Description

Zu den wichtigsten Merkmalen gehören die Montage und Einrichtung, die es ermöglichen, das Specphan™-Phantom selbst vom Tisch in der Luft zu scannen, das Problem der Tischdämpfung zu beseitigen und den/die Detektor(en) bei Bedarf so nahe wie nötig am Phantom zu positionieren. Dieses Halterungsdesign vereinfacht und beschleunigt die Einrichtungszeit der Erfassung und erhöht die Reproduzierbarkeit der QC-Messungen.

Das Montageverfahren ist einfach. Der Specphan™-Phantombehälter wird auf dem Patiententisch platziert und durch das Umwickeln des Tisches mit dem Klettband gesichert. Ein Verlängerungsstück wird auf das Gehäuse gesteckt und das Phantom wird dann an dieser Verlängerung befestigt, sodass es zwischen dem oder den Detektoren in der Luft aufgehängt wird. Das Phantom wird schnell nivelliert, indem man einen Einstellknopf am Verlängerungsstück dreht.

Das Design des Specphan™-Phantoms wurde als Reaktion auf die Testvorschläge einer Reihe von Leistungsstandardgruppen entwickelt, darunter: (1) der American Association of Physicists in Medicine (AAPM) „Quantitation of SPECT-Leistung: Bericht der Arbeitsgruppe 4,
Nuklearmedizinisches
Komitee“(2) der National Electrical Manufacturers Association (NEMA) „Empfehlungen der Sektion Nuklearmedizin für die Umsetzung der Qualitätskontrolle von SPECT-Instrumenten.

Das Specphan™-Phantom enthält vier Hauptabschnitte und Einsätze, die auf den folgenden Seiten beschrieben werden:

Scheibenbreite, Pixelgröße und Hoch
Auflösungsabschnitt
Punktquelleneinsatz
Bildhomogenität und Rauschabschnitt
Einsätze mit geringem Kontrast

Punktquelleneinsatz (Punktspreizfunktion)

Dieser Abschnitt bietet Optionen für den Einbau einer Punktquelle, die auf dem in der Mitte oder an radialen Stopfenpositionen positionierten Füllstopfen montiert ist. Diese Quelle enthält eine Bohrung (3 mm Durchmesser x 5 mm Länge), die außerhalb oder innerhalb des Specphan™-Gehäuses montiert werden kann. Die räumliche Auflösung wird durch Berechnung der Messungen des Halbmaximums der Vollbreite (FWHM) oder des Zehntelmaximum der Vollbreite (FWTM) der Punktspreizfunktion (PSF) entlang der vertikalen und horizontalen Achsen in der axialen Ebene gemessen.

Wenn der Punktquellenhalter in der radialen Füllöffnung positioniert ist, kann er zur Kalibrierung des Drehzentrums verwendet werden, wenn die Punktquellendaten in der x-Achse ausgewertet werden. In ähnlicher Weise kann die Detektorneigung bestimmt werden, wenn die Punktquellendaten in der horizontalen Achse der Sagittalebene oder der vertikalen Achse der Koronalebene ausgewertet werden.

Scheibenbreite, Pixelgröße und Hochauflösungsabschnitt

Die Scheibenbreite ist ein Rekonstruktionsparameter, der die Dicke oder die Anzahl der Scheiben definiert, die aufsummiert werden, um ein rekonstruiertes Bild zu erzeugen. Die Methodik für diese Messung ähnelt der für die CT, wobei die Halbwertsbreite (FWHM) des hintergrundkorrigierten, abgewinkelten Rampenprofils für jede Rampe unter Verwendung linearer Interpolation berechnet wird. Im Specphan™ wird ein Kanal mit einer Dicke von 20 mm x 10 mm bei 23o als heißes Target verwendet, der einen 2,3fachen Vergrößerungsfaktor der Scheibenbreitenmessung bietet. Dann wird eine trigonometrische Umwandlung auf der Grundlage des bekannten Winkels der Rampen durchgeführt, um die Scheibenbreite in Millimetern zu erhalten. Diese Messung gibt das Ausmaß der Volumenmittelung an und kann zur Optimierung der Scheibenbreiten verwendet werden, die für das spezifische klinische Erfassungs- und Verarbeitungsprotokoll verwendet werden. Da diese Rampen immer in gegenüberliegenden Paaren verwendet werden, kann ein Phantomversatz (z-Achse) auch zur Bewertung der Genauigkeit des Scan-Lokalisierers oder der externen Patientenausrichtungssysteme verwendet werden.

Dieser Pixeltestabschnitt wird zur Überprüfung der Bildpixelgröße und zur Bewertung des Grades der Nichtlinearität oder der geometrischen Verzerrung verwendet. Zur Validierung der Pixelgröße verwendet das Phantom vier Heißkalibrierungslöcher mit einem Durchmesser von 5 mm und einem Abstand von 120 mm (169 mm in der orthogonalen Richtung voneinander entfernt). Auf der Grundlage der bekannten physikalischen Orte dieser Löcher können die Pixelabmessungen für die x- und y-Achse berechnet werden.

Dieser Abschnitt mit der Scheibenbreite/der Pixelgröße enthält die Auflösungsmessgeräte für die „heiß“ und „kalt“ (2 mm, 4 mm, 6 mm und 8 mm) zur visuellen Bewertung der räumlichen Auflösung. Die Entsprechung zum Rechteckwellenmuster beträgt 2,5 lp/cm, 1,25 lp/cm, 0,83 lp/cm und 0,625 lp/cm.

Bildhomogenität und Rauschabschnitt

Dieser Abschnitt von etwa 14 cm Länge und 20 cm Durchmesser kann zur Bewertung der Bildparameter für das Rauschen (Prozentsatz des mittleren Quadrats), die Artefakte, die Bildhomogenität und die Scheiben- und Volumenempfindlichkeit verwendet werden.

Einsätze mit geringem Kontrast

Drei kontrastarme Einsätze sind in das Ende des Specphan™-Gehäuses eingefädelt. Die drei Einsätze können in einem radialen Muster 63,5 mm außerhalb der Mittelachse oder einer in der Mittelachse des Phantoms platziert werden. Die Einsätze bestehen aus drei Abschnitten mit einem Durchmesser von 10, 15 und 20 mm und einer Länge von 40 mm. Die Einsätze werden durch eine Öffnung am Gewindeende gefüllt. Die Einsätze können zur Simulation von „heißen“ oder „kalten“ Läsionen verwendet werden.