CT影像技術質量控制及管理

本次課程內(nèi)容CT質控模體及測試儀器簡介性能參數(shù)測試項目及測試方法Catphan500模體簡介及應用舉例圖像質量評價影響檢測準確性的因素檢測結果評定方法軍隊CT設備應用質量檢測與評審規(guī)范1CT影像技術質量控制及管理5/9/2024一、CT質控模體及測試儀器簡介性能參數(shù)測試模體輻射劑量測試模體及劑量測試儀2CT影像技術質量控制及管理5/9/2024（一）CT性能參數(shù)測試體模性能檢測體模主要結構組織等效（水）材料均勻模塊高對比度分辨力模塊低對比度分辨力模塊層厚檢測模塊定位光精度檢測模塊3CT影像技術質量控制及管理5/9/2024組織等效（水）材料均勻模塊檢測CT值準確性、均勻性、噪聲水平該模塊的作用？對模塊材料有嚴格要求！4CT影像技術質量控制及管理5/9/2024高對比度分辨力模塊空間分辨率測試方法？空間分辨率模塊分類線對卡圓孔金屬絲5CT影像技術質量控制及管理5/9/2024空間分辨力模塊金屬絲（點擴散函數(shù)經(jīng)傅里葉變換得到MTF，用于評價空間分辨率）6CT影像技術質量控制及管理5/9/2024低對比度分辨率測試模塊7CT影像技術質量控制及管理5/9/2024密度分辨測試模體等效空氣、固態(tài)水、致密組織、松質骨、中密度骨、致密骨，用于衰減系數(shù)校準8CT影像技術質量控制及管理5/9/2024層厚檢測模塊層厚檢測原理AAPM模體三組傾斜45度設置鋁片9CT影像技術質量控制及管理5/9/2024定位光精度檢測模塊在模塊中嵌有兩組分別與X軸、Y軸平行的相對的斜線，4個直徑1.25cm的小圓柱體樣品，分別用特氟?。═eflon，高密度物質，類似骨頭）、丙烯（Acrylic）、低密度聚乙烯（LDPE）和空氣（密度最低）材料做成校準CT值10CT影像技術質量控制及管理5/9/2024（二）CT輻射劑量檢測體模及儀器11CT影像技術質量控制及管理5/9/2024FDA推薦的劑量測試模體丙烯材料制成12CT影像技術質量控制及管理5/9/2024輻射劑量檢測體模13CT影像技術質量控制及管理5/9/2024劑量檢測儀（探測器）ThermoluminescentDosimeters(TLDs)14CT影像技術質量控制及管理5/9/2024劑量檢測儀（探測器）15CT影像技術質量控制及管理5/9/2024輻射劑量測試（橫斷示意圖）16CT影像技術質量控制及管理5/9/2024（三）CT機性能檢測常用體模

AAPM模（美國醫(yī)學物理學會）461A型模（美國PMI公司）CATPHAN型模（美國模體實驗室）YCIM型CT檢測模（北京市放射衛(wèi)生防護所和中國計量科學研究院）目前國內(nèi)多個廠家生產(chǎn)近似模體，用于日常質控檢測17CT影像技術質量控制及管理5/9/2024幾種體模比較18CT影像技術質量控制及管理5/9/2024AAPM模體中低對比度分辨力檢測模塊配制合適的溶液極為困難，一次配制后又不能穩(wěn)定擱置模體中被檢物體與背景的對比度隨X射線束的線質的變化比較大，檢測不同CT機時，實測對比度相差較大，且只有一種對比度，當對比度遠離標稱值時難以對該機的低對比度分辨力做出確切的評價空間分辨力檢測模塊中孔的分級較粗，特別一些低檔機只能分辨0.8mm的孔，卻不能分辨0.75mm的孔，對于CT機的驗收檢測評價造成一定困難19CT影像技術質量控制及管理5/9/2024AAPM模體龐大笨重，沒有防止由于熱脹冷縮引起的漏水進氣的措施AAPM模體中雖有檢測MTF的金屬絲和檢測邊緣擴散函數(shù)的高對比度界面模塊，但檢測方法比較復雜，無論對于CT機還是對于檢測人員的技術要求都比較高且不直觀，孔模雖可進行直觀的檢測，但密封的空氣孔由于經(jīng)常搬動可能進水而失效監(jiān)督監(jiān)測部門攜帶、使用不方便，目前較多使用Catphan500模體20CT影像技術質量控制及管理5/9/2024（四）其它檢測工具其它檢測工具21CT影像技術質量控制及管理5/9/2024二、性能參數(shù)測試項目及測試方法性能參數(shù)測試一般性項目質量保證檢測項目、要求及實施方法22CT影像技術質量控制及管理5/9/2024三、Catphan500模體及應用（美國模體實驗室研制）23CT影像技術質量控制及管理5/9/202424CT影像技術質量控制及管理5/9/2024注意：模體安置一定要保持水平25CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP401：用于測量掃描層厚度、定位光精度、診視床運動精度和CT值線性或CT值標度CTP528：高對比度分辨力CTP515：低對比度分辨力CTP486：場均勻性和噪聲26CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP401模塊定位光準確性檢測27CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP401模塊定位光/精度檢測Z軸與X-Y不垂直時出現(xiàn)的偏移28CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP401模塊層厚的測量CT層厚定義：

CT掃描野中心沿著垂直于掃描平面的直線上用位置的函數(shù)來表示CT系統(tǒng)相對靈敏度的曲線稱為靈敏度分布曲線此曲線的半高寬(FWHM)被定義為斷層厚度現(xiàn)有模體Catphan500測量CT掃描層厚的方法是掃描CAT401模體中一斜置的金屬絲,利用幾何投影原理金屬絲在掃描影像上的長度(CT值分布曲線的半高寬)乘以金屬絲與掃描平面夾角的正切(tgα=0.42)即為實際層厚29CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CT掃描層厚的測量斜面法測量層厚30CT影像技術質量控制及管理5/9/2024層厚的測量檢查目的：確定層厚設定值與實際掃描斷層層厚的一致性測量工具：CTP401模塊測量步驟：將窗寬調最小，逐漸調高窗位，分別記錄斜線消失的窗位和背景出現(xiàn)的窗位，再把圖像窗位調至前面2個窗位的中間值，然后測量此時斜線的投影長度，乘以0.42，等于實際的層厚值。31CT影像技術質量控制及管理5/9/2024結果評價驗證CT標稱層厚與實際值的偏差層厚偏差：（s,mm,%）CT層厚測量容許誤差當S≥8，±10%；

S在8-2，±25%S≤2，±50%32CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP401模塊CT值線性的測量特氟隆Teflon(高密度物質，類似骨頭，標準CT值：990)丙稀(Acrylic，標準CT值：120)低密度聚乙稀(LDPE，標準CT值：-100)空氣(最低密度，標準CT值：-1000)33CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP401模塊CT值線性的測量Acrylic(尼龍),CT值120Air,-1000Teflon(聚四氟乙烯),990LDPE(聚丙乙烯)，-100測量原理：CT值與其X線性衰減系數(shù)成正比關系稱為CT值線性。測量方法：分別測量上述物質的CT值，將4個CT值和線性衰減系數(shù)分別標明在坐標軸上，用最小二乘法作出按擬合直線。34CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP401模塊35CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP528模塊測試空間分辨率模塊結構直徑15cm，厚4cm21組高密度線對結構(放射狀分布)用于測量空間分辨力，x軸、y軸和z軸的點測試到每厘米21線對）CTP528實際圖像36CT影像技術質量控制及管理5/9/202421組線對結構37CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP515模塊測試低對比度分辨率模塊結構直徑15cm，厚4cm內(nèi)外兩組低密度孔徑結構組成（放射狀分布）內(nèi)層孔陣：對比度0.3%、0.5%、1.0%；直徑3、5、7、9mm外層孔陣：對比度0.3%、0.5%、1.0%；直徑2、3、4、5、6、7、8、9、15mm38CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP515實際圖象39CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP486模塊模塊結構直徑15cm，厚5cm固體均勻材料，“固體水”用于測量場均勻性、噪聲等參數(shù)

40CT影像技術質量控制及管理5/9/2024

水的CT值與CT值場均勻性測量

在單層均勻水模圖像中心取一個大于100個象素點的ROL，測量CT均值和標準差，后者用來表示噪聲;在相當于鐘表時針3,6,9,12時的方向上，距離體模邊緣約1cm處，取同樣大小的ROI，計算CT均值，其中與中心區(qū)域CT均值的最大差值用來描述場均勻性。中心CT值:

0≤±4

HU；中心CT值約為8≤±4

HUCT值場均勻性（HU）要求最大△CT≤±4

HU(驗收）△CT≤±6（狀態(tài)）

CATPHAN500中掃描模塊CTP48641CT影像技術質量控制及管理5/9/2024水的CT值與CT值場均勻性測量42CT影像技術質量控制及管理5/9/2024水的CT值測量中的幾項注意事項CATPHAN500中CTP486模塊采用特制的“固體水”中心CT值約為8≤±4

HU。檢測時使用頭顱掃描條件時，某些型號CT的頭顱掃描成像函數(shù)有專門的顱骨補償算法，使用通用水模測量水CT值會有較大偏差，建議采用廠家隨機器所帶的水模測量。

43CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CTP486模塊噪聲(H)：

指均勻性物質的影像中給定區(qū)域CT值對其平均值的變異。通常可以用感興趣區(qū)中均勻物質CT值的標準差（SD）表示,與掃描劑量有關.要求H≤0.5%或廠方規(guī)定要求44CT影像技術質量控制及管理5/9/2024噪聲的計算方法:

取上述5個測量區(qū)的CT值的標準偏差平均值（SD平均），噪聲水平由以下公式計算：

式中：H

噪聲水平%；

k=1000HU。45CT影像技術質量控制及管理5/9/2024四、CT影像質量評估物理檢測固然可以對CT診斷設備進行客觀評價，特別在判斷其是否符合驗收指標時極為重要，但是由于所測各種參數(shù)指標對CT圖像的診斷價值貢獻不同，要判斷一臺CT機是否還有診斷價值時僅僅看物理測量結果是不夠的，還必須拍攝各種典型部位典型窗寬窗位下的臨床診斷圖像由有資格的臨床專家進行評定46CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CT影像質量評估妥善保存檢測資料對于分析和測量檢測圖像，特別是高對比度和低對比度分辨力圖像時，觀察者的因素起一定的作用，臨床診斷圖像的評定更與專家的個人素質有關，為了與下一次檢測結果進行比較，為了掌握一臺CT機的性能變化規(guī)律妥善保存每次檢測結果特別是檢測圖像是非常必要的47CT影像技術質量控制及管理5/9/2024CT影像質量評估CT影像鏈圖像質量的評估方法

CT、顯示、打印設備、圖像的處理總體質量評估隨機抽取近2個月的CT影像片腦部：視野≤24cm;層數(shù)≥6胸部：視野≤32cm;層數(shù)≥6腹部：視野≤32cm;層數(shù)≥6腰椎：視野≤32cm;層數(shù)≥6評定：甲級；乙級；丙級（不合格）由專家采用雙盲法圖像進行評價！48CT影像技術質量控制及管理5/9/2024五、影響測試結果的因素環(huán)境因素（環(huán)境）溫度、濕度、電源電壓等測試儀器的性能及準確性（儀器性能）水模、計量儀器等掃描條件及圖像重建參數(shù)（圖像性能參數(shù)）mAs、KVp及層厚等49CT影像技術質量控制及管理5/9/2024檢測要求測試儀器必須經(jīng)過標定與校準；測試過程必須做詳細的記錄，以便以后作為參考，記錄內(nèi)容包括：環(huán)境條件（溫度、濕度、電源狀態(tài)等）測試儀器型號掃描參數(shù)圖像重建參數(shù)50CT影像技術質量控制及管理5/9/2024六、檢測結果評定標準評定結論性能檢測不合格項