磁共振机的维护与维修探讨

马智勇

磁共振机的维护与维修探讨

马智勇①

目的：介绍磁共振的成像原理，分析GE VECTRA 0.5 T 磁共振机的维护方法。方法：对磁共振的使用环境、超导的维持和图像信噪比的测量作一说明。对射频系统、梯度系统、床、制冷系统和操作台的典型故障的维修进行探讨。结论：正确使用、认真维护维修磁共振机，可提高设备的利用率，自主维修可节约维修成本。

磁共振；维护；维修

磁共振成像（Magnetic Resonace Imaging MRI）是利用原子核在磁场中共振产生信号经过重建成像的一种技术。用能产生净自旋的物质（如人体中的质子1H），因质子带正电，并自旋运动，产生小的磁矩，如同一个小磁针，小磁针的方向是无规律的，但放入水平或垂直均匀的主磁场B0中后，其作进动运动，进动频率由拉莫尔定理ω0＝γB0决定，大部分的小磁针会顺着外加磁场的方向重新排列，而产生磁矩M0。根据莫尔定理外加射频（Radio Frequency RF）B1而使磁矩M0发生改变。B1的方向必须垂直于B0，外加的射频B1经一段时间停止后，被激发的质子把所吸收的能量逐步释放出来，用一个线圈将释放的能量检测出来，称为自由感应衰减信号（Free Induction Decay FID），此信号含有人体质子的信息，用于成像。

我院投入运行GE VECTRA 0.5 TMRI机，其当时为国内比较先进的超导磁共振机器。因此正确使用，认真保养维修磁共振机，提高了设备的利用率。磁共振机一般由操作台、射频系统、梯度系统、床、超导磁体及制冷系统等组成。

1 磁共振机的维护

1.1 MRI设备的维护不同于一般的小型医疗设备,它需要定期维护。操作员必须坚持每天记录运行情况，液氦的液面、开停机时间、图像情况、有无异常等。

1.2 MRI机对环境温度、湿度的要求，特别是计算机房的要求是有严格规定的：温度要保持在18℃～22℃，湿度控制在60%左右。设备间和扫描室等都需配备恒温、恒湿机组。

1.3 超导MRI所用的液氦做制冷剂，为了维持超导液氦有一定的消耗。一个良好的水冷却系统，不仅是超导环境存在的重要保证，而且能降低液氦的消耗。每天要注意水冷机、液氦冷头和压缩机是否正常工作。液氦到63%时就要通知准备加液氦。水冷系统也成为日常工作的重点保养的对象。

1.4 防尘是电气设备的共同要求。由于静电感应可使灰尘附着于器件表面，影响散热而改变电气设备性能。每个月，对射频系统、梯度系统、操作台等的散热的通风过滤网进行除尘清洁对射频线圈的插头用无水酒精进行清洁。

1.5 每周测量应用一幅图像磁共振图像信噪比（SNR）的测量方法，进行SNR的测量，SNR应大于50。

1.6 每6个月进行磁体的涡流调整，以保证图像的质量。

2 磁共振机的维修

MRI机主要的故障在射频系统、梯度系统和制冷系统、床、操作台。

2.1 射频系统

主要问题是射频发生器的电源、射频发射与接受和线圈部分故障。发射射频结合K空间中的梯度场进行相位编码[2]进行成像。射频发生器的电源为一个50 V的直流源，如扫描时中心频率找不到，检查为50 V的直流源故障。扫描过程中报错ER-614 000020，经查为90°方向的射频放大器的发射管MOS管击穿。扫描过程中第一个序列正常，第二个序列扫描时找不到中心频率，全是乱波。扫描无图像。将SC扫描柜中的三块板拿到同类型的机器上试验，为发射接收XCVR板坏。腰椎扫描图像模糊，SNR低。将线圈打开，发现一个电容断裂，换上一相同电容，恢复正常。

2.2 梯度系统

由X、Y和Z方向的三个相同的电源和三个梯度线圈组成，梯度线圈故障比较少，梯度系统的故障主要是梯度电源的问题。表现为有一个方向的图像变形，或者不能扫描。因为三个方向的梯度电源完全一致，所以可互换来确定故障。如故障矢状位和轴位图像严重变形，冠状位正常，因此机器水平方向为Z轴，上下为X轴，左右为Y轴，冠状位正常图像，说明Y轴和Z轴方向梯度正常，X轴方向不正常。

2.3 水冷系统

水冷机系统主要用来冷却磁体中的梯度线圈和对磁体中的液氦进行冷却维持超导环境，水冷机的工作是否正常，对整个磁共振系统的运行起着重要的作用。其故障大都是压缩机系统故障。压缩机停机报高温，外机由于灰尘多，影响散热效果，用水冲洗。热交换器渗水，导致压缩机进水，重新烘干加制冷剂。

2.4 操作控制台

操作控制台的作用是同其它设备的接口通讯、数据的处理控制储存有两方面的问题：软件和硬件的故障。软件问题主要是软件丢失和硬盘有坏区。故障报错ER-001 System Error，机器无法进行扫描，重新安装Tuning data，正常工作。机器经常死机，重新装软件，FORMAT硬盘，发现有许多坏区，换一新硬盘，重新装软件，正常工作；硬件方面的故障，如开机触摸屏不显示，报错为ER-105 TPC Respones Out，经查为40号板PDC问题。机器开机正常，但扫描不重建图像，也不能多幅图像拼图，经查为35号板FCP2A问题。扫描重建图像都正常，不能测量感兴趣区（region of interest ROI）。机器不报任何错误，测量ROI时死机，经查为23号板DMP2问题。机器冷机开机正常，半小时左右显示器无任何显示，经查为5 V电源问题，将电源取下，在外接交流电源，5 V电源可启动，发现电源后的两个风扇有一个不转，换一新的风扇（12 V），故障排除。

2.5 床

主要是其床下的钢丝绳容易滑脱下滚轮，钢丝绳断裂。床前的线圈识别代码的座坏，无法识别线圈，换同样的插座，可正常工作。

3 小结

正确使用、认真保养维修磁共振机，可提高设备的利用率。自主维修可控制维修成本，减少维修费用支出。维修保养时要有记录作为机器运行的档案，养成良好的工作习惯，可为以后的维修提供参考。

[1]胡振民.医学影像设备与技术学[M].北京：中国科学技术出版社，2001.

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The Summary of MRI in Maintenance and Troubleshooting

Ma Zhi-yong//China Medical Equipment,2011,8(2):51-52.

This paper introduce the principle of magnetic resonance imaging and analyse the maintenance methods of GE VECTRA 0.5T MRI, The application environment and the serconductive maintenance of MRI were also made the elucidation.The summary of typical troubleshooting in radio frequency system,gradient system, patient table and operator console. The equipmemts efficacy was raised by right usrge and correct maintenance and troubleshooting, Troubleshooting by myself can save the equipmemts cost.

Magnetic resonance imaging; Maintenance;Troubleshooting

1672-8270(2011)02-0051-02

TH 772

B

2010-10-26

[First-author's address]Longsai Hospital of Ningbo, Zhejiang 315200,China.

马智勇,男，(1971- ),本科学历，工程师，科长。宁波市镇海龙赛医院设备科，从事医院设备管理与维修工作。

①宁波市镇海龙赛医院 设备科 浙江 宁波 315200