CT性能质量检测与评价

CT质量控制方案

CT质量控制方案
引言概述
CT（Computed Tomography）是一种医学影像学技术，广泛应用于临床诊断和治疗。

为了确保CT图像的质量和准确性，需要实施严格的质量控制方案。

本文将介绍CT质量控制方案的具体内容和实施方法。

一、设备校准
1.1 确保设备的准确性和稳定性
1.2 定期校准设备的参数和功能
1.3 检查设备的机械部件和电子元件的工作状态
二、影像质量评估
2.1 定期进行影像质量评估
2.2 检查图像的分辨率和对比度
2.3 确保图像的准确性和清晰度
三、辐射剂量控制
3.1 确保患者接受最小的辐射剂量
3.2 优化扫描参数和扫描范围
3.3 定期监测辐射剂量水平
四、操作规范
4.1 培训操作人员并定期考核
4.2 确保操作人员按照标准操作程序进行工作
4.3 定期评估操作人员的技能和知识水平
五、记录和报告
5.1 记录所有质量控制活动和结果
5.2 建立质量控制档案
5.3 定期报告质量控制结果并进行改进
结论
通过实施严格的CT质量控制方案，可以确保CT图像的准确性和质量，提高
临床诊断的准确性和可靠性。

希望医疗机构和CT操作人员能够重视质量控制工作，确保患者得到最佳的诊疗效果。

CT性能质量检测与评价

CT性能质量检测与评价CT（计算机断层扫描）是一种先进的医学影像诊断技术，已成为临床医生常用的影像学检查工具。

CT性能质量检测和评价是提高CT影像质量和临床诊断准确性、保障患者安全的重要任务。

本文将从CT性能质量检测的意义、检测项目及方法、评价指标等方面进行阐述。

首先，CT性能质量检测和评价对于提高影像质量和临床诊断准确性具有重要意义。

CT影像质量直接关系到医生对病情的判断和诊断，因此良好的CT影像质量是确保准确临床诊断的基础。

同时，CT性能质量检测还能保障患者的安全。

通过对CT设备的性能、辐射剂量等因素进行监测和评估，可以及时发现和纠正潜在的设备问题，避免对患者造成不必要的辐射损害。

CT性能质量检测主要包括设备性能测试、辐射剂量测量和图像质量评价等项目。

设备性能测试包括CT设备的空间分辨率、低剂量空间分辨率、对比度分辨率、噪声等参数的测量，以了解设备的性能特点和表现能力。

辐射剂量测量主要针对CT扫描中的辐射剂量参数，包括CT剂量指数（CTDI）、体虚拟剂量（VOL）和剂量曲线等，以评估影像质量和患者辐射剂量水平。

图像质量评价主要采用人工 review 和自动算法评价两种方法，通常通过观察图像的对比度、噪声、细节程度、伪影等指标来评价影像质量。

对于设备性能测试和辐射剂量测量，通常需要使用专门的检测器和模型，例如线扫描仪、电离室和水相估量器等设备。

这些设备能够准确测量CT设备的性能参数和辐射剂量水平。

而对于图像质量评价，可以通过人工 review 方法和自动算法评价两种方式进行。

人工 review 要求医学影像学专家对图像质量进行评价，主要可以通过直观感受和临床需求来判断图像质量。

自动算法评价则利用计算机算法对图像的对比度、噪声等指标进行自动化评估，能够提供客观、可重复的评价结果。

对于CT性能质量评价，主要有图像质量评价、剂量评价和检测结果分析等指标。

图像质量评价主要包括对比度、噪声、细节程度、伪影等指标，能够反映CT影像的清晰度和准确度。

CT设备的验收与检测

CT设备的验收与检测一、机械性能验收主要包括扫描架、扫描床、X线准直器、探测器系统等，其性能指标包括：定位光精度、床运动精度、扫描架倾角精度。

扫描架内X线管和探测器以相对固定的位置安装在转动框架上，通过准直器将X线变成扇形射束。

扫描时，扫描架应匀速、无震动，无异常声响。

另外验收时要注意扫描架固定牢靠，并保持水平。

扫描床上升、下降、前进和后退应灵活，且运动精度要求是±2mm。

定位光精度可通过测试模体来检测，表面应有清晰易见的定位标记，内部嵌有与均质环境成高对比的特定形状的物体，此物体的形状、位置应与模体表面定位标记具有严格的空间几何关系。

对其扫描后利用模体表面标记与内嵌的高对比物体的空间几何关系测出定位光标对实际扫描层面位置的偏差。

CT定位光精度要求±2mm。

二、电气性能验收电气性能验收指对剂量相关的参数检测，主要包括曝光参数和CT剂量指数。

曝光参数定义为X线管电压（kV）、管电流（mA）和曝光时间（s）的设定。

一般来说，管电压可选择1~3种数值（80~140kV范围）。

给定管电压值和层厚以后，影像质量依赖于X线管电流和曝光时间的乘积（mAs）。

曝光量（mAs）的增加会造成患者辐射剂量的增加。

因此，影像质量应控制在刚能满足临床需求的水平上，尽可能降低使用的剂量。

只有在需要较高信噪比的情况下，才选择较高的曝光量（mAs）。

CT剂量指数（CT dose index）定义为将模体内垂直于断层平面方向z轴上z点的吸收剂量D（z）沿z轴从-L到+L对剂量曲线积分，除以标称层厚T与扫描断层数N的乘积，其表达式即。

积分区间的选取方法目前有-7T到+7T，以及-50mm到+50mm等。

其验收标准参见第四章的表4-5。

三、图像质量验收图像质量性能指标主要包括空间分辨率、密度分辨率、噪声、CT 值准确性、均匀性等。

分辨率分为空间分辨率和密度分辨率，这两个参数相互依存，对图像质量具有十分重要的作用。

工业ct性能测试及检测模体研制

工业CT性能测试及检测模体研制摘要：X射线自发现以来，迅速地被应用于安检、医学以及工业无损检测，X射线影像设备成像质量的良莠不齐是制约其发展的一大难点，如何规范影像质量成为了当今研究的热点。

我国针对安检设备、医用CT 和工业CT的影像设备制定了相关国标，然而市场上并没有统一规范的检测方法和模体。

因此X射线影像质量处于一个无法溯源的状况。

为研究X射线影像质量的评价方法，借助中国计量科学研究院工业CT，通过以下内容进行研究：（1）测试工业CT的性能，工业CT的性能主要包括空间分辨力和密度分辨率。

空间分辨力测试方法包括理论计算、线对卡测试、圆盘法；密度分辨率测试方法包括液体密度差试件测试、圆盘法。

（2）为解决由于X射线连续谱的“硬化”而导致图像会出现杯状伪影的现象，进行单能X射线产额与纯度的研究。

在中国计量院初步搭建好的K荧光装置上进行单能X射线的研究。

针对钐元素（Sm）的K 荧光能谱进行研究分析，利用MCNP程序模拟荧光装置，通过计算得到荧光产额及荧光纯度随辐射体氧化钐（Sm2O3）厚度和次级过滤材料氧化铈（CeO2）厚度的变化关系；测量并分析X光机管电压对于荧光产额的影响；制作Au和Pb的辐射体，并测试其单能性。

（3）根据GB15208-2005相关规定，制作微剂量X射线安全检查设备的测试体。

测试体包含图像解析度和材料分辨两大方面，图像解析I度测试体用于测试线分辨力、穿透分辨力、空间分辨力和穿透力；材料分辨测试体用于测试其材料分辨能力。

（4）目前国内常见的医用CT模体主要来自美国的模体实验室公司和瑞典RTI公司，主要有数字减影检测模体DSA-8 Plus、像质计、牙科模体、2度星卡ALK-2°、DR测试板。

使用工业CT对被检模体进行辐射成像，对图像进行分析处理，计算相关参数与标称值的误差。

（5）工业CT的图像效果由X光机焦点尺寸、探测器的像素尺寸、重建算法、放大倍数等因素共同影响，所以很难评价CT的重建图像的质量。

CT各项质量控制指标

CT各项质量控制指标CT（计算机断层扫描）是一种医学影像技术，用于获取人体内部的横断面图像。

为了确保CT扫描的准确性和质量，需要进行一系列的质量控制措施。

以下是CT各项质量控制指标的标准格式文本：一、图像质量控制指标：1. 分辨率：分辨率是衡量CT图像清晰度和细节显示能力的指标。

应进行定期测试，保证分辨率满足以下要求：- 空间分辨率：0.5mm或更小；- 对比分辨率：至少能分辨2%的对比度差异。

2. 噪声：噪声是CT图像中随机出现的像素值变化，应控制在可接受的范围内。

噪声水平的测量应满足以下要求：- 噪声标准偏差：不超过图像平均值的2%。

3. 均匀性：CT图像的均匀性是指图像中不同区域的像素值的一致性。

应进行定期测试，确保均匀性满足以下要求：- 均匀性标准偏差：不超过图像平均值的2%。

4. 线性度：CT扫描应具有良好的线性度，即不同CT值与实际物质的线性关系。

应进行定期测试，确保线性度满足以下要求：- CT值与实际物质的线性关系误差：不超过5 HU。

5. 伪影：伪影是CT图像中不真实的结构或图像畸变。

应进行定期测试，确保伪影满足以下要求：- 伪影程度：不影响临床诊断。

二、辐射剂量控制指标：1. 剂量指数（CTDI）：CTDI是衡量CT扫描剂量的指标，应进行定期测试，确保剂量满足以下要求：- CTDI值：不超过国家或地区规定的剂量限制。

2. 剂量均匀性：CT扫描中不同部位的剂量应均匀分布，应进行定期测试，确保剂量均匀性满足以下要求：- 剂量均匀性标准偏差：不超过剂量平均值的5%。

3. 儿童剂量：对于儿童患者，应特别关注辐射剂量的控制。

应进行定期测试，确保儿童剂量满足以下要求：- 儿童剂量：尽量减少儿童的辐射剂量，同时保证图像质量。

三、设备性能控制指标：1. 稳定性：CT设备应保持稳定的性能，应进行定期测试，确保稳定性满足以下要求：- CT值的重复性：不超过2 HU。

2. 线性度：CT设备应具有良好的线性度，应进行定期测试，确保线性度满足以下要求：- CT值与实际物质的线性关系误差：不超过5 HU。

CT各项质量控制指标

CT各项质量控制指标CT（计算机断层扫描）是一种医学影像诊断技术，通过使用X射线和计算机算法，可以生成人体各部位的横断面图像。

为了确保CT扫描的准确性和可靠性，需要制定一系列的质量控制指标来监测和评估CT设备的性能。

1. 图像质量指标- 分辨率：评估CT图像的清晰度和细节展示能力。

常用指标包括空间分辨率和低对比度分辨率。

- 噪声：衡量图像中的随机波动，通常使用标准差来表示。

噪声高会降低图像的质量。

- 对比度：评估图像中不同组织结构之间的差异程度。

常用指标有对比度分辨力和对比度噪声比。

- 伪影：检测和评估图像中的伪影，如金属伪影、运动伪影等。

2. 辐射剂量指标- 剂量剖面：评估CT扫描中辐射剂量的分布情况，了解剂量的均匀性。

- 剂量曲线：绘制CT扫描中不同位置的辐射剂量，确定剂量的变化趋势。

- 剂量指数：常用的剂量指标包括CTDIvol（剂量指数体积）和DLP（剂量长度乘积）。

3. 空间几何指标- 定位准确性：评估CT扫描中患者定位的准确性，常用指标有图像重叠度和标志物位置偏差。

- 切片厚度：检测和评估CT图像的切片厚度，确保切片厚度符合临床需求。

- 切片间距：评估相邻切片之间的间距，常用指标是重叠度和切片间距误差。

4. 设备性能指标- 稳定性：评估CT设备的稳定性和长期性能，包括稳定性测试和长期质量控制。

- 线性度：检测和评估CT设备的线性响应，通常使用线性度误差曲线来表示。

- 灵敏度：评估CT设备对不同组织结构的灵敏度，常用指标是低对比度分辨率和高对比度分辨率。

以上是CT各项质量控制指标的详细内容，这些指标的监测和评估可以确保CT扫描结果的准确性和可靠性。

医疗机构和CT设备供应商需要定期进行质量控制测试，并根据测试结果进行相应的调整和维护，以提高CT扫描的质量和安全性。

CT各项质量控制指标

CT各项质量控制指标CT（计算机断层扫描）是一种常用的医学影像技术，用于诊断和评估疾病。

为了确保CT图像的质量和准确性，需要进行各项质量控制指标的监测和调整。

本文将详细介绍CT各项质量控制指标及其标准格式。

一、剂量控制指标1. 剂量显示：CT设备应具备剂量显示功能，用于实时显示患者接受的辐射剂量。

2. 剂量报告：CT设备应能够生成剂量报告，记录患者接受的辐射剂量和相关参数。

3. 剂量限制：CT设备应设定辐射剂量的上限，以保证患者的安全。

二、图像质量控制指标1. 分辨率：CT图像的分辨率应达到一定的标准，以确保细小病变的检测和评估。

2. 噪声：CT图像的噪声水平应控制在一定范围内，以保证图像的清晰度和准确性。

3. 对比度：CT图像的对比度应适当，以便更好地显示不同组织和病变。

4. 伪影：CT图像应尽量减少伪影的产生，以避免对诊断的干扰。

三、准确性控制指标1. 定位准确性：CT设备应具备准确的定位功能，确保图像的位置和解剖结构的一致性。

2. 校准准确性：CT设备应定期进行校准，确保图像的尺寸和密度的准确性。

3. 重建准确性：CT图像的重建算法应准确无误，以确保图像的几何和密度的准确性。

四、设备性能控制指标1. 稳定性：CT设备的性能应保持稳定，不受外界环境和温度的影响。

2. 线性度：CT设备的线性度应达到一定的标准，以确保图像的密度和剂量的准确性。

3. 均匀性：CT设备的图像均匀性应达到一定的标准，以避免图像的亮度差异。

五、操作控制指标1. 操作手册：CT设备应有完善的操作手册，包括设备的使用方法、维护和故障排除等内容。

2. 操作培训：CT设备的操作人员应接受专业培训，熟悉设备的操作和各项质量控制指标。

3. 日常检查：CT设备应进行日常的质量控制检查，包括剂量测量、图像质量评估等。

六、记录和报告1. 记录：CT设备应有完整的记录系统，记录每次扫描的参数、剂量和质量控制结果等信息。

2. 报告：CT设备应生成质量控制报告，记录每次质量控制的结果和问题，以供参考和改进。

CT质量控制标准

CT质量控制标准
CT（Computerized Tomography，计算机断层扫描）质量控制标准是用于确保CT设备和扫描过程的正常运作、图像质量的准确性和安全性的一套规范。

以下是一些常见的CT质量控制标准：
1. 设备验收测试：在购买新的CT设备或进行设备更新时，需要进行一系列测试，以确保设备符合规定的性能要求。

这些测试包括曝光剂量测量、空间分辨率测试、对比度分辨率测试、图像噪声测试等。

2. 日常质量控制测试：对于每个CT设备，需要定期进行日常质量控制测试，以确保设备正常运作并准确地生成图像。

这些测试包括图像均匀性测试、切片厚度测试、剂量测量、伪影检测等。

3. 剂量优化和监测：CT设备使用X射线来生成图像，因此剂量管理非常重要。

CT质量控制标准要求医疗机构制定剂量优化策略，并监测和记录患者接受的剂量。

4. 图像质量评估：CT图像的质量是评估CT系统性能的重要指标之一。

常见的图像质量评估参数包括对比度、分辨率、噪声、伪影等。

定期评估图像质量可以帮助识别设备问题和提高诊断准确性。

5. 故障排除和维护：CT设备可能出现各种故障，影响图像质量和设备性能。

CT质量控制标准要求医疗机构建立故障排除程序，并进行定期维护和校准。

6. 人员培训和资质认证：CT设备的操作需要专业的技术人员。

质量控制标准要求医疗机构对CT技术人员进行培训，并确保
其具备必要的技能和知识。

通过严格遵守CT质量控制标准，可以确保CT设备和扫描过
程的质量和安全性，提高诊断准确性，并减少患者接受的辐射剂量。

CT系统参数的精度和稳定性检验

CT系统参数的精度和稳定性检验首先，对于CT系统的探测器，其精度和稳定性可以通过以下几个方面进行检验：1.像素值准确性：使用一个均匀的辐射源，例如水或空气，扫描一个均匀的物体，其像素值应该保持一致。

通过测量不同位置的像素值，并计算其均值和标准差来评估像素值的准确性。

2. 空间分辨率：使用一个高对比度的测试物体，例如小线或边缘，通过分析其空间分辨率来评估探测器的精度。

通常使用Modulation Transfer Function（MTF，调制传递函数）进行测量。

3.灵敏度：使用各种不同的辐射源强度，例如空气、水和骨头等，分析像素值的变化来评估探测器的灵敏度。

通过比较不同位置的像素值来了解探测器的一致性。

而对于CT系统的X射线管，其精度和稳定性可以通过以下几个方面进行检验：1.管电压准确性：使用一个特定的校准工具，如电压测量器或标准参考器，来检查输出电压的准确性。

这可以通过对辐射剂量进行测量并比较预期值来完成。

2.管电流精度：通过使用一个校准工具，如电流测量器或标准参考器，来检查输出电流的准确性。

这可以通过对X射线剂量进行测量并与预期值进行比较来完成。

3.管流量稳定性：对于长时间的扫描，管流量的稳定性是非常重要的。

通过周期性地检查流量并与预设值进行比较来评估稳定性。

在CT系统中，滤波器也是一个重要的参数，其精度和稳定性可以通过以下几个方面进行检验：1.滤波器的均匀性：使用一个均匀的辐射源，如水或空气，扫描一个均匀的物体，分析不同位置的像素值，并计算其均值和标准差，以评估滤波器的均匀性。

2.滤波器的相对剂量补偿性能：使用一个标准的剂量测量工具，如电离室，测量在不同厚度和位置处的剂量，并与预期值进行比较，以评估滤波器的补偿性能。

最后，对于CT系统的高压发生器，其精度和稳定性可以通过以下几个方面进行检验：1.高压发生器的准确性：使用一个校准工具，如电压测量器或标准参考器，来检查高压输出的准确性。

这可以通过对辐射剂量进行测量并与预期值进行比较来完成。

CT质量控制方案

CT质量控制方案一、引言CT（计算机断层扫描）作为一种非侵入性的影像检查技术，广泛应用于医学诊断、工业检测等领域。

为了确保CT影像的质量和准确性，制定一套科学合理的质量控制方案是至关重要的。

本文将详细介绍CT质量控制方案的目的、范围、方法和评估指标。

二、目的CT质量控制方案的目的是确保CT设备的正常运行和影像质量的稳定性，提高诊断准确性和临床效果，保障患者的安全和利益。

通过定期的质量控制措施，及时发现和解决CT设备的问题，保证影像的准确性和一致性。

三、范围CT质量控制方案涵盖以下方面：1. 设备性能检测：包括空间分辨力、低对比度分辨力、剂量输出等指标的检测，以评估设备的成像性能。

2. 图像质量评估：通过评估图像的噪声、对比度、均匀性等指标，判断影像的质量是否符合要求。

3. 剂量控制：对CT扫描剂量进行监测和控制，确保患者接受的剂量在合理范围内，避免过度辐射。

4. 图像重建参数的校准：定期检查和校准CT设备的图像重建参数，保证影像的准确性和一致性。

四、方法CT质量控制方案的具体方法如下：1. 设备性能检测：a. 空间分辨力检测：使用模体或金标准模具，扫描并测量其线对线距离，计算空间分辨力。

b. 低对比度分辨力检测：使用低对比度模体，进行扫描并评估其对比度分辨力。

c. 剂量输出检测：使用剂量测量器测量设备的剂量输出，与标准值进行比较。

2. 图像质量评估：a. 噪声评估：选择适当的ROI区域，测量图像的噪声水平，与标准值进行比较。

b. 对比度评估：选择适当的ROI区域，测量图像的对比度，与标准值进行比较。

c. 均匀性评估：选择适当的ROI区域，测量图像的均匀性，与标准值进行比较。

3. 剂量控制：a. 剂量监测：使用剂量测量器对患者接受的剂量进行实时监测，记录并分析剂量数据。

b. 剂量优化：根据剂量监测结果，调整扫描参数和技术条件，减少患者接受的辐射剂量。

4. 图像重建参数的校准：a. 定期检查图像重建参数：通过扫描标准模体，校准和验证图像重建参数的准确性。

CT各项质量控制指标

CT各项质量控制指标CT（计算机断层扫描）是一种常用的医学影像技术，用于检测和诊断人体内部的病变和异常情况。

为了确保CT影像的质量和准确性，需要进行各项质量控制指标的监测和评估。

以下是CT各项质量控制指标的标准格式文本：一、CT设备性能指标：1. 分辨率：分辨率是评估CT设备成像能力的重要指标，它表示设备能够分辨出的最小物体尺寸。

常用的分辨率测试方法包括线性分辨率和低对比度分辨率测试。

2. 噪声：噪声是CT影像中的随机波动，它会影响图像的清晰度和对比度。

噪声测试可以通过扫描均匀介质（如水）来进行，检测影像中的噪声水平。

3. 剂量：CT扫描中使用的射线剂量是需要严格控制的。

剂量指标包括CT剂量指数（CTDI）和剂量散度（DLP），它们可以通过扫描具有不同体素大小的模体来测量。

4. 线性度：线性度是指CT设备在不同剂量下的成像灰度与剂量之间的关系。

线性度测试可以通过扫描具有不同剂量的模体来进行，评估设备的线性成像能力。

5. 几何失真：几何失真是指CT影像中物体位置和形状的偏差。

几何失真测试可以通过扫描精确标定的模体来进行，评估设备的几何成像精度。

二、CT图像质量评估指标：1. 对比度：对比度是评估CT影像中不同组织或结构之间的差异程度的指标。

对比度可以通过扫描具有不同对比度的模体来测量，评估影像的对比度表现。

2. 空间分辨率：空间分辨率是指CT影像中能够分辨出的最小结构尺寸。

空间分辨率可以通过扫描具有不同空间分辨率的模体来测量，评估影像的细节显示能力。

3. 均匀性：均匀性是指CT影像中同一组织或结构的灰度值在整个影像中的分布情况。

均匀性可以通过扫描均匀介质（如水）来测量，评估影像的均匀性表现。

4. 伪影：伪影是指CT影像中由于设备或扫描参数等因素引起的不真实的结构或灰度变化。

伪影可以通过扫描特定模体或使用特定扫描参数来评估。

5. 重建算法：重建算法是指CT影像重建过程中使用的数学算法。

不同的重建算法可以影响影像的噪声、分辨率和伪影等方面。

CT性能检测模体及检测方法

CT性能检测模体及检测方法吴毅杜国生田中青本文作者吴毅女士北京市放射卫生防护所主任技师杜国生先生副主任技师田中青先生中国计量科学研究院电离辐射处副研究员一前言1972~1973年G.N.Hounsfield和J.A.Ambeose公开发表了有关CT的文章紧接着许多厂家都以迅猛的势头开发CT1979年CT诊断技术已经遍及全世界在我国20年前CT还只是少数大医院引进的先进医疗设备而如今逐步在县级以上医疗部门普及由于CT技术的飞速发展和迅速更新换代在我国既有最先进的超高速CT和螺旋CT也有较早期的第三代CT二手货CT机的电子学控制系统和机械结构十分复杂还采用了复杂的数据处理软件因此影响影像质量的因素很多这些因素随着时间和扫描次数的增加而变化为了保证新购置的设备能达到销售方允诺的性能指标和使用中的设备保持良好的状态也为了在诊断前及时发现CT诊断影像质量下降的情况医疗卫生部门有责任对CT诊断影像实行质量保证计划计划应包括对CT机性能指标影像显示硬拷贝系统及胶片冲洗系统进行验收状态及稳定性检测; 对检测结果进行评价; 对发现的问题及时进行校正我国卫生部为了促进医疗卫生事业发展保障人民健康合理配置和利用大型医用设备发挥卫生资源综合效益于1995年7月以卫生部第43号部长令发布了大型医用设备配置与应用管理暂行办法1996年4月卫生部办公厅又下发了X射线计算机体层摄影装置(CT)等大型医用设备配置与应用管理实施细则自此我国卫生行政部门开始对医疗机构中的CT机的配置人员培训及其应用质量进行规范化的监督和管理按照管理办法新安装的CT机签收和投入使用前必须经过验收检测使用中的CT机每年进行一次状态检测并通过省级大型医用设备应用技术评审委员会评审合格发给合格证CT检测模体及检测方法对于检测结果影响很大因此受到各生产厂家医疗单位和监督监测部门的普遍重视本文根据几年实践经验介绍目前我国的进口商品模体和国内研制的模体及检测方法二 CT检测模体1. CT检测模体概况由于CT扫描仪的迅速发展客观上出现了对其性能评价的要求1997年美国医学物理学会(AAPM)第1号报告定义了CT机的性能指标并描述了使用特定模体进行检测的方法与此同时AAPM又设计了一种测试低对比度分辨力的ATS 模体这两种模体通常被称为AAPM模体我国除进口了一批AAPM模体外还进口了美国PMI公司生产的461A型及模体实验室生产的CATPHAN型模体1996年北京市放射卫生防护所和中国计量科学研究院联合研制了YCTM型CT检测模体这四种模体的总体情况列于表1CT检测模体包括性能检测模体和剂量检测模体性能检测模体中通常包含水或水等效材料均匀模块; 空间分辨力低对比度分辨力层厚及CT值线性检测模块以下简单介绍各种模体中性能指标检测模块的设计原理及特点2. 空间分辨力空间分辨力通常指高对比度分辨力其定义为: 当物体与背景物对X射线的衰减之差(即CT值之差)比噪声大得多时CT图像上区别不同物体的能力IEC1223-2-6中提出通常当物体和背景的预期CT值之差达到数百HU时被认为它们之间的衰减系数之差足够大AAPM第1号报告给出的模体则以水为背景以有机玻璃为被检物体目前检测空间分辨力的模块和方法主要有以下三种: 横扫均匀介质中细金属丝测点扩散函数或高对比度界面上的边缘扩散函数经付里叶变换计算调制传递函数(MTF); 第二种是在有机玻璃中设置多组不同边长正方形长条空气间隙条与条之间的有机玻璃厚度与正方形边长相等断层扫描后得一系列孔状图像称孔模; 第三种是多组不同厚度塑料片与水(或金属与非金属材料)相间结构断层扫描后可得一系列条状图像(线对)称条模后两种模块均通过观察可分辨孔或条的尺寸来定量评价空间分辨力条状模块还可用来测量调制值并作为检测MTF的简易方法三种模块及检测方法的优缺点列于表2四种模体中空间分辨力检测模块的对比列于表33. 低对比度分辨力低对比度分辨力又称密度分辨力指物体与均匀背景的X射线线性衰减系数之差小于1时CT机能分辨一定形状和大小的物体的能力几种低对比度分辨力检测模块的设计原理及其优缺点列于表4几种模体的低对比度分辨力检测模块的特点对比列于表54. 层厚检测模块CT扫描野中心沿着垂直于扫描平面的直线上用位置的函数来表示CT系统相对灵敏度的曲线称为灵敏度分布曲线此曲线的半高宽被定义为断层厚度现有模体测量CT扫描层厚的方法通常是扫描模体中一斜置或成螺旋状的金属丝(片)利用几何投影原理金属丝(片)在扫描影像上的长度(CT值分布曲线的半高宽)乘以金属丝(片)与扫描平面夹角的正切即为层厚因此扫描螺旋线后可通过影像弧度推算出层厚上述四种模体的层厚检测模块的特点列于表65. CT值刻度线性检测模块通常用扫描不同材料的圆柱体的方法进行CT值刻度线性的检测各种模体所选材料列于表76. 剂量检测模体根据IEC1223-2-6的要求检测CT剂量指数(CTDI)的模体必须由直径为16cm(用于头部断层摄影)和32cm(用于体部断层摄影)的有机玻璃圆柱体组成其长度必须大于测量用电离室的灵敏体积长美国联邦法规CFR1020.33则要求其长度大于14cm模体中必须设有大小足以插入辐射探测器的孔这些孔平行于模体的对称轴且位于模体的中心和表面下1cm间隔90º测量时不用的忆必须用相同材料棒插入其中由于IEC标准对于CT剂量检测模体的要求相当明确用于剂量检测的模体符合上述要求三检测方法要点1. 选择合适的模体做好CT检测工作首先要选择一个性能良好使用方便的模体根据我们自1994年开始使用多种模体进行检测的经验对几种模体进行了比较:AAPM模体于1976年开创了CT检测的规范方法在很长一段时间内各CT 生产厂家所给的性能指标都是用AAPM模体检测的结果但是这种模体仍有一些不足之处主要有以下几方面:(1) AAPM模体中低对比度分辨力检测模块配制合适的溶液极为困难一次配制后又不能稳定搁置ATS模体中被检物体与背景的对比度随X射线束的线质的变化比较大检测不同CT机时实测对比度相差较大由于这种模体只有一种对比度当对比度远离标称值时难以对该机的低对比度分辨力做出确切的评价(2) 空间分辨力检测模块中孔的分级较粗特别一些低档机机能分辨0.8mm 的孔却不能分辨0.75mm的孔这对于CT机的验收检测评价造成一定困难(3) AAPM模体庞大笨重没有防止由于热胀冷缩引起的漏水进气的措施监督监测部门使用这种模体感到不方便(4) AAPM模体中虽有检测MTF的金属丝和检测边缘扩散函数的高对比度界面模块但这种检测方法比较复杂无论对于CT机还是对于检测人员的技术要求都比较高且不直观孔模可进行直观的检测密封的空气孔由于经常搬动可能进水而失效近几年来许多厂家改用CATPHAN模体检测性能指标这种模体显然克服了上述问题特别是空间分辨力采用了线对卡不但分级较细且在高分辨力方向扩展到20LP/cm低对比度分辨力检测模块采用相同物质不同密度的材料制作背景克服了X射线线束线质对对比度的影响且设置了几种对比度即使对比度与标称值不符由于有几种对比度模块区的检测结果也可进行内插和分析层厚检测模块采用了23敝媒鹗羲浚愫窦觳庥跋裆辖鹗羲砍确较駽T分布曲线的半高宽为层厚的2.5倍层厚检测的精度提高了这对于高档机中的薄层扫描的层厚检测更为有利除上述优点外CATPHAN模体比较小巧没有漏水问题是监督监测部门较好的选择但是这种模体过于昂贵且在检测SCT-4500TCT-300等型号的机器时可能由于没有骨环使水的CT值均匀度达不到要求YCTM是在上述调查研究的基础上开发的虽然由于材料和工艺的限制不可能达到尽善尽美但是基本上克服了AAPM模体存在的问题特别是这套模体的价格便宜其制作过程由中国计量科学研究院负责质量控制一些关键的材料和尺寸都经过专业处的检定有必要的检定证书因此是可信的目前这套模体已通过科研成果鉴定正在申请医疗器械及计量器具试产许可证相信在不久的将来即可在我国CT机质量保证中广泛采用2. 模体的安装及摆放对位新购置的AAPM及TM164A性能检测模体要先灌注蒸馏水为了防止模体内出现气泡要用40的蒸馏水灌装第一次灌满后将模体静止于桌面上3~4h待附着于各部件上的小气泡完全消失后将温的蒸馏水补足以确保模体内没有气泡再将模体盖好使用模体检测CT性能指标时一般要将模体放置在诊视床前端模体对称轴必须与CT的扫描旋转轴一致扫描平面与模体的对称轴垂直断层的中心必须与相应模块的指定位置重合RMI461A型模体有专门测试模体摆位状况的螺旋线插件使用CATPHAN及TM164A模体时首先将其挂在储运箱的前端将模体伸出诊视床外用木工水平仪测量模体的水平度如模体有些下垂可用调平螺丝或在模体与箱面间垫小块废胶片加以调整用目视法先将模体摆在机架的中心然后用定位光平扫定位片等方法来确保模体定位正确为了加快检测速度也可以在定位片上作扫描计划连续在确定的位置上用相同的条件扫描几层然后在某些层按要求改变扫描条件进行扫描再逐一对所扫描图像进行分析和测量3. 选择合适的扫描条件应从以下几方面出发选择检测的扫描条件a.根据检测目的选择扫描条件CT机性能检测方式大体分验收状态和稳定性检测三种验收检测要特别注意厂方所给性能指标的测量条件临床实用扫描条件及设备性能极限的扫描条件稳定性检测则要在验收检测后确定一组或少数几组临床上实用的扫描条件在整个临床使用的过程中定期按固定的条件进行扫描以观察系统各性能参数的变化情况状态检测介于两者之间根据实际临床应用及评价机器状态选择扫描条件b. 根据各种扫描条件对CT性能指标的影响来选择扫描条件例如CT剂量指数(CTDI)的高低影响噪声大小及低对比度分辨力有时厂家给出低对比度分辨力指标时既规定了CTDI为40mGy检测规范中又规定了测量时的扫描条件(kV,mAs)但有时两者是矛盾的CTDI可能因设备中所用的X射线管的发射效率而异两者有矛盾时应以CTDI值为准修改mAs值由于国际辐射防护及辐射源安全基本标准给出的CT头部扫描的多层扫描平均剂量指导水平为50mGy 我国正在制定中的X射线计算机断层投影质量控制检测规范要求空间分辨力及低对比度分辨力要在CTDI50mGy的条件下检测影响空间分辨力的因素较多例如X 射线管的焦点探测器及准直器的尺寸数据采集方式扫描野尺寸(FOV)矩阵大小及卷积过滤函数等检测前应向维修工程师了解清楚这些因素中哪些可以自选选择原则及范围然后根据检测目的选择测试的扫描条件4. 正确选择分析图像及测量参数的条件通过扫描得到一幅模体的检测图像后必须在正确的条件下进行分析和测量 a. 正确选择分析图像的窗宽和窗位正确选择窗宽窗位是分析空间分辨力低对比度分辨力及测量层厚的关键分析空间分辨力时窗宽设在10HU 以下最窄处窗位根据模体所用材料不同略有不同分析空气孔的可分辨尺寸时将窗位缓慢下移这时尺寸较小的孔逐渐分开可以分开的最小孔即为可分辨的尺寸用有机玻璃和水相间的条形模块检测空间分辨力时应将窗位设置在水和有机玻璃CT 值的中间约60HU 分析低对比度分辨力测试图像时应将窗宽设置为5倍噪声(SD)加两对比部分(孔内外)CT 值之差窗位应设置为孔内外的CT 平均值测量层厚时将窗宽设置为最小值窗位设置为金属丝影像的CT 值分布曲线的半高度这时测得的距离才能和层厚的定义(灵敏度曲线的半高宽)相对应b. 选择测量CT 值及噪声的感兴趣区(Rol)的合适尺寸测量CT 值的线性时要注意不同材料间的边缘效应因此Rol 的直径不可过大测量噪声时Rol 的面积既要包括100个以上的象素又不可太大太大会包含了CT 值的不均匀性因此AAPM39号报告中建议采用1cm 2的Rol 面积测量CT 值及噪声大小5. CT 受检者剂量的测量方法表征CT 受检者剂量大小可以采用CT 剂量指数(CTDI)或多层扫描平均剂量(MSAD)前者是连续扫描14层时测得直径为16cm 长14cm 以上的有机玻璃头部剂量模体或直径为32cm 的体部剂量模体的中心孔或模体表面下1cm 处孔的中间位置平均吸收剂量其定义为∫−=TT nT dz z D CTDI 771)(式中 n 每次扫描层数(多数较新的系统中为1)D(z)任何平行于z 轴(旋转轴)的直线上Z 点单次扫描吸收剂量mGyT 扫描层厚mm实际可采用CT 笔形标准电离室进行检测测量结果用模体内深度d 处的吸收剂量(Dd)表示:D d =M d N d F式中 M d 对温度气压等进行校正后的电离室读数N d照射量校正因子 F 照射量转换成模体吸收剂量的转换因子空气有机玻璃)/()/(876.0ρµρµen en F ×=对于大多数CT 扫描条件X 射线的有效能量为70keV F 值为0.78由于CT 标准电离室的灵敏长度为100mm 因此CTDI=D d 100/nT也可以用热释光剂量计(TLD)测量一次扫描的剂量分布曲线按上式积分并计算CTDI 值使用TLD 测量也可将其放在模体孔的中间然后从-7T 到7T 进行14层连续扫描然后测量TLD 的受照剂量MSAD 是与实际临床所用扫描方式有关的量例如当总计扫描m 层两层间隔为I 时∫−=2/2/1)(mI mI Idz z D MSAD当m=7时CTDI 与MSAD 有以下关系:CTDI MSAD I T ⋅= 但是此式在I 0或I>>T 时不成立如动态流量检查中I 0MSAD 是单层峰值剂量的倍数相反层间分离特大MSAD 没有意义因为层间主要是未受照射的区域因此采用单层峰值剂量四评价及资料保存1. 评价原则新安装CT 机的验收检测结果应符合随机文件产品性能指标及双方合同或协议书中的技术条款但不得低于相关的国家标准要求稳定性检测根据该机的基线值进行评价2. 物理检测要与临床图像质量评价相结合物理检测固然可以对CT诊断设备进行客观评价特别在判断其是否符合验收指标时极为重要但是由于所测各种参数指标对CT图像的诊断价值贡献不同要判断一台CT机是否还有诊断价值时仅仅看物理测量结果是不够的还必须拍摄各种典型部位典型窗宽窗位下的临床诊断图像由有资格的临床专家进行评定3. 妥善保存检测资料由于分析和测量检测图像特别是高对比度和低对比度分辨力图像时观察者的因素起一定的作用临床诊断图像的评定更与专家的个人素质有关为了与下一次检测结果进行比较为了掌握一台CT机的性能变化规律妥善保存每次检测结果特别是检测图像是非常必要的全文完。

CT各项质量控制指标

CT各项质量控制指标引言概述：CT（Computed Tomography）是一种常用的医学影像学检查方法，对于临床诊断和治疗起着至关重要的作用。

为了确保CT检查结果的准确性和可靠性，需要进行各项质量控制措施。

本文将介绍CT各项质量控制指标，帮助医务人员更好地进行CT检查。

一、设备性能质量控制指标1.1 空间分辨率：空间分辨率是CT设备显示图像中能够分辨出的最小结构的能力。

常用的评价方法是通过模拟线对比度物体（模体）进行测量，评估设备的辨别能力。

1.2 灵敏度：灵敏度是指CT设备对不同密度物质的敏感程度。

通过模拟线对比度物体（模体）的测量，可以评估设备对不同密度物质的分辨能力。

1.3 噪声水平：噪声水平是CT图像中的背景噪声水平，通常通过测量空气扫描的标准偏差来评估设备的噪声水平。

二、剂量质量控制指标2.1 辐射剂量：辐射剂量是CT检查中一个重要的质量控制指标，需要确保辐射剂量在合理范围内，既能够获得清晰的影像，又要尽量减少患者的辐射暴露。

2.2 剂量均匀性：剂量均匀性是指CT扫描中各个部位接受的辐射剂量应该是均匀的，不应该存在明显的剂量差异。

2.3 剂量监测：通过对CT设备进行剂量监测，可以及时发现辐射剂量异常情况，保障患者的安全。

三、图像质量控制指标3.1 对比度：对比度是CT图像中组织之间密度差异的显示程度，对比度的好坏直接影响图像的质量。

通过模拟线对比度物体（模体）的测量，可以评估图像的对比度。

3.2 灰度分辨率：灰度分辨率是指CT图像中不同灰度级别之间的分辨能力，影响图像的细节显示。

通过模拟线对比度物体（模体）的测量，可以评估图像的灰度分辨率。

3.3 几何失真：几何失真是指CT图像中物体形状和大小显示的准确性，通过测量模拟线对比度物体（模体）的形状和大小，可以评估图像的几何失真情况。

四、工作流程质量控制指标4.1 标定：CT设备需要定期进行标定，以确保图像的准确性和一致性。

4.2 校准：CT设备的校准是保证图像质量和准确性的重要步骤，需要定期进行校准。

CT性能质量检测与评价

CT性能质量检测与评价CT（计算机断层扫描）是一种高精度的医学成像技术，广泛应用于医学诊断和研究领域。

CT性能质量检测与评价是确保CT设备能够提供准确、可靠、高质量成像结果的关键过程。

本文将重点探讨CT性能质量检测与评价的方法和指标，并介绍其对医学影像诊断的重要性。

首先，CT性能质量检测与评价的目的是确保CT设备的准确性和可靠性。

CT设备的精度和稳定性会直接影响成像结果的质量，进而影响医生的诊断和治疗决策。

因此，对CT设备性能进行定期检测和评价，以确保其符合相关的技术规范和临床需求，是非常重要的。

CT性能质量检测与评价的方法主要包括质量控制测试、性能参数测量和影像评价等。

质量控制测试包括测量设备的线性和非线性响应、切片厚度一致性、剂量计精度等。

性能参数测量包括测量设备的空间分辨率、低对比度分辨率、剂量剖面等。

影像评价则是对CT成像结果的直观质量进行定性和定量分析。

质量控制测试是CT性能质量检测与评价的基础步骤。

这些测试能够检测和纠正CT设备的各种问题，确保成像结果的一致性和可靠性。

例如，线性和非线性响应测试能够检测CT设备对不同密度物体的响应，切片厚度一致性测试能够检测切片厚度的误差，剂量计精度测试能够确保设备输出的剂量符合规范要求。

性能参数测量是对CT设备成像性能的详细评价。

这些参数反映了CT设备的分辨率、对比度和剂量等重要特性。

空间分辨率是评价CT设备对小物体识别能力的指标，低对比度分辨率是评价CT设备对低对比度病变检测能力的指标，剂量剖面则是测量CT设备辐射剂量的分布情况。

影像评价是对CT成像结果的主观和客观分析。

主观评价主要依靠经验丰富的医生对图像质量进行直观判断，客观评价则通过一系列的图像处理和分析算法来进行定量分析。

例如，图像噪声的分析能够评估CT设备的图像质量，图像对比度的测量能够评估CT设备对不同组织结构的分辨能力。

CT性能质量检测与评价在医学影像诊断中起着至关重要的作用。

首先，它能够确保CT设备的稳定性和一致性，从而保证成像结果的可靠性。

军队CT应用质量检测与评审规范

X-射线计算机体层摄影装置（CT）应用质量检测与评审规范中国人民解放军大型医疗设备应用技术评审管理办公室一九九九年十月一. 总则（一）目的为了在全军各医院贯彻《军队大型医疗设备配置与应用管理暂行办法》（以下简称《军队暂行办法》），保证X-射线计算机体层摄影装置（CT）应用质量检测与评审的实施，制定本规范。

（二）适用范围本规范适用范围与《军队暂行办法》相同，其中评审内容部分适用于CT机的验收检测和状态检测。

二．评审程序（一）申请使用单位向上级主管部门提出评审申请，并出示《大型医疗设备配置许可证》和《上岗人员技术合格证》，填写《CT机应用质量评审申请书》（见附录1）。

（二）评审1.上级主管部门在收到使用单位的评审申请书并查验上述两证无误后，及时委托全军大型医疗设备应用质量检测机构对设备进行应用质量检测。

全军大型医疗设备应用质量检测机构由广州应用质量检测研究中心（设在第一军医大学生物医学工程系）和北京应用质量检测研究中心（设在总后勤部卫生部药品仪器检验所）组成。

2.检测组由检测机构派出的经过培训并具有CT机检测资格的人员和上级主管部门的代表组成，总人数不得少于3人，检测人员不得少于2人。

3.检测工具为国际和国内认可的。

检测项目及方法参见本规范正文和附录7。

检测过程中填写相应的“CT机应用质量性能检测记录”（附录2），检测完成后填写“CT机性能检测报告”（附录3）。

4.上级主管部门收到“CT机性能检测报告”后，组织评审人员评审，参加评审者不得少于5人。

首先评审设备的临床照片质量，填写“CT 机临床照片评估报告”（附录3），然后根据性能检测报告和临床照片评估报告，评定CT机的应用质量状况，并填写“CT机应用质量评审报告”（附录3）。

（三）发证评审合格者，由上级主管部门发给《大型医疗设备应用许可证》，并报总后勤部卫生部备案。

评审不合格者不予发证并暂停使用，但允许使用单位对机器进行维修、调试后重新申请评审。

设备质量严重影响临床诊断、无法修复者，禁止使用。

CT机出厂前性能质量检测与评价研究

CT机出厂前性能质量检测与评价研究CT机出厂前性能质量检测与评价研究【摘要】本文主要对CT机出厂前的质量状况和计量检查的有关问题进行深入研究，对CT机使用质量监控和计量检测的任务、标准和概念进行了分析，探索CT 机出厂前质控检测的主要内容和质量降低的主要因素，并且提出相关的解决措施。

【关键词】CT；质量监控；计量检测CT机也被称之为X射线计算机断层影像装置。

X射线CT机的普遍使用给进行检测和操作的工作人员带来了严重的辐射危害。

现在我省县级以上医院都设置了多种形式的螺旋CT机，但是每个医院所安置的CT机质量参差不齐，为了进一步提升CT机在实际医疗中的价值和效用，使得病患能够得到正确的诊断，早日康复，需要对CT机出厂前进行相关的质量检测。

1 CT机出厂前质量监控的主要内容1.1CT机出厂前检测和运作中普通检测的区别不管是在最开始的CT机使用质量检测中，还是在2021年检定标准中，都对第一检测和后续运行检测的不同进行了区分。

第一次出厂前检测，其准那么比拟高，检测的工程比拟繁琐，相关过程不但要符合国家法规标准，还要符合厂家自身的技术准那么。

所以，新安装CT机的出厂前检测，也就是验收检测至关重要，其中检测的结果要符合有关要求，并且要和原厂指标相接近。

因为站在新机的层面上来看，出厂前检测合格的根底就是设备的运行情况要符合厂家在招投标时所做出的技术承诺。

假设质量检测的标准不符合上述要求，去除因为实际现场不能测出的相关工程，像是时间分辨率，其余就属于出厂前检测的不合格项，需要进一步的和厂家进行协商，不断的进行调试，使其更加接近或符合相关标准为止。

这也是整个CT机操作人员和维修CT机的医疗人员都要时刻遵守的。

CT机是大规模的医疗设备，使用的时间可以到达20年，为了保证设备的诊断质量和平安运作，第一次验收检测十分关键。

并且，因为我国现在所提供的检测准那么和CT机技术的开展不相吻合，CT机的检测规程标准比拟低、适合中等检测，所以很多高等的CT检测机就遭遇到了瓶颈。

CT质量控制方案

CT质量控制方案CT技术是医学影像学领域中一种重要的诊断手段，其质量控制对于确保准确的诊断结果是至关重要的。

本文将介绍CT质量控制方案的内容，包括设备质量控制和图像质量控制两个方面。

一、设备质量控制1.设备日常维护：定期对CT设备进行日常维护，如清洁设备表面、检查设备连接线是否正常、检查X射线管是否漏水等。

维护人员需定期接受相关培训，确保能正确操作和维护设备。

2.设备校准：定期对CT设备进行校准，包括校准射线束位置、影像重建算法、剂量输出功率等。

校准结果需记录并定期检查，确保设备工作稳定。

3.设备性能监控：通过使用模拟人体或标准试验器进行检测，监控设备的性能参数。

包括低对比度分辨力、噪声水平、线性范围、剂量输出等。

监控结果需记录并进行比对，发现异常情况及时处理。

4.设备剂量控制：根据国家相关规定和标准，限制设备输出的剂量参数。

如限制CT剂量指数（CTDI）、剂量长度乘积（DLP）等。

设备操作人员应定期接受相关培训，确保正确使用设备并合理控制剂量。

二、图像质量控制1.图像质量评价：使用标准试验器或图像评价软件对CT图像进行质量评价。

评价指标包括空间分辨力、低对比度分辨力、噪声水平等。

评价结果需记录并进行比对，发现异常情况及时处理。

2.图像重建参数优化：根据不同部位的需要，优化图像重建算法和参数，以获得更好的图像质量。

如选择合适的滤波器、重建间隔、重建层厚等。

重建参数的优化需定期进行，确保图像质量稳定。

3.图像质量监控：定期从CT设备中选取样本图像，进行人工评价和质量分析。

对于有明显问题的图像，需进行重新扫描和重建，以确保图像质量符合要求。

4.图像存储和传输：建立完善的图像存储和传输系统，确保图像在不同设备间的一致性。

对于图像存储系统的安全性和可靠性需进行定期检查和测试，确保图像数据的完整性和存储、传输的安全性。

以上即是CT质量控制方案的内容，通过对设备和图像的质量进行监控和控制，可以提高CT诊断的准确性和可靠性。

CT质量控制检测结果分析与探讨

CT质量控制检测结果分析与探讨康立丽;廖炎鹏;杨庭伟;杨绍洲【摘要】The three-year performance testing results of CT machines in Guangdong were summarized and analyzed. The testing results of diagnostic couch locating accuracy, gantry tilt, reconstructed slice thickness and uniformity were all qualiifed in three years. The testing results of laser accuracy, CTDIW, noise and low contrast detectability were only unqualiifed in one time. And the results of CT value (water), CT value linearity and high contrast resolution were often unqualified, especially the high contrast resolution under the high contrast algorithm. The qualiifcation rates of all parameters of CT in 2013-2015 were 89.97%, 95.00% and 96.00%, respectively. The disqualiifcation rate showed a decrease trend. The testing results showed the work of inspection and supervisionof health, medical institutions and testing institutions promoted the quality assurance of medical equipment and provided guarantees for clinical services.%本文对近3年广东省部分医院的CT机性能检测结果进行了汇总与分析。

CT性能检测模体及检测方法

CT性能检测模体及检测方法吴毅杜国生田中青本文作者吴毅女士北京市放射卫生防护所主任技师杜国生先生副主任技师田中青先生中国计量科学研究院电离辐射处副研究员一前言1972~1973年G.N.Hounsfield和J.A.Ambeose公开发表了有关CT的文章紧接着许多厂家都以迅猛的势头开发CT1979年CT诊断技术已经遍及全世界在我国20年前CT还只是少数大医院引进的先进医疗设备而如今逐步在县级以上医疗部门普及由于CT技术的飞速发展和迅速更新换代在我国既有最先进的超高速CT和螺旋CT也有较早期的第三代CT二手货CT机的电子学控制系统和机械结构十分复杂还采用了复杂的数据处理软件因此影响影像质量的因素很多这些因素随着时间和扫描次数的增加而变化为了保证新购置的设备能达到销售方允诺的性能指标和使用中的设备保持良好的状态也为了在诊断前及时发现CT诊断影像质量下降的情况医疗卫生部门有责任对CT诊断影像实行质量保证计划计划应包括对CT机性能指标影像显示硬拷贝系统及胶片冲洗系统进行验收状态及稳定性检测; 对检测结果进行评价; 对发现的问题及时进行校正我国卫生部为了促进医疗卫生事业发展保障人民健康合理配置和利用大型医用设备发挥卫生资源综合效益于1995年7月以卫生部第43号部长令发布了大型医用设备配置与应用管理暂行办法1996年4月卫生部办公厅又下发了X射线计算机体层摄影装置(CT)等大型医用设备配置与应用管理实施细则自此我国卫生行政部门开始对医疗机构中的CT机的配置人员培训及其应用质量进行规范化的监督和管理按照管理办法新安装的CT机签收和投入使用前必须经过验收检测使用中的CT机每年进行一次状态检测并通过省级大型医用设备应用技术评审委员会评审合格发给合格证CT检测模体及检测方法对于检测结果影响很大因此受到各生产厂家医疗单位和监督监测部门的普遍重视本文根据几年实践经验介绍目前我国的进口商品模体和国内研制的模体及检测方法二 CT检测模体1. CT检测模体概况由于CT扫描仪的迅速发展客观上出现了对其性能评价的要求1997年美国医学物理学会(AAPM)第1号报告定义了CT机的性能指标并描述了使用特定模体进行检测的方法与此同时AAPM又设计了一种测试低对比度分辨力的ATS 模体这两种模体通常被称为AAPM模体我国除进口了一批AAPM模体外还进口了美国PMI公司生产的461A型及模体实验室生产的CATPHAN型模体1996年北京市放射卫生防护所和中国计量科学研究院联合研制了YCTM型CT检测模体这四种模体的总体情况列于表1CT检测模体包括性能检测模体和剂量检测模体性能检测模体中通常包含水或水等效材料均匀模块; 空间分辨力低对比度分辨力层厚及CT值线性检测模块以下简单介绍各种模体中性能指标检测模块的设计原理及特点2. 空间分辨力空间分辨力通常指高对比度分辨力其定义为: 当物体与背景物对X射线的衰减之差(即CT值之差)比噪声大得多时CT图像上区别不同物体的能力IEC1223-2-6中提出通常当物体和背景的预期CT值之差达到数百HU时被认为它们之间的衰减系数之差足够大AAPM第1号报告给出的模体则以水为背景以有机玻璃为被检物体目前检测空间分辨力的模块和方法主要有以下三种: 横扫均匀介质中细金属丝测点扩散函数或高对比度界面上的边缘扩散函数经付里叶变换计算调制传递函数(MTF); 第二种是在有机玻璃中设置多组不同边长正方形长条空气间隙条与条之间的有机玻璃厚度与正方形边长相等断层扫描后得一系列孔状图像称孔模; 第三种是多组不同厚度塑料片与水(或金属与非金属材料)相间结构断层扫描后可得一系列条状图像(线对)称条模后两种模块均通过观察可分辨孔或条的尺寸来定量评价空间分辨力条状模块还可用来测量调制值并作为检测MTF的简易方法三种模块及检测方法的优缺点列于表2四种模体中空间分辨力检测模块的对比列于表33. 低对比度分辨力低对比度分辨力又称密度分辨力指物体与均匀背景的X射线线性衰减系数之差小于1时CT机能分辨一定形状和大小的物体的能力几种低对比度分辨力检测模块的设计原理及其优缺点列于表4几种模体的低对比度分辨力检测模块的特点对比列于表54. 层厚检测模块CT扫描野中心沿着垂直于扫描平面的直线上用位置的函数来表示CT系统相对灵敏度的曲线称为灵敏度分布曲线此曲线的半高宽被定义为断层厚度现有模体测量CT扫描层厚的方法通常是扫描模体中一斜置或成螺旋状的金属丝(片)利用几何投影原理金属丝(片)在扫描影像上的长度(CT值分布曲线的半高宽)乘以金属丝(片)与扫描平面夹角的正切即为层厚因此扫描螺旋线后可通过影像弧度推算出层厚上述四种模体的层厚检测模块的特点列于表65. CT值刻度线性检测模块通常用扫描不同材料的圆柱体的方法进行CT值刻度线性的检测各种模体所选材料列于表76. 剂量检测模体根据IEC1223-2-6的要求检测CT剂量指数(CTDI)的模体必须由直径为16cm(用于头部断层摄影)和32cm(用于体部断层摄影)的有机玻璃圆柱体组成其长度必须大于测量用电离室的灵敏体积长美国联邦法规CFR1020.33则要求其长度大于14cm模体中必须设有大小足以插入辐射探测器的孔这些孔平行于模体的对称轴且位于模体的中心和表面下1cm间隔90º测量时不用的忆必须用相同材料棒插入其中由于IEC标准对于CT剂量检测模体的要求相当明确用于剂量检测的模体符合上述要求三检测方法要点1. 选择合适的模体做好CT检测工作首先要选择一个性能良好使用方便的模体根据我们自1994年开始使用多种模体进行检测的经验对几种模体进行了比较:AAPM模体于1976年开创了CT检测的规范方法在很长一段时间内各CT 生产厂家所给的性能指标都是用AAPM模体检测的结果但是这种模体仍有一些不足之处主要有以下几方面:(1) AAPM模体中低对比度分辨力检测模块配制合适的溶液极为困难一次配制后又不能稳定搁置ATS模体中被检物体与背景的对比度随X射线束的线质的变化比较大检测不同CT机时实测对比度相差较大由于这种模体只有一种对比度当对比度远离标称值时难以对该机的低对比度分辨力做出确切的评价(2) 空间分辨力检测模块中孔的分级较粗特别一些低档机机能分辨0.8mm 的孔却不能分辨0.75mm的孔这对于CT机的验收检测评价造成一定困难(3) AAPM模体庞大笨重没有防止由于热胀冷缩引起的漏水进气的措施监督监测部门使用这种模体感到不方便(4) AAPM模体中虽有检测MTF的金属丝和检测边缘扩散函数的高对比度界面模块但这种检测方法比较复杂无论对于CT机还是对于检测人员的技术要求都比较高且不直观孔模可进行直观的检测密封的空气孔由于经常搬动可能进水而失效近几年来许多厂家改用CATPHAN模体检测性能指标这种模体显然克服了上述问题特别是空间分辨力采用了线对卡不但分级较细且在高分辨力方向扩展到20LP/cm低对比度分辨力检测模块采用相同物质不同密度的材料制作背景克服了X射线线束线质对对比度的影响且设置了几种对比度即使对比度与标称值不符由于有几种对比度模块区的检测结果也可进行内插和分析层厚检测模块采用了23敝媒鹗羲浚愫窦觳庥跋裆辖鹗羲砍确较駽T分布曲线的半高宽为层厚的2.5倍层厚检测的精度提高了这对于高档机中的薄层扫描的层厚检测更为有利除上述优点外CATPHAN模体比较小巧没有漏水问题是监督监测部门较好的选择但是这种模体过于昂贵且在检测SCT-4500TCT-300等型号的机器时可能由于没有骨环使水的CT值均匀度达不到要求YCTM是在上述调查研究的基础上开发的虽然由于材料和工艺的限制不可能达到尽善尽美但是基本上克服了AAPM模体存在的问题特别是这套模体的价格便宜其制作过程由中国计量科学研究院负责质量控制一些关键的材料和尺寸都经过专业处的检定有必要的检定证书因此是可信的目前这套模体已通过科研成果鉴定正在申请医疗器械及计量器具试产许可证相信在不久的将来即可在我国CT机质量保证中广泛采用2. 模体的安装及摆放对位新购置的AAPM及TM164A性能检测模体要先灌注蒸馏水为了防止模体内出现气泡要用40的蒸馏水灌装第一次灌满后将模体静止于桌面上3~4h待附着于各部件上的小气泡完全消失后将温的蒸馏水补足以确保模体内没有气泡再将模体盖好使用模体检测CT性能指标时一般要将模体放置在诊视床前端模体对称轴必须与CT的扫描旋转轴一致扫描平面与模体的对称轴垂直断层的中心必须与相应模块的指定位置重合RMI461A型模体有专门测试模体摆位状况的螺旋线插件使用CATPHAN及TM164A模体时首先将其挂在储运箱的前端将模体伸出诊视床外用木工水平仪测量模体的水平度如模体有些下垂可用调平螺丝或在模体与箱面间垫小块废胶片加以调整用目视法先将模体摆在机架的中心然后用定位光平扫定位片等方法来确保模体定位正确为了加快检测速度也可以在定位片上作扫描计划连续在确定的位置上用相同的条件扫描几层然后在某些层按要求改变扫描条件进行扫描再逐一对所扫描图像进行分析和测量3. 选择合适的扫描条件应从以下几方面出发选择检测的扫描条件a.根据检测目的选择扫描条件CT机性能检测方式大体分验收状态和稳定性检测三种验收检测要特别注意厂方所给性能指标的测量条件临床实用扫描条件及设备性能极限的扫描条件稳定性检测则要在验收检测后确定一组或少数几组临床上实用的扫描条件在整个临床使用的过程中定期按固定的条件进行扫描以观察系统各性能参数的变化情况状态检测介于两者之间根据实际临床应用及评价机器状态选择扫描条件b. 根据各种扫描条件对CT性能指标的影响来选择扫描条件例如CT剂量指数(CTDI)的高低影响噪声大小及低对比度分辨力有时厂家给出低对比度分辨力指标时既规定了CTDI为40mGy检测规范中又规定了测量时的扫描条件(kV,mAs)但有时两者是矛盾的CTDI可能因设备中所用的X射线管的发射效率而异两者有矛盾时应以CTDI值为准修改mAs值由于国际辐射防护及辐射源安全基本标准给出的CT头部扫描的多层扫描平均剂量指导水平为50mGy 我国正在制定中的X射线计算机断层投影质量控制检测规范要求空间分辨力及低对比度分辨力要在CTDI50mGy的条件下检测影响空间分辨力的因素较多例如X 射线管的焦点探测器及准直器的尺寸数据采集方式扫描野尺寸(FOV)矩阵大小及卷积过滤函数等检测前应向维修工程师了解清楚这些因素中哪些可以自选选择原则及范围然后根据检测目的选择测试的扫描条件4. 正确选择分析图像及测量参数的条件通过扫描得到一幅模体的检测图像后必须在正确的条件下进行分析和测量 a. 正确选择分析图像的窗宽和窗位正确选择窗宽窗位是分析空间分辨力低对比度分辨力及测量层厚的关键分析空间分辨力时窗宽设在10HU 以下最窄处窗位根据模体所用材料不同略有不同分析空气孔的可分辨尺寸时将窗位缓慢下移这时尺寸较小的孔逐渐分开可以分开的最小孔即为可分辨的尺寸用有机玻璃和水相间的条形模块检测空间分辨力时应将窗位设置在水和有机玻璃CT 值的中间约60HU 分析低对比度分辨力测试图像时应将窗宽设置为5倍噪声(SD)加两对比部分(孔内外)CT 值之差窗位应设置为孔内外的CT 平均值测量层厚时将窗宽设置为最小值窗位设置为金属丝影像的CT 值分布曲线的半高度这时测得的距离才能和层厚的定义(灵敏度曲线的半高宽)相对应b. 选择测量CT 值及噪声的感兴趣区(Rol)的合适尺寸测量CT 值的线性时要注意不同材料间的边缘效应因此Rol 的直径不可过大测量噪声时Rol 的面积既要包括100个以上的象素又不可太大太大会包含了CT 值的不均匀性因此AAPM39号报告中建议采用1cm 2的Rol 面积测量CT 值及噪声大小5. CT 受检者剂量的测量方法表征CT 受检者剂量大小可以采用CT 剂量指数(CTDI)或多层扫描平均剂量(MSAD)前者是连续扫描14层时测得直径为16cm 长14cm 以上的有机玻璃头部剂量模体或直径为32cm 的体部剂量模体的中心孔或模体表面下1cm 处孔的中间位置平均吸收剂量其定义为∫−=TT nT dz z D CTDI 771)(式中 n 每次扫描层数(多数较新的系统中为1)D(z)任何平行于z 轴(旋转轴)的直线上Z 点单次扫描吸收剂量mGyT 扫描层厚mm实际可采用CT 笔形标准电离室进行检测测量结果用模体内深度d 处的吸收剂量(Dd)表示:D d =M d N d F式中 M d 对温度气压等进行校正后的电离室读数N d照射量校正因子 F 照射量转换成模体吸收剂量的转换因子空气有机玻璃)/()/(876.0ρµρµen en F ×=对于大多数CT 扫描条件X 射线的有效能量为70keV F 值为0.78由于CT 标准电离室的灵敏长度为100mm 因此CTDI=D d 100/nT也可以用热释光剂量计(TLD)测量一次扫描的剂量分布曲线按上式积分并计算CTDI 值使用TLD 测量也可将其放在模体孔的中间然后从-7T 到7T 进行14层连续扫描然后测量TLD 的受照剂量MSAD 是与实际临床所用扫描方式有关的量例如当总计扫描m 层两层间隔为I 时∫−=2/2/1)(mI mI Idz z D MSAD当m=7时CTDI 与MSAD 有以下关系:CTDI MSAD I T ⋅= 但是此式在I 0或I>>T 时不成立如动态流量检查中I 0MSAD 是单层峰值剂量的倍数相反层间分离特大MSAD 没有意义因为层间主要是未受照射的区域因此采用单层峰值剂量四评价及资料保存1. 评价原则新安装CT 机的验收检测结果应符合随机文件产品性能指标及双方合同或协议书中的技术条款但不得低于相关的国家标准要求稳定性检测根据该机的基线值进行评价2. 物理检测要与临床图像质量评价相结合物理检测固然可以对CT诊断设备进行客观评价特别在判断其是否符合验收指标时极为重要但是由于所测各种参数指标对CT图像的诊断价值贡献不同要判断一台CT机是否还有诊断价值时仅仅看物理测量结果是不够的还必须拍摄各种典型部位典型窗宽窗位下的临床诊断图像由有资格的临床专家进行评定3. 妥善保存检测资料由于分析和测量检测图像特别是高对比度和低对比度分辨力图像时观察者的因素起一定的作用临床诊断图像的评定更与专家的个人素质有关为了与下一次检测结果进行比较为了掌握一台CT机的性能变化规律妥善保存每次检测结果特别是检测图像是非常必要的全文完。