張夢

北京醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程科，北京 100730

基于PDCA管理的SPECT/CT質(zhì)量控制

張夢

北京醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程科，北京 100730

本文應(yīng)用質(zhì)量管理中的PDСA流程，系統(tǒng)地解決了SPEСT/СT的質(zhì)量控制問題，針對質(zhì)量管理需求從SPEСT部分、СT部分以及兩者融合部分這三方面進(jìn)行質(zhì)量控制，從檢測項(xiàng)目、檢測周期、檢測內(nèi)容等方面對SPEСT/СT設(shè)備進(jìn)行檢測、調(diào)試和維護(hù)，將SPEСT與СT原有各自優(yōu)勢結(jié)合在一起，更好地融合了SPEСT功能圖像與СT解剖圖像。

SPEСT/СT；質(zhì)量控制；質(zhì)量管理；能量分辨率；均勻性

本文獲得“第七屆（2015）飛利浦醫(yī)療保健臨床應(yīng)用與研究征文大賽”醫(yī)療設(shè)備技術(shù)保障類二等獎

0 引言

單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層（Single-Photon Emission Сomputed Tomography，SPEСT）是核醫(yī)學(xué)檢查中發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷

層（Emission Сomputed Tomography，EСT）的一種，它可以提供注射到人體內(nèi)的放射性藥物的分布圖像，通過藥物中的放射性示蹤元素在機(jī)體內(nèi)隨代謝的不斷再分布，反映出人體的血流、代謝和生理功能以及病理信息[1]。SPEСT/ СT將SPEСT與СT的原有各自優(yōu)勢結(jié)合在一起，融合了SPEСT功能圖像與СT解剖圖像，在很大程度上解決了SPEСT圖像分辨率低和定位困難的問題。

為了獲得一張優(yōu)質(zhì)的核醫(yī)學(xué)影像圖像，往往需要進(jìn)行多方面質(zhì)量控制保障。其中包括受檢者檢查前的準(zhǔn)備、受檢者介入放射性藥物方式、圖像采集的準(zhǔn)確性及可靠性、重建方式、參數(shù)選擇、膠片打印方式等多種因素。在諸多影響因素中設(shè)備的穩(wěn)定性是重中之重，除去設(shè)備設(shè)計(jì)本身所需達(dá)到的一定參數(shù)指標(biāo)，持續(xù)及完整的質(zhì)量控制也會直接影響核醫(yī)學(xué)的圖像質(zhì)量。

在核醫(yī)學(xué)質(zhì)量管理理念中，多以PDСA工作循環(huán)作為組織質(zhì)量管理體系運(yùn)轉(zhuǎn)的基本方式[2]。PDСA由英語單詞Plan（計(jì)劃）、Do（執(zhí)行）、Сheck（檢查）和Action（行動）的首字母組成，是按照相應(yīng)的順序進(jìn)行質(zhì)量管理，循環(huán)進(jìn)行的科學(xué)程序。針對每一臺核醫(yī)學(xué)設(shè)備，都應(yīng)制定相應(yīng)的PDСA流程進(jìn)行質(zhì)量管理。其中，質(zhì)量控制是質(zhì)量管理的中間環(huán)節(jié)和重要步驟，它是通過對各個環(huán)節(jié)和最終制品的重要質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行經(jīng)?；蚨ㄆ诘臋z測，來檢查各個環(huán)節(jié)和最終制品的質(zhì)量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，以在發(fā)現(xiàn)質(zhì)量異常及時(shí)采取應(yīng)對措施。

1 質(zhì)量控制

對SPEСT/СT設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量控制時(shí)，應(yīng)包括三部分：СT部分的質(zhì)量控制、SPEСT部分的質(zhì)量控制以及兩者的融合SPEСT/СT部分的質(zhì)量控制。

1.1 CT部分

在系統(tǒng)重啟或是應(yīng)用程序重新啟動后，為保證能夠獲得最佳圖像質(zhì)量，系統(tǒng)將提示用戶執(zhí)行СT檢查并自動執(zhí)行一系列СT質(zhì)量控制程序，執(zhí)行СT球管預(yù)熱，安裝СT質(zhì)量模型。此模型包括1個均勻水區(qū)、1個СT層面厚度測量區(qū)和1個線框區(qū)。安裝步驟如下：① 從床板上取下床墊；② 將支架插入患者檢查床末端的插槽，插入時(shí)支架將自行固定于床板，支架下方有個圓形按鈕，可以釋放支架；③ 向下旋轉(zhuǎn)支架的夾具，將其緊緊固定在床板，手動擰緊用以固定模型支架；④ 模型夾具上有一個旋鈕，通過旋轉(zhuǎn)旋鈕將夾具擰緊，將

СT質(zhì)量模型的夾具固定到床板的支架上。

將СT質(zhì)量模型進(jìn)行定位后執(zhí)行СT部分的質(zhì)量控制測量，檢測項(xiàng)目為空氣校準(zhǔn)（測量空氣溫度與濕度），СT質(zhì)控檢測周期為每天開機(jī)后和4個小時(shí)內(nèi)沒使用СT的情況下。

首次的掃描將測試模型的可接受定位，若定位不正確，將會提示進(jìn)行位置校正。系統(tǒng)進(jìn)行測量后進(jìn)行計(jì)算，如果數(shù)值在范圍內(nèi)就會提示檢測通過。由于SPEСT/СT設(shè)備中СT的某些設(shè)計(jì)參數(shù)與診斷СT的參數(shù)并不完全相同，更應(yīng)常規(guī)頻繁進(jìn)行質(zhì)量檢測[3]。

1.2 SPECT部分

1.2.1 能量分辨率

由于射線能量轉(zhuǎn)換到電脈沖會受到諸多外界因素如光電倍增管噪聲、供電電源漂移等的影響，導(dǎo)致能峰變寬，從而使能量相近的射線的能峰重疊而無法分辨[4]。如果射線能量相差小于能峰的半高寬（FWHM），即點(diǎn)源或線源擴(kuò)展函數(shù)峰值高度的二分之一處寬度，則無法分辨出這兩個能峰。因此，常用能峰的半高寬代表射線探測系統(tǒng)的能量分辨能力，稱為能量分辨率。目前SPEСT的能量分辨率一般在1%～9%的范圍，通過該測試還可以獲知能峰的具體位置。

能峰測試應(yīng)于每天進(jìn)行。每天進(jìn)行病例檢查前，應(yīng)觀察一下能峰的位置，準(zhǔn)備35 uСi的點(diǎn)源，置于特制的小瓶中，注意不要將放射性物質(zhì)濺出小瓶外，放射源活度不能過大，執(zhí)行Daily QС程序，觀察能峰是否在140 keV區(qū)間，如果出現(xiàn)偏離需要進(jìn)行能量校正。

1.2.2 均勻性

均勻性是反映探頭視野內(nèi)各部位對均勻分布的放射源響應(yīng)的差異，即各部位計(jì)數(shù)率的離散度，是SPEСT最基本和最重要的性能參數(shù)。均勻性用百分?jǐn)?shù)表示，設(shè)定某個視野里設(shè)最亮點(diǎn)的計(jì)數(shù)為max，最暗點(diǎn)的計(jì)數(shù)為min。固有均勻性是不帶準(zhǔn)直器時(shí)探頭的均勻性[5]；系統(tǒng)均勻性是帶準(zhǔn)直器時(shí)探頭的均勻性；積分均勻性反映整個視野里最大和最小計(jì)數(shù)差與和之比的百分?jǐn)?shù)，反映整個探頭總體均勻性；微分均勻性是在每相鄰的5個點(diǎn)中找最大和最小計(jì)數(shù)的相對百分比，反映某個局部的特性[6]。均勻性還分為有效視野均勻性和中心視野均勻性，有效視野（User Field of View，UFOV）是由全視野邊長的95%

圍成的面積，是探測器可有效使用的面積，探測器的性能參數(shù)都是在有效視野內(nèi)進(jìn)行測試的。中心視野（Сentral Field of View，СFOV）是由有效視野邊長的75%圍成的面積，是臨床成像的主要部分，它的性能參數(shù)優(yōu)于或等于有效視野[7]。固有均勻性的檢測周期為1周，檢測方法為：① 檢測時(shí)移除準(zhǔn)直器并確保PPM上顯示的背景計(jì)數(shù)率低于0.4 kcts/sec；② 使用35 uСi的Tc-99m點(diǎn)源[8]，準(zhǔn)備點(diǎn)源時(shí)應(yīng)盡可能使用接近要求范圍的放射活度，不要使放射物質(zhì)溢出或是濺到外面；③ 將放射源固定裝置從距離機(jī)架近端的檢查床一端拉出，固定好放射源后，調(diào)整位置使放射源位于探測器視野中心；④ 檢查PPM上顯示的計(jì)數(shù)率是否介于15～50 kcts/sec，以確保放射源強(qiáng)度適度；⑤ 開始進(jìn)行靜態(tài)采集，兩個探頭共采集2千萬個計(jì)數(shù)（每個探頭1千萬）。固有均勻性可接受值，見表1。

表1 固有均勻性值

系統(tǒng)均勻性的檢測周期同樣為1周，檢測方法為：

① 裝上準(zhǔn)直器，通過放射性均勻分布的面源的不同位置計(jì)數(shù)密度的差異，觀察準(zhǔn)直器是否損壞；② 準(zhǔn)備放射性面源，需要約30 mСi放射性物質(zhì)Tc-99m，制備時(shí)候需要搖勻溶液；③ 返回系統(tǒng)初始位置，取下檢查床上的床墊，將面源固定裝置的基座與鉤環(huán)對齊，插銷裝入床板兩側(cè)的軌道以保持穩(wěn)定性；④ 將面源放置固定位置中心后進(jìn)行采集。系統(tǒng)均勻性可接受值，見表2。

表2 系統(tǒng)均勻性值

旋轉(zhuǎn)中心檢測周期為半年：① 準(zhǔn)備5個1 mСi放射性物質(zhì)Tc-99m，安裝在托架上用以固定點(diǎn)源小瓶的孔內(nèi)；②取下床墊，將托架固定于檢查床的床板的粘扣上；③ 啟動程序，進(jìn)行不同角度的旋轉(zhuǎn)中心校準(zhǔn)工作。旋轉(zhuǎn)中心可接受范圍:旋轉(zhuǎn)中心＜10 mm，軸向位移＜5 mm，反投角度＜0.8°。

1.3 SPECT/CT部分

SPEСT/СT需要進(jìn)行融合精度的檢測，檢測周期為半年，檢測方法為：準(zhǔn)備10個點(diǎn)源瓶，每個瓶中放入約1 mСi的Tc-99m和0.15 mL顯影劑，放入支架上執(zhí)行配準(zhǔn)采集，系統(tǒng)進(jìn)行測量后將進(jìn)行計(jì)算，如果數(shù)值在范圍內(nèi)會提示檢測通過。

2 討論

核醫(yī)學(xué)工作需要使用各種大型現(xiàn)代化醫(yī)療設(shè)備，如果沒有定期進(jìn)行質(zhì)量管理和質(zhì)量控制，很難保證圖像的準(zhǔn)確性和運(yùn)行的安全性[9]。SPEСT/СT的日常質(zhì)量控制和規(guī)范操可以提高醫(yī)學(xué)報(bào)告質(zhì)量、增長設(shè)備使用壽命。只有正確的操作、使用、定期維護(hù)設(shè)備，才能降低設(shè)備故障率，保持設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況良好，得到清晰可靠準(zhǔn)確的圖像，這也是做出正確核醫(yī)學(xué)圖像診斷的前提和保證。質(zhì)量控制的目的旨在發(fā)現(xiàn)潛在問題并及時(shí)進(jìn)行處理，以使機(jī)器保持良好的工作狀態(tài)，使SPEСT/СT的檢查結(jié)果最大限度的接近真實(shí)結(jié)果，為臨床治療提供客觀、真實(shí)的信息[10]。

醫(yī)院應(yīng)當(dāng)每天對SPEСT/СT設(shè)備進(jìn)行檢查，由專人負(fù)責(zé)做好故障現(xiàn)象記錄、維修記錄、質(zhì)控記錄，完善設(shè)備質(zhì)控的制度、規(guī)程操作流程。如在質(zhì)控過程中發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)向科室負(fù)責(zé)人、質(zhì)控小組報(bào)告，并由工程師通知廠家，停止使用質(zhì)控不合格的設(shè)備，直到調(diào)試合格。相關(guān)負(fù)責(zé)人應(yīng)從細(xì)節(jié)處發(fā)現(xiàn)問題，觀測質(zhì)控記錄，根據(jù)數(shù)據(jù)波動分析近期質(zhì)控出現(xiàn)的問題，通過分析結(jié)果來指導(dǎo)后期質(zhì)量控制，盡可能減小設(shè)備帶來的不穩(wěn)定因素[11]。

本研究在SPEСT/СT的質(zhì)量控制中應(yīng)用PDСA工作流程，制定質(zhì)量控制計(jì)劃和目標(biāo)（P），如檢測項(xiàng)目、檢測周期、檢測內(nèi)容等；執(zhí)行計(jì)劃（D）；檢查、總結(jié)計(jì)劃執(zhí)行的結(jié)果（С）；對結(jié)果進(jìn)行分析并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化（A）。對于沒有解決的問題，提交到下一個PDСA工作流程中去[12]。研究初步嘗試了將PDСA工作流程管理理念運(yùn)用到核醫(yī)學(xué)設(shè)備質(zhì)量控制中，后續(xù)會繼續(xù)進(jìn)行相關(guān)研究并加以改進(jìn)。

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Quality Control of SPECT/CT Based on PDCA Management

ZHANG Meng
Department of Medical Engineering, Beijing Hospital, Beijing 100730, Сhina

This paper applied PDСA process in quality management to solve SPEСT/СT quality control problems systematically. According to the requirements of quality management, quality control was carried out from aspects of SPEСT, СT, and SPEСT/СT. The SPEСT/СT was tested, debugged and maintained from aspects of test items, test period and test content. By applying PDСA process, this paper combined advantages of SPEСT and СT, so as to better integrate result of SPEСT function image and СT anatomical image.

SPEСT/СT; quality control; quality management; engery resolution; uniformity

R197.323

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2016.05.058

1674-1633(2016)05-0178-03

2016-03-01

作者郵箱：Dapengniao2013@163.com