国内在用磁共振线圈的配置和使用评价研究

刘良，张晓盼，韩少强，文宝红，邵晓宁，吕佩颖，孟炯，薛浩

1.郑州大学第一附属医院 磁共振科，河南 郑州 450052；2.郑州大学第五附属医院 人事科，河南 郑州 450052

引言

目前，国内对磁共振设备线圈的配置和使用情况的研究多集中于对个别线圈在图像质量等方面的对比[1-7]，缺少对国内在用磁共振设备线圈整体配置和使用情况的评价研究。本研究通过对24个省（自治区、直辖市）108家医疗机构磁共振线圈配置和使用情况信息的收集，从不同医疗机构级别、不同厂家、进口与国产等维度，客观分析国内在用磁共振设备线圈的配置和使用评价情况，以期为医疗机构中影像、采供、医学装备管理等科室磁共振线圈的配置提供借鉴，为我国磁共振线圈行业的发展提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 资料收集方法

为保证调研的准确性和高效性，成立由磁共振方向的资深操作技师、诊断医师、设备研发工程师、设备售后工程师、第三方线圈厂家工程师、卫生统计学专家等组成的研究小组，研究小组前期通过查阅文献和专家讨论[8-12]，确立研究目标和研究思路，使用德尔菲问卷的方法建立磁共振线圈使用评价指标体系[13-14]，在此基础上制作磁共振线圈配置和使用调查问卷。

2018年通过发放研究小组设计的问卷，收集样本医疗机构中磁共振设备线圈在2015—2017年共3年的相关信息和数据，根据地理位置及经济发展水平，共调查24个省（自治区、直辖市）108家医疗机构的磁共振设备线圈的配置与使用情况。

医疗机构中，定义三级医疗机构为三级各等次医疗机构，基层医疗机构为二级及以下级别各等次医疗机构；定义国产设备为中国品牌生产的磁共振设备，定义进口设备为外国品牌生产的磁共振设备。

所调查的磁共振设备线圈均是医疗机构中的常用线圈，为便于研究，将其分为两部分：① 基础线圈，是绝大部分磁共振设备都会配置、能满足全身主要部位扫描的线圈，同时在磁共振检查中的使用频次也较高，包括头线圈、颈椎线圈（头颈联合线圈、颈椎专用线圈）、腰部线圈（腰部专用线圈、全脊柱线圈）、腹盆部线圈、多功能柔性线圈（大柔线圈、小柔线圈）；② 专用线圈，在磁共振设备中配置相对较少，但可以支持特殊成像技术，具有图像质量好、扫描时间少等优点，包括胸部线圈（乳腺专用线圈、心脏专用线圈）、小部位线圈（眼、口、耳部线圈）、关节线圈（膝关节专用线圈、踝关节专用线圈、肩关节专用线圈、腕关节专用线圈、肘关节专用线圈、跖趾关节专用线圈）、小儿专用线圈（头部线圈、体部线圈）。

1.2 统计学分析

对收集到的磁共振设备线圈调查数据运用SPSS 24.0进行数据整理和分析，计数资料采用n（%）表示。

2 结果

2.1 样本医疗机构磁共振设备的总体情况

本研究所抽取的全国108家医疗机构中，共有229台磁共振设备纳入本研究，发现华东地区医疗机构中磁共振设备的平均配置台数最多，西北地区医疗机构平均配置台数最少，见表1。

表1 样本医疗机构磁共振设备的总体分布情况

2.2 磁共振设备线圈配置情况

2.2.1 不同级别医疗机构磁共振设备线圈配置情况

三级医疗机构和基层医疗机构在基础线圈的配置率上差异性较小，但三级医疗机构在专用线圈的配置上明显高于基层医疗机构，这可能与三级医疗机构磁共振特殊检查项目的开展较为广泛有关，见表2。

表2 不同级别医疗机构磁共振设备线圈配置情况[n（%）]

2.2.2 国产与进口磁共振设备磁共振线圈配置情况

进口和国产磁共振设备在基础线圈的配置率上差异性较小，见表3。在头、颈部位扫描的线圈配置方案中，国产磁共振设备使用头线圈和颈椎专用线圈较多，进口磁共振设备使用头线圈和头颈联合线圈较多，头颈联合线圈在多部位扫描中操作更加便捷；在腰部扫描线圈配置方案中，国产磁共振设备使用专用腰椎线圈较多，进口磁共振设备使用全脊柱线圈较多，全脊柱线圈的配置提高了技术人员的操作便捷度和患者检查的舒适度。

进口磁共振设备在专用线圈的配置上要明显优于国产磁共振设备，这与进口磁共振设备相对国产磁共振设备开展的检查项目较多有关，见表3。

表3 国产与进口磁共振设备磁共振线圈配置情况

随着磁共振产业技术发展，国内出现了第三方磁共振设备线圈生产厂家，在统计样本中发现，有7.2%的磁共振设备配置了国产第三方线圈，第三方线圈在价格和按需定制方面存在明显优势。

2.3 磁共振设备线圈使用评价情况

2.3.1 样本医疗机构磁共振设备线圈使用故障情况

根据所收集的医疗机构中磁共振设备线圈2015—2017年全年故障总次数，计算得到年故障率（故障率=线圈的年故障总次数/线圈统计数量），全年故障次数统计中已剔除当年投入使用的磁共振设备磁共振线圈故障总次数（当年1月份投入使用的设备除外）。

对所有线圈的年故障率比较发现，基础线圈中的头线圈、腹盆部线圈故障率最高。除小部位线圈由于存在使用频率的不确定性外，大部分线圈的年均故障率均随设备使用年限的增长而逐年增加[少数线圈的故障率随着年限增长降低，可能跟调研的样本量有关系，有些医院可能开展诊疗过程中前期做的多后期做的少（临床评价效果）]，提示我们在日常使用操作中，不仅要注意正确规范使用线圈，也要及时发现潜在的线圈故障问题，避免因为线圈故障导致重扫、漏诊和误诊等医疗事件发生。另外在统计中发现，三级医疗机构和进口磁共振设备的基础线圈在故障率上分别明显高于基层医疗机构和国产磁共振设备，这可能与设备使用率较高有关，见表4～5。

表4 不同级别医疗机构磁共振设备线圈故障率情况

表5 国产与进口磁共振设备线圈故障情况

2.3.2 磁共振设备线圈使用评价的方法和结果

通过阅读文献和专家讨论的方式[15-19]，了解磁共振设备线圈在临床检查、诊断、维修等各环节中的作用体现，并通过德尔菲法问卷的形式对行业内专家进行调研，根据专家反馈问卷，最终建立了磁共振线圈使用的评价指标体系，见表6。

通过向调研单位发放设计的线圈配置和使用评价调研表，最终对回收的问卷进行分析。结果显示，国产和进口磁共振设备线圈在安全性评价方面表现相当；在故障表现方面，国产设备线圈表现优于进口设备线圈；在图像质量、操作便捷度和功能表现方面，进口设备线圈的表现均优于国产设备线圈，见图1。

图1 国产和进口磁共振设备线圈使用评价雷达图

从调研样本中分析发现，不同厂家设备的线圈使用表现特点不同，针对国内3个主流的进口厂家线圈使用评价效果雷达图进行比较，结果显示，3个进口设备厂家配备的线圈在安全性方面差异较小，在图像质量、功能表现和操作便捷度方面各有优劣，在故障表现方面差异较大，见图2。在调研中发现，进口厂家B磁共振配备的线圈重量最重，在一些患者检查量较高的医疗机构中由于需要频繁切换线圈，给技师操作的便捷度方面带来一些不便，但其外壳表面耐用度较高；进口厂家A磁共振配备的线圈外壳的耐用程度较低，跌落或碰撞时易导致线圈损毁，同时线圈插座设计在靠近受检者的床面，患者头发或液体等细微物品的进入会更容易导致报错和故障的出现；进口厂家C磁共振配备的线圈故障率较高，常见的故障类型为电路开路。

图2 3个进口厂家磁共振设备线圈的使用评价表现雷达图

对国内4个国产厂家线圈使用评价效果雷达图进行比较显示，不同厂家在安全性、操作便捷度、功能表现、故障表现方面差异性较小，在图像质量方面存在差异，见图3。

3 讨论与总结

从2019年开始，GE公司和联影医疗分别陆续发布了“AIR”（魔毯）和“超柔”线圈，其因变革性的设计得到很多从业者的关注[20]。线圈作为磁共振成像技术的主要部件，负责射频信号的发射和接收，对检查可行性、图像质量、检查安全等方面有重要作用[21]。随着近20年磁共振成像技术的飞速发展，设备及第三方线圈厂家根据市场需要对线圈进行了持续性的迭代改进，如目前主流磁共振设备型号为了提高操作便捷度、舒适度、成像质量等，对线圈进行了轻量化设计，将颈腰等部分线圈集成在了检查床床板上。

本文通过对国内108家医疗机构磁共振线圈的配置情况进行调研，发现三级医疗机构和进口磁共振设备配置的线圈较为丰富，基层医疗机构和国产磁共振设备因业务开展较少、设备功能开发较弱等原因，线圈配置不充分。在线圈配置比例中，基础线圈配置率较高，专用线圈因使用频次较低和价格昂贵等原因配置率较低。同时使用德尔菲问卷法建立的磁共振线圈使用评价指标体系，有效评价了国产和进口设备线圈、不同厂家线圈的使用表现。

从医疗设备管理角度分析，因线圈采购价格较高，目前国内医疗机构在磁共振线圈的配置方面主要以临床业务开展需求为主导原则，三级医院因检查项目开展较为广泛，线圈配置量较多；进口磁共振设备功能开发较为完善，线圈配置较为全面。但随着医疗改革的推进，基层医疗机构和国产厂家也需注意提升影像检查新技术和配套专用线圈的配置；同时医疗机构影像科室和管理部门对磁共振线圈的使用效果进行综合性评价，有利于提高临床检查业务水平，进而推进行业技术进步。

在下一步的工作中，本研究团队将针对线圈的一些客观指标进行跟踪研究，如使用标准模体扫描得到的线圈信噪比等参数，从生产、研发、使用和相关者多个维度，综合准确地评价磁共振线圈的性能表现，为医用磁共振设备行业的发展提供一定的理论依据。

本研究是国内首次从全国范围内针对在用磁共振线圈进行的详细调研，由线圈使用、研发、售后、第三方等相关人员组成的调研团体能从多角度进行充分的评价，选用合适的卫生统计学方法准确分析了磁共振行业内线圈配置和使用评价的情况，其中首次建立的磁共振线圈使用评价体系对影像医师、技师、医学装备管理人员等评价医疗设备性能具有重要指导意义，对磁共振行业研发人员和生产厂家等具有较高的借鉴价值，同时在用磁共振线圈的配置和使用评价结果为卫生等管理部门的政策实施提供了数据支撑。