核医学显像的质量控制和保证
林样通 朱汇庆
基本概念
1.质量与医疗质量 质量是指产品和服务的优劣程度,它是满足规定和顾客潜在需求的特征总和。它一般有3个层次的含义,即规定质量(conformance quality)、需求质量(requirements quality)和魅力质量(quality of kinds);医疗质量通常是指医疗服务的及时性、有效性和安全性,又称诊疗质量,但它还有更广泛的内容。全面质量管理是通过专门组织制订计划,在行业内开展一系列的医疗服务改善活动,保证服务质量达到预定目标的管理,而在我国医疗卫生领域,由于管理部门的条块分割,管理自有其自身的敏感性、特殊性和复杂性,合理运用全面质量管理的思想,提高诊疗质量仍是-个值得引起重视和探讨的问题。
2.核医学显像的质量控制和保证 核医学显像质量控制(qualitycontrol)和质量保证(quality assurance)的概念:iaea(international atonmicenergy agency)在其出版的《核医学仪器质量控制1991》一书中是这样定义的"质量保证是使检查结果最大程度地接近于真实而无任何差错或伪影;质量控制是为达到质量保证这一目的所做的一切努力。"
核医学质量控制的内容
何谓核医学显像?就是将放射性药物引入体内(口服、静脉、皮内或鞘内注射)用显像仪器记录时间-放射性变化图像及曲线或经过一定时间后,示踪剂聚集在某一特定脏器或病变部位,用显像仪器( γ照相机、spect或pet)成像。由于应用示踪剂,核医学成像有可能反映人体的生理、生化改变,即所谓功能性成像,它不仅能反映某一病变的血流、代谢变化,亦可反映受体和基因变化。由此,不难看出决定核医学显像质量有以下3个主要因素:①仪器设备;②放射性示踪药物;③工作人员技术水平和临床训练。
1.照相机的质控项目
(1)均匀性:γ照相机的均匀性是指γ照相机的探头对一均匀泛源(flood source)的响应。包括固有均匀性(intrinsic uniformity)和系统均匀性(system uniformity)。固有均匀性是指γ照相机探头不带准直器时的均匀性。系统均匀性则是指包括准直器的γ照相机探头的均匀性。系统均匀性与准直器的关系很大,应对不同的准直器分别进行测量。对γ照相机的均匀性的评价有定性法和定量法两种。定性法用肉眼观察图像中放射性的分布是否均匀,用感兴趣区技术测量单位时间内的放射性计数,评价均匀性在±10%的范围。定量法用于对均匀性更为精确的评价,常用方法有积分均匀性(integral uniformity)和微分均匀性(differential uniformity)两种。
积分均匀性反映的是照相机视野内最大计数与最小计数之差的相对百分比。
u1=[(cmax-cmin)/(cmax+cmin)]×100%
微分均匀性指的是均匀性随距离的变化。nema规定应考察5-6个象素单元内视野在x、y两个方向最大计数和最小计数的相对百分比。
ud=[(ch-cl)/(ch+cl)]×100%
(2)空间分辨率:空间分辨率表示γ照相机探头分辨两个点源或线源最小距离的能力。它同样分为固有分辨率和系统空间分辨率。系统空间分辨率由固有分辨率加准直器共同决定。经常用公式及rs=(ri2+rc2)1/2表示,其中rs为系统分辨率,ri为固有分辨率,rc为准直器的分辨率。空间分辨率的测定有3种方法:四象限铅栅测定法;线伸展函数测定法;线性模型测试法。
(3)平面源灵敏度:平面源灵敏度指某一采集平面对平行于该面放置的特定平面源的灵敏度,单位为计数/(分·uci)。测量平面源灵敏度的模型为圆盘,容器深5mm,内直径为100mm。测量前应将注入容器内的放射源经活度计测量,活度计应校正到土5%的精确度。测量条件与均匀性测量时相同。采集总计数要达到104,并记下采集时间。采集完毕,移去平面源模型,测量本底计数1分钟,将平面源计数经衰减校正和减本底后以计数/(分·uci)表示。平面源灵敏度测试主要用来检验仪器工作是否正常和比较各种准直器的计数效率。灵敏度明显下降反映γ照相机有问题,灵敏度增高则是有污染等因素造成。
(4)空间线性:空间线性描述γ照相机的位置畸变。测定按nema规定应用圆形线性模型,该模型与测量空间分辨率的模型为同一模型。测量条件和模型放置均与空间分辨率测定时相同。它也分为固有线性和系统空间线性两种。空间线性应在中心视野(cfov)和有效视野(ufov)中测量。
(5)最大计数率:最大计数率反映γ照相机对高计数率的响应特性,包括五方面的性能:20%的输入计数率;最大计数率;入射计数率与观察计数率关系曲线;75000cps时的固有均匀性;75000cps时的固有空间分辨率。
(6)多窗空间位置重合性:不同能量窗对一点源图像的x、y方向的最大位置偏移是检验多窗重合性的指标。测量点源为准直的68ca点源。分别将点源置于x轴和y轴的两个不同位置,窗位分别位于能量93kev、184kev和296kev,测量点源在两个位置时的位移,用mm为单位表示。具体测定方法以x轴位移测定为例:点源的空间取< |