任繼濤 劉海江

Hyp'air彌散殘氣通氣肺功能檢測(cè)儀定標(biāo)故障及檢修

任繼濤①*劉海江①

任繼濤,男,(1988- ),本科學(xué)歷，工程師。延安大學(xué)附屬醫(yī)院設(shè)備科，從事急救設(shè)備、電生理診斷設(shè)備及手術(shù)室設(shè)備的維護(hù)管理工作。

比利時(shí)麥迪公司生產(chǎn)的Hyp’air彌散殘氣通氣肺功能檢測(cè)儀肺功能檢測(cè)系統(tǒng)由肺量計(jì)、氣體分析儀及壓力計(jì)等組成[1]。檢測(cè)項(xiàng)目包括：通氣功能和慢肺活量檢查、流速容量環(huán)和時(shí)間肺活量檢查、分鐘最大通氣量檢查、標(biāo)準(zhǔn)一口氣法彌散檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)一口氣法殘氣檢測(cè)。該機(jī)的檢測(cè)程序用于對(duì)定標(biāo)的結(jié)果指示與分析，有助于故障的診斷。

1 定標(biāo)的意義

肺功能測(cè)試儀的準(zhǔn)確性受多種因素的影響，如果儀器設(shè)備失準(zhǔn)會(huì)造成誤診、漏診或治療失效[2-3]。然而從測(cè)量裝置輸出的電壓值不能直接輸入到計(jì)算機(jī)中參與參數(shù)的計(jì)算，計(jì)算機(jī)必須從傳感器和采樣電路中至少得到2個(gè)量才能決定該傳感器的工作狀態(tài)：①檢測(cè)設(shè)備輸出測(cè)定的物理量為零的輸出電壓值，該量為設(shè)備的零點(diǎn)；②相對(duì)于固定物理量輸出電壓值的比例增加量，該量為增益。得到這兩個(gè)量后計(jì)算機(jī)即可計(jì)算出100%～0%之間任何一點(diǎn)的濃度。定標(biāo)就是給計(jì)算機(jī)提供2個(gè)物理量和相應(yīng)的電壓測(cè)定值(一個(gè)代表“起點(diǎn)”，另一個(gè)代表“終點(diǎn)”)，根據(jù)這兩個(gè)點(diǎn)劃分出物理量與電壓的關(guān)系。Hyp’air彌散殘氣通氣肺功能檢測(cè)儀采用Lilly壓差式流速傳感器，檢測(cè)出氣體經(jīng)過(guò)節(jié)流器的壓力差信號(hào)，再通過(guò)標(biāo)定將其轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，為了提高測(cè)量精度，使用時(shí)要根據(jù)實(shí)際的溫度和大氣壓情況對(duì)標(biāo)定曲線進(jìn)行修正，由于壓力和流量關(guān)系受溫度影響較大，通常做一些溫度補(bǔ)償[4]。

2 定標(biāo)的一般條件與結(jié)果指示

(1)更換流速傳感器或者篩網(wǎng)網(wǎng)片后需要定標(biāo)；功能殘氣、彌散應(yīng)當(dāng)在使用前定標(biāo)；更換采樣管、重新啟動(dòng)設(shè)備、或者更換測(cè)試氣體鋼瓶后都要再次定標(biāo)。流量計(jì)上的加熱器可使毛細(xì)網(wǎng)加溫，避免呼出的飽和水蒸氣在篩狀隔網(wǎng)上冷凝沉積，阻塞網(wǎng)眼[5]。因此，要避免在設(shè)備未充分預(yù)熱時(shí)進(jìn)行定標(biāo)操作。

(2)檢測(cè)軟件中有定標(biāo)指示燈及光標(biāo)箭頭。指示燈呈綠色表示定標(biāo)通過(guò)，呈黃色表示定標(biāo)處于臨界狀態(tài)(誤差在允許的范圍之內(nèi))，呈紅色則表示誤差已經(jīng)超出允許范圍，測(cè)試結(jié)果將不準(zhǔn)確。光標(biāo)箭頭用百分率指示誤差的大小，數(shù)值為實(shí)測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值的比率，根據(jù)比率的大小可以評(píng)估定標(biāo)結(jié)果的質(zhì)量以及標(biāo)準(zhǔn)值的偏離程度。

3 容量定標(biāo)及檢修案例

容量定標(biāo)是對(duì)空速管的零點(diǎn)和增益進(jìn)行標(biāo)定，也是彌散標(biāo)定的前提。標(biāo)定時(shí)應(yīng)注意必須將定標(biāo)筒的拉桿全部推入或者全部拉出，推拉過(guò)程盡量平穩(wěn)，使每次吸氣或者呼氣的容量保持恒定，如用力過(guò)猛、過(guò)快易造成定標(biāo)失敗或定標(biāo)量筒的損壞[6]。

3.1 故障案例一

(1)故障現(xiàn)象。容量定標(biāo)指示燈為紅色，用2 L量筒對(duì)容量進(jìn)行標(biāo)定時(shí)，容量標(biāo)定界面中的長(zhǎng)方形分別代表吸氣容量和呼氣容量，其長(zhǎng)度不等，存在0.1 L左右的差異。

(2)故障分析與檢修。經(jīng)7次容量測(cè)定，每次長(zhǎng)方形的長(zhǎng)度基本一致，呼氣容量與吸氣容量的偏差大體相同，排除了人為因素及偶然因素的影響。吸氣容量為2 L與標(biāo)稱容量相同，而呼氣過(guò)程卻存在漏氣，考慮故障點(diǎn)在量筒及傳感器接口連接部分。后續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)，定標(biāo)量筒后蓋有一小缺口且螺絲已經(jīng)松動(dòng)，將后蓋進(jìn)行緊固并用膠水密封后，重新標(biāo)定故障解除。

3.2 故障案例二

(1)故障現(xiàn)象。容量定標(biāo)指示燈為紅色，容量定標(biāo)界面中的吸氣容量與呼氣容量均小于標(biāo)稱容量。

(2)故障分析與檢修。將定標(biāo)筒的拉桿按照使用說(shuō)明書(shū)方法全部推入或者全部拉出重新進(jìn)行標(biāo)定，故障依舊，吸氣容量與呼氣容量均與標(biāo)稱值相差較大，表明整個(gè)檢測(cè)回路存有較大漏氣。檢查量筒及其傳感器接口連接完好，采樣氣袋無(wú)破損，篩網(wǎng)網(wǎng)片潔凈完好，經(jīng)進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，檢測(cè)回路中壓差式傳感器連接壓力氣管的其中一個(gè)PVC接口有裂縫，經(jīng)仔細(xì)比對(duì)，接口可拆卸且與一次性輸液器上接口材質(zhì)規(guī)格相符，替換后故障排除。

3.3 故障案例三

(1)故障現(xiàn)象。容量定標(biāo)指示燈為黃色，容量流速曲線異常，有明顯的毛刺。

(2)故障分析與檢修。容量定標(biāo)指示燈為黃色則表明檢測(cè)過(guò)程可能受到外界干擾，測(cè)定結(jié)果存在一定量誤差。容量流速曲線異常有毛刺則表明干擾有可能來(lái)自于流量傳感器部分。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，流量傳感器上的篩網(wǎng)網(wǎng)片沾有異物，用潔凈的網(wǎng)片替換后故障排除，定標(biāo)通過(guò)。

4 彌散定標(biāo)及檢修案例

在為受檢人員做標(biāo)準(zhǔn)一口氣法彌散檢測(cè)前必須進(jìn)行彌散的定標(biāo)。引起彌散定標(biāo)失敗的原因有環(huán)境因素的突然變化、設(shè)備狀態(tài)異常及數(shù)據(jù)庫(kù)損壞等。關(guān)閉設(shè)備并重新啟動(dòng)，或?qū)z測(cè)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)，此類問(wèn)題均可解決。下述特殊故障案例則需特殊處理。

(1)故障現(xiàn)象。彌散定標(biāo)無(wú)法通過(guò)，定標(biāo)界面中He氣的定標(biāo)指示為紅色。

(2)故障分析與檢修。啟動(dòng)Exp’airTec程序進(jìn)入TLCO-NO選項(xiàng)，觀察發(fā)現(xiàn)CO氣體增益定標(biāo)的光標(biāo)箭頭處在中間位置，而He氣的光標(biāo)箭頭已經(jīng)偏向最右側(cè)，對(duì)零點(diǎn)清零后重新標(biāo)定依舊如此，表明He氣的增益偏大超出了要求的范圍。首先分析He氣檢測(cè)電路是否正?！M(jìn)入Test選項(xiàng)→選擇設(shè)備為HYP’AIR→分析器的電壓測(cè)試→得到He氣的電壓為4998 mV。拆開(kāi)主機(jī)后用萬(wàn)用表測(cè)直流電壓檔，負(fù)極連接主板PCB上測(cè)試點(diǎn)PT23，正極連接PT21，測(cè)得數(shù)值與He氣電壓檢測(cè)值相同，表明檢測(cè)電路完好，考慮故障點(diǎn)在He氣的零點(diǎn)與增益調(diào)整電路上。按步驟對(duì)He氣分析器的零點(diǎn)電位進(jìn)行校準(zhǔn)：①進(jìn)入EXPAIR程序，點(diǎn)擊START進(jìn)行模擬量測(cè)量，萬(wàn)用表用直流電壓檔，負(fù)極接主板測(cè)試點(diǎn)PT23，正極接測(cè)試點(diǎn)PT21；②開(kāi)啟回旋泵排除分析儀和管路中的尾氣；③調(diào)整電位器使萬(wàn)用表讀數(shù)為0伏誤差±10 mV以內(nèi)；④調(diào)整He-OFF，微調(diào)He-OFF-F電位器使電壓為-4000 mV。運(yùn)行彌散校準(zhǔn)程序至穩(wěn)定后調(diào)整He-GAIN電位器讀數(shù)為＋4000 mV，終止校準(zhǔn)程序。此時(shí)電壓數(shù)值會(huì)逐漸變小，待數(shù)值穩(wěn)定后觀察增益進(jìn)度條位置，重復(fù)此步驟使增益進(jìn)度條位于中間位置結(jié)束，停止蠕動(dòng)泵。完成校準(zhǔn)后重啟設(shè)備，重新進(jìn)行彌散標(biāo)定，故障排除。

意外停電或人為非正常關(guān)機(jī)也可直接造成He氣分析器定標(biāo)的零點(diǎn)電位發(fā)生漂移，增益超出了允許的最大范圍，導(dǎo)致彌散定標(biāo)無(wú)法通過(guò)。為了避免同樣問(wèn)題再次發(fā)生，在對(duì)He氣分析器的零點(diǎn)電位進(jìn)行校準(zhǔn)后，要求使用人員嚴(yán)格按照規(guī)范操作設(shè)備，并為主機(jī)配備UPS備用電源。使用一年再未發(fā)生類似故障。

5 小結(jié)

肺功能檢測(cè)儀定標(biāo)過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng)，在故障排除過(guò)程中往往又需要多次重啟設(shè)備，給維修帶來(lái)一定難度。若缺乏醫(yī)療設(shè)備質(zhì)量監(jiān)測(cè)與質(zhì)量控制意識(shí)，忽視對(duì)設(shè)備小故障及時(shí)維修，將導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重故障，加大其維修成本及醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)。臨床工程師在維修過(guò)程中應(yīng)發(fā)揮自身專業(yè)優(yōu)勢(shì)，科學(xué)合理地管理和維護(hù)儀器設(shè)備，使設(shè)備被動(dòng)維修轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)預(yù)防與維護(hù)[7]。

[1]鄭勁平.肺功能檢測(cè)原理與常用儀器[J].中國(guó)醫(yī)療器械雜志,1999,23(5):284-288.

[2]穆魁津,林友華.肺功能測(cè)定原理與臨床應(yīng)用[M].北京:北京醫(yī)科大學(xué),中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合出版社, 1992.

[3]王懷玲,李春英,張從華,等.肺功能儀校準(zhǔn)規(guī)范的編制說(shuō)明[J].計(jì)量測(cè)試技術(shù),2008,35(9):86-88.

[4]楊虎,楊國(guó)忠,胡逸仙.臨床醫(yī)學(xué)工程教程[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2007:440-441.

[5]王恒桓,李萬(wàn)濤.PowerCube肺功能儀的工作原理與檢修[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2010,31(10):126-127.

[6]鄭勁平.用力肺功能檢測(cè)質(zhì)量控制及注意事項(xiàng)[J].中華結(jié)核和呼吸雜志,2005,28(2):77-78.

[7]郭丹,高虹,汪纓.6200型肺功能儀分析及故障維修[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2003,18(3):69.

1672-8270(2014)12-0157-03

R197.39

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10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.12.060

2014-03-07

①延安大學(xué)附屬醫(yī)院設(shè)備科 陜西 延安 716000

*通訊作者：yaubme@163.com