SPECT验收测试与质量控制课件

1、SPECT验收测试与质量控制广州军区广州总医院 李小华验 收 测 试验收测试是仪器投入使用的第一步，未经过全面、严格验收测试的仪器投入临床使用可能出现误诊、漏诊，严重影响临床诊断的准确性，损害患者和医院的利益。我们曾对19台新安装的SPECT进行验收测试的结果统计，仪器安装后一次验收合格率仅为37%。因此严格的验收测试是仪器管理的首要环节。 国际上有多个组织和机构制定了相机、SPECT和PET的测试标准或方法，国内也制定了相机和SPECT的性能测试规范。对于这些核医学影像仪器来说，目前通行的方法是采用NEMA标准，因为所有的生产厂家都是采用NEMA标准的指标描述其产品。NEMA是Nationa

2、l Electrical Manufacturers Association（美国国家电子制造商协会）的缩写，下面的NEMA出版物分别用于相机、SPECT性能测试：NU 1-2001 Performance Measurements of Scintillation Cameras验收测试标准NEMA主要内容验收测试的实施验收测试在仪器安装完成后进行，一般可以在临床试用一段时间后进行验收测试。验收测试应有厂家、用户和专家（第三方）参加。按照NEMA标准对厂家提供的每一项性能指标进行测试，所有测试结果值应该在出厂指标的10%以内。用户要详细记录测试结果以及测试的所有条件，这些文件既是验收依据，也

3、是今后仪器质量控制的参照。验收测试除了测量仪器性能指标外，还应认真检查仪器的机械性能和安全性能，以及按合同清点所有选配件是否配齐，各种操作手册是否齐全。验收测试结束后签署验收测试证书。 日 常 验 质 量 控 制日常质控是指仪器投入临床使用后，日常定时对仪器进行的性能检测。日常质控是监测仪器工作状态，保证临床诊断质量的重要措施。 质量控制内容质量控制可以参照国家卫生部2004年出版的临床技术操作规范核医学分册进行，每日的检测内容要符合两项原则：一是有效，检测的项目必须能够灵敏反映仪器的性能改变；二是易操作，即操作和计算简便，占用时间短。相机部分一、放射源和模型（一）点源点源用于测试探头固有均匀

4、性、空间分辨率、空间线性、能量分辨率，以及最大计数率。点源可由99mTc或57Co制成。点源直径一般要求在5mm以内，点源的强度应保证其产生的计数率20kcps。（二）线源线源用于测试全身扫描分辨率。线源为57Co固体线源或99mTc可灌注线源。线源内径1mm，长度30cm40cm，几何线性良好，强度12mCi。（三）四象限铅栅模型四象限铅栅模型用于测试探头固有分辨率。模型分为四个象限，在每一象限铅栅的宽度和间隔相等，分别为2mm、2.5mm、3mm、4mm，铅板厚度3mm。模型的面积应能完全覆盖探头有效视野UFOV。2mm4mm3mm2.5mm（四）SLIT铅栅模型SLIT铅栅模型用于测试探

5、头固有空间分辨率和固有空间线性。3mm厚铅板上开有若干条宽1mm的平行线槽，相邻两条线槽中心距离为30mm。模型的面积应能在X和Y两个方向完全覆盖探头有效视野UFOV。30mm1mm二、探头固有泛源均匀性（一）测试条件及设备20%光电峰对称窗，使用仪器所提供的探头能量、线性和均匀性校正技术。探头卸下准直器，装上UFOV铅环。点源，计数率不超过20kcps。（二）测试步骤点源置于探头中心正前方，与探头表面的距离至少为该探头UFOV最大直线长度的5倍。采集16M计数泛源图像，图像存储在646416矩阵中（或按系统提供的均匀性测试软件指定的矩阵尺寸）。（三）计算和分析使用被测试相机提供的均匀性测试软

6、件。积分均匀性=（Max-Min）/(Max+Min)100%微分均匀性=（High-Low）/(High+Low)100%（四）结果报告CFOV的积分均匀性和微分均匀性，UFOV的积分均匀性和微分均匀性。三、探头固有空间分辨率（一）测试条件及设备20%光电峰对称窗，使用仪器所提供的探头能量、线性和均匀性校正技术。探头卸下准直器，装上UFOV铅环，SLIT铅栅模型，尽可能紧贴晶体。点源，计数率不超过20kcps。测试要分别在探头的X和Y方向进行。（二）测试步骤点源置于探头中心正前方，与探头表面的距离至少为该探头UFOV最大直线长度的5倍。采集3000K计数四象限铅栅模型图像，图像存储在2562

7、56以上矩阵中。或按测试软件要求设置。（三）计算和分析1、使用被测试相机提供的固有空间分辨率测试软件。2、如果被测试仪器没有提供均匀性测试软件，按下列步骤进行：仔细观察四象限铅栅模型图像，分别在UFOV和CFOV确定基本清晰可见的铅栅间隔BUFOV和BCFOV，单位为mm。使用经验公式FWHM=1.75B，将BUFOV和BCFOV转换为FWHM。按所使用的矩阵像素尺寸（mm/pixel）将FWHM单位换算为mm。（四）结果报告X和Y方向上，CFOV的固有空间率FWHM，UFOV的固有空间分辨率FWHM，单位mm。 四、探头固有空间线性（一）测试条件及设备20%光电峰对称窗，使用仪器所提供的探头

8、能量、线性和均匀性校正技术。探头卸下准直器，装上UFOV铅环，SLIT铅栅模型置于探头表面，尽可能紧贴晶体。99mTc点源，计数率不超过20kcps。测试要分别在探头的X和Y方向进行。（二）测试步骤点源置于探头中心正前方，与探头面的距离至少为该探头UFOV最大直线长度的5倍。采集3000K计数SLIT栅模型图像，图像存储在256256以上矩阵中。（三）计算和分析仔细观察探头视野范围内SLIT铅栅模型图像的线条有无明显弯曲及弯曲程度。（四）结果报告探头视野范围内X和Y方向上SLIT铅栅模型图像的线性情况五、探头固有能量分辨率（一）测试条件及设备20%光电峰对称窗，使用仪器所提供的探头能量、线性和

9、均匀性校正技术。探头卸下准直器，装上UFOV铅环。99mTc点源，计数率不超过20kcps。57Co点源作为参考源，强度与99mTc点源相近。要求被测试的相机或SPECT具有多道分析器，能够存储核素能谱。（二）测试步骤点源置于探头中心正前方，与探头面的距离至少为该探头UFOV最大直线长度的5倍。分别存储99mTc和57Co的能谱，能谱光电峰所在的通道至少有10k计数。参考源57Co用于标定多道分析器的道宽（keV/道），根据99mTc和57Co的光电峰位置换算出道宽。对于带有能量分辨率测试软件的仪器，测试步骤按该软件要求进行。（三）计算和分析1、使用被测试相机提供的能量分辨率测试软件。2、如果

10、被测试仪器没有提供能量分辨率测试软件，按下列步骤进行：（1）分别在99mTc和57Co能谱上确定光电峰位置，则：道宽（keV/道）=(140.5-122.1)(keV) / 99mTc与57Co光电峰距离（道）（2）使用线性插值法，计算99mTc能谱光电峰的半高宽FWHM，并转换为单位keV。（3）计算能量分辨率：能量分辨率=FWHM(keV)/140.5(keV)100%（四）结果报告探头视野范围内的能量分辨率。六、最大计数率（一）测试条件及设备20%光电峰对称窗，使用仪器所提供的探头能量、线性和均匀性校正技术，关闭快速采集模式。探头卸下准直器，装上UFOV铅环。99mTc点源，点源的强度要

11、足以使系统进入瘫痪状态，约4MBq。一个悬挂点源的移动架。 （二）测试步骤1、探头面与地面垂直，点源固定在移动架上，调节点源和移动架位置使其对准探头中心。点源尽可能远离其它物体，从而将散射线降低到最小程度。2、移动点源，逐渐靠近探头，观察计数率变化，当计数率增加到最大值然后开始下降时，记录最大计数率。（三）结果报告最大计数率，单位为kcps。 七、系统灵敏度（一）测试条件及设备20%光电峰对称窗，使用仪器所提供的探头能量校正技术。装上低能通用型或低能高分辨型准直器。所需的设备包括15ml的一次性注射器，经校正的活度计和系统灵敏度测试面源。（二）测试步骤1、注射器内的放射性活度用活度计准确测定，

12、然后注入系统灵敏度测试面源，模型内溶液深度约为3mm。2、用活度计再测量注射器的剩余活度，注射器的原活度减去剩余活度得到模型内的活度。3、系统灵敏度测试模型置于中心视野内，模型距离准直器表面100mm，周围没有散射物体。测量、记录每分钟计数。（三）计算与分析将测量时的模型放射性活度（单位为MBq或Ci）除以每分钟测量计数，得到系统灵敏度。测量时的放射性活度是由模型放射性活度经时间衰变校正得到。（四）结果报告系统灵敏度，单位为Counts/(Cimin)，注明所使用的准直器。八、全身扫描分辨率（一）测试条件及设备20%光电峰对称窗，使用仪器所提供的各种探头校正技术。装上低能通用型或低能高分辨型准

13、直器。扫描视野内放置两支99mTc或57Co线源，线源置于全身扫描床面，平行于探头平面，计数率1020kcps。1、平行于探头运动方向的分辨率：将一支线源置于扫描视野中心（即扫描全程中心），垂直于探头运动方向，偏差不超过1mm。另一支线源平行于第一支放置，距离100mm。2、垂直于探头运动方向的分辨率：将一支线源置于扫描视野中心，平行于探头运动方向，偏差不超过1mm。另一支线源平行于第一支放置，距离100mm。 （二）测试步骤探头在扫描床上方对线源作扫描，线源与准直器表面的距离为100mm，扫描速度1015cm/min，采用系统推荐的扫描存储矩阵。（三）计算和分析在平行和垂直扫描的线源图像上作

14、剖面，得到线扩展函数。采用线性插值法，计算每线源图像的FWHM，分别去平行和垂直方向的平均值。FWHM单位要换算为mm，像素的平均尺寸（mm/pixel）可从已知的线源间隔求出，平行和垂直方向要分别计算。（四）结果报告平行、垂直于探头运动方向的FWHM，单位mm，注明所使用的准直器。 九、紧急停止开关紧急停止开关包括应急停止按键、探头和准直器上的压力传感器等部件，应根据其使用方法和功能逐一检查，并报告结果。 一、放射源和模型（一）点源点源用于测试断层旋转中心漂移。点源可由99mTc或57Co制成。点源直径应小于2mm。（二）断层模型断层模型用于测试SPECT断层总体性能。本规范推荐使用ECT模

15、型（美国Data Spectrum公司生产）或SPECT/PET模型（美国CAPINTEC公司生产）。SPECT部分下图是ECT模型和SPECT/PET模型的示意图。使用时模型内注入充分均匀的99mTc液体，放入插件，其中插件部分用于测试断层分辨率、线性和对比度，均匀溶液部分用于测试断层均匀性。 二、旋转中心漂移（一）测试条件及设备20%光电峰对称窗，使用仪器所提供的各种探头校正技术。装上低能通用型或低能高分辨型准直器。点源。（二）测试步骤使用被测试SPECT系统提供的旋转中心漂移测试软件。（三）结果报告旋转中心漂移，单位mm，注明所使用的准直器。三、总体性能（一）测试条件及设备20%光电峰对

16、称窗，使用仪器所提供的各种探头校正技术。装上低能通用型或低能高分辨型准直器。ECT模型或SPECT/PET模型及插件，模型内注入20mCi充分均匀的99mTc液体，放入插件。（二）测试步骤1、模型固定在断层床，置于断层视野中心位置。模型长轴平行旋转轴。2、探头置于断层起始位置，旋转半径25cm，128128矩阵，ZOOM=1。3、进行360断层采集，64投影角度，每投影采集200M计数。4、使用RAMP滤波器重建整个模型的横断切面，重建厚度为1像素。对横断切面做线性衰减校正，衰减系数=0.12。（三）计算和分析横断切面包括四个测试部分：冷区分辨率、热区分辨率、均匀性，以及线性（仅SPECT/P

17、ET模型）。在分辨率部分仔细观察能够较为清晰分辨的最小冷热区，在均匀性部分观察是否存在环形伪影，线性部分观察是否存在非线性失真。（四）结果报告描述断层横断切面的分辨率、均匀性和线性，注明所使用的准直器，记录所有采集和重建条件。 每天的日常质控安排在当天病人检查前进行，其它的日常质控项目也要建立时间表，保证测试内容和时间落实。测试人员要认真观察和记录测试结果，并与上次结果进行比较，如果发现明显改变（10%），应报告维修人员。 每天的日常质控时间应控制在45分钟内。 日常质控的实施IAEA（国际原子能机构）推荐的SPECT日常质控内容Thank you!生活中的辛苦阻挠不了我对生活的热爱。9月-2

18、29月-22Thursday, September 22, 2022人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。21:41:1321:41:1321:419/22/2022 9:41:13 PM做一枚螺丝钉，那里需要那里上。9月-2221:41:1321:41Sep-2222-Sep-22日复一日的努力只为成就美好的明天。21:41:1321:41:1321:41Thursday, September 22, 2022安全放在第一位，防微杜渐。9月-229月-2221:41:1321:41:13September 22, 2022加强自身建设，增强个人的休养。2022年9月22日9:41 下午9月-229月-22精益求精，追求卓越，因为相信而伟大。22 九月 20229:41:13 下午21:41:139月-22让自己更加强大，更加专业，这才能让自己更好。九月 229:41 下午9月-2221:41Septembe