CT质量管理及质量控制测试

李毅，李超，刘卓

北京大学人民医院 放射科, 北京100044

CT质量管理及质量控制测试

李毅，李超，刘卓

北京大学人民医院 放射科, 北京100044

目的探讨CT质量管理(Quality Management，QM)的意义，以及质量控制(Quality Control，QC)的测试方法，制定适合本科室的质量管理制度和质控检测流程。方法结合实际工作经验完善本科室CT质量管理制度，定期进行CT质量控制测试并设计简易测试方法。测试内容包括：水模平均CT值测试、CT值均匀性测试、噪声水平测试、高对比度分辨力测试、低对比度分辨力测试、距离测量功能准确性测试、容积测量功能准确性测试、角度测量功能准确性测试等。结果CT质量控制测试方法，简单易行、实用有效。通过定期的测试可保证CT设备性能良好，并保证最优化CT检查。结论CT机质量管理是一项复杂而重要的工作,可根据科室自身条件设计简单实用的方法，定期测试CT设备的性能，保障医疗安全。

CT机； 质量管理；质量控制

自1972年 Hounsfield研制成功第一台CT机后，经过多次更新换代，其结构和性能不断完善和提高。近年来，CT技术得到了普及和迅速发展，在医学领域得到了广泛的应用，因此对CT 图像的质量管理(Quality Management，QM)是大家十分关注的问题。CT在1972年应用于临床，McCullough博士等人就对全世界第一台头部CT(EMI)、全身CT（ACTA）和其他早期产品（Delta）进行了QA检测和性能评价。CT机质量管理是一项复杂而重要的工作，应建立完善的制度, 切实执行质量控制(Quality Control，QC)，达到质量保证(Quality Assurance，QA)。本文结合工作经验并参考近年相关文献及技术标准[1]，详细阐述CT质量管理的概念及意义，并列举部分日常质量控制测试项目，其中包括水模平均CT值、CT值均匀性、噪声水平、高对比度分辨力、低对比度分辨力、距离测量准确性、容积测量准确性、角度测量准确性，仅供参考[2]。

1 CT质量管理的必要性及内容

CT可用于身体任何部位组织器官的检查，其空间分辨力和密度分辨力高，解剖结构显示清楚，对病灶的定位和定性诊断较普通X线检查有明显提高，已成为临床诊断及治疗不可缺少的成像技术。优质图像必须能如实地反映人体组织的解剖结构，提供足够的诊断信息，CT检查的质量在准确的CT诊断中发挥着至关重要的作用。因此，不进行科学有效的质量管理就不能确保得到质量高且稳定的图像，甚至还会给患者和医院带来经济上的损失以致激发医患矛盾。从辐射防护与安全的角度考虑，CT检查的质量管理也很必要。

以下根据本科室情况及个人工作经验，总结CT质量管理内容，仅供参考[3]：

（1）建立健全各项规章制度和技术操作规范，有定期检测、放射安全管理等相关制度。

（2）定期对设备进行检测和校正，确保技术指标符合相关标准。

（3）开展图像质量评价。

（4）有应对突发事件和紧急抢救预案，相关人员经过培训，具备紧急处理能力。

2 CT设备质量控制测试项目[4-5]

（1）水模平均CT值测试。选择适合的参数扫描水模，根据重建的图像在水模的中心部位设置一个兴趣区（ROI），大小约2～3 cm²,然后测量CT值。空气的CT值可从图像全黑处获得，或做空气扫描后测得。水的CT值范围应介于（0±3）HU，空气的CT值范围应介于（-1000±5）HU。

（2）CT值均匀性测试。选择适合的参数扫描水模，根据重建的图像在水模的上下左右4个部位分别设置兴趣区（ROI），大小约2～3 cm², 分别测量CT值。理想情况下，4个部位所测水的CT值都应为零。实际测量中，各CT值相差应≤5 HU[6]。

（3）噪声水平测试。CT噪声是指在均匀物体的影像中CT值在平均值上下的随机涨落。噪声的大小用均匀物质的ROI内的CT值的标准偏差（SD）来表示[7]。保持其他参数不变，从低到高调节mAs，依次扫描水模。CT值的标准偏差与噪声水平成正比[8]，随着mAs的增加，CT值的标准偏差逐渐减小。通常在新CT安装后应完成噪声水平测试，保留CT值标准偏差随mAs变化曲线并定期测试。随着设备使用年限的增加，曲线应无显著变化。

（4）高对比度分辨力测试。高对比度分辨力通常以每厘米线对数（lp/cm）或每毫米线对数（lp/mm）的形式表示。参考厂家标称的分辨力参考值，利用高对比度分辨力体模，也可用高对比度分辨力测试线对板进行测试。高分辨力扫描后观察图像中能分辨的最小孔径[9]，采用头颅扫描方式高对比度分辨力应在1 mm以内，分辨力可达到0.25 mm[10]。高对比度分辨力的衰退，通常是由于球管焦点增大、设备机械结构磨损、探测器老化等原因造成。若无适宜体模，可扫描已知直径的金属丝，并在金属丝短轴位观察图像，调整最佳窗宽、窗位，所能显示的最小直径可代表设备高对比度分辨力的最佳能力。记录测试结果；保存金属丝，用于定期测量，关注CT性能变化。

（5）低对比度分辨力测试。低对比度分辨力的定义是，当细节与背景之间具有低对比度时，将一定大小的细节从背景中鉴别出来的能力，即可分辨的最小密度值，也就是能够分辨两种密度的物质(CT值相差3～5 HU) 构成的圆孔的最小孔径的大小[11]。以密度差（%）来表示，CT低对比度分辨力应为0.5%～1.0%。目前常用的检测CT低对比度分辨力的方法是通过分辨不同直径、不同深度的内充低密度溶液的圆孔来检测。观察调整后的图像，选出能看清楚最小直径的0.5%圆孔，从而得出低对比度分辨率。若＞5 mm，则判断此项不合格。低对比度分辨力与X线剂量有很大关系，当剂量增大时低对比度分辨力会有所提高。因此在评价低对比分辨力时一定要了解相应的剂量。X线剂量加大，探测器吸收的光子量增加，信噪比提高，噪声下降，低对比度分辨力上升。

（6）距离测量准确性测试。使用游标卡尺或其他测量工具，任意调整尺度后直接扫描。若想避免金属伪影，可先精准测量某非金属物体尺寸，再测量其CT图像中的对应尺寸。反复多次测量不同物体，不同尺寸，综合分析结果，并保留数据，随着设备使用年限的增加，准确性应无显著变化。

（7）角度测量准确性测试。方法与距离测量功能准确性测试类似，扫描某已知角度的物体，如可直接扫描量角器。反复多次测量不同物体，不同角度，综合分析结果，并保留数据，随着设备使用年限的增加，准确性应无显著变化。

（8）容积测量准确性测试：分别在容积扫描瓶装生理盐水、造影剂、纯净水或其他适宜物体，图像传至AW4.5工作站，测量对应容积，与被测物标称容积对比。综合分析结果，并保留数据，随着设备使用年限的增加，准确性应无显著变化。

3 结束语

对CT检查而言，质量管理是以最低辐射剂量，获得最高影像质量，充分满足临床诊断需要为目的所进行的，为设备引进、质 量保证、质量开发和改进所付出的组织管理活动。质量保证是通过有计划的系统活动，在尽可能减少被检者和工作人员的所受辐射剂量以及节省检查费用的前提下，获得稳定、高质量图像，以满足诊断的要求。质量控制是通过特定的方法和手段，对诊断设备的各种性能和指标进行检测或维修，并对检查过程进行监管，从而获得高质量的图像。

CT质量控制测试方法简单易行、实用有效。通过定期的、严格的测试，可保证CT设备性能良好，并保证最优化CT检查。受笔者理论知识及客观条件所限，以上质量管理内容及质量控制测试方法尚待完善，仅供参考。

[参考文献]

[1] 马继民,刘小波．CT机应用质量控制及计量检测探讨[J]．中国医疗设备,2011, 26(2):5-7．

[2] 李坤成,王亮,王晓峰．CT机技术参数与CT片质量的相关性分析[J]．中华放射学杂志,2004,38(4):373-376．

[3] 何伟,张辉,汪缨．CT低剂量技术的发展[J]．中国医疗设备, 2014,29(12):69-71．

[4] Lois E． Romans． Computed tomography for technologists: a comprehensive text[M]．Wolters Kluwer Health∕Lippincott Williams & Wilkins, 2011:58-68．

[5] 燕树林,王鸣鹏,等．全国医用设备使用人员(CT、MR、DSA)上岗考试指南[M]．北京:军事医学科学出版社,2009: 212-217．

[6] 刘德明,刘怡刚,李长虹．CT机应用性能检测的质量控制[J]．中国辐射卫生,2006,159(1):107．

[7] 梁经亚．CT图像的质量控制[J]．医学信息,2010,23(11):4150-4151．

[8] Thorsten M． Buzug．Computed Tomography- From Photon Statisticsto Modern Cone-Beam CT[M]．Springer-Verlag Berlin Heidelberg,2008:421-423．

[9] Jiang Hsieh．计算机断层成像技术原理、设计、伪像和进展[M]．北京:科学出版社,2006:81-90．

[10] 邵军明,徐晓东,孔军．CT成像质量影响因素综述[J]．CT理论与应用研究,2006,15(3):61-67．

[11] 李庚,高关心,夏慧琳．CT空间分辨率和低对比度分辨率的检测及其影响因素[J]．中国医疗设备,2010,25(1):7-9．

QM and QC Testing of CT Scanners

LI Yi, LI Chao, LIU Zhuo
Department of Radiology,Peking University People's Hospital, Beijing 100044,China

ObjectiveTo discuss the importance of QM (Quality Management) and the QC (Quality Control) testing methodology for CT (Computed Tomography) scanners so as to formulate appropriate QA regulations and QC testing procedures for the department.MethodsThe QA regulations of CT scanners were optimized in the department according to practical work experience. Additionally, with deployment of the self-designed simple methodologies, QC testing of CT scanners was carried out on a regular basis from multiple aspects including the average CT value of water phantoms, uniformity of CT values, the level of noise, high-contrast and low-contrast resolutions as well as the accuracy of distance, volume and angle measurement.ResultsThe QC testing methodologies of CT scanners have proven its e ff ectiveness and feasibility, which ensured the best performance of CT scanners and optimized CT examinations.ConclusionQM of CT scanners is complex but of great importance. It is suggested to design an easy and simple testing methodology according to the practical conditions in the department. And performance testing of CT scanners should be performed on a regular basis in order to ensure the safety of medical examinations.

computed tomography scanners; quality management; quality control

R445.3

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.03.036

1674-1633(2015)03-0118-03

2014-10-03

2015-01-05

作者邮箱：cleyiyi5151@sina．com