单层螺旋CT的质量控制

李杰

常州市妇幼保健院 放射科，江苏常州 213003

随着医疗科技的不断发展，现阶段，CT已经成为各级医院相对普及的医疗设备。CT的质量控制不仅可以有效的保障CT图像质量，更重要的是保障了病人和医务工作者的合法权益，确保CT机在安全的范围内使用，控制了射线辐射剂量在合理的范围内应用。SOMATOM BALANCE螺旋CT是我院引进的第一台单螺旋CT，经过长期的应用，在质量控制方面逐步形成了一套有效、稳定的操作方案。

1 资料与方法

1.1 一般资料

检测进行最适宜的环境条件为：电源、温度、湿度、接地线电阻、室内清洁度。电源：（380±10）V，设置电压稳压器。温度：22～24℃。在工作前1h用空调机调好室内温度。湿度：50%～60%，除湿机24h开机。接地线电阻：机房应设置2根地线，1条信号地线，CT机各分系统设备应1点接地，且至接地点电阻应<0.2Ω。另1条为电源保安地线。室内清洁度：减少灰尘，加装有效的空气过滤装置。良好的工作环境不仅保障CT机的稳定运行，更可以明显减少CT机的故障率。

1.2 检测所使用的设备、装置

检测所使用设备：CT自带三合一水模，将水模固定于诊断床，并用激光定位线按常规扫描模式定位；影像评价线对模型，将模型置于扫描野中心，并用激光定位线定位；剂量测试体模和读数仪，将体模固定于诊断床，并用激光定位线按常规扫描模式定位。

1.3 检测及评价方法

检测项目包括定性检测、功能监测和图像质量检测。检测周期以我院工作容量参照进行，每半年1次。检测完成后，按照各项指标的标准值进行评价，未达到CT机运行标准，即立刻停止使用。待专业工程师调试之后，再次评价合格，方可进行CT操作。

进行密度均匀性及密度分辨率检测、空间分辨力检测、电离辐射剂量检测。

对所需要进行的测试进行常规CT扫描，记录扫描参数：层 厚（3mm、5mm、10mm）， 电 压（80kV、120kV、140kV），采集矩阵（256×256、512×512）横断面扫描，采集次数3次。

电离辐射剂量检测分A、B、C 3组,每组20次采集，对比体模读数器，结果应用统计学软件SPSS 10.0分析,计算t检验值。

2 实验结果

（1）现使用的SOMATOM BALANCE 螺旋CT在常规算法下，空间分辨力为6～7lp/cm，增强算法最高为15lp/cm.

（2）CT密度均匀性数据采集数据，见表1。

表1 CT密度均匀性数据采集数据

（3）电离辐射剂量检测的3组结果分别为：A组，曝光条件为管电压140kV，管电流200mA，扫描时间10s，层厚10mm，采集20次，CT自带剂量测试软件均值为50.16mGY，对照体模读数器为49.2mGY，应用统计学软件SPSS 10.0分析，计算t检验值，TA=1.543，t0.05(19)=1.729，P>0.05。B组，曝光条件为管电压120kV，管电流150mA，扫描时间5s，层厚5mm，采集20次，CT自带剂量测试软件均值为26.89mGY，对照体模读数器为25.8mGY，TB=1.432，t0.05(19)=1.729，P>0.05。C组，曝光条件为管电压110kV，管电流110mA，扫描时间3s，层厚2mm，采集20次，CT自带剂量测试软件均值为11.88mGY，对照体模读数器为11.23 mGY，TC=0.851，t0.05(19)=1.729，P>0.05。电离辐射剂量差异无统计学意义。计量测试题模读数器与CT自测计量采集数据，见表2。

表2 剂量测试体模读数器与CT自测剂量采集数值

3 讨论

3.1 单层螺旋CT质量控制的外观检测[1]

检查可见电缆是否有破损、老化。各电源接口是否连接正常；各部件结构是否完整；检查辐射安全标志是否在醒目位置；合理工作流程以及大型仪器使用合格证是否齐备并贴在墙上。进入系统软件，查看各应用软件是否存在。

3.2 单层螺旋CT质量控制的功能检测

在一些紧急情况下，为保证病人和医务人员安全而设置的强制断电开关。当SOMATOM BALANCE在正常启动后，按下墙上紧急关机按钮，观察机器是否关机。

隔室操作中，病人与医生必需通过对话了解检查进展，以及通过对话让病人配合检查。在开机状态下，确认对话设备是否正常，调节好音量大小。

在开机状态下，按下控制面板的上下前后键，以确认诊断床的移动功能，保证在检查过程中，CT诊断床的移动功能正常。

在开机状态下，按下机架倾斜角度按钮，可用最薄层厚（1mm）在机架0°、SOMATOM BALANCE 正向角度为30°（足侧倾斜）负向角度30°（头侧倾斜），对置于扫描野中心且侧面贴有已封装好的X线胶片的模体分别进行3次单层扫描，扫描后冲洗出胶片，测量各曝光成像线段间的夹角即可得知实际倾斜角度。如误差超过1°，则需通知专业工程师进行维修。

模体置于CT诊断床上，调整好水平并利用外部定位激光摆好位，使模体中心于床面中心一致。进床把模体送入CT机架内，使模体一端的标志线与机架内激光重合；观察模体另一端的标志线是否与外部定位激光重合。如误差超过2mm，则通知专业工程师进行调节。

3.3 图像质量检测

3.3.1 密度均匀性检测

将三合一水模固定于诊断床上，根据系统软件QUALITY NOIZE要求进行中心定位线定位，测定不同曝光条件下，感兴趣范围内密度值是否均匀一致。经过检测，表1～2的数据表明，现使用的SOMATOM BALANCE单层螺旋CT的密度均匀性在正常范围内。

3.3.2 CT空间分辨力检测[2]

空间分辨力又称作几何分辨力或高对比度分辨力，它是指在高对比度的情况下鉴别细微结构的能力，也即显示最小体积病灶或结构的能力。将影像评价线对模型置于诊断床，并由激光定位线定位，进行常规扫描，其结果组成由宽到窄的黑白相间的直线组图像来测试，空间分辨力就用最小的针距分辨的本领来描述。用每厘米可分辨的线对数（lp/cm）来表示。SOMATOM BALANCE在常规算法下空间分辨力为6～7lp/cm，增强算法为12～15lp/cm.

3.3.3 CT密度分辨率检测[3]

密度分辨力又称为低对比度分辨力，它表示系统所能分辨的对比度的差别的能力。密度分辨力通常用百分数来表示。对密度分辨力的主要限制因素是噪声，因此常常用噪声的标准偏差来表示它。然而固有噪声只有在没有伪影的图像中才有可能测量。其数学关系可用Brooks公式描述：

式中，σ为标准噪声偏差；c为描述剂量效率的常数；β为人体衰减因子，β=e-μd；μ为平均线束衰减系数；d为物体厚度；W为像素宽度；h为断层厚度；D0为入射皮肤表面剂量的最大值。将三合一水模固定于诊断床上，进行激光定位线定位，用常规扫描方式进行水模扫描。扫描完成后，计算水、脂肪和空气之间的密度平均差，以判断密度分辨率的大小。经过检测，现使用的SOMATOM BALANCE 单层螺旋CT的密度分辨率在正常范围内。

3.3.4 CT电离辐射剂量检测[4]

将剂量测试体模固定于诊断床，读数器置于控制台，根据不同条件进行曝光，采集20次。经过检测，电离辐射剂量差异无统计学意义，SOMATOM BALANCE螺旋CT在现阶段电离辐射剂量在正常范围内（TA=1.543，TB=1.432，TC=0.851，t0.05(19)=1.729，P>0.05）。SOMATOM BALANCE 螺旋CT所产生辐射剂量符合标准要求。

4 结果分析

从20世纪90年代，滑环技术引入CT设备而使螺旋CT应用于临床起，螺旋CT的全覆盖、无创性、极速扫描的突出特点使生理机体各部位的结构：成像清晰、临近关系明确、所受辐射剂量减低，极大的辅助了临床医生做出合理、正确的诊断，有效地减低了环境及受检者的电离辐射剂量。

我院作为一家三级甲等的妇幼专科医院，2002年起应用螺旋CT，主要进行新生儿头颅急性病变、妇科良恶性肿瘤以及乳腺肿瘤的检查。在以妇女和儿童为主要检查对象的前提下，除了加强工作人员的定期培训考核外，对CT的工作条件、运行情况、使用方式更应慎重及严谨。在螺旋CT刚启用的一段时间里，没有形成有效的质量保证体系，导致了机械故障率高、检查质量不满意的情况。从2005年起，通过对CT的工作环境、电离辐射剂量、运行能力的监测和调整，保证了CT的稳定运行，有效的控制了辐射剂量对受检者的伤害，提高了检查的诊断效率。同时，螺旋CT质量控制的实施，有效降低了CT的故障率，在有记录的维修报告显示，2003～2004年未实施质量控制措施时的维修总次数与之后6年维修总次数相同，在方便病人、辅助临床的同时，也为医院节省了可观的维修资金。

随着时代的发展，今后一定有更多、更先进的医疗器械需要医疗工程技术人员进行操作、维护。我们应即时更新专业知识，不断总结经验，真正发挥出医疗设备的最大能力，更好地服务于临床及社会。

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