王功華，張平

華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬荊州醫(yī)院 器材科，湖北 荊州434020

超聲診斷儀器的預防性維護

王功華，張平

華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬荊州醫(yī)院 器材科，湖北 荊州434020

本文總結(jié)了超聲診斷儀器常見故障及可能原因，分析預防性維護方案制定的方法，探討超聲診斷儀器的預防性維護具體方案。為保證醫(yī)院工作的正常開展，提高超聲診斷儀器的使用率和完好率，對其加強預防性維護管理提出了建議。

超聲診斷儀；預防性維護；常見故障；周期性維護；計量

隨著臨床診斷的需求和科學技術(shù)的進步，超聲影像技術(shù)的眾多優(yōu)點已被廣泛地認可，需要進行臨床超聲診斷或常規(guī)體檢的患者也日趨增加。另外，各種數(shù)字化和多普勒技術(shù)的逐漸成熟，醫(yī)院在面對超聲診斷儀器的配置選擇上逐漸向彩色超聲多普勒成像系統(tǒng)過渡，這使得超聲科室的醫(yī)療設(shè)備資產(chǎn)總值有了大幅度地上升。因此，為了保證醫(yī)院工作的正常開展，提高超聲診斷儀器的使用率和完好率，需要對其加強預防性維護管理。

1 預防性維護的概念

預防性維護[1]（Preventive Maintenance，PM）是指，為了維持醫(yī)療設(shè)備處于最佳工作狀態(tài)，周期性地對設(shè)備采取的一系列維護工作，具體工作包括系統(tǒng)操作性能檢查、測試和調(diào)整，電氣安全測試，設(shè)備外部清潔和內(nèi)部除塵，機械部件的潤滑以及易損部件的更換等。

通過對超聲診斷儀器常見故障及可能原因進行統(tǒng)計和分析，討論對其進行預防性維護的可能性，主要包含以下內(nèi)容。

2 超聲診斷儀器常見故障

2.1 超聲診斷儀器廠家故障及發(fā)生頻率

截至目前，筆者所在醫(yī)院共有黑白B超11臺，彩色超聲多普勒系統(tǒng)9臺。經(jīng)過統(tǒng)計，超聲診斷儀器廠家故障及發(fā)生頻率，見表1。

表1 超聲診斷儀器廠家故障及發(fā)生頻率（年）

2.2 故障發(fā)生的原因

（1）軌跡球失靈：主要由于軌跡球X、Y軸上光耦臟或老化導致。

（2）監(jiān)視器故障：主要包括行或場電路、亮度或?qū)Ρ榷日{(diào)節(jié)電位器、視頻信號線等發(fā)生故障。

（3）電源故障：B超電源主要以開關(guān)電源為主，輸出DC±5V、DC±12 V、DC+24V、DC90～140V等多組直流電壓。故障原因包括，電源電路灰塵過多、潮濕、負載重等引起短路或斷路，電路元器件老化引起輸出電壓偏差過大等。

（4）溫度過熱報警：溫度傳感器主要用于監(jiān)測超聲發(fā)射接收、圖像處理等電路工作溫度。發(fā)生原因包括，灰塵堵住了通風口或空氣過濾器引起超聲儀器內(nèi)部散熱不良；溫度傳感器誤報警等。

（5）頻繁死機或重啟：主要發(fā)生在高檔彩色超聲多普勒系統(tǒng)的計算機控制單元的軟硬件故障，通常由于系統(tǒng)和超聲應用軟件部分文件丟失或冗余文件過多，CPU散熱、內(nèi)存接觸不良、主板電路性能下降導致。其中，計算機硬件故障主要是由于缺少定期的維護，致使計算機控制單元灰塵多等引起的接觸不良所致。

（6）發(fā)射接收電路：主要完成超聲的發(fā)射、接收功能。發(fā)射電路主要產(chǎn)生DC140V左右的高壓激勵脈沖，使探頭壓電振子工作產(chǎn)生超聲。由于電路中存在高壓，故障在所難免。

（7）系統(tǒng)錯誤提示：主要由CPU控制電路發(fā)生故障導致。

（8）探頭故障：主要表現(xiàn)為探頭透鏡、壓電振子、外殼、護套及電纜等發(fā)生故障。通常由于人為因素導致電纜線折斷、透鏡損壞、耦合劑進入探頭腐蝕壓電振子。

（9）圖像干擾：主要包括工頻電干擾、屏蔽效果差引起干擾等。

（10）按鍵壞：主要表現(xiàn)為使用頻率較高的按鍵長期使用引起按鍵開關(guān)機械磨損，包括凍結(jié)、設(shè)置或確認、測量、探頭切換等按鍵。

（11）機械故障：超聲診斷儀器機械故障相對較少，主要包括臺車輪子及其他動作頻繁的部件。

通過對醫(yī)院超聲診斷儀器2006年至2011年常見故障發(fā)生頻率和故障產(chǎn)生的原因進行統(tǒng)計和分析，除發(fā)射接收電路和探頭的隨機性故障較難控制外，其余的故障在得到有效的預防性維護后均被順利排除。另有統(tǒng)計表明，醫(yī)院80%的設(shè)備故障都是由于安裝、操作不當或維護不到位引發(fā)的中小故障，是完全可以通過預防性維護來排除的。因此，對超聲診斷儀器實施預防性維護，可以有效地降低故障發(fā)生率，提高使用率、完好率，并且可以大大降低醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備維修成本。

3 預防性維護基本前提

3.1 制定醫(yī)療設(shè)備的預防性維護制度或管理辦法

實施醫(yī)療設(shè)備的預防性維護工作的同時，可能會給臨床使用科室工作帶來不便或增加成本支出，該項工作要求醫(yī)院領(lǐng)導、醫(yī)療設(shè)備使用科室具有較科學合理地認知、大力支持和配合下才能順利開展。醫(yī)療設(shè)備預防性維護應當作為醫(yī)院臨床醫(yī)學工程部門的主要工作之一，該項工作需醫(yī)工部門負責人進行全面的監(jiān)督和管理，臨床醫(yī)學工程技術(shù)人員具體承擔預防性維護工作的實施和記錄。

因此，制定醫(yī)療設(shè)備的預防性維護制定或管理辦法，消除使用人員的顧慮，并采用科學合理的管理方式和先進的技術(shù)手段，對設(shè)備實行規(guī)范化管理，才能實現(xiàn)預防性維護的積極意義，否則，該項工作將會流于形式，甚至對設(shè)備的使用產(chǎn)生負面影響。

3.2 制定預防性維護工作計劃

制定詳細的預防性維護工作實施計劃，并對醫(yī)院超聲診斷儀器進行日常和定期的維護和保養(yǎng)，該計劃的內(nèi)容主要包括：① 維護設(shè)備名稱；② 維護設(shè)備編號；③ 設(shè)備使用科室；④ 預防性維護周期；⑤ 預防性維護具體時間安排；⑥ 執(zhí)行人員。在預防性維護計劃實施過程中，還應根據(jù)超聲診斷儀器的使用、運行與維護保養(yǎng)情況及時調(diào)整維護時間間隔和內(nèi)容，使之更加切合實際。

4 預防性維護具體方案

超聲診斷儀器根據(jù)國家相關(guān)法規(guī)和自身特點，其具體的預防性維護方案包括周期性（每日、每周、每月、每年度等）的維護計劃、國家強制規(guī)定項目的檢測（計量檢測）等。

4.1 周期性的維護計劃

超聲診斷儀器的日常維護保養(yǎng)需由超聲儀器使用人員完成。若發(fā)現(xiàn)故障或無法完成時，應當及時向醫(yī)院臨床醫(yī)學工程部門報修。

4.1.1 日常維護保養(yǎng)項目

（1）軌跡球檢測：檢查軌跡球的操作情況，即X、Y軸方向是否靈敏；若出現(xiàn)操作不靈敏現(xiàn)象時，應立即清潔軌跡球。

（2）探頭安全操作：每次使用前或使用后清潔探頭和探頭盒，并檢測聲透鏡外殼。若探頭出現(xiàn)機械損壞時，應立即停止使用。

4.1.2 每周維護保養(yǎng)項目

（1）用戶操作界面：利用吸塵器或軟布帶溫和的肥皂水清洗或清潔用戶操作鍵盤、功能鍵、數(shù)字電位器、TGC電位器等。

（2）監(jiān)視器：用沾有中性洗滌液的柔布清潔監(jiān)視器蓋板、探頭托盤。

（3）磁盤驅(qū)動：檢測圖像安裝報告及數(shù)據(jù)的能力，如存儲于MO盤、CD、RW盤等的能力。

4.1.3 每月維護保養(yǎng)項目

（1）空氣過濾網(wǎng)：依據(jù)超聲診斷儀器的使用環(huán)境，用真空吸塵器抽吸空氣過濾網(wǎng)的外側(cè)，或?qū)⒖諝膺^濾器拆卸下來，用清水沖洗過濾網(wǎng)中沒有灰塵的一面，使粘附在過濾網(wǎng)的灰塵順著水流的方向沖洗干凈，并待過濾網(wǎng)晾干后裝回儀器。

（2）主電源部分：檢測主電源交流輸入、直流輸出等電壓工作范圍。

（3）機械部分：清潔并觀察機械功能，如輪子、剎車、鎖件等，若發(fā)現(xiàn)機械功能工作異常，應當及時處理。

（4）散熱風扇：清潔并檢測散熱風扇的工作狀況。

4.1.4 每年度保養(yǎng)計劃

（1）整機除塵：拆開超聲儀器外殼，用吸塵器或空壓機清除灰塵。除塵部位包括空氣過濾網(wǎng)、散熱風扇、電源箱、超聲機箱各種電路板和計算機處理單元等。

（2）檢測各連接件：檢查超聲各電路板是否與母板接觸良好，必要時可以及時去除各電路板金手指氧化層；檢查各電源、信號線電纜接口是否接觸良好。

（3）軌跡球清潔：拆卸軌跡球，用無水乙醇清潔軌跡球、光耦、光柵等。

（4）電氣安全檢測：需要配備專用的電氣安全分析儀用以檢測超聲儀器的漏電流、探頭漏電流，其中，常規(guī)條件下其漏電流應小于0.1mA。

4.2 國家強檢項目的檢測

超聲診斷儀已廣泛應用于臨床診斷，其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到診斷結(jié)果的準確性，也關(guān)系到孕婦體內(nèi)的胎兒在檢查過程中可能因為超聲源聲強（>10mW/cm2）超標而對胎兒造成傷害。因此，在《中華人民共和國計量法》中，將超聲診斷儀列為強制檢定的醫(yī)用計量儀器，主要標準為《JJG639-98醫(yī)用超聲診斷儀超聲源檢定規(guī)程》[2-3]，其檢定項目包括側(cè)軸向分辨率、盲區(qū)、聲功率及探測深度等。

4.2.1 側(cè)、軸向分辨率檢測

側(cè)、軸向分辨率表示超聲診斷儀在顯示器屏幕上能清晰分辨人體器官細微組織的能力，其與被檢查儀器的增益、聚焦調(diào)節(jié)以及亮度和對比度的調(diào)節(jié)有關(guān)。

4.2.2 盲區(qū)檢測

選用設(shè)有盲區(qū)靶群的超聲體模。檢定時，應采用低增益，抑制背景圖像，凸顯盲區(qū)靶線，并采用近場聚焦。需注意的是，在機械扇形凸陣和相控陣掃描時，由于圖像的起始部分很窄，不能在一幅圖像中涵蓋盲區(qū)的所有靶點，為此，應緩慢來回平移探頭，以利于判斷，逐一找出盲區(qū)最小能見靶線。

4.2.3 聲功率檢測

檢定規(guī)程要求聲功率作為必檢技術(shù)指標，并明確指出，對超出10mW/cm2的儀器，應公布其輸出聲強值，并要求在明顯位置警示“嚴禁用于胎兒”。

4.2.4 探測深度的檢測

探測深度指儀器能探測到的最大深度。探測深度以縱向靶群中所能看到的靶線數(shù)為準。檢測探測深度時，應采用高增益和高對比度，提高亮度但不能以不出現(xiàn)光暈散焦為限，聚焦置遠場或全程，讀取縱向靶群所能看到的最大深度靶線所在深度。

5 結(jié)語

超聲診斷儀器自身的結(jié)構(gòu)原理特性決定了日常的故障率較低，而且大部分常見故障都可以通過簡單的技術(shù)手段解決。然而，一旦出現(xiàn)特殊或較復雜的故障時，由于儀器本身電路結(jié)構(gòu)的復雜性，臨床醫(yī)學工程技術(shù)人員已經(jīng)很難通過醫(yī)院自身的技術(shù)能力獨立解決，通常會求助于生產(chǎn)廠家或第三方維修代理服務公司等，而這些社會維修服務機構(gòu)通常是直接更換已損壞的電路板或其他零配件，因此會造成單次維修費用過高，給醫(yī)院、超聲和臨床醫(yī)學工程等部門都會增加壓力。

因此，對于超聲診斷儀器的管理，其首要工作需要加強預防性維護管理。通過實施科學合理的預防性維護手段，盡可能地降低故障的發(fā)生率，提高超聲診斷儀器的使用率和完好率，從而保證醫(yī)院工作的順利開展。

[1] 姜遠海,彭明辰.臨床醫(yī)學工程技術(shù)[M].北京:科學出版社,2009.

[2] 楊虎,楊國忠,胡逸民.臨床醫(yī)學工程教程[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2007.

[3] 鄭智雄.醫(yī)用超聲診斷儀超聲源計量檢定中應注意的問題[J].中國醫(yī)療器械雜志,2007,31(4):299-300.

Preventive Maintenance of Ultrasonic Diagnostic Instruments

WANG Gong-hua, ZHANG Ping
Equipment Department, Tongji Medical College, Huazhong University Hospital of Jingzhou, Jingzhou Hubei 434020, China

R445.1

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.01.040

1674-1633(2012)01-0104-03

2011-06-06

作者郵箱：jz-zp@sohu.com