安文昊，屠波，朱永麗，夏慧琳

內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院 醫(yī)療工程處，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010017

數(shù)字減影血管造影系統(tǒng)的質(zhì)量檢測(cè)

安文昊，屠波，朱永麗，夏慧琳

內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院 醫(yī)療工程處，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010017

目的 檢測(cè)數(shù)字減影血管造影系統(tǒng)（DSA）的分辨率、對(duì)比度等性能參數(shù)。方法 在DSA下應(yīng)用常規(guī)條件對(duì)性能模體曝光并采集圖像，通過測(cè)量圖像得到設(shè)備的性能參數(shù)。結(jié)果 采集到了DSA的空間分辨率低對(duì)比分辨率等性能參數(shù)。 結(jié)論 通過檢測(cè)DSA的性能，通過反復(fù)調(diào)整與檢測(cè)，可以使DSA的性能達(dá)到最優(yōu)。

數(shù)字減影血管造影系統(tǒng)；質(zhì)量檢測(cè)；調(diào)整與檢測(cè)

數(shù)字減影血管造影系統(tǒng)（DSA）下的血管介入手術(shù)作為一項(xiàng)前沿醫(yī)療技術(shù)，不僅在冠心病、先心病、心肌梗死、下肢靜脈阻塞、腦血管病及肝臟腫瘤等疾病的檢查與治療中發(fā)揮著重要作用，而且具有創(chuàng)傷小、愈合快、治療直接、起效快等優(yōu)點(diǎn)，所以在臨床中發(fā)揮著日益重要的作用[1-2]。DSA的原理是基于X線照射人體的透視成像，其圖像性能取決于X線發(fā)生器、影像增強(qiáng)器或平板探測(cè)器、計(jì)算機(jī)圖形處理系統(tǒng)、顯示器等部件的性能與調(diào)校。在實(shí)際使用中，DSA圖像質(zhì)量的高低直接決定著診斷治療的效率和效果，如何有效地對(duì)DSA圖像質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)試是保證DSA使用質(zhì)量的主要方式[3-5]。本文通過介紹對(duì)DSA圖像質(zhì)量的檢測(cè)方法，探討對(duì)DSA進(jìn)行質(zhì)量控制方面的問題。

1 DSA的檢測(cè)設(shè)備

檢測(cè)設(shè)備為fluke 76系列數(shù)字減影血管造影檢測(cè)模體，該系列模體可檢測(cè)DSA的空間分辨率、低對(duì)比度性能、空間均勻度、對(duì)比度線性、偽影等參數(shù)和性能，見圖1。

2 空間分辨率檢測(cè)

2.1 空間分辨率的定義

空間分辨率是指成像系統(tǒng)對(duì)相鄰高對(duì)比度物體的分辨能力，可用調(diào)制傳遞函數(shù)（MTF）描述其大小。在實(shí)際工作中，一般采用標(biāo)準(zhǔn)條形卡的截止頻率估測(cè)空間分辨率大小。

圖1 fluke 76系列數(shù)字減影血管造影檢測(cè)模體

2.2 空間分辨率的影響因素

DSA空間分辨率的影響因素包括影像增強(qiáng)器、圖像幾何放大倍數(shù)、焦點(diǎn)大小、顯示分辨率和顯示器。

2.3 檢測(cè)方法

在DSA曝光區(qū)域放置開槽模塊（圖2），并放置系列模體中的線對(duì)卡模塊（圖3），將線對(duì)卡（圖4）置于模體之上的卡槽內(nèi)，分別在0°、45°及90°時(shí)曝光并采集圖像，操作DSA去除減影圖像觀看原圖，記錄可以分辨的最小線對(duì)數(shù)據(jù)。

圖2 開槽模塊

圖3 線對(duì)卡模塊

圖4 線對(duì)卡

3 低對(duì)比度性能檢測(cè)

DSA低對(duì)比度性能影響因素包括影像增強(qiáng)器輸入信號(hào)對(duì)比度、系統(tǒng)辨識(shí)信號(hào)能力、系統(tǒng)保持和顯示信號(hào)能力和DSA噪聲。其中，DSA噪聲包括系統(tǒng)固有噪聲和隨機(jī)過程噪聲。

檢測(cè)方法：將系列模體中的開槽模塊置于X線曝光區(qū)域，在開槽中放置空白模塊（低對(duì)比度模塊的空白部分）并曝光一次產(chǎn)生掩模圖像，將低對(duì)比模塊（圖5）插入開槽模塊中曝光得到血管像，減影后記錄所能看到的最細(xì)的血管模型編號(hào)。

圖5 低對(duì)比模塊

4 對(duì)比度均勻性檢測(cè)

將系列模塊中的階梯形模塊（圖6）和骨模塊（圖7）置于開槽模塊的上方，階梯方向和骨方向與低對(duì)比度模塊的血管方向垂直，按照低對(duì)比度性能的測(cè)量方法得到圖像，觀察穿過骨和梯形的血管影像是否均勻并且記錄。

圖6 階梯形模塊

圖7 骨模塊

5 空間均勻性檢測(cè)

按照低對(duì)比度性能的測(cè)試方法得到血管的減影圖像，并打印膠片，并用直尺測(cè)量圖像中心和邊緣的同條血管寬度是否一致，并記錄。

6 對(duì)比度線性檢測(cè)

DSA的對(duì)比度線性影響因素包括對(duì)數(shù)處理器調(diào)整、影像增強(qiáng)器與攝像機(jī)的線性和ADC線性。檢測(cè)方法:將系列模體中的開槽模塊置于X線曝光區(qū)域，在開槽中放置空白模塊并曝光一次產(chǎn)生掩模圖像，將線性度模塊（圖8）插入開槽模塊中曝光得到血管像，在軟件中測(cè)量減影后圖像中每個(gè)圓盤內(nèi)的像素平均值，并以像素值為縱坐標(biāo)，碘濃度為橫坐標(biāo)描出各個(gè)圓盤的坐標(biāo)點(diǎn)，觀察這些點(diǎn)的線性度。

圖8 線性度模塊

7 偽影的檢測(cè)

將偽影模塊（圖9）插入均勻體模內(nèi)并曝光，用自身圖像減影后，應(yīng)該得到均勻的空白圖像，若看到圓孔邊緣，則設(shè)備存在偽影，需要校準(zhǔn)。

8 小結(jié)

用以上介紹的方法可以分別得到DSA的空間分辨率、低對(duì)比分辨率、對(duì)比度均勻性、空間均勻性、對(duì)比度性能和偽影等參數(shù)，通過這些參數(shù)可以確定DSA的圖形性能，進(jìn)一步確定設(shè)備的使用效果。定期檢測(cè)這些參數(shù)可以確定DSA是否工作在最佳狀態(tài)，并針對(duì)問題進(jìn)行調(diào)整，以此保證DSA的使用質(zhì)量。

圖9 偽影模塊

[1]劉曉晗.選擇性冠狀動(dòng)脈造影圖像質(zhì)量控制[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2010,31(4):413.

[2] 譚一清,張曉磷,譚光喜.介入微導(dǎo)管技術(shù)中的DSA質(zhì)控[J].實(shí)用放射學(xué)雜志,2005,19(12):1318.

[3] 董斌,李新煜.DSA圖像質(zhì)量控制[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2007:(6):81.

[4] 凡生,曹澍,王艷.DSA圖像質(zhì)量控制的探索[J].醫(yī)學(xué)信息(中旬刊),2011,25(8):4102.

[5] 陳玉勤,許吉強(qiáng).DSA圖像質(zhì)量的控制與保證[J].介入放射學(xué)雜志,1995,3(5):30.

Quality Detection of Digital Subtraction Angiography

AN Wen-hao, TU Bo,ZHU Yong-li, XIA Hui-lin
Biomedical Engineering Department,Inner Mongolia People's Hospital,Huhehot Inner Mongolia 010017, China

Objective To detect the resolution,contrast and other performance parameters of DSA. Methods applied exposure under normal conditions of the DSA，capture images and the performance parameters of DSA obtained by measuring the images. Results collected performance parameters. Conclusion DSA findings by detecting specific performance, by repeatedly adjusting and testing, can achieve optimal performance of DSA.

DSA;quality control; adjustment&testing

R814.2

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.12.006

1674-1633(2011)12-0025-03

2011-10-30

內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目（200607010915）。

高關(guān)心，教授，正高級(jí)工程師。

作者郵箱：charoniii@sina.com