張夢(mèng) 劉金武 文華 杭立峰
(廣東省第二人民醫(yī)院影像科,廣州 510317)
核磁共振儀(簡(jiǎn)稱MR)最早在20世紀(jì)80年代投入臨床使用[1],鑒于其在軟組織成像方面的卓越表現(xiàn)[2],以及對(duì)人體幾乎沒有損傷的特性[3],使其成為了醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域發(fā)展最為迅猛的技術(shù)之一。MR由一個(gè)復(fù)雜、精密的系統(tǒng)構(gòu)成,系統(tǒng)中的每一個(gè)模塊都環(huán)環(huán)相扣[4],因此臨床工程質(zhì)控工作非常重要。PDCA(也稱為戴明法),是有效的提高醫(yī)療管理質(zhì)量的方法之一[5-8],P代表計(jì)劃,D代表實(shí)施,C代表檢查,A代表處置。在計(jì)劃中,設(shè)定目標(biāo)和管理計(jì)劃;在實(shí)施中,進(jìn)行實(shí)際有效的操作步驟;在檢查中,對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,記錄和上報(bào)數(shù)據(jù);在處置過程中,對(duì)出現(xiàn)的管理不足提出改進(jìn),持續(xù)優(yōu)化。PDCA可降低醫(yī)療設(shè)備的故障發(fā)生率,提高設(shè)備的在用時(shí)間和安全性,降低運(yùn)營(yíng)成本,促進(jìn)設(shè)備管理周期效率。鑒于PDCA在MR設(shè)備的應(yīng)用研究甚少,本研究探討PDCA理論在磁共振影像設(shè)備中的應(yīng)用效果,為同行相關(guān)工作的開展提供參考和學(xué)習(xí)。
磁共振成像系統(tǒng)主要由磁體系統(tǒng)、梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)和精密空調(diào)[9]等構(gòu)成,如圖1所示。其中磁體系統(tǒng)以典型的超導(dǎo)磁體為例,主要包含了屏蔽層、真空層、磁體線圈、液氦、冷頭、氦壓縮機(jī)[9,10]等。磁體系統(tǒng)產(chǎn)生均勻的主磁場(chǎng),其均勻性、穩(wěn)定性對(duì)于成像質(zhì)量至關(guān)重要。梯度系統(tǒng)包含X、Y、Z三個(gè)方向的梯度,每個(gè)方向都由梯度線圈、梯度波形發(fā)生器、梯度功率放大器,以及相應(yīng)的水冷設(shè)施構(gòu)成。梯度系統(tǒng)主要為成像提供空間定位信息,是成像過程中耗能較大的部件。射頻系統(tǒng)是磁共振成像的靈魂,主要由射頻調(diào)制器、射頻功率放大器、射頻線圈[11]等構(gòu)成,用于激發(fā)成像部位內(nèi)原子核產(chǎn)生磁共振信號(hào)??刂葡到y(tǒng)主要包含掃描控制計(jì)算機(jī)、后處理計(jì)算機(jī)等,用于控制整個(gè)磁共振系統(tǒng)協(xié)同工作,以及圖像的后處理等。水冷系統(tǒng)主要由水冷機(jī)組構(gòu)成,為磁體系統(tǒng)(氦壓縮機(jī))、梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)等[12,13]提供制冷,將其運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量帶走。精密空調(diào)通常包含兩個(gè)大功率溫濕度控制機(jī)組,用于為磁共振系統(tǒng)的設(shè)備間和磁體間提供穩(wěn)定的溫濕度環(huán)境。
圖1 磁共振成像系統(tǒng)框圖
以上為磁共振的主要系統(tǒng)組成,上述系統(tǒng)組件協(xié)同工作,構(gòu)成了一個(gè)不可分割的精密成像系統(tǒng)。臨床工程師需要做的就是以上各個(gè)系統(tǒng)組件以及整個(gè)磁共振的質(zhì)控工作。當(dāng)前醫(yī)院診斷用的磁共振多為超導(dǎo)磁共振,超導(dǎo)通常是指某些導(dǎo)體在-269℃條件下表現(xiàn)出阻抗為零的性質(zhì)[14]。為了維持這一超導(dǎo)環(huán)境需要用到大量的液氦、氦壓縮機(jī)、水冷設(shè)備及相應(yīng)的冷卻管路,稍有不慎整個(gè)冷卻系統(tǒng)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏都將導(dǎo)致超導(dǎo)環(huán)境受到破壞,進(jìn)而引發(fā)失超,損失掉大量液氦等稀有資源,而且容易傷害到昂貴的冷頭,同時(shí)重新裝填液氦、勵(lì)磁等需要耗費(fèi)大量的金錢和時(shí)間。因此,為了確保磁共振安全、穩(wěn)定的運(yùn)行需要臨床工程師擁有強(qiáng)烈的責(zé)任心和更加專業(yè)的業(yè)務(wù)能力做好磁共振的質(zhì)控工作[15]。
磁共振的質(zhì)控包含了磁共振的日常巡檢、定期維護(hù)保養(yǎng)、使用中性能檢定,以及維修后的質(zhì)控工作,下面分別展開論述。
磁共振的日常巡檢主要目的是保持設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的干凈整潔,確保設(shè)備運(yùn)行環(huán)境溫濕度合適,觀察各個(gè)指示儀表讀數(shù)在合理范圍內(nèi),降低設(shè)備故障率[16],超導(dǎo)磁共振的日常維護(hù)對(duì)于設(shè)備正常運(yùn)行具有重要意義[17],其主要內(nèi)容如下:(1)打掃設(shè)備間、磁體間、操作間、緩沖間、更衣間等設(shè)備周邊環(huán)境,設(shè)備表面、操作臺(tái)等擦拭、消毒;(2)確保冷頭處于正常工作狀態(tài):磁體間或設(shè)備間能聽到“小鳥”叫聲,即冷頭工作聲音。冷頭性能的下降導(dǎo)致主磁體的熱量不能很好的傳遞給氦壓縮機(jī),因而,導(dǎo)致磁體內(nèi)部液氦溫度上升,液氦壓力增大[18];(3)檢查磁體塔臺(tái)應(yīng)無(wú)冰霜;(4)檢查失超管排水孔應(yīng)無(wú)積水;(5)檢查設(shè)備間溫濕度:溫度應(yīng)保持在18~24℃,濕度應(yīng)保持在40%~65%Rh。當(dāng)濕度超出上述范圍后可能引發(fā)的情況有:靜電對(duì)于精密醫(yī)療設(shè)備造成一定的危害[19];(6)檢查氦壓縮機(jī)輸出、返回壓力;(7)檢查液氦水平:確保液氦水平高于60%,且無(wú)連續(xù)減少的現(xiàn)象;(8)檢查水冷機(jī)輸出溫度:不同的廠家及機(jī)型需要的水冷溫度,通常是12℃或19℃。需要注意的是自來(lái)水水冷并不能代替水冷機(jī)水冷,它的作用僅僅是維持氦壓縮機(jī)和冷頭等正常待機(jī),帶走設(shè)備待機(jī)時(shí)和維持超導(dǎo)環(huán)境產(chǎn)生的溫度,此時(shí)磁共振系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)停機(jī)。
磁共振的定期維護(hù)保養(yǎng)應(yīng)當(dāng)每個(gè)季度或者半年開展一次,主要目的是清除設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的灰塵,補(bǔ)充設(shè)備運(yùn)行時(shí)損耗的冷卻水、氦氣、液氦等,具體工作如下:(1)清除設(shè)備空氣濾網(wǎng)、水冷機(jī)、精密空調(diào)等各機(jī)柜的積灰。檢查空調(diào)通風(fēng)管道,確保通風(fēng)管道暢通,清洗精密空調(diào)加濕罐;(2)檢查氦壓縮機(jī)氦氣壓力;(3)檢查患者檢查床滾輪及導(dǎo)軌,確保干凈、順暢;(4)檢查磁體洞應(yīng)潔凈無(wú)異物;(5)檢查設(shè)備供電(采用電能質(zhì)量分析儀,型號(hào)Fluke 435-Ⅱ),見圖2;(6)接地阻抗檢測(cè);(7)檢查磁體間照明燈泡;(8)檢查磁體間屏蔽門彈簧片。
圖2 電能質(zhì)量分析儀Fluke 435-Ⅱ
使用中性能檢定是確保磁共振成像質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)[20]。通常每年應(yīng)當(dāng)開展兩次及以上。以廣東為例,按照廣東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督管理局規(guī)定,應(yīng)當(dāng)按照J(rèn)JG(粵)009-2008《醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)(MRI)計(jì)量檢定規(guī)程》7.2規(guī)定的檢定項(xiàng)目對(duì)磁共振設(shè)備開展使用中檢驗(yàn)。檢定及檢驗(yàn)所用到的檢驗(yàn)?zāi)sw通常為核磁共振性能模體SMR170或SMR100,如圖3所示。檢測(cè)指標(biāo)的要求如表1所示。
表1 磁共振使用中檢定各指標(biāo)技術(shù)要求
圖3 核磁共振性能模體SMR170(左)及SMR100(右)
主磁場(chǎng)強(qiáng)度檢定所用到的儀器通常為磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀,型號(hào)為PT2025,或者高斯計(jì),型號(hào)為G93,如圖4所示。
圖4 磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀PT2025(左)及高斯計(jì)G93(右)
磁共振維修后質(zhì)控主要指磁共振檢定,它是設(shè)備使用中檢定的補(bǔ)充,目的都是確保磁共振成像性能滿足規(guī)定要求。上述性能檢定的各項(xiàng)參數(shù)均為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最低水平,實(shí)際使用中若某項(xiàng)參數(shù)不合格均需要停機(jī)檢修。磁共振發(fā)生故障后,若所涉及部件或功能可能影像磁共振成像質(zhì)量,均須在完成維修后再次開展性能檢定工作,確保各項(xiàng)成像參數(shù)均合格后才可投入臨床診斷使用。
選取2021年1月至2023年1月本院三臺(tái)MR設(shè)備作為研究對(duì)象,2021年1月—2022年1月為實(shí)施PDCA實(shí)施前時(shí)間,2022年1月—2023年1月為實(shí)施PDCA期間,對(duì)比實(shí)施前后核磁共振儀的質(zhì)控管理效果。本院現(xiàn)有磁共振設(shè)備詳情如表2所示。
表2 本院現(xiàn)有磁共振設(shè)備詳情
實(shí)施PDCA循環(huán)管理主要包括計(jì)劃階段、執(zhí)行階段、檢查階段以及處置階段四個(gè)方面。
(1)計(jì)劃階段:完善MR設(shè)備的維修管理制度,明確維護(hù)周期、保養(yǎng)周期以及注意事項(xiàng),詳細(xì)列明具體操作步驟;加強(qiáng)建立和完善醫(yī)療設(shè)備配件管理制度。
(2)執(zhí)行階段:加強(qiáng)對(duì)設(shè)備相關(guān)人員(包括設(shè)備使用技術(shù)人員和維修工程師等)進(jìn)行定期培訓(xùn),掌握MR設(shè)備結(jié)構(gòu)原理、使用步驟的掌握和維修技能,形式如視頻培訓(xùn)、書面材料培訓(xùn)、考試等;加強(qiáng)MR設(shè)備巡檢,排除隱患,有故障及時(shí)上報(bào)和處理;維護(hù)人員要加強(qiáng)對(duì)MR設(shè)備的定期維護(hù)和保養(yǎng),從而降低因故障導(dǎo)致的成本支出負(fù)擔(dān)。
(3)檢查階段:對(duì)執(zhí)行階段產(chǎn)生的記錄進(jìn)行檢查,確認(rèn)是否按照既定計(jì)劃完成相應(yīng)的目標(biāo)。定期或者不定期監(jiān)督檢查MR設(shè)備使用科室的MR設(shè)備運(yùn)行情況,相關(guān)信息反饋由設(shè)備科反饋給MR設(shè)備所在的影像科室,共同擬定解決備運(yùn)行問題的合理方案。
(4)處置階段:對(duì)1~3階段進(jìn)行復(fù)盤,包括目標(biāo)設(shè)計(jì)的合理性、方案執(zhí)行的有效性、設(shè)備維修效率、相關(guān)人員的溝通效率、人員能力提升、目標(biāo)完成度等。采用頭腦風(fēng)暴、魚骨法、5why法等分析方法分析并找出執(zhí)行過程中影響目標(biāo)達(dá)成的主要原因,并科學(xué)制定整改措施。評(píng)估醫(yī)療設(shè)備管理人員、使用人員、維修人員的能力提升情況,因地制宜修改和采取更有效的培訓(xùn)等形式的措施,獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀者,充分調(diào)動(dòng)工作積極性。
做好日常巡檢和保養(yǎng)工作很大程度上能降低設(shè)備宕機(jī)的風(fēng)險(xiǎn),提高磁共振開機(jī)率和使用率,如表3所示為我院磁共振年均質(zhì)控?cái)?shù)量詳情,由于采用PDCA循環(huán)管理,預(yù)防性維護(hù)工作落實(shí)到位,平均每臺(tái)磁共振每年的現(xiàn)場(chǎng)維修次數(shù)降為15臺(tái)次。
表3 我院磁共振年均質(zhì)控?cái)?shù)量詳情
如表4所示,為我院歷史故障數(shù)據(jù)匯總,具體包括影像主磁體、射頻系統(tǒng)、梯度系統(tǒng)、附屬設(shè)備、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的故障。通過實(shí)施PCDA管理,相比于2021年,2022年的不同故障類型的故障次數(shù)明顯降低,停機(jī)時(shí)間明顯減少,以梯度系統(tǒng)為例,2021年其故障次數(shù)為30次,停機(jī)時(shí)間為125h,2022年故障次數(shù)為25次,停機(jī)時(shí)間為98h。
表4 我院歷史故障和停機(jī)數(shù)據(jù)
公立醫(yī)院發(fā)展方式從規(guī)模擴(kuò)張轉(zhuǎn)向提質(zhì)增效,運(yùn)行模式從粗放管理轉(zhuǎn)向精細(xì)化管理,從而實(shí)現(xiàn)醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展。醫(yī)療大型醫(yī)療設(shè)備管理是醫(yī)院各項(xiàng)管理中的剛需,為臨床醫(yī)生實(shí)施高質(zhì)量診療服務(wù)保駕護(hù)航,提升醫(yī)院綜合實(shí)力。在具體的管理方法中,PDCA在醫(yī)療服務(wù)管理中已經(jīng)體現(xiàn)明顯優(yōu)勢(shì)。PDCA中,P代表計(jì)劃,D代表實(shí)施,C代表檢查,A代表處置,以上四個(gè)階段是不斷循環(huán)從而持續(xù)優(yōu)化,呈現(xiàn)階梯式上升。本文具體研究了醫(yī)院3臺(tái)不同品牌的MR設(shè)備在實(shí)施PDCA前后的質(zhì)控效果影響,故障次數(shù)降低20.5%,停機(jī)時(shí)間降低20.7%,這說(shuō)明PDCA的循環(huán)管理,可以有效提升質(zhì)控工作質(zhì)量、降低維修成本。若未來(lái)持續(xù)進(jìn)行PDCA循環(huán)管理,可以進(jìn)一步優(yōu)化質(zhì)控管理過程,為醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。此外,還可以應(yīng)用PDCA方法,在其它影像設(shè)備比如CT、PET-CT、放療設(shè)備等大型醫(yī)療設(shè)備開展質(zhì)控優(yōu)化。
綜上所述,本文介紹了MR設(shè)備的系統(tǒng)構(gòu)成,從日常巡檢、預(yù)防性維護(hù)、使用中檢定等方面介紹我院的質(zhì)控要點(diǎn)工作,應(yīng)用PDCA循環(huán)管理工具提升了質(zhì)控管理質(zhì)量,希望為磁共振相關(guān)技術(shù)人員日常工作提供參考。PDCA是一種有效的管理持續(xù)改進(jìn)手段,四個(gè)重要步驟緊密相連,我院MR設(shè)備質(zhì)控管理水平明顯提高,促進(jìn)我院高質(zhì)量發(fā)展。