醫(yī)用X射線CT模體校準(zhǔn)規(guī)范

1本規(guī)范適用于醫(yī)用X射線CT模體的校準(zhǔn)，其電壓范圍在80kV～140kV。本規(guī)范引用下列文獻(xiàn)：[1]AAPMReporttomographyscanners(AAPM39號(hào)報(bào)告計(jì)算機(jī)斷層掃描裝置驗(yàn)收測(cè)試過(guò)程詳述)[2]GB/T17006—1997醫(yī)用成像部門的評(píng)價(jià)及例行試驗(yàn)第2-6部分：X射線[3]GB/T17589—1998X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置影像質(zhì)量保證檢測(cè)規(guī)范使用本規(guī)范時(shí)，應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版醫(yī)用CT成像物理參數(shù)測(cè)試與評(píng)估模體(以下簡(jiǎn)稱CT模體)通常由水模模塊、空間分辨力模塊、密度分辨力模塊、層厚及CT值線性模塊等部分(或組件)組成。分別用于檢測(cè)CT成像中水的CT值及其均勻性和噪聲、空間分辨力、密度分辨力、層厚、目前所見的有兩大類，一類是以水為均勻介質(zhì)的性能模體(水模體),另一類是以水等效的有機(jī)材料為均勻介質(zhì)的性能模體(水等效固體模)。4計(jì)量特性4.1分辨力模塊的孔徑(或柵條寬度)及其間隔尺寸的偏差分辨力模塊的孔徑(或柵條寬度)及其間隔尺寸的計(jì)量性能要求見表1。測(cè)量部位間隔孔徑間隔寬間隔偏差4.2CT值的穩(wěn)定性在確定的能量條件下，每種材料CT值的復(fù)校周期穩(wěn)定性(以下簡(jiǎn)稱穩(wěn)定性)見表2。2|CT值1穩(wěn)定性注：以上指標(biāo)不是用于合格性判別，僅供參考。5.1標(biāo)準(zhǔn)模塊組5.1.1標(biāo)準(zhǔn)CT值模塊組標(biāo)準(zhǔn)CT值模塊組的主要技術(shù)參數(shù)見表3?？諝饩垡蚁┧郾揭蚁┯袡C(jī)玻璃四氟乙烯標(biāo)稱密度標(biāo)稱CT值/Hu0偏差范圍3125對(duì)于CT值材料模塊應(yīng)注意由于加工原因造成的密度變化，因此應(yīng)該以模體出廠說(shuō)5.1.2標(biāo)準(zhǔn)孔徑模塊組標(biāo)準(zhǔn)孔徑模塊組是一個(gè)直徑為160mm的圓盤，上面各組孔徑規(guī)格分別為0.4mm,0.5mm,0.6mm,0.7mm,0.8mm,0.9mm,1.0mm,1.25mm,2.0mm,2.5mm,3.0mm,4.0mm,5.0mm,7.0mm,10mm,偏差不大于5.2.1X射線發(fā)生器X射線管的電壓范圍：80kV～140kVX射線管的濾過(guò)條件：滿足醫(yī)用X射線CT裝置輻射輸出的質(zhì)對(duì)半值層的要求。mAs的波動(dòng)：±0.5%圖像重建矩陣：1024×1024CT模體校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)有空調(diào)設(shè)備，測(cè)量時(shí)室內(nèi)溫度范圍：20℃±2℃,相對(duì)濕度小于70%。6.1一般檢查模體外觀要清潔，各密閉用螺絲齊全，嚴(yán)禁漏水。在模體內(nèi)參與測(cè)量區(qū)附近禁止存在裂紋、雜質(zhì)、氣孔等缺陷。模體內(nèi)的水應(yīng)為新鮮設(shè)備標(biāo)牌應(yīng)清晰地注明性能模體設(shè)備的名稱、型號(hào)、產(chǎn)品序列號(hào)、生產(chǎn)廠家的國(guó)別6.2孔徑或柵條寬度的偏差6.2.1將被校準(zhǔn)模體固定于掃描臺(tái)，掃描定位線分別對(duì)準(zhǔn)空間分辨力模塊及低對(duì)比度分辨力模塊，設(shè)定掃描條件并啟動(dòng)CT模體校準(zhǔn)裝置對(duì)上述2種模塊進(jìn)行掃描并重建6.2.2在重建圖像中至少分別選擇5個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行分析、測(cè)量。每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量次數(shù)不少于10次。6.2.3每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的偏差由式(1)算出：L,第i個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量值的平均值；6.3CT值及穩(wěn)定性6.3.1首次校準(zhǔn)6.3.1.1將被校準(zhǔn)模體固定于掃描臺(tái)，掃描定位線對(duì)準(zhǔn)CT值模塊，設(shè)定掃描條件并啟動(dòng)CT模體校準(zhǔn)裝置對(duì)其進(jìn)行掃描并重建圖像。6.3.1.2對(duì)重建圖像中所有的CT值校準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行分析、測(cè)量。每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量次數(shù)不少于10次。6.3.1.3每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的偏差由式(2)算出：在與首次校準(zhǔn)相同的能量條件下重復(fù)6.3.1的操作，并分別通過(guò)計(jì)算給出CT值校準(zhǔn)模塊中每種材料CT值的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性由式(3)算出：式中：S——模塊中各材料CT值的穩(wěn)定性；4校準(zhǔn)后的CT模體，填發(fā)校準(zhǔn)證書。校準(zhǔn)證書內(nèi)容見附錄B。CT模體的復(fù)校時(shí)間間隔可由送校單位根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定，建議不超過(guò)5分辨力模塊孔徑或柵條寬度校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度分析E=L-L。式中：E——被測(cè)模塊孔徑或柵條寬度偏差；L——被校模塊測(cè)量值的平均值；L?——被測(cè)模塊的標(biāo)稱值。二、方差與靈敏系數(shù)數(shù)學(xué)模型中各項(xiàng)互為獨(dú)立，則三、不確定度來(lái)源1.由L引入的不確定度被測(cè)模塊測(cè)量值的重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u?,由于每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量10次，取平均值，故用平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。其測(cè)量列見表A.1。i12345i6789其自由度為v=10-1=9。2.由L。引入的不確定度由標(biāo)準(zhǔn)模塊的不確定度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u?,其擴(kuò)展不確定度為0.04mm,包含因子k=2,則w?=0.02mm。由校準(zhǔn)證書給出，其自由度為y=50。3.標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總見表A.2。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量(u?)來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度19標(biāo)準(zhǔn)模塊的不確定度16四、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度由下式