双球管数字减影血管造影机蜘蛛位C 臂与显示屏碰撞改进

陈庆

厦门大学附属心血管病医院 （福建厦门 361101）

数字减影血管造影机能够清晰地显示血管，实时动态成像，为精准诊断、术中实时成像及直接获取检查结果提供很好的技术支持[1-2]。随着数字减影血管造影技术的不断发展，数字减影血管造影机的应用领域日益扩大，与此同时其设计缺陷也在不断暴露，为临床诊疗带来一定阻碍。鉴于此，本研究通过分析双球管数字减影血管造影机的设计缺陷，并提供合理的设计方案，以期为提高临床诊疗效率提供帮助。

1 双球管数字减影血管造影机的应用

双球管数字减影血管造影机主要组成部分包括电源、逆变器、高压发生器、X 线球管、探测器等，辅助设备包括诊断床、床旁防护铅帘、床旁控制面板、C 臂、悬吊式铅挡板、悬吊式无影灯、悬吊式显示屏、电生理监测设备等。数字减影血管造影机的工作原理是指通过注射造影剂前后拍摄的图像，经过计算机数字化处理，通过减影、增强和再成像技术处理获得清晰的纯血管影像[3-4]。

患者躺于检查床，通过控制器控制悬吊和落地C 臂与检查床的位置，将球管、影像增强器、患者待检查部位对准在同一中心线[5]；未注入造影剂时，高压发生器促使球管发送的X 线穿过待检查部位，通过影像增强器强化了经由人体的X 线，借助高分辨相机对进行强化处理的图像进行行列扫描，得到视频图像，储存后得到最终影像；通过高压注射器注入造影剂，通过前期的操作得到造影剂图像，并完整储存，对注入及未注入造影剂图像在图像处理器的作用下进行独立处理，再传输到PC 电脑中，以此来呈现和储存，骨骼与软组织影像便被消除，只保留具有造影剂的图像。

临床医师行介入诊疗手术时，机架与检查床、患者体位摆放位置不同，包括头位（患者可从左侧和右侧进入，如图1所示）、左前斜位、右前斜位、蜘蛛位等，转移患者时又可分为头位、左侧（患者可从右侧进入，如图2所示）、右侧、左侧检查床旋转、右侧检查床旋转等。

图1 头位

图2 左侧位

2 双球管数字减影血管造影机的设计缺陷

我院两台双球管数字减影血管造影机（西门子，型号：Artis Q biplane）启用之初即发现因轨道的设计缺陷导致蜘蛛位C 臂与显示屏碰撞（如图3所示），只能作为单球管数字减影血管造影机使用，且屏幕无法达到正常手术要求的距离，致使术者无法近距离看清屏幕上的影像，严重影响医师的诊断，给手术带来极其严重的安全隐患。

图3 蜘蛛位C 臂与显示屏碰撞示意图

3 双球管数字减影血管造影机的改进方案

3.1 设计

悬吊C 臂和显示屏吊架轨道如图4所示，由多根钢梁固定在天花上。轨道的长短决定了C 臂和显示屏的移动范围。我院双球管数字减影血管造影机蜘蛛位C 臂与显示屏碰撞的根本原因是轨道的长度太短导致C 臂和显示屏移动距离受限制，需重新进行轨道的设计与安装。

图4 吊架轨道示意图

我们可通过增加显示屏的移动距离来实现蜘蛛位C 臂与显示屏不碰撞，即改变显示屏吊架轨道的设计，有两种改进方案，具体如下：（1）延长现有显示屏吊架轨道，增加显示屏水平移动距离，以2.4 m 轨道替换现有的1.2 m 轨道，模拟蜘蛛位及医师查看屏幕视角，此时显示屏平移范围比之前增加1.2 m，可以避开C 臂，同时保留了原有的DCS extend 优势，减少了吊顶施工量，两节臂较单节臂提高了显示屏吊架旋转覆盖范围，现场钢结构改动范围相对较小，在原有钢结构基础上增加3根钢梁即可，设计图如图5所示；（2）拆除显示屏吊架轨道，增加并轨，增加显示屏垂直移动距离，拆除原有1.2 m 显示屏吊架轨道，重新订制 4.25 m DCS extend 轨道且不作为并轨部件，仅作为单独部件，垂直于床布局，模拟蜘蛛位及医师查看屏幕视角，此时DCS extend 作为单独4.25 m 轨道垂直于床，可以避开C 臂，但钢结构整改范围较大，需先拆除原有1.2 m 延长轨道，再重新做7根4.25 m 钢梁，设计图如图6所示。由于方案（1）设计施工改进量小，施工周期短，经过医院多次的斟酌和协商，采用方案（1）进行改进。

图5 延长轨道设计图

图6 增加轨道设计图

3.2 实施

改进方案实施步骤包括：（1）拆双球管数字减影血管造影机部分轨道及显示屏吊臂；（2）保护现场、拆吊顶及加固；（3）加装钢梁结构；（4）恢复吊顶；（5）安装双球管数字减影血管造影机新的延长轨道及显示屏；（6）拆除保护、打扫、消毒。

其中拆吊顶及加固、恢复吊顶的耗时均较长，为尽量缩短周期，实施前需反复沟通确认工期，各工种衔接及物料准备均事前协调好，做好紧密安排。根据实施计划甘特图（如图7所示）开展改进方案，保证每个工种有序、按时完成，顺利衔接。

图7 实施计划甘特图

各工种涉及交叉相互作业，施工物料和施工人员均从污物通道进出，所有物料均在外围拆除外包装后进场，涉及粉尘和噪声比较大的施工均安排在节假日和晚上无手术时进行。在其他术间手术不停休的情况下，需严格控制施工造成的粉尘、噪声等影响手术的行为因素，同时满足其他术间手术和院感要求。

通过抢工，最终我院耗时2周完成了整个改进方案。

3.3 效果

记录改进前（2019年）与改进后（2020年）第三、四季度A 球管与B 球管曝光量。

改进前第三、四季度B 球管曝光量均低于1万LU，几乎处于未使用状态；改进前第三、四季度A 球管曝光量与B 球管曝光量比值分别为15.95、19.39，说明改进前A 球管使用量远远大于B 球管。改进后第三、四季度A、B 球管曝光量在7.90～8.94万LU；第三、四季度A 球管曝光量与B 球管曝光量比值分别为1.09、0.93，说明改进后A、B 球管使用量相当，改进效果明显。详细结果如表1所示。

表1 改进前与改进后第三、四季度A 球管与B 球管曝光量

3.3.1 缩短手术时间、提高抢救成功率

对于心血管疾病患者而言，尤其是急性心肌梗死等急诊患者，时间就是生命。双球管使用时，可进行左前斜位、头位、右前斜位与头位拍摄，特定条件下也可开展摄影蜘蛛位，大大缩短了手术时间。同样两个不同照射部位，单球管需要来回两次大角度进行照射，双球管一个体位就可以完成照射。

在进行急诊介入患者抢救时，通过双球管快速精准的诊断和治疗，可有效避免治疗不足和过度治疗，提高抢救成功率。

3.3.2 减少造影剂的使用

行介入放射学手术时为增强影像观察，需要高压注射造影剂，最常用的高压注射造影剂是含碘的制剂，但其会对人体产生一些危害和副作用，其中最主要的副作用就是过敏反应，轻度过敏只是出现皮肤潮红、头痛头晕、少量荨麻疹等，中度过敏反应则会出现全身大量荨麻疹、颜面四肢水肿、胸闷、声音嘶哑、血压降低等，严重过敏反应会表现为过敏性休克、面色苍白、大汗淋漓、呼吸困难、肢端湿冷发绀，甚至血压下降、昏迷、心跳呼吸停止。

使用双球管同时透视或曝光时，一个体位的造影剂即可满足两个体位的造影需求，大大减少了造影剂的使用，以及药物给患者带来的副作用，并为患者节约了医疗费用。

4 讨论

为保证数字减影血管造影机的顺利安装和临床安全使用，作为设备使用者，医院应重点关注以下两点。

4.1 根据手术流程，合理设计进出通道

在介入手术室设计之初，医院应根据医师、患者、污物进出方向合理设计进出通道，保证患者从术间入口进入后可以直接过床，而不用绕行；同时，因介入手术辅助设备非常多，应保证各工种的通道便捷、互不冲突相撞，前期设备的摆放设计、场地评估需反复进行斟酌和评估。

4.2 根据不同专科，合理摆放数字减影血管造影机

每间介入手术室应根据学科特点合理摆放数字减影血管造影机，如心血管专科医师操作位应在患者右侧，观察窗应垂直布局，设置在术者右手侧面，落地C 臂应设置在患者头端；呼吸内科医师操作位应集中在患者头端，观察窗应设置在检查室的长边位置，落地C 臂应设置在患者脚端。

综上所述，由于医院在数字减影血管造影机安装设计上的疏忽，可导致双球管不能正常使用，改进时净化装修、辐射工程成本增加，造成了极大的损失。因此，数字减影血管造影机安装前，应做好场地设计和准备，规范设备安装对降低设备使用风险、提升医疗质量具有重大的意义。