朱敏新
常州市第一人民医院 (江苏常州 213000)
随着科学技术的发展,麻醉机的数字化和智能化水平越来越高。先进麻醉机辅助手术及治疗比传统麻醉方式更加安全、精确、便捷、可靠[1]。现代医院手术室中,麻醉机已成为麻醉医师不可或缺的工作仪器,其工作状态会直接影响麻醉医师的工作质量。临床医学工程师需保障麻醉机正常工作并处于良好状态。维修工程师可通过术中麻醉机故障的维修记录及维修后的针对性分析总结,快速提升问题解决能力。本研究分析2 例麻醉机故障维修案例,以供同行参考。
麻醉机主要由呼吸回路、风箱呼吸机、麻醉气体挥发罐、麻醉主机及麻醉机气源供应模块组成。同时,配备压力、流量等检测反馈模块以保障麻醉机安全运行。麻醉机是将麻醉药物(如七氟醚等)和新鲜气体混合,通过麻醉机的机械通气进入患者肺叶,麻醉药物通过肺泡进入血液,再随血液循环系统到达并作用于人体的中枢神经系统,达到麻醉效果。
2.1.1 故障现象
GE 9300 麻醉机工作中出现黑屏。
2.1.2 故障分析
现代液晶显示屏是利用液晶材料的特性成像,其工作原理是在特定电场作用下,液晶分子在排列上会发生改变,产生点、线、面等图案,配合背光管光源,导致透射光束强度改变,即亮度明暗的变化,根据需要显示画面图像,提前编码特定电场强度,在液晶二维平面上就可显示对应灰度图案,实现电信号到光信号的变换,再通过RGB 三基色的不同激励,透过RGB 三基色滤光膜,液晶显示屏可以实现二维彩色图像显示。麻醉机屏幕黑色无图像,患者血氧饱和度监测值正常,风箱正常工作,观察风箱皮囊起伏刻度。潮气量值与设置值基本相符。考虑拆机维修,为麻醉医师更换备用麻醉机后,将故障麻醉机移到维修间。麻醉机黑屏,考虑可能故障原因包括电源系统故障与显示屏故障。(1)电源系统问题:电源是插座220 V 单相电,经麻醉主机电源模块整流滤波调压等处理形成不同频率值、电压值、电流值的直流电,再分配给蓄电池及麻醉机各用电模块供电。因此,故障点可能在电源线、主机电源模块、显示屏电源线路的电力输送线路中。(2)显示屏故障主要是背光模块或其他部件损坏。
2.1.3 故障维修
因麻醉机风箱工作正常,判断风箱模块供电和控制系统正常(资深工程师可根据经验盲操作设置潮气量值,通过风箱起伏刻度判断控制系统正常)。麻醉机对应控制系统及数据无改变且正常工作,其他部件也无异常,判断麻醉机处于正常工作状态。拆开机器,用万用表测量麻醉机电源模块各路输出电压值正常,判断主机电源模块无故障。测量主机电源模块到显示屏的线缆正常导通,电源电压输出正常、无波动,因此判断麻醉机电源无故障。检查麻醉机显示屏,用手电筒贴近显示屏边缘照射,发现显示屏内部有图像。因此,判断显示屏内部背光管损坏。拆开显示屏,更换全新原厂背光套件,通电测试屏幕显示正常,故障排除。
2.1.4 小结
接到报修,工程师第一步需快速判断故障类型。针对无法快速修复的故障,应立即更换备用机器,保证麻醉医师正常手术。维修时需注意故障现象及麻醉机各部件的工作状态,以发现故障维修线索。结合日常维修经验能够快速、准确地发现故障点,解决问题。麻醉机黑屏故障点多集中于显示屏自身(约占70%),其他部件故障情况较少出现。同时,麻醉机故障率与设备品牌、型号有较大关联,故临床医学工程师需熟悉各品牌麻醉机。
2.2.1 故障现象
德尔格Fabius Plus 麻醉机报警潮气量低。到达手术间,观察潮气量设置值为500 ml,显示器监测值为300 ml。
2.2.2 故障分析
潮气量是麻醉机根据设定值控制呼吸回路患者吸入潮气量/呼出潮气量。麻醉机显示值为安装在呼吸回路内流量传感器的实际监测值,因此潮气量异常可能的故障原因为:(1)呼吸回路泄露导致真实潮气量异常;(2)流量监测系统故障导致监测数据不准确。
2.2.3 故障维修
由呼吸气体循环路径依次排查泄露情况。检查呼吸螺纹管路外观完好、无破裂,更换新管路测试,故障依旧。检查呼吸回路盘各接口安装完好。排查吸气回路,拆卸风箱,检查风箱皮囊外观完好、无破损,风箱配套管路接口密封圈等安装正常。排查呼气回路,检查钠石灰二氧化碳吸收罐安装情况,拆卸钠石灰罐,检查罐体密封圈,发现密封圈残留大量钠石灰水解化合物,找到故障点。拆出密封圈进行清洁处理,重新安装开机,模拟测试,潮气量恢复到500 ml,故障排除。重新连接患者使用,潮气量再次异常报警,设置值为500 ml,监测值为400 ml。怀疑麻醉机管路接口松动,仔细检查各管路接口均安装牢固、无泄漏,连接模拟肺,测试监测潮气量恢复正常值。初次故障潮气量监测值为300 ml,处理钠石灰罐体泄露,其他部件状态不改变,再次机械通气监测值为400 ml,换模拟肺后机械通气潮气量恢复正常值。因此,判断患者肺部插管漏气,经麻醉主任医师检查发现,患者气管插管不到位,导致插管和患者气管间气体泄露。重新插管后,机械通气潮气量恢复正常值,故障排除。
2.2.4 小结
遭遇此种情况,非常考验维修工程师的专业水平和判断力。坚实的理论基础,结合扎实的实践能力是临床医学工程师能够果断指出麻醉医师错误的关键。同时,需对麻醉医师正确规范使用麻醉机起到监督和促进作用。针对呼吸回路泄露问题,可从气路总体循环路径逐级排查,风箱、呼吸回路盘、钠石灰罐是常见的故障点。风箱皮囊摩擦老化可导致破裂泄露。呼吸回路盘较复杂,包含患者气路连接端口、新鲜气体供应端口、APL 阀、氧电池安装口、气道压检测采样口、流量传感器连接端口及呼吸机手控机控开关、手控皮囊连接端口。呼吸回路盘各连接口或连接部件均有泄露的可能。钠石灰罐中钠石灰用于吸收患者排出的二氧化碳、水气。因此,钠石灰是消耗品,需临床定期更换,频繁拆卸会导致安装不到位、钠石灰罐口密封圈破损、密封圈上有钠石灰水解物结晶导致漏气[2]。针对这种故障应加强工作人员培训,规范操作流程,每次更换钠石灰均要检查密封圈状态,及时清理异物,可极大减少该故障发生,延长机器使用年限。另外,还需考虑流量监测系统故障,虽然本次故障未涉及,但传感器故障时有发生。针对潮气量异常,在麻醉机开机界面进行流量传感器定标校准,校准成功,潮气量监测值恢复正常。校准失败则提示流量传感器损坏,需更换新传感器再进行流量校准。德尔格Fabius Plus 麻醉机配备的是热丝式流量传感器,使用一段时间后金属丝会粘附呼吸气体杂质,导致测量精度下降或直接损坏。对此可用99.9%乙醇溶液浸泡0.5 h,溶解粘附在金属丝上的杂质,晾干装机后校准传感器。该处理方法可修复大部分此类流量传感器,延长流量传感器使用年限,节省维修费用。
麻醉机可分为机器故障和人为故障,结合维修实践可分为2 大类4 小类。机器故障分为直接维修和更换配件维修。人为故障分为保养不规范和操作错误。机器故障中机器配件质量和使用寿命问题只能更换,如流量传感器、氧浓度传感器、机器主板等配件损坏。维修工程师通过原理学习、实践交流可直接维修其他机器故障。因此,临床医学工程师需重点关注仪器原理及长期学习实践。通过实践钻研、总结经验、参加会议、与其他医院同行学习交流,以及参加厂家培训提升技术水平,建立与生产厂家的沟通渠道并保持联系,学习维修经验[3]。人为故障中有一部分是常规保养时操作不规范导致的,如钠石灰罐密封圈未清洁。针对该情况,工程师需加强培训麻醉机日常保养人员,严格按照规范流程操作,可有效降低麻醉机故障率。