PDCA在本院核磁共振儀質(zhì)控管理中的應(yīng)用研究

張夢(mèng) 劉金武 文華 杭立峰

（廣東省第二人民醫(yī)院影像科，廣州 510317）

核磁共振儀（簡(jiǎn)稱MR）最早在20世紀(jì)80年代投入臨床使用［1］，鑒于其在軟組織成像方面的卓越表現(xiàn)［2］，以及對(duì)人體幾乎沒有損傷的特性［3］，使其成為了醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域發(fā)展最為迅猛的技術(shù)之一。MR由一個(gè)復(fù)雜、精密的系統(tǒng)構(gòu)成，系統(tǒng)中的每一個(gè)模塊都環(huán)環(huán)相扣［4］，因此臨床工程質(zhì)控工作非常重要。PDCA（也稱為戴明法），是有效的提高醫(yī)療管理質(zhì)量的方法之一［5-8］，P代表計(jì)劃，D代表實(shí)施，C代表檢查，A代表處置。在計(jì)劃中，設(shè)定目標(biāo)和管理計(jì)劃；在實(shí)施中，進(jìn)行實(shí)際有效的操作步驟；在檢查中，對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，記錄和上報(bào)數(shù)據(jù)；在處置過程中，對(duì)出現(xiàn)的管理不足提出改進(jìn)，持續(xù)優(yōu)化。PDCA可降低醫(yī)療設(shè)備的故障發(fā)生率，提高設(shè)備的在用時(shí)間和安全性，降低運(yùn)營(yíng)成本，促進(jìn)設(shè)備管理周期效率。鑒于PDCA在MR設(shè)備的應(yīng)用研究甚少，本研究探討PDCA理論在磁共振影像設(shè)備中的應(yīng)用效果，為同行相關(guān)工作的開展提供參考和學(xué)習(xí)。

1 磁共振成像系統(tǒng)構(gòu)成

磁共振成像系統(tǒng)主要由磁體系統(tǒng)、梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)和精密空調(diào)［9］等構(gòu)成，如圖1所示。其中磁體系統(tǒng)以典型的超導(dǎo)磁體為例，主要包含了屏蔽層、真空層、磁體線圈、液氦、冷頭、氦壓縮機(jī)［9，10］等。磁體系統(tǒng)產(chǎn)生均勻的主磁場(chǎng)，其均勻性、穩(wěn)定性對(duì)于成像質(zhì)量至關(guān)重要。梯度系統(tǒng)包含X、Y、Z三個(gè)方向的梯度，每個(gè)方向都由梯度線圈、梯度波形發(fā)生器、梯度功率放大器，以及相應(yīng)的水冷設(shè)施構(gòu)成。梯度系統(tǒng)主要為成像提供空間定位信息，是成像過程中耗能較大的部件。射頻系統(tǒng)是磁共振成像的靈魂，主要由射頻調(diào)制器、射頻功率放大器、射頻線圈［11］等構(gòu)成，用于激發(fā)成像部位內(nèi)原子核產(chǎn)生磁共振信號(hào)。控制系統(tǒng)主要包含掃描控制計(jì)算機(jī)、后處理計(jì)算機(jī)等，用于控制整個(gè)磁共振系統(tǒng)協(xié)同工作，以及圖像的后處理等。水冷系統(tǒng)主要由水冷機(jī)組構(gòu)成，為磁體系統(tǒng)（氦壓縮機(jī)）、梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)等［12，13］提供制冷，將其運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量帶走。精密空調(diào)通常包含兩個(gè)大功率溫濕度控制機(jī)組，用于為磁共振系統(tǒng)的設(shè)備間和磁體間提供穩(wěn)定的溫濕度環(huán)境。

圖1 磁共振成像系統(tǒng)框圖

以上為磁共振的主要系統(tǒng)組成，上述系統(tǒng)組件協(xié)同工作，構(gòu)成了一個(gè)不可分割的精密成像系統(tǒng)。臨床工程師需要做的就是以上各個(gè)系統(tǒng)組件以及整個(gè)磁共振的質(zhì)控工作。當(dāng)前醫(yī)院診斷用的磁共振多為超導(dǎo)磁共振，超導(dǎo)通常是指某些導(dǎo)體在-269℃條件下表現(xiàn)出阻抗為零的性質(zhì)［14］。為了維持這一超導(dǎo)環(huán)境需要用到大量的液氦、氦壓縮機(jī)、水冷設(shè)備及相應(yīng)的冷卻管路，稍有不慎整個(gè)冷卻系統(tǒng)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏都將導(dǎo)致超導(dǎo)環(huán)境受到破壞，進(jìn)而引發(fā)失超，損失掉大量液氦等稀有資源，而且容易傷害到昂貴的冷頭，同時(shí)重新裝填液氦、勵(lì)磁等需要耗費(fèi)大量的金錢和時(shí)間。因此，為了確保磁共振安全、穩(wěn)定的運(yùn)行需要臨床工程師擁有強(qiáng)烈的責(zé)任心和更加專業(yè)的業(yè)務(wù)能力做好磁共振的質(zhì)控工作［15］。

2 質(zhì)控工作要點(diǎn)

磁共振的質(zhì)控包含了磁共振的日常巡檢、定期維護(hù)保養(yǎng)、使用中性能檢定，以及維修后的質(zhì)控工作，下面分別展開論述。

2.1 磁共振的日常巡檢

磁共振的日常巡檢主要目的是保持設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的干凈整潔，確保設(shè)備運(yùn)行環(huán)境溫濕度合適，觀察各個(gè)指示儀表讀數(shù)在合理范圍內(nèi)，降低設(shè)備故障率［16］，超導(dǎo)磁共振的日常維護(hù)對(duì)于設(shè)備正常運(yùn)行具有重要意義［17］，其主要內(nèi)容如下：（1）打掃設(shè)備間、磁體間、操作間、緩沖間、更衣間等設(shè)備周邊環(huán)境，設(shè)備表面、操作臺(tái)等擦拭、消毒；（2）確保冷頭處于正常工作狀態(tài)：磁體間或設(shè)備間能聽到“小鳥”叫聲，即冷頭工作聲音。冷頭性能的下降導(dǎo)致主磁體的熱量不能很好的傳遞給氦壓縮機(jī)，因而，導(dǎo)致磁體內(nèi)部液氦溫度上升，液氦壓力增大［18］；（3）檢查磁體塔臺(tái)應(yīng)無冰霜；（4）檢查失超管排水孔應(yīng)無積水；（5）檢查設(shè)備間溫濕度：溫度應(yīng)保持在18～24℃，濕度應(yīng)保持在40%～65%Rh。當(dāng)濕度超出上述范圍后可能引發(fā)的情況有：靜電對(duì)于精密醫(yī)療設(shè)備造成一定的危害［19］；（6）檢查氦壓縮機(jī)輸出、返回壓力；（7）檢查液氦水平：確保液氦水平高于60%，且無連續(xù)減少的現(xiàn)象；（8）檢查水冷機(jī)輸出溫度：不同的廠家及機(jī)型需要的水冷溫度，通常是12℃或19℃。需要注意的是自來水水冷并不能代替水冷機(jī)水冷，它的作用僅僅是維持氦壓縮機(jī)和冷頭等正常待機(jī)，帶走設(shè)備待機(jī)時(shí)和維持超導(dǎo)環(huán)境產(chǎn)生的溫度，此時(shí)磁共振系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)停機(jī)。

2.2 磁共振的定期維護(hù)保養(yǎng)

磁共振的定期維護(hù)保養(yǎng)應(yīng)當(dāng)每個(gè)季度或者半年開展一次，主要目的是清除設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的灰塵，補(bǔ)充設(shè)備運(yùn)行時(shí)損耗的冷卻水、氦氣、液氦等，具體工作如下：（1）清除設(shè)備空氣濾網(wǎng)、水冷機(jī)、精密空調(diào)等各機(jī)柜的積灰。檢查空調(diào)通風(fēng)管道，確保通風(fēng)管道暢通，清洗精密空調(diào)加濕罐；（2）檢查氦壓縮機(jī)氦氣壓力；（3）檢查患者檢查床滾輪及導(dǎo)軌，確保干凈、順暢；（4）檢查磁體洞應(yīng)潔凈無異物；（5）檢查設(shè)備供電（采用電能質(zhì)量分析儀，型號(hào)Fluke 435-Ⅱ），見圖2；（6）接地阻抗檢測(cè)；（7）檢查磁體間照明燈泡；（8）檢查磁體間屏蔽門彈簧片。

圖2 電能質(zhì)量分析儀Fluke 435-Ⅱ

2.3 磁共振的檢定

使用中性能檢定是確保磁共振成像質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)［20］。通常每年應(yīng)當(dāng)開展兩次及以上。以廣東為例，按照廣東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督管理局規(guī)定，應(yīng)當(dāng)按照J(rèn)JG（粵）009-2008《醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)（MRI）計(jì)量檢定規(guī)程》7.2規(guī)定的檢定項(xiàng)目對(duì)磁共振設(shè)備開展使用中檢驗(yàn)。檢定及檢驗(yàn)所用到的檢驗(yàn)?zāi)ｓw通常為核磁共振性能模體SMR170或SMR100，如圖3所示。檢測(cè)指標(biāo)的要求如表1所示。

表1 磁共振使用中檢定各指標(biāo)技術(shù)要求

圖3 核磁共振性能模體SMR170（左）及SMR100（右）

主磁場(chǎng)強(qiáng)度檢定所用到的儀器通常為磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀，型號(hào)為PT2025，或者高斯計(jì)，型號(hào)為G93，如圖4所示。

圖4 磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀PT2025（左）及高斯計(jì)G93（右）

2.4 磁共振的維修后質(zhì)控

磁共振維修后質(zhì)控主要指磁共振檢定，它是設(shè)備使用中檢定的補(bǔ)充，目的都是確保磁共振成像性能滿足規(guī)定要求。上述性能檢定的各項(xiàng)參數(shù)均為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最低水平，實(shí)際使用中若某項(xiàng)參數(shù)不合格均需要停機(jī)檢修。磁共振發(fā)生故障后，若所涉及部件或功能可能影像磁共振成像質(zhì)量，均須在完成維修后再次開展性能檢定工作，確保各項(xiàng)成像參數(shù)均合格后才可投入臨床診斷使用。

3 PDCA在用MR質(zhì)控管理中的應(yīng)用

3.1 研究對(duì)象

選取2021年1月至2023年1月本院三臺(tái)MR設(shè)備作為研究對(duì)象，2021年1月—2022年1月為實(shí)施PDCA實(shí)施前時(shí)間，2022年1月—2023年1月為實(shí)施PDCA期間，對(duì)比實(shí)施前后核磁共振儀的質(zhì)控管理效果。本院現(xiàn)有磁共振設(shè)備詳情如表2所示。

表2 本院現(xiàn)有磁共振設(shè)備詳情

實(shí)施PDCA循環(huán)管理主要包括計(jì)劃階段、執(zhí)行階段、檢查階段以及處置階段四個(gè)方面。

（1）計(jì)劃階段：完善MR設(shè)備的維修管理制度，明確維護(hù)周期、保養(yǎng)周期以及注意事項(xiàng)，詳細(xì)列明具體操作步驟；加強(qiáng)建立和完善醫(yī)療設(shè)備配件管理制度。

（2）執(zhí)行階段：加強(qiáng)對(duì)設(shè)備相關(guān)人員（包括設(shè)備使用技術(shù)人員和維修工程師等）進(jìn)行定期培訓(xùn)，掌握MR設(shè)備結(jié)構(gòu)原理、使用步驟的掌握和維修技能，形式如視頻培訓(xùn)、書面材料培訓(xùn)、考試等；加強(qiáng)MR設(shè)備巡檢，排除隱患，有故障及時(shí)上報(bào)和處理；維護(hù)人員要加強(qiáng)對(duì)MR設(shè)備的定期維護(hù)和保養(yǎng)，從而降低因故障導(dǎo)致的成本支出負(fù)擔(dān)。

（3）檢查階段：對(duì)執(zhí)行階段產(chǎn)生的記錄進(jìn)行檢查，確認(rèn)是否按照既定計(jì)劃完成相應(yīng)的目標(biāo)。定期或者不定期監(jiān)督檢查MR設(shè)備使用科室的MR設(shè)備運(yùn)行情況，相關(guān)信息反饋由設(shè)備科反饋給MR設(shè)備所在的影像科室，共同擬定解決備運(yùn)行問題的合理方案。

（4）處置階段：對(duì)1～3階段進(jìn)行復(fù)盤，包括目標(biāo)設(shè)計(jì)的合理性、方案執(zhí)行的有效性、設(shè)備維修效率、相關(guān)人員的溝通效率、人員能力提升、目標(biāo)完成度等。采用頭腦風(fēng)暴、魚骨法、5why法等分析方法分析并找出執(zhí)行過程中影響目標(biāo)達(dá)成的主要原因，并科學(xué)制定整改措施。評(píng)估醫(yī)療設(shè)備管理人員、使用人員、維修人員的能力提升情況，因地制宜修改和采取更有效的培訓(xùn)等形式的措施，獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀者，充分調(diào)動(dòng)工作積極性。

3.2 研究結(jié)果與對(duì)比

做好日常巡檢和保養(yǎng)工作很大程度上能降低設(shè)備宕機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，提高磁共振開機(jī)率和使用率，如表3所示為我院磁共振年均質(zhì)控?cái)?shù)量詳情，由于采用PDCA循環(huán)管理，預(yù)防性維護(hù)工作落實(shí)到位，平均每臺(tái)磁共振每年的現(xiàn)場(chǎng)維修次數(shù)降為15臺(tái)次。

表3 我院磁共振年均質(zhì)控?cái)?shù)量詳情

如表4所示，為我院歷史故障數(shù)據(jù)匯總，具體包括影像主磁體、射頻系統(tǒng)、梯度系統(tǒng)、附屬設(shè)備、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的故障。通過實(shí)施PCDA管理，相比于2021年，2022年的不同故障類型的故障次數(shù)明顯降低，停機(jī)時(shí)間明顯減少，以梯度系統(tǒng)為例，2021年其故障次數(shù)為30次，停機(jī)時(shí)間為125h，2022年故障次數(shù)為25次，停機(jī)時(shí)間為98h。

表4 我院歷史故障和停機(jī)數(shù)據(jù)

4 討論

公立醫(yī)院發(fā)展方式從規(guī)模擴(kuò)張轉(zhuǎn)向提質(zhì)增效，運(yùn)行模式從粗放管理轉(zhuǎn)向精細(xì)化管理，從而實(shí)現(xiàn)醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展。醫(yī)療大型醫(yī)療設(shè)備管理是醫(yī)院各項(xiàng)管理中的剛需，為臨床醫(yī)生實(shí)施高質(zhì)量診療服務(wù)保駕護(hù)航，提升醫(yī)院綜合實(shí)力。在具體的管理方法中，PDCA在醫(yī)療服務(wù)管理中已經(jīng)體現(xiàn)明顯優(yōu)勢(shì)。PDCA中，P代表計(jì)劃，D代表實(shí)施，C代表檢查，A代表處置，以上四個(gè)階段是不斷循環(huán)從而持續(xù)優(yōu)化，呈現(xiàn)階梯式上升。本文具體研究了醫(yī)院3臺(tái)不同品牌的MR設(shè)備在實(shí)施PDCA前后的質(zhì)控效果影響，故障次數(shù)降低20.5%，停機(jī)時(shí)間降低20.7%，這說明PDCA的循環(huán)管理，可以有效提升質(zhì)控工作質(zhì)量、降低維修成本。若未來持續(xù)進(jìn)行PDCA循環(huán)管理，可以進(jìn)一步優(yōu)化質(zhì)控管理過程，為醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。此外，還可以應(yīng)用PDCA方法，在其它影像設(shè)備比如CT、PET-CT、放療設(shè)備等大型醫(yī)療設(shè)備開展質(zhì)控優(yōu)化。

綜上所述，本文介紹了MR設(shè)備的系統(tǒng)構(gòu)成，從日常巡檢、預(yù)防性維護(hù)、使用中檢定等方面介紹我院的質(zhì)控要點(diǎn)工作，應(yīng)用PDCA循環(huán)管理工具提升了質(zhì)控管理質(zhì)量，希望為磁共振相關(guān)技術(shù)人員日常工作提供參考。PDCA是一種有效的管理持續(xù)改進(jìn)手段，四個(gè)重要步驟緊密相連，我院MR設(shè)備質(zhì)控管理水平明顯提高，促進(jìn)我院高質(zhì)量發(fā)展。