GB T 18988.1-2003 放射性核素成像设备性能和试验规则 第1部分 正电子发射断层成像装置.pdf
《GB T 18988.1-2003 放射性核素成像设备性能和试验规则 第1部分 正电子发射断层成像装置.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《GB T 18988.1-2003 放射性核素成像设备性能和试验规则 第1部分 正电子发射断层成像装置.pdf(27页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、GB/T 18988.1-2003/IEC 61675-1:1998前 曰占 曰GB/T 18988放射性核素成像设备性能和试验规则分为3个部分:第1部分:正电子发射断层成像装置;第2部分:单光子发射计算机断层装置;第3部分:伽玛照相机全身成像系统。本部分为GB/T 18988的第1部分,等同采用IEC 61675-1:1998(英文版)。GB/T 18988的本部分等同翻译IEC 61675-1:19980为便于使用,本部分做了下列编辑性修改:a)删去IEC 61675-1:1998的前言;b)在第2章“术语和定义”中,术语的英文不用小的大写字母,而用小写字母;c)用小数点符号“”代替作为小
2、数点的逗号“,”;d)在计算公式的参量说明中,用长破折号“”代替“是”;e)增加资料性附录NA本标准术语与GB/T 17857的对照(按汉语拼音索引)”。本部分的附录A和附录NA是资料性附录。本标准由全国医用电器标准化技术委员会的放射治疗、核医学和辐射剂量学设备分技术委员会提出本标准由北京医疗器械质量监督检验中心归口。本标准起草单位:北京医疗器械质量监督检验中心。本标准主要起草人:宋连有、熊正隆。GB/T 18988.1-2003/IEC 61675-1:1998放射性核素成像设备性能和试验规则第1部分:正电子发射断层成像装置总则1. 1范围和目的GB/T 18988-2003的本部分(以下简
3、称本标准)规定了正电子发射断层成像装置性能特性的术语和试验方法。正电子发射断层成像装置通过符合探测法探测正电子发射放射性核素的湮没辐射(M灭辐射)。选择本部分规定的试验方法以尽可能反映正电子发射断层成像装置的临床使用。其意图是,由制造商完成的试验方法能使他们能说明正电子发射断层成像装置的特性。所以,在产品随行文件(随机文件)中给出的技术条件应与本标准相符合。本标准不规定制造商将在单个的断层成像装置上进行哪些试验。本部分没有对重建图像的均匀性规定测量方法,因为至今已知的所有方法大多都反映图像中的噪声。1.2规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注明日期的引用文件,
4、其随后所有的修改单(不包括勘误表的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的文件,其最新版本适用于本部分。IEC 60788:1984医用放射学一一术语术语和定义IEC 60788:1984中给定的术语(见附录A)及下列的术语和定义适用于本部分。断层成像术tomographyIEC 60788:1984中41一150横向断层成像术transverse tomography在横向断层术中,三维的物体用物理方法(如准直法)切片,变成物体切片的叠层,这些切片可认为是二维的,并且相互独立。横向图像平面与系统轴垂直。2. 12发射
5、计算机断层成像术(ECT) emission computed tomography(ECT)用所选择穿过物体的二维断层切片渗人的放射性核素的空间分布的一种成像术(成像方法)。投影projection对确定图像的物理特性沿投影束的方向积分,使一个三维物体变换成二维图像,或者使一个二维物体变换成其一维图像。注:这种处理是由在投影方向(沿响应线)上的线积分所作的数字描述,称之为Radon变换(Radon-transform) .2. 12.2投影束projection beamGBIT 18988.1-2003八EC 61675-1:1998投影束决定最小的可能成像的体积,在此最小体积中,确定图像
6、的物理特性在测量过程中被积分。其形状在整个三维空间中受到空间分辨率的限制。注:投影束大多为长而薄的圆柱形或圆锥体的形状。在正电子断层成像装W (PEI)中,它是以符合方式工作的两个探测器单元之间的灵敏体积。2.12.3投影角projection angle测量或采集投影时所处的角度。2. 12.4正弦图sinogram物体切片的所有一维投影作为投影角的函数的二维显示。投影角在纵坐标上显示,线性投影坐标在横坐标上显示。2. 12.5物体切片object slice物体中的一薄片。确定测量信息的该薄片的物理特性显示在断层图像中。2. 12.6影像平面image plane物体切片中某一指定的平面。
7、注:影像平面通常是相应物体切片的中间平Ifif .2. 12.7系统轴system axis由系统结构(布局)的几何和物理属性所表征的对称性的轴。注:对圆形正电子断层成像装置,系统轴是穿过探测器环中心的轴。对带旋转探测器的断层成像装置,它是其旋转轴。2. 1。2.8断层体积tomographic volume对所有投影角测量的投影有贡献的所有体积元之和。2. 12.8. 1横向视野transverse field of view垂直于系统轴并通过断层体积的一个切片的尺寸,对圆形横向视野用其直径描述。注:对非圆柱形断层体积,横向视野可取决于切片的轴向位置。2. 12.8.2轴向视野axial f
8、ield of view穿过断层体积、平行于轴并包含系统轴的一个切片的尺寸。事实上,轴向视野仅由其轴向尺寸决定,而该尺寸又由中心到规定图像平面的最外层之问的距离加!二所测得的轴向切片宽带的平均值给定。2. 12.8.3总视野total field of view断层体积的(三维)尺寸。2. 13正电子发射断层成像术(PET) positron emission tomography(PET)利用由符合探测法测量放射性核素发射的正电子的湮没辐射进行发射计算机断层成像的技术。2. 13. 1正电子发射断层成像装置positron emission tomograph断层成像设备的一种,其用符合探测
9、法测量放射性核索发射正电子的湮没辐射。GB/T 18988.1-2003/IEC 61675-1:19982. 13.2湮没辐射annihilation radiation当一种粒子与其反粒子互相作用并且终止各自的存在而产生的电离辐射。2. 13.3符合探测法coincidence detection检验两个相对放置的探测器是否每次同时各测量到一个光子的方法。按此方法,两个同时相关发生的光子将被记录为一个事件。注:符合探测法中的两个相对放置的探测器单元适合作为电子学准直限束器分别限定相应的投影束或响应线(LOR)。2. 13.4符合窗coincidence window一个时间间隔,在此时间间
10、隔内探测到的两个光子被认为是同时发生的。2. 13.5响应线(LOR) line of response(LOR)投射束的轴。注:在正电子发射断层成像术(PET)中,它是以符合方式工作的两个相对的探测器单元中心的连线。2. 13.6总符合total coincidences探测到的所有符合之和。2. 13.6. 1真符合true coincidence由同一正电子湮没中发生的两个7事件的符合测量的结果。2. 13.6.2散射真符合scattered true coincidence在真符合中,至少有一个加人的光子是由符合探测前散射产生的。2. 13.6.3非散射真符合unscattered t
11、rue coincidence真符合与散射真符合之差。2. 13.6.4偶然符合random coincidence由不同的正电子湮没辐射产生的两个光子参与的符合测量的结果。2. 13.7单计数率singles rate不用符合方法但具有能量甄别A而测得的计数率。2. 14重建reconstruction2. 14. 1二维重建two-dimensional reconstruction在二维重建中,数据在重建到横向切片投影数据的正弦图前首先予以重新组合,需要考虑横向切片相互独立并垂直于系统轴。所以,每个事件将在轴向分布到通过相应响应线中点的那个横向切片。任何垂直系统轴的偏差可以忽略。然后数据
12、将采用二维方法重建,也就是每个切片由其独立于其他数据集的合适的正弦图予以重建。注:这是为正电子发射断层成像装置使用小的轴向可接受角、也就是使用层间隔重建的标准方法。对采用大的轴GB/T 18988.1-2003/IEC 61675-1:1998向可接受角、也就是没有层间隔的正电子发射断层成像装置,这个方法也称为“单切片重组法”。2.1。4.2三维重建three-dimensional reconstruction在二维重建中,响应线将不限制垂直系统轴,所以,响应线可通过几个横向切片。这样,相互独立的横向切片不能重建。每个切片必需采用完整的只维数据集T-以重建。2.2图像矩阵image matr
13、ix在一个优选的直角坐标系统中矩阵单元的排列。2.2.1矩阵元matrix element图像矩阵的最小单元,由它确定物体中的一实际体积元(VOXEI.)的位置和尺寸。2.2. 11象素pixel二维图像矩阵中的矩阵元。2.2. 12三维象素trixel三维象素矩阵中的矩阵元。2,2.2体积元voxel物体中的体积单元,在(二维或二维)图像中由矩阵元确定。体积元的尺寸由通过适当的刻度因子换算后的矩阵元尺寸和所有三维的系统空问分辨率确定。2.3点扩展函数(PSF) point spread function(PSF)一个点源的闪烁图像。2.3. 1物理点扩展函数physical point sp
14、read function对断层成像装置而言,物理点扩展函数是在距探测器规定距离上与投影束垂直的平面内二维的点扩展函数。注:物理点扩展函数表征断层成像装置的纯物理(木征的)成像特性,它与取样、图像重建和图像处理无关。一个投影束是由作为其轴线距离函数的所有物理点扩展函数的整体来表征的。2.3.2轴向点扩展函数axial point spread function在平行-1系统轴的平面内通过物理点扩展函数峰的剖面。2.3.3横向点扩展函数transverse point spread function断层图像平面中被重建的二维点扩展函数。注:在断层成像术中,横向点扩展函数亦可由平行于系统轴的一根线
15、源获得。2.4空间分辨率spatial resolution将点源图像的计数密度分布集中到一点的能力。2.4. 1横向分辨率transverse resolution在垂直于系统轴的重建平面内的空间分辨率。GB/T 18988.1-2003/IEC 61675-1:19982.4.11径向分辨率radial resolution沿着穿过源所在位置与系统轴的直线上的横向分辨率。2.4. 12切向分辨率tangentail resolution与径向分辨率方向垂直的方向上的横向分辨率。2.4.2轴向分辨率axial resolution对满足采样原则有足够精确采样的断层成像装置,沿系统轴平行线的空
16、间分辨率。2.4.3轴向切片宽度axial slice width对断层成像装置,轴向点扩展函数的宽度。2.4.4等效宽度(EW) equivalent width(EW)等效宽度(EW)是一个矩形的宽度,该矩形的面积和高度与响应函数(例如点扩展函数)的面积和高度相同。2.4.5半高宽(FWHM) full width at half maximum(FWHM)IEC 60788:1984中73-02。2.5复原系数recovery coefficient一个活性体积内测得的(成像)活度浓度除以在该体积内的真实活度浓度的商,忽略活度校准因子。注:在实际测量中,真实活度浓度由一个大体积内测得的活
17、度浓度代替。2.6断层灵敏度tomographic sensitivity2.6. 1切片灵敏度slice sensitivity在正弦图上测得的计数率与在体模(模型)中的放射性活度浓度之比。注:在正电子断层成像术(PET)中,测得的计数不必通过减去散射部分对散射进行数字校正。2.6. 11归一切片灵敏度normalized slice sensitivity切片灵敏度除以该切片上轴向切片(等效)宽度(EW)所得的商。2.6.2体积灵敏度volume sensitivity单个切片灵敏度之和。2.7计数率特性count rate characteristicIEC 60788:1994中34-
18、21 a2.7. 1计数损失count loss测得的计数率与真实计数率之间的差。计数损失是由仪器的有限分辨时间引起的。2.7.2计数率count rateGB/T 18988.1-2003/IEC 61675-1:1998单位时间的计数。2.7.3真计数率true count rateIEC 60788:1984中34-20。2.7.4地址堆积address pile up在成像装置中,对通过脉冲幅度分析器窗宽的一个人为事件所做的假地址计算,但这是由堆积效应产生的两个或两个以上的事件形成的。2.7.4. 1堆积效应pile up effect由于对在分辨时间内到达同一探测器的两个或两个以L7
19、射线的吸收,而对脉冲幅度的虚假测量。2.8散射分数(SF) scatter fraction(SF)对一个给定的实验装置,散射的光子数与散射和非散射光子数之和的比值。2.9点源point source所有三维尺寸均近似8函数的放射源。2. 10线源line source两个方向的尺寸近似a函数,而在第3个方向是常数(均匀)的直线放射源。3试验方法对所有测量,断层成像装置应按它工作的正常模式设置,也就是不应为测量特定参数进行特别调整。如果断层成像装置规定了影响性能参数的不同工作模式,例如,以不同轴向接收角、带或不带层间隔、有二维重建和二维重建,试验结果均应另外报告。断层成像的配置(例如,能量阐、
20、轴向接收角、重建算法)应按制造商的推荐进行选择并清楚指明。如果试验不能按本标准的规定准确完成,则偏差理由和完成试验的确切条件应清楚指明。假如没有其他规定,试验体模应对准断层成像装置的轴向视野。注:对于轴向视野大于16. 5 em的断层成像装置,这样的对准(即对准断层成像装置的轴向视野)将只得到中心部位的性能评价。然而,如果体模在轴向移动以覆盖整个轴向视野,而放射性并不充分攫盖探测器的轴向接收角,则可能对中心平面产生较大误差。3. 1空间分辨率3.1.1概述空间分辨率的测量部分描述,断层成像装置复现示踪剂在物体的重建图像中空间分布的能力。测量由在空气中成像的点(或线)源和重建图像,并使用陡峭的重
21、建滤波函数予以完成。尽管这不代表患者成像的条件,即组织将产生散射且由于有限的统计要求使用平滑重建滤波函数,但测得的空间分辨率将在断层成像装置之间提供最好情况的比较,以指明最高可到达的性能。3. 1.2目的本测量的目的是,通过测定位于垂直测量方向上的点源或线源所重建横向点扩展函数的宽度,以表征断层成像装置复原小物体的能力。该扩展函数的宽度通过半高宽(FWHM)和等效宽度(EW)进行测量。将使用轴向切片宽度(通常称为厚度),以规定适当的物体如何在轴向能予以重现。测1t将用点源GB/T 18988.1-2003/IEC 61675-1:1998以很小的增量(间距)在轴向步进并穿过断层成像装置的横向视
22、野的方式进行,同时由每个单独切片的轴向点扩展函数的EW和FWHM来表征。断层成像装置的轴向分辨率,将用足够精细的轴向采样(体积探测器)予以规定,并用稳定的点源进行测量。系统的轴向分辨率(EW和FWHM)是与轴向切片宽度等效的。系统(在轴向满足采样原则)的特性将由下述事实说明,即假如源的位置在轴向变化为采样距离的一半,稳定点源的轴向点扩展函数将不可能变化。3. 1.3方法对所有系统,空间分辨率应在横向图像平面内的两个方向(径向和切向)测量。另外,对那些具有精密轴向采样的系统,轴向分辨率也应予以测量。横向视野和图像矩阵尺寸将决定横向图像平面内的象素尺寸。为精确测量扩展函数的宽度,建议其FWHM至少
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- GB 18988.1 2003 放射性 核素 成像 设备 性能 试验 规则 部分 正电子 发射 断层 装置

链接地址:http://www.mydoc123.com/p-104729.html