数字减影血管造影系统的质量检测

安文昊，屠波，朱永丽，夏慧琳

内蒙古自治区人民医院 医疗工程处，内蒙古 呼和浩特 010017

数字减影血管造影系统的质量检测

安文昊，屠波，朱永丽，夏慧琳

内蒙古自治区人民医院 医疗工程处，内蒙古 呼和浩特 010017

目的 检测数字减影血管造影系统（DSA）的分辨率、对比度等性能参数。方法 在DSA下应用常规条件对性能模体曝光并采集图像，通过测量图像得到设备的性能参数。结果 采集到了DSA的空间分辨率低对比分辨率等性能参数。 结论 通过检测DSA的性能，通过反复调整与检测，可以使DSA的性能达到最优。

数字减影血管造影系统；质量检测；调整与检测

数字减影血管造影系统（DSA）下的血管介入手术作为一项前沿医疗技术，不仅在冠心病、先心病、心肌梗死、下肢静脉阻塞、脑血管病及肝脏肿瘤等疾病的检查与治疗中发挥着重要作用，而且具有创伤小、愈合快、治疗直接、起效快等优点，所以在临床中发挥着日益重要的作用[1-2]。DSA的原理是基于X线照射人体的透视成像，其图像性能取决于X线发生器、影像增强器或平板探测器、计算机图形处理系统、显示器等部件的性能与调校。在实际使用中，DSA图像质量的高低直接决定着诊断治疗的效率和效果，如何有效地对DSA图像质量进行检测和调试是保证DSA使用质量的主要方式[3-5]。本文通过介绍对DSA图像质量的检测方法，探讨对DSA进行质量控制方面的问题。

1 DSA的检测设备

检测设备为fluke 76系列数字减影血管造影检测模体，该系列模体可检测DSA的空间分辨率、低对比度性能、空间均匀度、对比度线性、伪影等参数和性能，见图1。

2 空间分辨率检测

2.1 空间分辨率的定义

空间分辨率是指成像系统对相邻高对比度物体的分辨能力，可用调制传递函数（MTF）描述其大小。在实际工作中，一般采用标准条形卡的截止频率估测空间分辨率大小。

图1 fluke 76系列数字减影血管造影检测模体

2.2 空间分辨率的影响因素

DSA空间分辨率的影响因素包括影像增强器、图像几何放大倍数、焦点大小、显示分辨率和显示器。

2.3 检测方法

在DSA曝光区域放置开槽模块（图2），并放置系列模体中的线对卡模块（图3），将线对卡（图4）置于模体之上的卡槽内，分别在0°、45°及90°时曝光并采集图像，操作DSA去除减影图像观看原图，记录可以分辨的最小线对数据。

图2 开槽模块

图3 线对卡模块

图4 线对卡

3 低对比度性能检测

DSA低对比度性能影响因素包括影像增强器输入信号对比度、系统辨识信号能力、系统保持和显示信号能力和DSA噪声。其中，DSA噪声包括系统固有噪声和随机过程噪声。

检测方法：将系列模体中的开槽模块置于X线曝光区域，在开槽中放置空白模块（低对比度模块的空白部分）并曝光一次产生掩模图像，将低对比模块（图5）插入开槽模块中曝光得到血管像，减影后记录所能看到的最细的血管模型编号。

图5 低对比模块

4 对比度均匀性检测

将系列模块中的阶梯形模块（图6）和骨模块（图7）置于开槽模块的上方，阶梯方向和骨方向与低对比度模块的血管方向垂直，按照低对比度性能的测量方法得到图像，观察穿过骨和梯形的血管影像是否均匀并且记录。

图6 阶梯形模块

图7 骨模块

5 空间均匀性检测

按照低对比度性能的测试方法得到血管的减影图像，并打印胶片，并用直尺测量图像中心和边缘的同条血管宽度是否一致，并记录。

6 对比度线性检测

DSA的对比度线性影响因素包括对数处理器调整、影像增强器与摄像机的线性和ADC线性。检测方法:将系列模体中的开槽模块置于X线曝光区域，在开槽中放置空白模块并曝光一次产生掩模图像，将线性度模块（图8）插入开槽模块中曝光得到血管像，在软件中测量减影后图像中每个圆盘内的像素平均值，并以像素值为纵坐标，碘浓度为横坐标描出各个圆盘的坐标点，观察这些点的线性度。

图8 线性度模块

7 伪影的检测

将伪影模块（图9）插入均匀体模内并曝光，用自身图像减影后，应该得到均匀的空白图像，若看到圆孔边缘，则设备存在伪影，需要校准。

8 小结

用以上介绍的方法可以分别得到DSA的空间分辨率、低对比分辨率、对比度均匀性、空间均匀性、对比度性能和伪影等参数，通过这些参数可以确定DSA的图形性能，进一步确定设备的使用效果。定期检测这些参数可以确定DSA是否工作在最佳状态，并针对问题进行调整，以此保证DSA的使用质量。

图9 伪影模块

[1]刘晓晗.选择性冠状动脉造影图像质量控制[J].医疗卫生装备,2010,31(4):413.

[2] 谭一清,张晓磷,谭光喜.介入微导管技术中的DSA质控[J].实用放射学杂志,2005,19(12):1318.

[3] 董斌,李新煜.DSA图像质量控制[J].医疗设备信息,2007:(6):81.

[4] 凡生,曹澍,王艳.DSA图像质量控制的探索[J].医学信息(中旬刊),2011,25(8):4102.

[5] 陈玉勤,许吉强.DSA图像质量的控制与保证[J].介入放射学杂志,1995,3(5):30.

Quality Detection of Digital Subtraction Angiography

AN Wen-hao, TU Bo,ZHU Yong-li, XIA Hui-lin
Biomedical Engineering Department,Inner Mongolia People's Hospital,Huhehot Inner Mongolia 010017, China

Objective To detect the resolution,contrast and other performance parameters of DSA. Methods applied exposure under normal conditions of the DSA，capture images and the performance parameters of DSA obtained by measuring the images. Results collected performance parameters. Conclusion DSA findings by detecting specific performance, by repeatedly adjusting and testing, can achieve optimal performance of DSA.

DSA;quality control; adjustment&testing

R814.2

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.12.006

1674-1633(2011)12-0025-03

2011-10-30

内蒙古自治区自然科学基金项目（200607010915）。

高关心，教授，正高级工程师。

作者邮箱：charoniii@sina.com