数字减影血管造影(DSA)系统性能测试探讨

　　0　引言

　　数字减影血管造影(DSA)系统可除去骨骼和血管周围软组织影像,突出所要诊断的血管影像,是介入手术的关键设备。系统是基于X射线与数字化技术相结合,并经计算机图像处理来显示血管图像,具有其他影像检查所不能替代的作用。DSA系统的影像探测器大都采用影像增强器或平板探测器,影像采集速率一般在3.5~30帧/s,还具有图像后处理和三维重建功能。由于DSA的临床应用技术复杂,可变因素较多,如所用造影剂浓度、剂量、速率、注射压力和延迟时间都因人而异。因影像采集速率和受照剂量有关,为了减少受照剂量应根据实际手术情况合理使用采集速率。同时合理应用DSA后处理功能及边缘增强技术,选择合适的窗宽窗位也是用好DSA的关键。同时无减影功能的心脏血管造影系统和数字化胃肠机除了结构和个别功能不同外,其余技术指标与DSA相近,也可采用本检测模体进行质量控制。

　　以下是结合Model-76-710型DSA性能检测模体所做的检测,也参照了AAPM Report NO.15推荐的方法[1]。由于使用该模体减影时需要手动操作,检测人员要接受一定辐射剂量,后经我们改装,用调速电机以线控方式可在控制室内完成自动减影。

　　因减影图像是由空白影像(蒙片)与血管影像相减的结果,检测时要求模块在一定的均匀速率下通过X射线束,在X线曝光和一般防护条件下用手推动模块完成减影,难以控制速率,影响减影效果。改装后减影装置是由调速电机、机座、丝杆和控制器组成,如图1所示。减影时只需调整好模块与丝杆位置,在控制室内通过控制器以均匀速率完成减影。该装置经一年多使用效果良好,同行单位使用也取得满意结果。主要优点体现在:1)由步进电机控制推进模块速率,减少了由手动操作带来的减影运动伪影和减影不均匀性;2)大大减少了检测人员所接受的X线剂量。

　　1　主要性能指标

　　1.1　空气比释动能率

　　DSA介入治疗大都在X线曝光条件下进行,其剂量大小与FOV(影像探测器输入视野)、采集速率脉冲帧数和时间有直接关系。每秒的脉冲帧数与剂量几乎是倍数关系。了解一台机器空气比释动能率对选择工作条件和工作方式都有指导意义,对病人也是至关重要的。DSA发展方向是在获得好影像条件下应有低的剂量率,因此空气比释动能率大小对DSA是重要指标。我们检测用Barracuda剂量仪和MPD多功能探头,工作模式选自动控制方式下,SID(影像探测器输入面与X线焦点距离)放置最小,探头放置在影像探测器前30cm处,射束中心与电离室垂直,选最大FOV和最大帧数脉冲透视或连续透视的条件,所检测的10台DSA的输出空气比释动能率都未超过15mGy/min。