裘科烽，鄭彩仙

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院/國家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心 醫(yī)療設(shè)備科，浙江 杭州 310003

引言

時間分辨熒光免疫分析法采用鑭系元素及其螯合劑作為示蹤物標(biāo)記抗原、抗體、多肽、生物活性細(xì)胞或核酸探針，待反應(yīng)體系中的抗原抗體形成免疫復(fù)合物，或發(fā)生生物親和素反應(yīng)、核酸探針雜交反應(yīng)后，利用時間分辨熒光測定儀測定該體系的熒光強(qiáng)度，從而確定待分析物的含量[1-2]。解離增強(qiáng)鑭系元素?zé)晒饷庖叻治鍪菓?yīng)用最多的時間分辨熒光免疫分析系統(tǒng)，利用增強(qiáng)液的作用，產(chǎn)生半衰期長、熒光度強(qiáng)的熒光，具有系統(tǒng)靈敏度高、分析動態(tài)寬、檢測速度快的特點(diǎn)[3-4]。

我院目前有3臺PerkinElmer公司生產(chǎn)的Auto DELFIA1235全自動時間分辨熒光免疫儀，該設(shè)備集加樣、孵育、洗板、檢測于一體，主要用于新生兒甲狀腺功能低下癥和先天性腎上腺皮質(zhì)增生的篩查[5-6]。由于該設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包含氣路、液路、光路和電路，且浙江省新生兒篩查主要集中在我院進(jìn)行，儀器工作量較大，導(dǎo)致故障率較高，嚴(yán)重時會影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，并導(dǎo)致試劑盒的浪費(fèi)，造成一定經(jīng)濟(jì)損失[7]。本文選取電路、氣路和光路各一例故障，通過對設(shè)備相關(guān)工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行簡要分析，詳細(xì)介紹了故障排除的思路和方法，同時介紹相關(guān)的設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)方法，以期降低該設(shè)備的故障率，提高醫(yī)院的醫(yī)療服務(wù)水平和經(jīng)濟(jì)效益。

1 Auto DELFIA1235全自動時間分辨熒光免疫分析儀工作原理

Auto DELFIA1235主要由1235全自動微孔板處理器、1297樣品處理器組成。1297主要負(fù)責(zé)病人標(biāo)本的稀釋和加樣，1235主要負(fù)責(zé)標(biāo)本的孵育、洗板、解離增強(qiáng)反應(yīng)和熒光檢測，另有工作站負(fù)責(zé)控制1297和1235的運(yùn)行并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得出檢測結(jié)果。

兩個模塊都有獨(dú)立的電源開關(guān)，使用時不能隨便改變開關(guān)機(jī)順序，因為設(shè)備總的信號處理系統(tǒng)集成在1235板處理器上，必須先打開1235的開關(guān)，再打開1297的開關(guān)，否則可能燒壞電路板[8]。正確的開機(jī)順序：先打開1235電源，再打開1297電源，最后雙擊工作站上的Auto DELFIA1235圖標(biāo)，設(shè)備隨后進(jìn)行自檢，待自檢通過，方可進(jìn)行樣本檢測。關(guān)機(jī)順序：先關(guān)閉工作站相關(guān)程序，再關(guān)閉1297電源，最后關(guān)閉1235電源。

Auto DELFIA1235每次上機(jī)或更換檢測項目時都需重新做標(biāo)準(zhǔn)曲線，其常規(guī)工作流程如圖1所示。實(shí)驗前至少30 min復(fù)溫所需試劑并復(fù)溶標(biāo)準(zhǔn)品，在此過程中依次準(zhǔn)備增強(qiáng)液、洗液和蒸餾水；將示蹤劑、緩沖溶液和吸頭裝載入1235的試劑倉；對樣本進(jìn)行預(yù)處理，混勻血清，并去除血清中的纖維蛋白、氣泡和液膜，將血清管置入樣本架。啟用1297前用洗滌液沖洗，去除管路中的氣泡，減少檢測誤差。準(zhǔn)備就緒后在工作站對樣本編號并制定時間表，裝載樣本和微孔板后便可啟動運(yùn)行，后續(xù)檢測無需人員值守，若運(yùn)行中出現(xiàn)故障，設(shè)備自動停機(jī)并報錯。操作人員需接受專業(yè)培訓(xùn)并具有一定熟練度，操作不當(dāng)易對檢測結(jié)果和設(shè)備本身產(chǎn)生不利影響。

圖1 Auto DELFIA1235工作流程圖

2 故障

2.1 故障一

2.1.1 故障現(xiàn)象

系統(tǒng)報錯“Liquid level detector calibration failed,info：{2}”，1297加樣過程中止。

2.1.2 故障分析

圖2 液面?zhèn)鞲衅?/p>

若此設(shè)備接地異常，則易出現(xiàn)該報錯，故首先用萬用表測量該設(shè)備所使用電源的零地電壓，測得數(shù)據(jù)小于2 V，滿足設(shè)備要求[9]。測量2號探針1、2、3處，確認(rèn)1、2兩處接地正常，無虛焊、銹蝕、油漬等異常情況，3處與探針無斷路。打開加樣臂外殼，找到控制液面探測的RAR電路板（圖3），確認(rèn)其接線頭無松動，并更換2號探針和齒條，設(shè)備后續(xù)運(yùn)行依然出現(xiàn)該報錯，故初步判斷RAR板損壞。

圖3 液面探測板（RAR）

2.1.3 故障排除

用萬用表帶電測量穩(wěn)壓塊7812輸出為12 V，RAR板供電正常。仔細(xì)拔下RAR板上的所有接口并做相應(yīng)記號，檢查2號探測回路（CH2），發(fā)現(xiàn)其2號針腳和芯片TLC274CN（IC2）3號針腳開路，兩者之間的貼片電感脫落。重新焊接此電感并安裝好各接口，啟動Auto DELFIA1235，進(jìn)入service中unit→arm→params→new sys→table重新定標(biāo)保存，后續(xù)運(yùn)行設(shè)備無報錯，故障排除。由于加樣臂工作時一直在移動，會有輕微振動，若有元件虛焊則易脫落。

加樣探針液面感應(yīng)報錯是1297模塊中比較常見的故障，另外關(guān)于液面的報警還有No liquid、Foam、Liquid loss、Too little liquid、Clot detected等，可歸結(jié)為液面感應(yīng)問題進(jìn)行排查。排查此類故障首先應(yīng)查看歷史報警記錄，若液面感應(yīng)報警沒有規(guī)律且間歇性出現(xiàn)，可判斷為電磁干擾問題，常見如日光燈啟輝器、零地電壓異常等[10]；其他則考慮液面探測回路問題，依次排查加樣針、傳感器和RAR板，由簡到難，由常見到罕見。

2.2 故障二

2.2.1 故障現(xiàn)象

系統(tǒng)報錯“Vacuum generation timeout”，1235洗板無法正常進(jìn)行。

2.2.2 故障分析

1235在待機(jī)時一直存在負(fù)壓，負(fù)壓管路氣密性差會造成負(fù)壓泵工作間隔變短，影響負(fù)壓泵壽命以及篩查結(jié)果。此報錯為1235負(fù)壓產(chǎn)生超時，初步判斷負(fù)壓管路中存在漏氣現(xiàn)象。1235負(fù)壓管路如圖4所示，管路中有3個負(fù)壓泵、2個電磁閥（V1：wash閥，V2：pool閥）、一個活動模塊（去血片頭），可以通過排除法來確定漏氣位置。由于我院3臺Auto DELFIA1235均未配置自動排廢液模塊，需要人工拆下廢液瓶進(jìn)行處理，反復(fù)拆卸后，廢液瓶蓋上的橡膠圈易老化造成漏氣，可在瓶口纏上生料帶并旋緊瓶蓋，確認(rèn)無漏氣后進(jìn)行下一步排查。打開設(shè)備背板，重新連接電源線和數(shù)據(jù)線，負(fù)壓泵工作一段時間后使用尖嘴鉗夾住三個負(fù)壓泵前段管路（尖嘴鉗上可以墊上紗布，保護(hù)管路），發(fā)現(xiàn)負(fù)壓數(shù)值下降較快，故判斷漏氣源不在負(fù)壓泵這端。去血片模塊排查也可使用尖嘴鉗夾住去血片頭前端管路，若漏氣可拆下并清潔去血片頭，裝回前可使用少量液體油涂在接觸面上。對兩個電磁閥進(jìn)行排查，用尖嘴鉗夾住電磁閥前端負(fù)壓管路，查看負(fù)壓是否迅速下降，如無迅速下降則為電磁閥處漏氣，再仔細(xì)檢查電磁閥。

圖4 負(fù)壓管路原理圖

2.2.3 故障排除

使用尖嘴鉗夾住電磁閥V2負(fù)壓前端管路，發(fā)現(xiàn)工作站負(fù)壓數(shù)值不再迅速下降，則判斷該閥存在漏氣。用萬用表測得電磁閥24 V供電正常，再使用尖嘴鉗夾住電磁閥后端管路，負(fù)壓數(shù)值不再下降，則電磁閥與管路接口處無漏氣，其內(nèi)部閥芯可能被廢液腐蝕，導(dǎo)致無法完全閉合。此電磁閥型號為burkert 0330，更換后1235正常工作，無報錯產(chǎn)生。負(fù)壓管路漏氣排查遵循由簡到難的原則，先排查有活動的部件（如廢液瓶蓋），再使用尖嘴鉗等工具夾住管路代替各種電磁閥、氣泵的閉合狀態(tài)來快速判斷故障部位。

2.3 故障三

2.3.1 故障現(xiàn)象

系統(tǒng)報錯“counter error,bad EEPROM parameter or the flash lamp is burned or there is a fault in the counting electronics”。

2.3.2 故障分析

此報錯指向1235熒光測量系統(tǒng)，其光路系統(tǒng)和熒光測量原理如圖5所示。主激發(fā)光光源發(fā)出的光一部分經(jīng)主激發(fā)光濾光片反射，由反饋二極管接收，再由測量接口板（LAF）檢測激發(fā)光能量是否足夠；另一部分光經(jīng)主激發(fā)光濾光片后打在樣本上，樣本的標(biāo)記物經(jīng)激發(fā)后發(fā)出發(fā)射光，發(fā)射光經(jīng)發(fā)射光濾光片后被光電倍增管（PMT）接收轉(zhuǎn)化為電信號，后由LAF板整合處理。激發(fā)光總能量=燈泡閃爍次數(shù)（flash）*單次發(fā)光能量，激發(fā)光總能量在service軟件中設(shè)置，flash值可以在歷史紀(jì)錄中或service軟件中檢測查看，單次發(fā)光能量由燈泡性能決定。

圖5 熒光測量系統(tǒng)原理圖

首先排査燈驅(qū)動板（RRN）、反饋二極管（圖6）和LAF板接觸不良問題，可重新插拔排線。然后在歷史記錄里查看樣本檢測的熒光值和 flash值，若熒光值和 flash值嚴(yán)重偏低，則懷疑實(shí)驗操作有誤，可重新取樣進(jìn)行檢測；若熒光值和 flash值嚴(yán)重偏高，可用銪（Eu）標(biāo)液進(jìn)行檢測（200 μL Eu標(biāo)液檢測結(jié)果范圍為920000～1080000）。若檢測結(jié)果Eu標(biāo)值正常，flash值偏高（一般認(rèn)為高于1400為偏高），可能為光源衰弱或激發(fā)光濾光片被腐蝕；若Eu標(biāo)值偏低，flash值正?；蚱?，可能為發(fā)射光濾光片腐蝕或臟污、PMT損壞或LAF板壞；若Eu標(biāo)值偏高，flash值偏高，可能為反饋二極管損壞或LAF板損壞。

圖6 反饋二極管（RXG）

2.3.3 故障排除

在工作站歷史記錄中發(fā)現(xiàn)熒光值和 flash值偏高，取200 μL Eu標(biāo)液對測量系統(tǒng)進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果為Eu標(biāo)值：3656780，flash值：4564，均嚴(yán)重偏高，則進(jìn)一步檢查反饋二極管和LAF板。用萬用表電阻檔測量光電二極管（S1227-66QB），正向電阻應(yīng)為20 kΩ左右，無光照射時（可用手捏住二極管管殼），反向電阻為30 MΩ，然后用白熾燈照射光電二極管，其反向電阻仍為30 MΩ，故判斷此二極管損壞。更換此型號二極管，后續(xù)實(shí)驗不再出現(xiàn)此報錯，故障排除。

3 討論

Auto DELFIA1235一旦報錯，隨之產(chǎn)生詳細(xì)的報錯代碼和歷史記錄，在維修過程中通過查看工作站報錯代碼及觀察故障現(xiàn)象，結(jié)合設(shè)備工作原理，一般可解決大部分故障[11]。本文詳細(xì)地闡述了該設(shè)備加樣針液面探測原理、負(fù)壓排查流程和熒光測量原理，以期對同行排查相關(guān)故障有所幫助。對不明確的故障，及時與售后工程師聯(lián)系，不要盲目拆卸，以免對設(shè)備造成二次傷害[12]。

正確的操作流程和日常維護(hù)工作在設(shè)備保持良好運(yùn)行狀態(tài)中起著至關(guān)重要的作用，除了按說明書做常規(guī)的每日、每周、每季度、每年保養(yǎng)項目外，從實(shí)際工作經(jīng)驗出發(fā)，對設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，對易發(fā)的故障實(shí)施精確有效的預(yù)防性維護(hù)（Preventive Maintenance，PM），以維持設(shè)備處于最佳的工作狀態(tài)[13-15]。針對本文舉例的三類故障可做以下三點(diǎn)PM：① 每月檢查設(shè)備接地狀況和加樣針液面探測回路；② 每月查看待機(jī)狀態(tài)下負(fù)壓泵的工作時間間隔，若間隔小于10 min，則須對負(fù)壓管路進(jìn)一步排查；③ 每季度使用Eu標(biāo)液檢測熒光測量系統(tǒng)，根據(jù)檢測結(jié)果及時更換故障元件，降低設(shè)備故障率。后續(xù)可將此種針對易發(fā)故障實(shí)施精確PM的模式應(yīng)用于其他醫(yī)療設(shè)備。

據(jù)研究表明，Auto DELFIA1235在篩查先天性甲狀腺功能低下癥等新生兒疾病中具有較高的應(yīng)用價值，隨著我國優(yōu)生優(yōu)育政策的持續(xù)推廣和二孩政策的實(shí)施，新生兒遺傳代謝病篩查工作任重道遠(yuǎn)[16-18]。我們臨床工程師需不斷提高專業(yè)知識和技能，同時應(yīng)具有一定的英語水平，能及時了解儀器發(fā)出的信息，加強(qiáng)對設(shè)備的全面了解和掌握，做好PM工作，使設(shè)備充分發(fā)揮作用，保證其正常運(yùn)行及檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。