西门子Artis Zee floor数字减影血管造影设备性能分析及故障维修

栾振峰 刘 静*

近年来，随着医学影像技术的发展，数字减影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)设备的技术和性能不断改进，其功能也随之增加，已成为临床诊断和治疗的重要影像设备[1]。山东大学齐鲁医院于2017年4月引进Artis Zee floor型DSA设备(德国西门子公司)，通过分析该设备性能优势，针对日常治疗中存在的维修、保养等问题进行总结。

1 DSA设备性能优势分析

西门子Artis Zee floor型DSA设备主要由高压系统、C型臂、床、影像系统构成，具有数字视频采集数字化系统等智能化透视图像处理技术，图像分辨率为1024×1024，采集速度为60幅/s，C型臂全角度自由旋转可呈现心脑血管、主动脉、盆腔血管以及四肢血管等各部位细小病变血管成像[2]。该系统在导管室旋转采集后重建跨界影像，使医生获得精准的诊断信息。Syngo Neuro PBV IR功能可在大脑中使用彩色编码显示血液容量分布，Syngo Liver PBV IR功能使用彩色编码显示肝脏和全身血液量分布，还可完成肝癌血管栓塞术、肺癌灌注化疗术、冠脉狭窄球囊扩张和支架植入术等全身各部位病变的介入手术。Syngo Embolization Guidance功能可计划和引导栓塞，该设备开机3 min即可实现图像采集，同时将图像采集和后处理工作分开，节约急诊手术和突发事件治疗时间，最大程度地保障患者的安全，具有较高的确诊与治疗价值[3-5]。

2 故障案例分析

2.1 故障案例一

(1)故障现象。DSA设备在使用过程中无报错信息，设备无法移动。

(2)故障分析与处理。检查C型臂在安全范围内，经多次手动复位故障依旧。查看系统日志无故障提示，可排除移动限位或行程开关损坏，判断设备移动中触碰安全保护开关，在排查中发现C型臂外周保护胶条位置有偏差[6-8]。因C型臂在日常操作过程中频繁旋转，长期使用可造成胶条位置的移位，从而导致胶条受压迫后触发安全保护开关，将两侧胶条取出并纠正后，故障排除。

2.2 故障案例二

(1)故障现象。DSA设备在操作悬吊机架移动多次时出现无规律刹车。

(2)故障分析与处理。悬吊机架通过行程编码器调控驱动马达实现采样值与运行位置定位[9]。根据故障现象判断，随着设备使用时间的增长，其运动间隙变大导致运行阻力过大，同时编码器偏差或损坏也可导致天轨平衡故障[10]。通过诊断程序发现扫描架纵向(gantry longitudinal)数值反复跳变时，悬吊架上M501后侧的编码器提示故障，其终点位置数值在正常误差允许范围内，因Artis Zee floor型DSA设备老旧磨损，检测数据偏差增大，编码器不能自我修正，其采样值与运行位置定位偏差增大，导致编码器损坏[11]。在更换损坏位置相关配件后悬吊机架移动正常，故障排除。

2.3 故障案例三

(1)故障现象。管球改变位置时平板探测器(flat panel detector，FD)跟踪不到位而无法正常曝光。

(2)故障分析与处理。当球管位置发生变化，设备根据行程编码器调控驱动马达实现FP位置自动调整[12]。FP位置超出了管球旋转极限位置，运行后无规律性，通过模拟故障，发现FD反应器M101的旋转单元驱动FD升降马达+24 Vdc不稳定导致FD位置波动，出现监测结果不准确[13-14]。此时控制系统会不断修正FD而无法进行跟踪定位。在调试设备中发现反应器解除模拟量(lift Analog，lift A)所对应的马达数值偏差较大，故认为C型臂旋转至某临界位置时，线缆发生“软断”，需更换电缆或寻找断点修复，由于线缆连接floor carriage M502单元内Mother BD，考虑短时间内排查难度较大，因此对照图纸更换设备配带备用线后，故障排除。

2.4 故障案例四

(1)故障现象。DSA设备反复出现死机现象，重启后工作正常。

(2)故障分析与处理。Artis Zee floor型DSA设备计算机自诊断程序提示系统有下述6种故障[15]：①电源、地线接线故障；②C型臂及床的故障；③高压系统故障；④影像系统故障；⑤系统通讯故障；⑥数字视频采集数字化故障。通过记录显示，设备有1次因系统光盘刻录从影像处理柜至技师操作台之间的通讯引起死机，错误代码为B818，更换小型计算机系统接口(small computer system interface，SCSI)总线延长板后，解决系统通讯故障，但死机故障依旧存在；分别重做16 Ω标准地线、更换高压系统CPU板、视频采集系统电源板D1板及D8板、通讯系统CPU板以及格式化重装影像系统等，在排除硬件与软件故障后，依旧死机[16-17]。咨询厂商工程师，更换设备电源及电源感应器(AC Line Sensor)，并将电源分配柜接线柱13和14上加装2SSV/250 A稳压电源，此后未出现死机现象，故障排除。

3 小结

西门子Artis Zee floor DSA作为大容量、高精度的先进设备，使用过程中不可避免遇到故障，通过上述案例分析，要求工程师了解设备原理，熟练掌握设备操作技术，在日常检测结束后积极查验设备安全装置，根据设备的运行信息做好定期维护保养工作，降低故障率提高设备使用寿命。