CT計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)建標(biāo)技術(shù)報(bào)告.doc

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告 計(jì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 名 稱 計(jì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 負(fù) 責(zé) 人 建標(biāo)單位名稱（公章） 填 寫 日 期 目 錄一、 建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的目的（ ）二、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成（ ）三、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備（ ）四、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)（ ）五、 環(huán)境條件（ ）六、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖（ ）七、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)（ ）八、 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核（ ）九、 檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度評定（ ）十、 檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證（ ）十一、 結(jié)論 （ ）十二、 附加說明 （ ） 一、建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的目的隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和整體醫(yī)療水平的提高，國內(nèi)近年來CT已相當(dāng)普及，使用也就隨之日益廣泛。由于影像診斷質(zhì)量從CT膠片上可直觀地觀察到，而患者的輻射劑量是患者在接受CT檢查之時(shí)無法感知的，這就造成了CT制造商及醫(yī)院長期以來都只重視CT影像診斷質(zhì)量而忽視患者所受輻射劑量是否超標(biāo)這樣一種局面，加之醫(yī)院又缺乏專門設(shè)備和手段進(jìn)行監(jiān)測，所以相當(dāng)數(shù)量的CT工作在劑量指數(shù)超標(biāo)的不合格狀態(tài)，一定數(shù)量的CT在使用中掃描時(shí)劑量指數(shù)在(60-80)mGy，甚至個(gè)別的CT掃描時(shí)劑量指數(shù)高達(dá)97mGy，比規(guī)程規(guī)定的臨界值高出近一倍，對患者健康造成嚴(yán)重的潛在危害。另外，由于醫(yī)療設(shè)備市場的開放，使大量二手CT流入一些醫(yī)院，這樣就不單是患者輻射劑量難以得到保障，就連影像質(zhì)量及診斷質(zhì)量也難以得到保障，從而引發(fā)一系列的醫(yī)療事故。由此可見，加強(qiáng)對CT醫(yī)用輻射源的的質(zhì)量監(jiān)控，依照計(jì)量法定期對CT醫(yī)用輻射源進(jìn)行強(qiáng)制檢定是非常必要的。二、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成1.CT劑量儀工作原理及其組成：CT劑量儀由劑量儀、電離室等組成。X光射線與空氣作用會產(chǎn)生電離，在體積一定的空腔內(nèi)，其電離電荷量與該體積元內(nèi)空氣所受到的照射量有關(guān)，若將這些電荷通過電場收集起來，而電離電流正比于照射量率，則通過測量電離電流就可以得到X射線機(jī)的輸出量。CT劑量儀就是利用這一原理，將射線在電離室產(chǎn)生的電離電流加以放大，從而得出醫(yī)用診斷計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置（CT ）X射線輻射源的輸出量，通過計(jì)算可以得到CTDI值。其原理框圖如下： 傳感器 （CT ）X輻射源 （電離室） CT劑量儀2.CT性能模體工作原理及其組成：CT性能模體包括：容器、CT值校準(zhǔn)插件、空間分辨率插件、低對比插件、層厚插件、體環(huán)、頭環(huán)插件等組成。在規(guī)程規(guī)定的條件下，用醫(yī)用診斷計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置（CT ）對CT性能模體各部件進(jìn)行掃描，對所得的掃描圖象進(jìn)行測量分析，得到醫(yī)用診斷計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置（CT ）X射線輻射源的均勻性、噪聲水平、CT值、層厚、空間分辨力、低對比分辨力等參數(shù)。并判定是否符合規(guī)程要求。三、選用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備計(jì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 器名 稱型 號測量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差制造廠及出廠編號檢定或校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)檢定周期或復(fù)校間隔診斷水平計(jì)量儀PiranhaCT劑量率：40nGy/s760mGy/s5%(k=3)瑞典RTICB2-09010065中測院1年CT性能模體Catphan500美國模體實(shí)驗(yàn)室CT劑量模體瑞典RTI 主 要 配 套 設(shè) 備 主 要 配 套 設(shè) 備CT-DP電離室169mm劑量率：40nGy/s760mGy/s5%(k=3)瑞典RTI四、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)Piranha診斷水平計(jì)量儀：CT劑量率：40nGy/s760mGy/s；精度：5%空間分辨率：0.25mm； 五、環(huán)境條件序號項(xiàng)目要 求實(shí)際情況符合要求1溫度(205)(205)符合要求2相對濕度80% RH80% RH符合要求34六.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖上一級計(jì)量器具劑量儀 標(biāo)準(zhǔn)模塊110-3310-1Ckg-1 U=1%d=0.48%中測院 比較法本本級計(jì)量器具X射線CT劑量儀 CT性能模體40nGy/s760mGy/s （-120120）HUU=5% (k=3) MPE：:0.05mm直接測量法下一級計(jì)量器具醫(yī)用診斷計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置（CT）X射線輻射源U=10%七、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)根據(jù)中國測試技術(shù)研究院在比釋動(dòng)能長度率約為：800G-1的情況下重復(fù)測量10次，單次測量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為：0.35。 0.35%3.87% （合成不確定度）。結(jié)論：測量重復(fù)性考核符合要求。八、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核根據(jù)要求,在半年時(shí)間內(nèi)對 人民醫(yī)院Somatom Emotion螺旋CT機(jī)，編號： ，在中心吸收劑量這一點(diǎn)，測量四次，每次測量間隔均大于1個(gè)月,測量日期和結(jié)果如下:測量時(shí)間測量值 Xi(mGycm)測量次數(shù)2010年7月10日2010年8月15日2010年9月20日2010年10月25日139.76240.12339.53440.68541.23639.66738.84841.38941.461040.24平均值40.29 計(jì)算每次的測量平均值與前一次的測量平均值之差，均不超過擴(kuò)展不確定度5%（k=3）或最大允許誤差的絕對值，故采用本計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測量醫(yī)用診斷計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置（CT ）X射線輻射源時(shí)，其穩(wěn)定性符合要求。九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度評定醫(yī)用（CT）X射線輻射源劑量指數(shù)（CTDI）量值不確定度分析一、測量方法根據(jù)本規(guī)程（醫(yī)用診斷計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置螺旋及多螺旋（CT）X射線輻射源），通過測量醫(yī)用診斷計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置（CT）X射線輻射源（以下簡稱輻射源）的空氣中吸收劑量，再將空氣吸收劑量換算成為模體的吸收劑量，從而完成對輻射源的CTDI的檢定。二、數(shù)學(xué)模型（1）K劑量儀校準(zhǔn)因子；A劑量儀示值，mGycm；F2空氣中吸收劑量轉(zhuǎn)換成為模體的吸收劑量的轉(zhuǎn)換因子，值為0.88；KS層厚修正因子，對于100mm長桿電離室取值為1；對于140mm長桿電離室由規(guī)程中表4給出，在層厚為10mm時(shí)，其值約為0.9。KTp空氣密度修正因子；T環(huán)境溫度，Kp大氣壓強(qiáng)，kPa；d掃描所用層厚，cm，通常取1.0。由（1）式得：（2）三、D的相對合成方差為：（3）即（4）其中各相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量及其系數(shù)為：取K=1.152（證書給出）；A=40 mGycm；T=293.15K；p=101.3kPa；d=1cm。四、計(jì)算各相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量4.1 劑量儀帶來的相對不確定度urel(K)4.1.1 校準(zhǔn)因子引入的不確定度為5%，正態(tài)分布，B類，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為u1(K)=0.05/3=0.0167自由度 1=4.1.2 年變化（長期穩(wěn)定性）不超過1%，相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度20%，均勻分布，B類u2(K)=0.0058自由度2=(0.2)-2/2 =12求合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(K)u(K)=0.0177自由度K=1040urel(K)= u(K)/K=0.0177/1.152=0.01534.2 測量值A(chǔ)有關(guān)的相對不確定度分量urel(A)4.2.1 劑量儀數(shù)顯值最小為0.01 mGycm，均勻分布，B類u1(A)=mGycm自由度 1= 4.2.2電離室放置位置引入誤差，取經(jīng)驗(yàn)值0.1 mGycm，相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度20%，均勻分布，B類u2(A)=mGycm自由度 2=(0.2)-2/2 =12求合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(A)u(A)=0.0578 mGycm自由度A=12urel(A)= u(A)/A=0.0578/40=0.00144.3 溫度計(jì)有關(guān)的相對不確定度分量urel(T)4.3.1 溫度計(jì)最小分度值為0.2 K()，示值誤差為0.1 K()，均勻分布，B類u1(T)= K自由度 1= 4.3.2 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，室溫波動(dòng)與不均勻引起電離室與室溫平均溫度偏差1.5 K()，相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度10%，均勻分布，B類u2(T)=K自由度 2=(0.1)-2/2=50求合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(T)u(T)=0.868 K自由度T=50urel(T)= u(T)/T=0.868/293.15=0.00304.4 氣壓表有關(guān)的相對不確定度分量urel(p)氣壓表最小分度值為0.1kPa，估讀誤差為0.05 kPa，相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度10%，均勻分布，B類u(p)=kPa自由度 p=(0.1)-2/2= 50urel(p)= u(p)/p=0.0289/101.3=0.00034.5 層厚測量相對不確定度分量urel(d)現(xiàn)在多螺旋CT的層厚通常可達(dá)到0.2cm，層厚引入的誤差不超過0.02cm(對于層厚1.0cm)，均勻分布，B類，則0.0115cm自由度：d=urel(d)= u(d)/d=0.0115/1=0.0115五、標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表1給出了輻射防護(hù)儀器檢定的校準(zhǔn)因子各相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表。量及來源值標(biāo)準(zhǔn)不確定度ding du 定度概率分布系數(shù)相對不確定度分量自由度K: 劑量儀校準(zhǔn)因子1.1520.0177正態(tài)10.01531040A: 劑量儀示值(mGy)400.0578矩形10.001412T: 溫度的影響(K)293.150.868矩形10.003050P: 氣壓的影響(kPa)101.30.0289矩形-10.000350d: 層厚的影響(cm)10.0115矩形-10.0115表1 各不確定度分量匯總表六、求相對標(biāo)準(zhǔn)合成不確定度uc rel1.9%七、有效自由度eff=2596八、擴(kuò)展不確定度取置信水平為99.7%，即k=3U=kuc rel=31.9%=5.7%6%十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證 對 人民醫(yī)院Somatom Emotion螺旋CT機(jī)經(jīng) 市計(jì)量所及本裝置進(jìn)行檢定，測量結(jié)果如下：比對條件：腹部：130kV 100mA 1.0s FOV 350mm 10mm層厚比對項(xiàng)目腹中心吸收劑量(mGy)宜賓所6.186.166.196.186.20瀘州所6.176.186.196.206.19宜賓所：6.20 mGy S3.87% SUcr（D）瀘州所：6.19 mGy S3.87% SUcr（D）上述測量結(jié)果表明，符合，故認(rèn)為本標(biāo)準(zhǔn)裝置測量結(jié)果可靠。十一、結(jié)論經(jīng)過上述對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測量重復(fù)性、穩(wěn)定性進(jìn)行考核以及測量不確定度的分析、評定及驗(yàn)證，認(rèn)為本計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)符合國家計(jì)量檢定系統(tǒng)表和JJG1026-2007醫(yī)用診斷螺旋計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置（CT）X射線輻射源檢定規(guī)程及醫(yī)用診斷計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置（CT）X射線輻射源檢定裝置的要求，因此本計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置可開