通過日質(zhì)控能糾正，但由于其本底的存在，肯定會影響采集圖像的正確診斷。另外，在對ECT進(jìn)行常規(guī)保養(yǎng)時，可能要檢查機(jī)器內(nèi)部接插件松動情況，如非必要，應(yīng)盡量不要拔下接插件，以免造成接觸不良[3]。

[1]陳培昕.西門子E.CAM雙探頭可變角SPECT工作原理及探頭維修[J].中國醫(yī)療設(shè)備，2011，26（6）：122-124.

[2]劉亞杰，葉淑華，鄭艷珠，等.西門子多角度雙探頭SPECT工作原理及探頭維修一例[J].中國醫(yī)學(xué)裝備，2008，5（9）：50-51.

[3]張鵬，張英瑞.SPECT機(jī)五年維護(hù)體會[J].實(shí)用醫(yī)技雜志，2004，7（11）：1 312.

（收稿：2013-09-22 修回：2014-01-20）

R318.6；TH774

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1003-8868（2014）11-0152-02

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.11.152

221009江蘇徐州，徐州市中心醫(yī)院放療中心（黃永祥）