Formål
Målgruppe og anvendelsesområde
Procedurevejledning
1. Uniformitetskontrol
2. Rotationscenter
3. Detektorfølsomhed
4. Opløsningsevne
a. Intrinsic spatial resolution
b. Reconstructed resolution ved SPECT
5. Kontrol af pixelstørrelse
6. Pixel til pixel korrespondance
7. Reconstructed image uniformity
8. Whole Body Scan
9. Uniformity ved asymmetriske energivinduer (Test for fugt i krystal (crystal hydration))
Ansvar og organisering
Formular
Definitioner
Referencer
Bilag/links
Formål
At beskrive omfang og fremgangsmåde ved konstanskontrol af gammakameraer.
Målgruppe og anvendelsesområde
Denne instruks er gældende for alle medarbejdere, der udfører kvalitetskontrol på gammakameraer i klinisk fysiologisk/nuklearmedicinsk sektion, Funktions- og Billeddiagnostisk Enhed, Hvidovre Hospital, specifikt laboratoriemester og fysikere.
Procedurevejledning
Følgende kontroller foretages periodisk. Hyppigheden afhænger af gammakameraets stabilitet (ikke relevante kontroller udelades).
- Uniformitetskontrol, intrinsic og med LEHR-kollimator (ugentligt)
- Rotationscenter (COR) i H- og L-mode. (hvert kvartal)
Følgende kontroller udføres ved modtage- og årlig konstanskontrol på gammakameraer (ikke relevante kontroller udelades).
- Detektorfølsomhed
- Opløsningsevne, både a) planar og b) reconstructed ved SPECT
- Kontrol af pixelstørrelse
- Pixel til pixel korrespondance
- Reconstructed image uniformity (måles på uniformt cylinderfantom)
- Whole Body Scan
- Uniformity ved asymmetriske energivinduer (Test for fugt i krystal)
Kontroller tager udgangspunkt i NEMA (NEMA Standards publication NU-1 2012), som dog tilpasses lokale forhold mht. fantomer, kilder og apparatur.
1. Uniformitetskontrol
Udføres intrinsic med 99mTc-punktkilde eller extrinsic med 57Co fladkilde efter gammakameraets vejledning.
2. Rotationscenter
Udføres med 99mTc-punktkilde monteret på stang forskudt fra rotationscenter. Udføres efter gammakameraets vejledning.
3. Detektorfølsomhed
Detektorfølsomheden måles med LEHR-kollimator.
Udstyr
Dosiskalibrator
Petriskål (130-150 mm diameter)
Holder eller polystyrenplader (flamingo), 10 cm afstand
Vand
Ca. 150 MBq 99mTc
Fremgangsmåde
Udføres for begge hoveder:
- ca. 50 MBq trækkes op i sprøjte, den nøjagtige aktivitet i MBq noteres: A1, og tiden t0 noteres.
- Hældes i petriskål
- Tom sprøjte tælles i dosiskalibrator, tallet i MBq noteres: A2
- Vand fyldes i petriskål - ca. op til 3 mm (dvs. 40-50 ml vand)
- Låg sættes på petriskål
- Petriskål på holder anbringes midt på kollimatoren
- Der optages ét billede, 256 matrix [140 keV ± 10 %], starttidspunkt t1 noteres.
- Tælletal og måleperiode noteres: C hhv. T.
- Tallene skrives i skema, se nedenfor
Følsomhed S = C/T/A [cpm/MBq], hvor A = (A1-A2)*exp(-ln2/(6*60)*(t1-t0))
Med samme opstilling måles et energispektrum.
4. Opløsningsevne
Den spatielle opløsningsevne måles intrinsic (eller extrinsic med hyppigst anvendte kollimator).
Ved SPECT anvendelser måles reconstructed resolution.
a. Intrinsic spatial resolution
Fantom med 4 kvadranter placeres på gammakameraet uden kollimator.
Brug først det lille 4-kvadrant fantom, bar-afstand 3.18, 3.97, 4.77, 6.35 mm
Suppler evt. med det store 4-kvadrant fantom, bar-afstand 2-2.5-3-3.5 mm
For to-hovedet kamera laves testen i L-mode.
Ca. 20 MBq 99mTc sættes i en holder på et stativ i størst mulig afstand lige under loftet centreret over kameraets ene detektor.
Count raten bør være under 20.000 cps.
Der opsamles > 10 M Counts (min 2,5 M Counts)
Resolution bestemmes ved ét tal FWHM i mm, typisk 3-5mm.
Brug MatLab programmet P:\Klinisk Fysiologisk og Nuklearmedicinsk Afdeling\Fysiker\Softwareudvikling\Matlab\read4kvadrant_lrs_v02.m
b. Reconstructed resolution ved SPECT
Ved SPECT anvendelser måles reconstructed resolution efter NEMA. For SPECT skanner med flere hoveder udføres reconstructed point source resolution målinger både for hvert enkelt hoved og med optagelse med flere hoveder.
5. Kontrol af pixelstrørrelse
Målingen foretages intrinsic, med 20 MBq 99mTc i lang afstand fra detektor, og orthogonalhulsfantom på detektorflade. Kan alternativt udføres extrinsic med 57Co-fladekilde.
Billederne analyseres med programmet P:\Klinisk Fysiologisk og Nuklearmedicinsk Afdeling\Fysiker\Softwareudvikling\Matlab\ Orthogonal_calc_pixel_size.m
6. Pixel til pixel korrespondance
For optagelser med modsat rettede kamerahoveder må pixel overensstemmelsen mellem detektorerne ikke afvige med mere end en halv pixel målt i en passende billedmatrix og med en passende afstand imellem detektorerne. Testen udføres extrinsic ved optagelse af tre punktkilder (99mTc fra højest mulig radioaktiv koncentration i kapillærrør) placeret inden for UFOV med lige stor afstand til detektorhovederne. Den efterfølgende bestemmelse af kildens x-y koordinater på billederne udføres ved at danne vandrette og lodrette profiler igennem billedet af punktkilderne efter spejling af det ene detektorbillede i en lodret symmetriakse.
Fremgangsmåde
Pixel to pixel
Opstilling:
Kilderne placeres så den midterste kilde er i centrum og gamma kameraets detektorer er kørt så tæt på hinanden som muligt.
Brug High resolution kollimatorer.
Brug ca. 2-5 MBq til hver punktkilde og maximalt 50 MBq pr. punktkilde.
Billederne skal analyseres med MatLab-programmet P:\Klinisk Fysiologisk og Nuklearmedicinsk Afdeling\Fysiker\Softwareudvikling\Matlab\read3pointsource.m
7. Reconstructed image uniformity
”Reconstructed image uniformity” måles ved hjælp af en velblandet 99mTc aktivitetsfordeling i et cylinderfantom, der er anbragt parallelt med rotationsaksen. Snitbillederne fra målingen bruges til visuelt at vurdere billedartefakter såsom rotationsartefakter med videre.
8. Whole Body Scan
Ved anvendelse af skannende kamera kontrolleres opløsningsevnen ved skanning af en plankilde med ortogonalhulsfantom - og efterfølgende sammenligning med tilsvarende statiske billeder.
9. Uniformity ved asymmetriske energivinduer (Test for fugt i krystal (crystal hydration))
Måling foretages med Co-57 fladkilde med kollimator eller med en punktkilde ca. 20 MBq Tc-99m i ca. 3m afstand i L-mode intrinsic (uden kollimator). Der måles i to energivinduer, et vindue i den nedre halvdel af fotoenergitoppen og et i den øvre halvdel.
Områder i krystallet hvor der er fugt vil vise sig som cold spots i lavenergibilledet og som matchende hot spots i højenergibilledet.
Ansvar og organisering
Fysikergruppen har ansvar for at udarbejde og revidere denne instruks.
Sektionsledelsen har er ansvarlig for at godkende og realisere denne instruks.
Alle medarbejdere der udfører disse kontroller i klinisk fysiologisk/nuklearmedicinsk sektion, Funktions- og Billeddiagnostisk Enhed, Hvidovre Hospital har ansvar for at følge denne instruks.
Formularer
Ikke relevant
Definitioner
Modtagekontrol: Kvalitetskontrol før ibrugtagning af udstyr for at vurdere gammakameraets ydeevne. Ved udstyr uden tidligere modtagekontrol erstattes denne af førstkommende konstanskontrol.
Konstanskontrol: Kvalitetskontrol for at vurdere et eventuelt fald i kameraets ydeevne.
Integral uniformitet: 100*(max-min)/(max+min), hvor max og min er det højeste og det mindste antal tællinger pr. pixel.
UFOV: Det aktive område af detektoren.
CFOV: 75% af UFOV
Følsomhed: Antal talte gammafotoner pr. tidsenhed pr. MBq fra 99mTc-pertechnetat opløst i 10 ml vand, ved specificeret aktivitet [cps/MBq].
Rotationscenter: x- og y-koordinater for punktkilde (99mTc) ved rotation om denne, måles i mm eller pixels.
Intrinsic: Måling uden kollimator (fx med 99mTc-punktkilde (omkring 20 MBq) i lang afstand fra detektor).
Extrinsic: Måling med kollimator (fx med 57Co-fladekilde i kort afstand fra detektor)
Referencer
Ikke relevant
Bilag/links
NEMA Standards publication NU-1 2012
IAEA Quality Control Atlas for Scintillation Camera Systems 
Pub1141_web.pdf