数字减影血管造影机手柄故障维修与改造

白路花

南方医科大学附属珠江医院，广东广州 510280

数字减影血管造影机手柄故障维修与改造

白路花

南方医科大学附属珠江医院，广东广州 510280

本文主要对我院数字减影血管造影机手柄故障进行分析，针对手柄故障的维修与改造提出几点合理的建议。

数字减影血管造影机；手柄；故障维修；改造

0 前言

数字减影血管造影（Digital Subtraction Angiography，DSA）是一种利用电子计算机辅助成像的血管检查方法，是20世纪70年代以来应用于临床的一种崭新的X线检查新技术。在注入造影剂之前，首先进行第一次成像，并通过计算机将图像转换成数字信号储存起来。注入造影剂后，再次成像并转换成数字信号。两次数字相减，消除相同的信号，得知一个只有造影剂的血管图像。血管造影图像与CT、MRI图像的融合能够更加准确地显示解剖结构，而与PET图像的融合还能反应靶器官和靶病变的病理特征，西门子独创的Syngo Fusion图像融合技术可以实现多种图像的融合成像，带来更精准的成像效果[1]。

DSA不但能清楚地显示颈内动脉、颅内大血管、椎基底动脉及大脑半球的血管图像，还可测定动脉的血流量。因此，它被广泛应用于脑血管病检查，特别是对于动脉瘤、动静脉畸形等定性定位诊断，更是最佳的诊断手段。不但能提供病变的确切部位，而且对病变的范围及严重程度，亦可清楚地了解，为手术提供较可靠的客观依据。此外，对于缺血性脑血管病，也有较高的诊断价值。由于我院数字减影血管造影机使用频繁，该仪器手柄的使用寿命短，故障率高，但是更换手柄的成本高，而且可能影响到手术进程。因此，本文主要对我院数字减影血管造影机手柄故障进行分析，针对手柄故障的维修与改造提出几点合理的建议。

1 数字减影血管造影机概述

1.1 成像原理

数字减影血管造影技术是一种新的X线成像系统。X线透过人体在影像增强器上成像，用较高分辨率的摄像管对影像增强器上的图像进行正常的序列扫描，然后将得到的视频信号转换成间断信息，最后通过模拟/数字转换器把视频信号转换成数字信号，并按一定序列排成数字矩阵，实现图像的像素化和数字化[2]。

1.2 减影血管造影法

减影血管造影法主要有能量减影法、时间减影法和混合减影法三种，现阶段常用的是时间减影法。这种减影法主要利用高压注射器经导管向血管内快速注入造影剂，在造影剂到达欲查血管之前，血管内造影剂浓度处于高峰和被廓清的一段时间内，使检查部位连续成像，会得到图像若干帧。在这一系列图像中，取一帧血管内不含造影剂和含造影剂最多的图像，用这同一部位的两帧图像的数字矩阵，经计算机行数字减影处理，使两个数字矩阵中代表骨骼及软组织的数字被抵消。这样，这个经计算机减影处理的数字矩阵经数字/模拟转换器转换成图像，则为没有骨骼及软组织影像只有血管的图像，达到了减影的目的[3]。这两帧图像称为减影对,因系在不同时间所得，故称为时间减影法。

2 故障分析

2.1 Smart handle手柄

Smart handle 手柄主要由底座、使能信号开关、控制电路板、方向控制键/杆和开关套等构成。手柄控制DSA完成某个方向的动作时，首先需要按下使能开关来激活这项动作功能；然后向相应方向推送手柄控制杆，霍尔传感器接收相应运动信号转换成电信号；最后由电信号控制机架、床面及影像增强器等部件完成整个操作过程[4]。Smart handle手柄主要控制床面和影像增强器的升降，同时还控制着C臂、Pivot臂及L臂的运动。

2.2 故障现象

使能信号开关失灵，C臂电动控制部分无法正常工作，整台机器不能够使用。

3 维修与改造

由于数字减影血管造影机的手柄使用过于频繁，经常会出现各种故障，导致其他部件也不能正常工作，进而影响整机的运转。手柄的使能信号开关使用频繁、经常失灵，致使C臂的电动控制部分不能够正常工作[3]。因此，在对手柄故障进行维修改造时，需同时考虑到使能信号开关和C臂电动控制部分，才能保障整机正常工作、降低设备维修成本。

3.1 使能信号开关

GE公司生产的数字减影血管造影机在临床上应用较为广泛。在数字减影血管造影机正常运转情况下，按下使能信号开关，床面将会按照相应的指令完成升降。具体的维修改造如下：在改造之前需要测量使能信号开关节点之间的电阻值，并记录下测量值，一般在3.8 Ω左右。Smart handle手柄底座顶端如图1所示[5]，底座的功用主要是安装改造后的电路板。

图1 Smart handle手柄底座顶端图

需要将单面敷铜板切割成图中浅色部分的图案并安装在相应区域，在单面敷铜板切割完成后需要用腐蚀材料将改造所需电路在铜板上腐蚀出来，具体电路如图2所示。

图2 改造后电路板上的电路腐蚀图

焊接好的电路板侧视图如图3所示，将微动开关的4个脚分别焊接在1～4这四个节点上，然后按下微动开关使5、6两个节点接通，并测量其电阻值。经测量后得到这两个节点之间的电阻值约为0.4Ω，改造后的电阻值降低[6]。但是由于开关信号与电阻大小没有直接关系，不会影响到开关的正常使用。

图3 改造焊接后的电路板侧视图

在做好上述工作后需要将改造好的电路板牢固地安装在手柄底座上，并将所需的导线分别连接到电路板5、6两个节点上。为了方便使用，需确保安装好的开关按钮高出手柄底座2～3 mm。在确保电路板安装好后将开关套套在开关上，并将smart handle手柄安装到DSA上，通过临床验证，一切正常[7]。改造后的手柄虽然使用寿命缩短，但是改造成本低、过程简便，可以在数字减影血管造影机维修中推广。

3.2 C臂电动控制部分

对C臂电动控制部分的维修改造主要是针对电动机及其控制电路。在改造之前我们需要准备功率＞1.2 kW、电压为220 V的电动机2个，电源线若干米，2台调压范围为0～220 V、功率＞2.5 kW的调压器，8个12 V继电器及1个1.2 V/12 V电源，4个限位开关和1个摇动手柄[1]。两个交流电动机通过调节两端输入电压大小来实现正转和反转以及C臂运动方向的控制。

在确定改造电路图后需要重新对电动机进行固定和布线。新电动机只需在原电动机位置上钻孔固定即可。为了减小电动机电源和直流电源所占的空间，将电动机电源和直流电源放置在一个电源盒内，然后将电源盒安装在机器的后盖上即可，而手柄线可以用蛇皮管套装好放在床边。通过对C臂电动控制部分的改造，即使手柄的使能信号开关出现故障，C臂仍然能够正常工作。经过改造后C臂出现故障能迅速恢复，并且与之相关的其他功能不会受到影响[2]。以往电路部分损坏需要依赖厂家提供配件，耗时长、维修成本高。而本文介绍的改造方法不仅操作简便，而且性价比高，有效地缩短了停机时间，进行故障排除时也能够快速地找到故障点，但是在制作工艺方面还需要更加精细，能够更好地保障设备的正常运转和使用。

4 结论

DSA的出现使血管造影临床诊断能够方便、快速地进行，促进了介入治疗及血管造影技术的快速发展，使数字减影血管造影机在临床诊断中应用越来越广泛。DSA图像分辨率高，显像清晰，可以显示直径在2 mm以下的小血管。此外，它还具有多种后处理功能，可以对图像进行各种有效地处理、测量及相关计算，为临床诊断提供有利的诊断信息；它的M管路径图功能可以做插管向导，这样能够减少手术的检查时间，提高手术效率，减轻患者的痛苦[7]。数字减影血管造影机是大型医疗设备，需要专业人员进行维修。作为维修人员需要在日常维修过程中，注意观察设备的运转情况，并总结维修经验。对smart handle手柄的维修改造不仅可以节省成本，也便于操作。

[1] 林颖,余厚军,孙立军,等．西门子双向平板血管造影机规范操作[J]．医疗卫生装备,2008,29(10):192,202．

[2] 齐现英,张明海,韩丰谈,等．数字减影血管造影设备床旁操作盒的改进设计[J]．生物医学工程学杂志,2009,26(6):1211-1213．

[3] 张秀梅,李福星．DSA成像原理及影像质量控制[J]．数理医药学杂志,2007,20(4):546-547．

[4] 徐新春．GE DSA数字血管减影系统故障及维修[J]．医疗装备,2003,16(4):46．

[5] 程力,徐力．数字减影血管造影机的故障排除[J]．中国医学装备, 2012,9(8):92-93．

[6] 丁志伟．DSA脑血管造影影像质量探讨[J]．中国保健营养,2012, (20):45-46．

[7] 胡兰斌,扈尚泽．数字减影血管造影系统性能检测和质量控制[J]．中国医疗设备,2014,(9):63-65．

Repair and Reformation of the Handle Failures for DSA Equipment

BAI Lu-hua
Zhujiang Hospital of Southern Medical University, Guangzhou Guangdong 510280, China

This paper mainly analyzed the handle failures of digital subtraction angiography equipment in the hospital and provided proper suggestions for its maintenance and reformation.

digital subtraction angiography equipment; handles; breakdown maintenance; reformation

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.06.032

1674-1633(2015)06-0114-03

2015-02-02

2015-03-13

作者邮箱：461784055@qq．com