梁偉斌,朱波,韋慧珍
(1.廣西醫科大學第一附屬醫院醫療設備科,廣西 南寧 530021;2.廣西醫科大學第二附屬醫院醫療設備科;3.前海人壽(廣西)醫院有限公司醫學裝備部,廣西 南寧 530000)
近年來,肺功能檢查是臨床診斷呼吸系統疾病的重要方法。肺功能儀檢查肺功能是通過呼吸流量傳感器檢測人體的呼吸功能,再通過軟件分析、處理后得出檢測結果。耶格MasterScreen PFT+BODY+APS肺功能儀可以進行肺通氣功能檢查、呼吸肌力、彌散、氧耗量、肺容積測定等。目前,已在國內各個醫院得到了廣泛應用。該肺功能儀是一個組合式、模塊化的儀器,可以在主機基礎上根據不同臨床需求,選擇不同的部件實現常規通氣、彌散、殘氣、氣道阻力、順應性、藥物激發實驗、舒張實驗等不同肺功能項目的檢查。本文就耶格MasterScreen PFT+BODY+APS肺功能儀的定標及常見故障的排除方法總結如下,供同行參考。
直觀上理解為通過精確測量獲取流速和容量這兩個基礎指標,再通過軟件的算法得到一系列衍生數值形成圖表。
流速傳感器為壓差篩網式結構,用鉑金絲編制,雙層90度交叉,其原理為氣流經過壓差篩網,由于篩網有阻力(阻力為0.36kPa/L/S),兩端會產生壓差,其壓差的大小與流速成正比,這樣就可以得到流速,通過對流速的積分就獲得容量,有了流速和容量這兩個基本指標,我們就可以得到呼吸頻率BF、潮氣量VT、肺活量VC、補呼氣量ERV、一秒量FEV1、峰流速PEF、每分最大通氣量MVV和流速容量環等靜態和動態肺參數。
氦分析器用于殘氣和肺容量的檢查,其原理為熱敏式惠斯通電橋,利用氦為熱的良導體,氦濃度越高,熱量被帶走速度也越快。
一氧化碳分析器用于彌散檢查,其原理為電化學分子膜滲透原理,此設備可根據系統里自帶的視圖,結合實際使用率,判斷是否需要更換分子滲透膜。
PFT分析盒組成:有4個氣體傳感器,其中有CO傳感器、多氣體分析器、O2傳感器、HE分析器,采樣泵,電路板,電子閥以及氣路管等組成。CO傳感器:分析一氧化碳濃度;多氣體分析器:分析甲烷和乙炔氣體濃度(不可拆卸);O2傳感器:分析氧氣濃度;HE分析器:分析氦氣濃度(不可拆卸);采樣泵:控制氣路的壓力和流量;PFT控制卡:通過電腦數字信號控制氣體分析和工作;電源主機組成:變壓器、電源主機;體描箱組成:鋼化玻璃、Shutter閥門控制器、手柄、壓力泵和控制電路板;APS激發組成:APS控制頭、APS控制卡和壓力泵;整體結構圖,如圖1。

圖1
為什么要定標?其實也是相當于設備一次結合氣體、壓強、管路情況等進行的一次全面自檢。肺功能測試儀的測量精度易受各種因素影響,為了對患者負責以及避免因設備結果不準確造成的誤診,定標還是需要重視。每天開始首次測試前,必須對環境參數和測試系統(傳感器)進行校準先進行標準容量定標,再進行三流速定標驗證如果中途更換或清洗過傳感器,則需要再次進行定標。
(1)標準定標。如圖2所示,點【F1】開始,請平滑移動定標筒手柄,在單次推或拉過程中不要停頓。并確保每次推拉到位。屏幕上顯示線性的圖形,幾次以后自動出定標結果,得出的結果點【F12】保存。定標流速控制在4~5L/s,如果測到的全部容量均在±10%誤差允許范圍內,則定標可以通過。如果容量超出±10%限值,應重新定標。定標系數:CorrEx呼氣校正系數,越接近1.0越好;CorrIn吸氣校正系數,越接近1.0越好;Qex呼氣打氣質量(偏差),用百分比表示,合格<1.0%;Qin吸氣打氣質量(偏差),用百分比表示,合格<1.0%。

圖2
(2)流速傳感器的定標。點擊容量定標圖標進入程序,如果有多個測試(PFT+BODY+APS),會羅列出所有測試頭,建議全選所有的流速傳感器進行標定,確定后進入定標程序。細菌過濾器作用是防止交叉感染,保護操作技師與患者的安全,保護機器,延長使用壽命。如使用細菌過濾器要接上進行定標,因為細菌過濾器本身有死腔,接上定標讓機器進行校正,標準接法,如圖3所示。

圖3
(3)氣體定標。打開氣瓶總閥門,觀察減壓表壓力,氣瓶內壓力要大于5個bar,減壓后的壓力為1.5~3.0bar。對于MS-PFTPro,氣體校準預熱要等待45min,如果強制定標會造成定標不通過。在操作界面點擊【F1】開始定標所有的氣體分析器,必須將采樣管采樣端插到分析盒上。如果壓力表指針刻度低于1Mbar,就要更換氣體,每更換一次測試氣體后,要將新氣瓶的氣體分成輸入系統,具體方法如下:在菜單中點擊setting--"Entry of calibration gas concentration",就彈出下面對話框,依次輸入新的氣體成分,如圖4。氣體成分范圍CO=0.300%,CH4=0.300%,C2H2=0.300%。期間請注意觀察閥門以及管路是否有明顯的漏氣。
我院2009年及2015年分別購置了2臺耶格的肺功能儀,在我科的自行維護下已安全運行多年,現將常見故障分享討論。
(1)故障現象。體描箱校準失敗,提示:Please repeat calibration!(2)故障分析與排除。首先,確認定標或測定過程中,體描箱不能在陽光下暴露,環境不能過于嘈雜盡可保持安靜,空調出風口不能對箱體直吹。臺風天因大氣壓過高可能導致定標不能通過。體描箱校準必須將箱門關閉才能進行,關閉箱門后,界面出現提示框提示為:Please wait 2~3 minutes for the stabilization。關閉體描箱,等待約2min,使箱內壓力和溫度變得穩定后,程序會自動校準,如圖5所示,如定標結果不在接受范圍內,此時,可手動點F1、F2重新定標。可依據如下參數參照:
T=時間常數=泄漏時間(s);KPB=體描箱壓力的校準系數;QPB=體描箱壓力的質量系數(%)。
可接受的標準:T=4~7s;KPB=1±0.25QPB=<3%
T<4s,則延長連接管,如果還沒有連接管,則將一根連接管連到連接頭上。
T>7s,縮短連接管,撤掉或打開其他連接頭。
T<1s:目測檢查一下體描箱是否密閉,箱門重新開關閉。
QPB=>3%:(1)重新定標。(2)如果QPB總是>3%,則與廠家工程師聯系更換配件。
本次故障T<4s,外接一根同尺寸的連接管后重新校準,故障解決。
(1)故障現象。氣體標準定標時不通過,無法進行下一步的檢測。(2)故障分析與排除。標準定標失敗的原因有多種,需要依次考慮:管道漏氣;中途停頓;推拉不到位;流速傳感器需要清洗;手柄故障;定標筒故障;定標沒曲線,檢查主機電源保險絲;采樣管接頭處是否斷裂;氣瓶壓力是否低于2bar;預熱時間是否足夠45min;多氣體分析時有錯誤提示等,總之,就是硬件以及氣路、軟件等,本次故障點為采樣管接頭處有裂痕,如圖6所示,造成隱秘漏氣導致無法通過校準,更換后解決。

圖6
肺功能儀作為呼吸科診斷呼吸系統疾病的主要設備之一,工程師應熟悉其原理、組成、正確的定標步驟等,才能夠保證該設備的準確率和使用率。對設備的故障處理,工程師也需要在總結中積累,優化維修思路,提高工作效率,更好地保障設備的運行,為醫院的發展做出更大的貢獻。