單層螺旋CT的質(zhì)量控制

李杰

常州市婦幼保健院 放射科，江蘇常州 213003

隨著醫(yī)療科技的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段，CT已經(jīng)成為各級(jí)醫(yī)院相對(duì)普及的醫(yī)療設(shè)備。CT的質(zhì)量控制不僅可以有效的保障CT圖像質(zhì)量，更重要的是保障了病人和醫(yī)務(wù)工作者的合法權(quán)益，確保CT機(jī)在安全的范圍內(nèi)使用，控制了射線輻射劑量在合理的范圍內(nèi)應(yīng)用。SOMATOM BALANCE螺旋CT是我院引進(jìn)的第一臺(tái)單螺旋CT，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的應(yīng)用，在質(zhì)量控制方面逐步形成了一套有效、穩(wěn)定的操作方案。

1 資料與方法

1.1 一般資料

檢測(cè)進(jìn)行最適宜的環(huán)境條件為：電源、溫度、濕度、接地線電阻、室內(nèi)清潔度。電源：（380±10）V，設(shè)置電壓穩(wěn)壓器。溫度：22～24℃。在工作前1h用空調(diào)機(jī)調(diào)好室內(nèi)溫度。濕度：50%～60%，除濕機(jī)24h開機(jī)。接地線電阻：機(jī)房應(yīng)設(shè)置2根地線，1條信號(hào)地線，CT機(jī)各分系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)1點(diǎn)接地，且至接地點(diǎn)電阻應(yīng)<0.2Ω。另1條為電源保安地線。室內(nèi)清潔度：減少灰塵，加裝有效的空氣過(guò)濾裝置。良好的工作環(huán)境不僅保障CT機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，更可以明顯減少CT機(jī)的故障率。

1.2 檢測(cè)所使用的設(shè)備、裝置

檢測(cè)所使用設(shè)備：CT自帶三合一水模，將水模固定于診斷床，并用激光定位線按常規(guī)掃描模式定位；影像評(píng)價(jià)線對(duì)模型，將模型置于掃描野中心，并用激光定位線定位；劑量測(cè)試體模和讀數(shù)儀，將體模固定于診斷床，并用激光定位線按常規(guī)掃描模式定位。

1.3 檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法

檢測(cè)項(xiàng)目包括定性檢測(cè)、功能監(jiān)測(cè)和圖像質(zhì)量檢測(cè)。檢測(cè)周期以我院工作容量參照進(jìn)行，每半年1次。檢測(cè)完成后，按照各項(xiàng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行評(píng)價(jià)，未達(dá)到CT機(jī)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，即立刻停止使用。待專業(yè)工程師調(diào)試之后，再次評(píng)價(jià)合格，方可進(jìn)行CT操作。

進(jìn)行密度均勻性及密度分辨率檢測(cè)、空間分辨力檢測(cè)、電離輻射劑量檢測(cè)。

對(duì)所需要進(jìn)行的測(cè)試進(jìn)行常規(guī)CT掃描，記錄掃描參數(shù)：層 厚（3mm、5mm、10mm）， 電 壓（80kV、120kV、140kV），采集矩陣（256×256、512×512）橫斷面掃描，采集次數(shù)3次。

電離輻射劑量檢測(cè)分A、B、C 3組,每組20次采集，對(duì)比體模讀數(shù)器，結(jié)果應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 10.0分析,計(jì)算t檢驗(yàn)值。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

（1）現(xiàn)使用的SOMATOM BALANCE 螺旋CT在常規(guī)算法下，空間分辨力為6～7lp/cm，增強(qiáng)算法最高為15lp/cm.

（2）CT密度均勻性數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)，見表1。

表1 CT密度均勻性數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)

（3）電離輻射劑量檢測(cè)的3組結(jié)果分別為：A組，曝光條件為管電壓140kV，管電流200mA，掃描時(shí)間10s，層厚10mm，采集20次，CT自帶劑量測(cè)試軟件均值為50.16mGY，對(duì)照體模讀數(shù)器為49.2mGY，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 10.0分析，計(jì)算t檢驗(yàn)值，TA=1.543，t0.05(19)=1.729，P>0.05。B組，曝光條件為管電壓120kV，管電流150mA，掃描時(shí)間5s，層厚5mm，采集20次，CT自帶劑量測(cè)試軟件均值為26.89mGY，對(duì)照體模讀數(shù)器為25.8mGY，TB=1.432，t0.05(19)=1.729，P>0.05。C組，曝光條件為管電壓110kV，管電流110mA，掃描時(shí)間3s，層厚2mm，采集20次，CT自帶劑量測(cè)試軟件均值為11.88mGY，對(duì)照體模讀數(shù)器為11.23 mGY，TC=0.851，t0.05(19)=1.729，P>0.05。電離輻射劑量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。計(jì)量測(cè)試題模讀數(shù)器與CT自測(cè)計(jì)量采集數(shù)據(jù)，見表2。

表2 劑量測(cè)試體模讀數(shù)器與CT自測(cè)劑量采集數(shù)值

3 討論

3.1 單層螺旋CT質(zhì)量控制的外觀檢測(cè)[1]

檢查可見電纜是否有破損、老化。各電源接口是否連接正常；各部件結(jié)構(gòu)是否完整；檢查輻射安全標(biāo)志是否在醒目位置；合理工作流程以及大型儀器使用合格證是否齊備并貼在墻上。進(jìn)入系統(tǒng)軟件，查看各應(yīng)用軟件是否存在。

3.2 單層螺旋CT質(zhì)量控制的功能檢測(cè)

在一些緊急情況下，為保證病人和醫(yī)務(wù)人員安全而設(shè)置的強(qiáng)制斷電開關(guān)。當(dāng)SOMATOM BALANCE在正常啟動(dòng)后，按下墻上緊急關(guān)機(jī)按鈕，觀察機(jī)器是否關(guān)機(jī)。

隔室操作中，病人與醫(yī)生必需通過(guò)對(duì)話了解檢查進(jìn)展，以及通過(guò)對(duì)話讓病人配合檢查。在開機(jī)狀態(tài)下，確認(rèn)對(duì)話設(shè)備是否正常，調(diào)節(jié)好音量大小。

在開機(jī)狀態(tài)下，按下控制面板的上下前后鍵，以確認(rèn)診斷床的移動(dòng)功能，保證在檢查過(guò)程中，CT診斷床的移動(dòng)功能正常。

在開機(jī)狀態(tài)下，按下機(jī)架傾斜角度按鈕，可用最薄層厚（1mm）在機(jī)架0°、SOMATOM BALANCE 正向角度為30°（足側(cè)傾斜）負(fù)向角度30°（頭側(cè)傾斜），對(duì)置于掃描野中心且側(cè)面貼有已封裝好的X線膠片的模體分別進(jìn)行3次單層掃描，掃描后沖洗出膠片，測(cè)量各曝光成像線段間的夾角即可得知實(shí)際傾斜角度。如誤差超過(guò)1°，則需通知專業(yè)工程師進(jìn)行維修。

模體置于CT診斷床上，調(diào)整好水平并利用外部定位激光擺好位，使模體中心于床面中心一致。進(jìn)床把模體送入CT機(jī)架內(nèi)，使模體一端的標(biāo)志線與機(jī)架內(nèi)激光重合；觀察模體另一端的標(biāo)志線是否與外部定位激光重合。如誤差超過(guò)2mm，則通知專業(yè)工程師進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.3 圖像質(zhì)量檢測(cè)

3.3.1 密度均勻性檢測(cè)

將三合一水模固定于診斷床上，根據(jù)系統(tǒng)軟件QUALITY NOIZE要求進(jìn)行中心定位線定位，測(cè)定不同曝光條件下，感興趣范圍內(nèi)密度值是否均勻一致。經(jīng)過(guò)檢測(cè)，表1～2的數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)使用的SOMATOM BALANCE單層螺旋CT的密度均勻性在正常范圍內(nèi)。

3.3.2 CT空間分辨力檢測(cè)[2]

空間分辨力又稱作幾何分辨力或高對(duì)比度分辨力，它是指在高對(duì)比度的情況下鑒別細(xì)微結(jié)構(gòu)的能力，也即顯示最小體積病灶或結(jié)構(gòu)的能力。將影像評(píng)價(jià)線對(duì)模型置于診斷床，并由激光定位線定位，進(jìn)行常規(guī)掃描，其結(jié)果組成由寬到窄的黑白相間的直線組圖像來(lái)測(cè)試，空間分辨力就用最小的針距分辨的本領(lǐng)來(lái)描述。用每厘米可分辨的線對(duì)數(shù)（lp/cm）來(lái)表示。SOMATOM BALANCE在常規(guī)算法下空間分辨力為6～7lp/cm，增強(qiáng)算法為12～15lp/cm.

3.3.3 CT密度分辨率檢測(cè)[3]

密度分辨力又稱為低對(duì)比度分辨力，它表示系統(tǒng)所能分辨的對(duì)比度的差別的能力。密度分辨力通常用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。對(duì)密度分辨力的主要限制因素是噪聲，因此常常用噪聲的標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)表示它。然而固有噪聲只有在沒(méi)有偽影的圖像中才有可能測(cè)量。其數(shù)學(xué)關(guān)系可用Brooks公式描述：

式中，σ為標(biāo)準(zhǔn)噪聲偏差；c為描述劑量效率的常數(shù)；β為人體衰減因子，β=e-μd；μ為平均線束衰減系數(shù)；d為物體厚度；W為像素寬度；h為斷層厚度；D0為入射皮膚表面劑量的最大值。將三合一水模固定于診斷床上，進(jìn)行激光定位線定位，用常規(guī)掃描方式進(jìn)行水模掃描。掃描完成后，計(jì)算水、脂肪和空氣之間的密度平均差，以判斷密度分辨率的大小。經(jīng)過(guò)檢測(cè)，現(xiàn)使用的SOMATOM BALANCE 單層螺旋CT的密度分辨率在正常范圍內(nèi)。

3.3.4 CT電離輻射劑量檢測(cè)[4]

將劑量測(cè)試體模固定于診斷床，讀數(shù)器置于控制臺(tái)，根據(jù)不同條件進(jìn)行曝光，采集20次。經(jīng)過(guò)檢測(cè)，電離輻射劑量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，SOMATOM BALANCE螺旋CT在現(xiàn)階段電離輻射劑量在正常范圍內(nèi)（TA=1.543，TB=1.432，TC=0.851，t0.05(19)=1.729，P>0.05）。SOMATOM BALANCE 螺旋CT所產(chǎn)生輻射劑量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 結(jié)果分析

從20世紀(jì)90年代，滑環(huán)技術(shù)引入CT設(shè)備而使螺旋CT應(yīng)用于臨床起，螺旋CT的全覆蓋、無(wú)創(chuàng)性、極速掃描的突出特點(diǎn)使生理機(jī)體各部位的結(jié)構(gòu)：成像清晰、臨近關(guān)系明確、所受輻射劑量減低，極大的輔助了臨床醫(yī)生做出合理、正確的診斷，有效地減低了環(huán)境及受檢者的電離輻射劑量。

我院作為一家三級(jí)甲等的婦幼?？漆t(yī)院，2002年起應(yīng)用螺旋CT，主要進(jìn)行新生兒頭顱急性病變、婦科良惡性腫瘤以及乳腺腫瘤的檢查。在以婦女和兒童為主要檢查對(duì)象的前提下，除了加強(qiáng)工作人員的定期培訓(xùn)考核外，對(duì)CT的工作條件、運(yùn)行情況、使用方式更應(yīng)慎重及嚴(yán)謹(jǐn)。在螺旋CT剛啟用的一段時(shí)間里，沒(méi)有形成有效的質(zhì)量保證體系，導(dǎo)致了機(jī)械故障率高、檢查質(zhì)量不滿意的情況。從2005年起，通過(guò)對(duì)CT的工作環(huán)境、電離輻射劑量、運(yùn)行能力的監(jiān)測(cè)和調(diào)整，保證了CT的穩(wěn)定運(yùn)行，有效的控制了輻射劑量對(duì)受檢者的傷害，提高了檢查的診斷效率。同時(shí)，螺旋CT質(zhì)量控制的實(shí)施，有效降低了CT的故障率，在有記錄的維修報(bào)告顯示，2003～2004年未實(shí)施質(zhì)量控制措施時(shí)的維修總次數(shù)與之后6年維修總次數(shù)相同，在方便病人、輔助臨床的同時(shí)，也為醫(yī)院節(jié)省了可觀的維修資金。

隨著時(shí)代的發(fā)展，今后一定有更多、更先進(jìn)的醫(yī)療器械需要醫(yī)療工程技術(shù)人員進(jìn)行操作、維護(hù)。我們應(yīng)即時(shí)更新專業(yè)知識(shí)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，真正發(fā)揮出醫(yī)療設(shè)備的最大能力，更好地服務(wù)于臨床及社會(huì)。

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