Физика ядерной медицины

• Название: Физика ядерной медицины
• Анкор: Part 1.docx
• Дата: 28.01.2017
• Размер: 9.62 Mb.
• Имя файла: Part 1.docx
• Тип: Документы; #616
• страница: 17 из 40

Тесты контроля качества работы гамма-камер

Для проверки качества изображения, создаваемого устройствами визуализации, требуется регулярно выполнять ряд тестов работы гамма-камер. По частоте выполнения тесты разделяются на ежедневные, еженедельные, ежемесячные и ежеквартальные. Наиболее общеупотребительные тесты – это позиция фотопика, однородность и пространственное разрешение камеры. Эти тесты проводятся с прикрепленными к гамма-камере коллиматорами (внешние) или без коллиматоров (внутренние) для каждого радионуклида (р/н), применяемого в клинических исследованиях.

В методе внутреннего тестирования источник конкретного р/н, содержащий в шприце приблизительно 100 до 200 мкКи (от 3,7 до 7,4 МБк) активности, размещается по нормали к детектору на расстоянии от четырех до пяти размеров поля обзора для обеспечения однородности облучения детектора.

В методе внешнего тестирования применяется плоский источник из пластика, содержащего необходимый р/н, который размещается непосредственно на поверхности коллиматора. При работе с ^99mTc такой источник приготавливается добавлением нескольких мКю активности ^99mTc в заполненный водой плоский тонкий пластиковый контейнер. Раствор должен быть хорошо перемешан и не содержать воздушных пузырьков. Из-за неудобства ежедневного приготовления такого источника и лишнего облучения персонала можно применить альтернативный твердый плоский источник ⁵⁷Со, который выпускается в форме прямоугольных и круглых листов. По испускаемой энергии (122 и 136 кэВ) ⁵⁷Со близок к ^99mTc. Кобальт-57 имеет период полураспада 270 дней, поэтому может использоваться в течении одного – двух лет.

1. Ежедневные тесты

Ежедневной проверке требует положение фотопиков для всех р/н, используемых в клинике. Это является необходимым для настройки центра окна ААИ на центр фотопика. В старых аналоговых моделях гамма-камер подстройка положения фотопиков производится с помощью изменения высокого напряжения на ФЭУ. В современных цифровых моделях эта операция выполняется автоматически через соответствующую опцию меню. Если положение фотопика изменилось больше, чем на 10 %, камера должна быть отрегулирована. Для этого имеется специальная компьютерная программа.



Рис. 3.21. Изображения плоского ⁵⁷Со источника, показывающие однородность (а) и неоднородность (b) отклика гамма-камеры [5]
Однородность отклика детектора проверяется ежедневно с помощью плоского жидкого или твердого источника ⁵⁷Со, размещаемого на поверхности низкоэнергетического коллиматора с высоким разрешением. Энергетическое окно ААИ берется равным 20 %. Необходимо, чтобы изображение содержало не менее 10⁶ отсчетов. Неоднородность, превышающая 5 – 10 % обнаруживается визуально (рис. 3.21). В этом случае требуется дополнительная регулировка камеры.

Согласно протоколу NEMA (National Electrical Manufacturers Association, USA) внутренняя (собственная) неоднородность измеряется с точечным источником ^99mTc активностью 3,7 – 7,4 МБк (см. раздел 3.7.1). Расчет интегральной собственной неоднородности выполняется по формуле (3.21). Дифференциальная неоднородность определяется из выражения:

Дифференциальная неоднородность (3.23)

где "high" и "low" – максимальная и минимальная разность в счете по пяти непрерывным расположенным пикселям в каждом ряде и каждой строке матрицы.

Расчет выполняется компьютерной программой для центрального и полезного полей изображения. Эти величины должны находиться в пределах 1 – 2 %, иначе камера требует настройки.

2. Еженедельные тесты

Еженедельному тестированию подлежат линейность и пространственное разрешение гамма-камеры. При выполнении этих операций используется четырехсекторный бар (линейчатый) фантом (рис. 3.22), размещаемый на головке детектора, к которой прикреплен низкоэнергетический коллиматор высокого разрешения и плоский источник ⁵⁷Сo активностью 10мКи, помещаемый на верх бар фантома. Изображение должно содержать 10⁷ отсчетов. При визуальном изучении необходимо проверить изображение самой тонкой решетки. Точный количественный метод состоит в построении функции размытия линии и определении из нее FWHM.



Рис. 3.22. Схематическое изображение четырехсекторного бар (линейчатого) фантома

3. Ежегодные тесты

Дополнительная настройка камеры проводится, если какой-либо из выше описанных тестов дает отклонения выше допустимых. Другие важные параметры гамма-камеры, такие как энергетическое разрешение, реакция на высокую скорость счета, многооконная регистрация и чувствительность необходимо проверять по крайней мере ежегодно, а также после существенной модификации или ремонта гамма-камеры.

Все тесты должны подробно документироваться в специальном журнале со всей сопутствующей информацией (например, дата, время, число отсчетов, установки окна и т.д.)