КТ-фантом ТОКТ-1 — контроль качества изображений, MTF, шума и толщины среза

Назначение

ТОКТ-1 предназначен для контроля основных параметров и характеристик качества формирования изображений рентгеновских компьютерных томографов.

Контролируемые параметры:

• среднее число КТ-единиц;
• уровень шума;
• однородность поля;
• толщина слоя / среза;
• высококонтрастное пространственное разрешение;
• функция передачи модуляции MTF.

Контроль среднего числа КТ-единиц

Фантом позволяет оценивать среднее значение КТ-чисел в однородной области изображения.

КТ-числа используются для количественного представления рентгеновского ослабления исследуемой среды.

Стабильность значений необходима для контроля правильности формирования КТ-изображений.

КТ-единицы и числа Хаунсфилда

В профессиональной практике КТ-единицы также обозначаются как HU — Hounsfield Units / единицы Хаунсфилда.

Контроль их стабильности позволяет выявлять изменение характеристик системы реконструкции изображения.

Режим контроля КТ-чисел

Контроль среднего числа КТ-единиц с использованием ТОКТ-1 выполняется в режиме сканирования:

«Голова»: предусмотрен.

Контроль уровня шума

ТОКТ-1 позволяет оценивать уровень шума КТ-изображения в однородной области.

Шум является одной из основных характеристик качества изображения и зависит от параметров сканирования, дозы, реконструкции и технического состояния системы.

Контроль однородности

Фантом применяется для оценки однородности поля изображения.

При корректной работе КТ-системы однородный материал должен формировать близкие значения КТ-чисел в различных областях изображения.

Режим контроля однородности

Контроль однородности с использованием ТОКТ-1:

Режим «голова»: предусмотрен.

Толщина томографического среза

Фантом позволяет оценивать фактическую толщину выделяемого томографического слоя / реконструируемого среза.

Этот параметр влияет на пространственное разрешение вдоль продольной оси пациента и точность отображения небольших структур.

Контроль толщины слоя

Контроль толщины среза предусмотрен для режимов:

«Голова»: да.

«Тело»: да.

Пространственное разрешение

ТОКТ-1 позволяет контролировать высококонтрастное пространственное разрешение компьютерного томографа.

Оно характеризует способность системы раздельно визуализировать близко расположенные объекты с высокой разницей контраста.

Диапазон пространственного разрешения

Диапазон контроля: от 2,5 до 10 пар линий/см.

Чем более мелкие пары линий система может корректно различать, тем выше её высококонтрастная пространственная разрешающая способность.

Режимы контроля пространственного разрешения

Проверка может выполняться в режимах:

«Голова»: предусмотрена.

«Тело»: предусмотрена.

Функция передачи модуляции MTF

ТОКТ-1 позволяет определять функцию передачи модуляции MTF.

MTF характеризует способность системы передавать контраст объектов в зависимости от пространственной частоты.

Это один из основных количественных показателей пространственного разрешения системы формирования изображения.

Проволочная мишень MTF

Для оценки MTF предусмотрена специальная вставка с вольфрамовой проволокой.

Диаметр проволоки: 100 мкм.

Малый диаметр позволяет использовать изображение проволоки для вычисления характеристики пространственного отклика КТ-системы.

Режимы определения MTF

Определение функции передачи модуляции предусмотрено в режимах:

«Голова»: да.

«Тело»: да.

Корпус фантома

Основной материал корпуса: полиметилметакрилат ПММА.

ПММА широко применяется в испытательных фантомах благодаря стабильным физическим характеристикам и воспроизводимости при рентгеновском облучении.

Диаметр фантома

Диаметр: 200 мм.

Такой размер используется для моделирования условий контроля параметров КТ в режиме сканирования головы.

Длина фантома

Длина: 280 мм.

Толщина стенки

Толщина боковой стенки цилиндра: 4 мм.

Алюминиевая вставка

Материал контрольной пластины / вставки: алюминий.

Она является элементом конструкции тест-объекта для выполнения предусмотренных контрольных процедур.

Вольфрамовая проволока

Материал проволоки для MTF: вольфрам.

Диаметр: 100 мкм.

Вольфрам обладает высокой рентгеноконтрастностью и позволяет получить выраженный отклик на реконструированном КТ-изображении.

Габариты и мобильность

Диаметр: 200 мм.

Длина: 280 мм.

Масса: не более 1,5 кг.

Относительно небольшая масса удобна для транспортировки фантома при выездном техническом контроле оборудования.

Испытания на постоянство параметров

ТОКТ-1 может применяться для испытаний на постоянство эксплуатационных параметров компьютерных томографов.

Такие проверки позволяют отслеживать изменение характеристик оборудования в процессе эксплуатации.

Приемочные испытания

Фантом также применяется при приемочных испытаниях компьютерных томографов, когда необходимо подтвердить основные характеристики формирования КТ-изображений.

После ремонта

Контроль с ТОКТ-1 целесообразен после:

• ремонта компьютерного томографа;
• замены компонентов системы детектирования;
• обслуживания системы реконструкции;
• настройки программного обеспечения;
• ремонта рентгеновского тракта;
• иных работ, способных повлиять на качество изображения.

Периодический контроль

Регулярное использование фантома позволяет отслеживать постоянство:

• КТ-чисел;
• шума;
• однородности;
• толщины среза;
• разрешения;
• MTF.

ГОСТ Р МЭК 61223-2-6-2001

Стандарт предназначен для испытаний на постоянство параметров аппаратов рентгеновской компьютерной томографии.

Статус: действует.

ТОКТ-1 применяется для контроля характеристик, предусмотренных соответствующими методами данного стандарта.

ГОСТ Р МЭК 61223-3-5-2008

Стандарт относится к приемочным испытаниям и оценке эксплуатационных характеристик рентгеновской аппаратуры для компьютерной томографии.

Статус: действует.

ГОСТ Р МЭК 60601-2-44-2013

Действующий стандарт устанавливает частные требования безопасности и основных функциональных характеристик к рентгеновским компьютерным томографам.

Он также используется в комплексе нормативной документации при оценке характеристик КТ-систем.

Программная обработка Test CT

Для автоматизированной оценки полученных изображений может применяться специализированное программное обеспечение Test CT.

Оно позволяет рассчитывать:

• среднее число КТ-единиц;
• шум;
• однородность;
• толщину среза;
• пространственное разрешение;
• MTF;
• отдельные дозиметрические показатели при наличии необходимых исходных данных.

Автоматизированный протокол

Специализированное ПО может использовать результаты измерений для формирования протокола испытаний и хранения предыдущих данных для последующего сравнения параметров.

ПО является отдельной позицией

Программное обеспечение Test CT: не следует считать автоматически входящим в комплект ТОКТ-1.

Его наличие определяется выбранным вариантом поставки и договором.

Контроль CTDI

ТОКТ-1 не следует путать со специализированными дозиметрическими фантомами для измерения CTDI.

Для дозиметрического контроля применяются отдельные фантомы соответствующего назначения.

Другие тест-объекты серии ТОКТ

ТОКТ-1 является универсальной частью семейства тест-объектов для контроля КТ.

Для специализированного контроля отдельных параметров могут использоваться другие тест-объекты серии.

Отличие от ТОКТ-2

ТОКТ-1 предназначен для контроля среднего числа КТ-единиц, шума и однородности преимущественно в режиме «голова», а также толщины среза, разрешения и MTF в режимах «голова» и «тело».

Для специализированного контроля однородности и КТ-чисел в режиме «тело» применяется отдельный тест-объект соответствующего назначения.

Не является медицинским изделием для пациента

ТОКТ-1 является испытательным тест-объектом.

Он не используется для диагностики пациента и не предназначен для непосредственного клинического применения.

Для КТ-кабинетов

Фантом подходит для организации программы контроля качества в:

• кабинетах компьютерной томографии;
• отделениях лучевой диагностики;
• диагностических центрах;
• многопрофильных больницах;
• онкологических центрах;
• специализированных клиниках.
• Для испытательных лабораторий

ТОКТ-1 подходит для лабораторий, выполняющих:

• приемочные испытания;
• периодические испытания;
• испытания на постоянство;
• контроль качества рентгеновской техники;
• оценку эксплуатационных характеристик КТ.

Для сервисных организаций

Фантом может применяться сервисными инженерами при обслуживании и ремонте компьютерных томографов для проверки качества формирования изображения.

Для медицинских физиков

ТОКТ-1 может использоваться медицинскими физиками и специалистами по контролю качества лучевой диагностики в рамках утвержденных программ и методик.

Для закупщика

При подготовке технического задания рекомендуется указывать:

Тип: универсальный КТ-фантом / тест-объект.

Модель: ТОКТ-1.

Контроль КТ-единиц: предусмотрен.

Контроль шума: предусмотрен.

Контроль однородности: предусмотрен.

Контроль толщины среза: предусмотрен.

Контроль высококонтрастного разрешения: предусмотрен.

Определение MTF: предусмотрено.

Диаметр: 200 мм.

Длина: 280 мм.

Масса: не более 1,5 кг.

Диаметр MTF-проволоки: 100 мкм.

Диапазон пространственного разрешения: 2,5–10 пар линий/см.

Преимущества

• универсальный контроль нескольких параметров КТ одним фантомом;
• контроль КТ-единиц;
• контроль шума;
• оценка однородности;
• измерение толщины среза;
• контроль высококонтрастного разрешения;
• определение MTF;
• режим сканирования «голова»;
• контроль ряда параметров в режиме «тело»;
• разрешение 2,5–10 пар линий/см;
• MTF-вставка с вольфрамовой проволокой 100 мкм;
• корпус из ПММА;
• масса не более 1,5 кг;
• применение при приемочных испытаниях;
• применение при испытаниях на постоянство;
• контроль после ремонта и обслуживания;
• подходит для КТ-кабинетов, испытательных лабораторий и сервисных организаций;
• возможность автоматизированной обработки результатов с профильным ПО.