董海斌,刘业东,王宁
某部队医院数字化X线摄影设备的安全质量控制与检测
董海斌,刘业东,王宁
数字化X线摄影;质量安全控制;设备检测
目前数字化X线摄影系统包括CR和DR。医学影像图像的质量保证(QA)和质量控制(QC)的范围,应是整个成像链每一环节都应实行具体的控制措施,也应包括相应的设备管理制度和机器操作规范。另外机器设备的安装验收,每年一度的性能测试和计量标准检测时,利用多功能质量控制检测仪和数字化X线机测试体模对CR和DR进行测试,保证机器的正常运转并可以延长机器的寿命,也是质量控制的重要环节和安全保障[1,2]。
1.1 材料2008年笔者所在医院先后安装了锐柯DRX-Evolution无线DR系统,14×17英寸非晶硅活动平板探测器,Kodak DirectView CR-975系统,CR的IP为高分子柔性材料,DryView 6850干式胶片激光打印机。美国FLUKE多功能检测仪和CR、DR-26测试体模测试板。
1.2 方法通过制定使用人员的机器操作规范,使每一部位摄影参数标准化。利用多功能检测仪与检测模体等,对数字X线摄影系统指标进行检测与设备成像质量进行检测。X线机辐射参数方面的具体测试方法,是把检测仪放于摄影床上调节X线管焦点到探头的距离并对准中心,打开电源5min后用蓝牙遥测,按说明要求选择合适的千伏、毫安和曝光时间,一次曝光即可得到六个参数。测试时一并记录电源电压和频率及环境温度和相对湿度情况[3,4]。
标准的X线曝光参数是取得优质图像的先决条件,通过全方位质量控制,使图像质量和照片优质率得到明显提高。另外,成像板工作环境温度的标准和定期校准,IP的清洁无划痕,保证了图像质量的稳定性,定期的设备状态检测是非常有必要的。设备测试时的环境条件要求:电源电压218~223V,电源频率50 Hz,环境温度21~23℃,相对湿度在50%~55%。测试结果见表1、2。
表1 数字化X线摄影设备辐射参数的检测数据(3次测试平均值)
表2 数字化X线摄影设备成像质量的检测数据(3次测试平均值)
目前数字化X线摄影系统的设备品种较多,CR有台式、落地式、移动式等。主要由读出成像板记录影像的阅读器和图像后处理工作站组成。DR根据构成探测器的材料和工作原理可有:非晶体平板探测器成像方式(非晶硒、非晶硅+碘化铯/非晶硅+氧化钆)、CCD探测器方式和多丝正比狭缝线扫描探测器方式三类,无定形硅阵列结构、直接快速电扫描及整板结构的平板探测器,以高速、可靠为特征得到了广泛应用。由于X线辐射能引起人体组织器官的损害,因此,在日常开展X线检查工作的同时,还必须重视X线防护。放射线安全防护要求符合国家放射线安全防护标准,具有放射线安全防护检测证书,能够给患者及工作人员以保护[5]。
3.1 数字化X线摄影设备的检测与校准医学影像检查装置属于大型精密医疗设备,检测和校准是使机器各参数标准、使用安全的保障,通常有验收检测、状态检测和稳定性检测。(1)验收检测。是新设备安装后的检测,检测设备达到技术说明各参数和操作性能指标要求,一般由院方和公司或厂方同时进行。(2)状态检测。是定期对设备进行性能水平的检测,与原始记录各参数进行比对后,通过一些关键参数发现设备性能是否异常,一般由上级主管部门检测。(3)稳定性检测。是检测设备性能的稳定性,是使用单位质量控制经常性的工作,发现问题及时报告有关部门进行调试处理[6,7]。笔者通过检测,依据表1、表2实际测试的数据统计分析,并以计算机X线摄影CR质量控制检测规范(GBZ187-2007国家标准)做参考。发现在X线机辐射方面参数的检测中,辐射输出线性超出国家标准(≤10%),光野空间距离准确性CR和DR都超出国家标准(≤4%),其余几项参数值均在正常范围之内,通过调整后使超出标准值的参数达到要求范围之内。成像质量方面的检测中CR成像板背景噪声测试,使用时间长曝光次数多的旧板有噪声,而DR成像板清晰一致。成像均匀性测试CR成像板新板均匀、旧板有轻度伪影,DR成像板均匀、无伪影。其余几项参数均在正常范围内。因此,在影像设备质量检测时注意将多功能探头置于光野的十字交叉点位置,焦点到探头的距离一般为60 cm;将钳形表夹卡在X线管阳极侧的高压电缆上,并注意标记箭头指向高压发生器。通电后即建立多功能探头、钳形表与掌上电脑的无线通信,进入实时的测量模式。对X线机部分应分别选择工作中常用的高、中、低三种曝光条件,测量辐射输出的kVp和mAs,以及了解设备输出的准确性和重复性等。
3.2 日常工作中的质量安全控制(1)操作的规范化。图像质量与操作技术密切相关,应首先把摄影解剖位置摆放标准,其次X线摄影曝光参数的设置调节应适宜。数字化图像灰阶范围大,窗宽窗位可任意调节,图像层次丰富,分辨率高,细节显示清晰。(2)机房设备环境要求。温度过高或过低都会影响成像质量,尤其高温潮湿的夏季,如果控制不好环境温度还会损害探测器。同样寒冷的冬季环境温度过低也会损害探测器,应根据不同类型的探测器控制好温度。(3)成像板与控制器。CR的IP应保持清洁无划痕,成像板是直接数字摄影系统的核心部件,生产工艺复杂价格昂贵,每周必须进行一次校准,有的机器要求两周或一个月一次校准。(4)工作站。工作站是图像进行后期处理和存档的设备,同时也是质量控制安全关口。通过协调处理它可以提高影像的对比度,减少噪声、锐化边缘,调节合适的窗宽窗位使图像显示最佳后进行编辑打印胶片,原始图像的位置大小在工作站上可以剪切调整,使打印出的照片位置大小合适取景美观。操作技师还要了解诊断方面的知识,使调节图像的参数更加有利于诊断。(5)激光相机与胶片。激光相机也是得到一幅优质照片的关键输出设备,可以手动或自动调节打印密度、对比度、特性曲线等参数,并定期进行参数校准,以使打印出的照片获得清晰的效果。激光相机调试好后一般正常使用,只是定期或年度检测即可。(6)图像显示质量技术指标。目前专业液晶面板,亮度最高可达到600 cd/m2、对比度最大可达到500∶1、灰度达到3000、响应时间<30ms。性能质量应符合AAPM TG-18的测试模型的显示标准[8]。在安全性方面,DICOM自动校正系统,亮度响应精确、调节方便,防眩光保护屏,散热效率高,抗干扰能力强。
[1]王骏,甘泉.医学影像技术[M].镇江:江苏大学出版社,2008:85-87.
[2]石明国.医学影像技术学:影像设备质量控制管理卷[M].北京:人民卫生出版社,2011:11-31.
[3]曹军.CR与DR的应用比较研究[J].中国医药导刊,2009,11(11):71-73.
[4]赵心海.DR图像的质量分析[J].医疗设备信息,2006,21(10):96-97.
[5]沈斌.数字化X线摄影(DR)图像质量控制与管理[J].医学理论与实践,2014,27(8):1086-1087.
[6]刘东文,林海波,赵幼平.浅谈直接数字X线摄影的质量管理与控制[J].实用医技杂志,2006,13(5):766-767.
[7]王忠.直接数字化X线摄影受检者照射剂量及图像质量研究分析[J].中国疗养医学,2010,19(4):366-367.
[2016-06-17收稿,2016-07-15修回][本文编辑:王军红]
R143
C
10.14172/j.issn1671-4008.2017.01.039
250031山东济南,济南军区总医院医学影像科(董海斌);250031山东济南,济南市第四人民医院放射科(刘业东);261100山东潍坊,潍坊市寒亭区人民医院康复医学科(王宁)