数字减影设备质量检测的问题分析与解决方法

韩 宁 张 帅 熊 典

数字减影血管造影(digital subtraction angiography, DSA)是将电子计算机与常规血管造影结合，把骨与软组织影像消除而突出血管影像的一种新型X射线检查技术。早在1977年国外最先报道DSA，1981年用于临床。在我国,1984年开展了此项工作，经过20多年的发展，DSA设备的技术、性能不断改进，功能不断增加，已经成为临床诊断和治疗必不可少的重要影像设备[1]。但是通过检索发现，对于DSA设备的质量控制工作开展相对较慢，因此保证DSA设备能够高质量运行是每一位临床工程师的责任。为此，对我院的DSA设备进行质量检测的初步研究，并于2007年制定了《中国人民解放军总医院DSA质量检测技术规范》并通过实际检测对发现的问题进行分析和解决。

1 检测条件

1.1 检测仪器

利用Barracuda多功能X射线分析仪以及DSA体模(Model76－700)对我院使用中的DSA进行检测[2-5]见表1。

1.2 引用标准

(1)GB/T 11755.1～11755.2-1989医用诊断X射线机管电压和管电流测试方法[6]。

(2)IEC1223-3-3:1996,Evaluation and routine testing in medical imaging department-Part 3-3:Acceptance tests-Imaging performance of X-ray equipment for digital subtraction angiography(DSA)[7]。

1.3 检测环境

操作温度为15～30 ℃, 相对湿度＜80%。

表1 DSA体模(Model76－700)包含的模块种类

2 检测项目及方法

2.1 管电压精度

正确连接Baracuda X射线分析仪，并将多功能探头放置在扫描床上，探测面朝向球管方向。设置DSA的曝光参数为100 mA、100 ms、50 kV，帧频为1 Hz，焦皮距为70 cm。曝光3次取平均值记录。更改DSA的曝光管电压为60 kV、80 kV、100 kV、125 kV重复上述测量[8-9]。

2.2 空气比释动能率

将阶梯模块组合后，水平放置在导管床上，并处于影像探测部件的视野中，模拟人体厚度。设置焦皮距为70 cm，管电压为70 kV，帧频30 Hz，曝光时间要求在10 s左右。曝光3次，分别记录曝光时间和实测值。

2.3 空间分辨率

将空间分辨率测试卡放入空间分辨率模块的卡槽中。SID设置为100 cm，分别在透视模式、采集模式和所有可能的视野下曝光。观察并记录线对值(lp/mm)。应将各种模式下的相关条件，如kV、mA、帧频率进行对应记录。严格注意个人射线防护。

2.4 密度分辨率

将空间分辨率测试卡置换为动脉模块放入卡槽中。观察并记录可以清晰分辨的最细血管、最细血管狭窄和最小血管瘤的尺寸。注意动脉模块模拟两种碘不同浓度的造影剂，需要分别测试和记录。

2.5 减影伪影

将减影伪影模块置于阶梯模块上。在减影模式下获得蒙片和被减影影像，即用自身影像进行减影。减影后的影像应该为空白影像，只应该有系统噪声。观察影像中是否可见圆孔的边缘，如果有则表明成像系统存在不稳定因素。

2.6 动态范围

用动态阶梯模块，在自动曝光条件下采集影像，调整对比度和亮度到最佳状态，分辨动态阶梯模块的阶梯数目[10-15]。

3 计算公式

3.1 用相对偏差表示管电压精度

按公式(1)进行计算:

式中：kV2为实测值的平均值，kV1为设定kV值。

3.2 用S表示辐射输出的重复性

按公式(2)进行计算:

式中：Xi为单次曝光的输出量，X为n次曝光的平均值，n为曝光次数。

3.3 用L表示辐射输出的线性

按公式(3)进行计算:

式中：X1和X2为两档的空气比释动能测量平均值；Q1和Q2为两档预置的mAs值。

4 检测结果

利用本检测技术，对我院的5台DSA进行了检测，检测结果见表2。

表2 5台DSA不同项目的检测结果

通过检测，使临床工程师及时了解设备的性能，并有针对性的安排时间保养维护设备，增加保障频率，提高设备的应用质量。

5 问题分析及解决方法

5.1 问题分析

在检测过程中发现3点需要改进之处如：①Barracude多功能X射线分析仪探头结构为固体电离室，在检测剂量率时，设备自动生成的千伏较高，检测出的剂量较大；②不同厂家的设备在检测时，检测条件很难达到完全统一，导致性能参数可对比性不高；③对于数据的分析和挖掘不够深入。

5.2 解决方法

针对以上不足，可采取以下解决方法：①采用非介入式气体电离室探头，检测管电压精度和空气比释动能率，从而消除检测仪器本身对检测结果的影响；②在实践中进一步完善和改进检测方法，减少主观因素对测量数据的影响；③加强检测数据的统计分析，评估设备运行的实际工作状态，确保医疗质量。

6 结语

开展医院DSA设备质量控制具有重大意义，通过对检测中出现的问题及时分析和研究，确定解决办法，才能指导临床工程师更好的保障设备高效运行，促进医疗质量水平的不断提高。

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[6]全国医用电器标准化技术委员会.GB/T 11755.1-11755.2-1989 医用诊断X射线机管电压和管电流测试方法[S].国家食品药品监督管理局,1989-10-20.

[7]EN 61223-3-3:1996.Evaluation and routine testing in medical imaging department-Part 3-3:Acceptance tests-Imaging performance of X-ray equipment for digital subtraction angiography(DSA)[S].IEC1223-3-3:1996.

[8]余建明.数字减影血管造影技术[M].北京:人民军医出版社,1999.

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