In finia Hawkeye4型SPECT的工作原理及维修实例

徐媛柳 张战胜

1 开封市中心医院设备科 （河南 开封 475000）

2 郑州大学附属肿瘤医院 （河南 郑州 450000）

内容提要： SPECT是核医学检查的重要设备之一，本院核医学科于2012年引进了INFINIA—VC HAWKEYE4，该设备是一款带有符合线路双探头的核医学设备，能够同时满足临床对SPECT、PET功能需求，不但满足SPECT和CT同机融合定位，还具有CT的定位和衰减矫正功能。文章主要介绍了该设备的工作原理和日常使用过程中出现的常见故障及分析处理方法。

近年来，随着核医学设备的迅速发展，目前最常用的单光子发射型计算机断层仪（Signal Photo Emission Computed Tomography，SPECT）的技术日臻成熟，已有双探头、三探头SPECT应用于临床，随着核医学仪器技术的提高和改进，给各级医院发展带来了新机遇和动力，也为临床诊断提供了新技术和手段，促进了诊疗水平的进一步提高[1,2]。本院核医学科引进的INFINIA HAWKEYE4机型不但具有SPECT功能，同时还兼有CT定位功能，可进行SPECT和CT同机融合定位，并带有符合线路功能，能够进行正电子成像。可根据临床需求同时获得病变部位的功能代谢情况及解剖定位信息，对恶性肿瘤的诊断、预后判断及疗效观察具有重要价值，其优良的性能得到了临床医生的广泛认可和肯定[3]。

1.系统介绍及成像原理

1.1 系统介绍

本院引进SPECT设备主要由Gantry机架、检查床、IPS电源、准直器、采集工作站、Xeleris图像处理系统等部分组成，探头是SPECT机器最重要的组成部分，而NaI（T1）晶体是探头的核心部件。由于机房内温度、相对湿度的变化对晶体的工作性能影响非常大，因此机房内温度、相对湿度一定要保持在相对稳定的范围内[4]。

1.2 成像原理

通过静脉注射或口服等方法将放射性示踪剂引入体内，依据示踪剂的化学及生物学特性，通过一系列的生物学效应积聚在特定的靶器官上，靶器官和组织发射出的γ光子，经准直器入射到闪烁晶体转换成光子，通过光电倍增管（PMT）进行光电转换，然后通过信号放大、数模转换后，应用计算机系统的一系列校正、信息处理或图像重建，最后根据临床的需求获得放射性药物在不同脏器或组织的浓度分布及其随时间变化的图像，显示出脏器的组织形态、位置、大小及其功能结构的变化情况[5]。

2.常见故障及维修

2.1 故障一

2.1.1 故障表现

不同检查目的需要更换相应的准直器，由于本院核医学科的检查项目较多，更换准直器频率相对较高，在实际的工作中，甲状腺癌住院患者做碘全身+SPECT-CT断层显像检查时需要更换成高能高分辨率准直器（HEHR），然而更换准直器后，启动碘全身+断层融合扫描程序时，采集工作站的屏幕上有时会出现如下对话框：“Warning：The specified collimator is HEGR，but the mounted collimator is LEGP，Do you want to continue with the mounted collimators（见图1）”。

图1. 准直器识别错误

图2. 准直器ID板结构示意图

图3. PSD被激活

图4. PSD Bypass结构示意图

2.1.2 故障分析

更换准直器的过程中出现该错误提示，说明机器对准直器识别错误。机器依靠探头上的感应器（弹簧针）接触准直器ID板上拨码开关组来判断准直器的类型[6]。准直器ID板上有10位金属触点，ID板的背面有8个拨码开关（见图2），准直器通过弹簧针与金属触点相连传递ID信号。

然而实际工作中，频繁更换准直器，会使准直器上面的Collimator ID Board电路板表面磨损，电板表面受压力作用会产生凹槽，这些因素的存在都会造成金属触点与弹簧针接触不良，同时不经常使用的准直器ID板上也会有灰尘附着[7]。正是因为这些磨损、凹槽和灰尘的存在，使得更换准直器或者机器运行过程中，出现断路、ID板没有被识别或识别错误等故障提示。

2.1.3 故障处理

根据故障报警信息，结合以往的工作经验首先要排除ID板上的灰尘影响：卸下准直器，使用医用纱布蘸取少量95%医用酒精轻轻吸拭ID板上的金属触点，如果恢复正常则说明故障是由于灰尘影响了ID板的金属性能；否则说明ID板部件有损坏，需要更换新的ID板，按此步骤处理后故障排除，机器工作正常。

2.2 故障二

2.2.1 故障表现

在实际工作中，探头旋转变换位置或改变与患者之间的距离以获得最佳图像时，或者检查过程中患者不自主动作碰到准直器，机器就会发出连续报警声音，机架信息栏显示：“PSD Was Activated”，随即屏幕信息提示：“DRIVERS VOLTAGE TEST ERROR#72：PSD is Pressed，Voltage Disconnected（见图3）”，这时手控盒按键无任何反应，重新进行机架重置操作后，错误报警依然存在，关机后重启系统，故障现象依旧。

2.2.2 故障处理

结合工作经验总结，PSD被激活的原因如下：①准直器上面ID板与机架接触不良；②准直器上面的PSD被挤压；③Body Contour上面的PSD被挤压[8]。为了检出引起故障的原因，需要逐一检查准直器和Body Contour上面的PSD，观察其是否被挤压，并用手轻轻按压准直器上和Body Contour上PSD开关大致位置，观测开关能立刻复位，但是故障依旧。那么引起故障的原因就集中到“准直器上面的ID板与机架电路接触不良”上。

为了解决PSD被激活故障，必须将探头移到合适位置，然而实际工作中出现该故障时，探头的位置具有随机性，此刻控制盒手柄无法进行任何操作。为了方便工程师维修，GE公司设计了PSD Bypass Connector，利用该接口，接上GE公司给用户配置的PSD Bypass（见图4），就可以屏蔽探头上面所有的PSD激活，将机架运转到合适位置，把准直器从机器上退下来，拆下准直器盖板，检查Collimator ID Card磨损是否严重，并用酒精和橡皮处理上面的灰尘及氧化，清洁Body Contour上的顶针，同时用万用表测量和检查PSD开关是否损坏及复位情况，并及时更换新的PSD开关，装回准直器后试机，机器恢复正常。

3.讨论及总结

本文主要介绍了本院核医学科INFINIA HAWKEYE4型SPECT仪器的构成及工作原理，总结分析使用过程中出现的故障和维修经验。归纳总结本院设备管理经验，日常保养和良好操作习惯是延长仪器使用寿命的关键，良好的机器运行环境，机器部件的定期清洁与保养，均可增加仪器的开机率[9]。按照规定要求室温维持在18～24°C，l h内机房内温度变化不超过2°C，相对湿度维持在25%～75%，否则严重影响仪器的整体性能，最终导致核医学图像质量下降，影响仪器开机率，因此必须定期对机器进行保养并做好日常质量控制和质量保证。

综上所述，日常工作中规范的技术操作与使用是确保核医学仪器正常高效运转的基础，科学的质量控制与管理和常见故障分析与处理是提高核医学图像质量和机器开机率的重要保障[10]。此外，实际操作中想要快速解决故障，就要深入了解设备原理，熟悉机器结构组成，不断总结学习并及时做好记录。