一種新型ct性能檢測用模體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及放射醫(yī)學(xué)計(jì)量檢測領(lǐng)域，特別是涉及一種用來校準(zhǔn)醫(yī)用CT圖像性能 指標(biāo)的新型CT性能檢測用模體。
【背景技術(shù)】
[0002] CT(ComputedTomography)是一種計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)，于1972年由亨斯費(fèi)爾德 (Hounsfield)博士發(fā)明X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描成像的方法進(jìn)入臨床使用，它將傳統(tǒng)的X光 成像技術(shù)提高到了一個(gè)新的水平，與僅僅顯示骨胳和器官的輪廓不同，CT掃描可以構(gòu)建完 整的人體內(nèi)部三維計(jì)算機(jī)模型。當(dāng)今X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描成像（CT)已成為醫(yī)療診斷最 重要輔助手段之一，為了保證CT設(shè)備提供高質(zhì)量的圖像以滿足臨床診斷的需要，必須定期 對CT設(shè)備進(jìn)行檢測。評價(jià)一臺CT設(shè)備圖像質(zhì)量的性能指標(biāo)主要有：空間分辨力、噪聲、密 度分辨力、層厚、CT值線性和均勻性等，這些性能指標(biāo)的測量都需要利用CT性能檢測模體 來進(jìn)行計(jì)量檢測。
[0003] 通常在CT性能檢測模體中包含水或水的等效材料，這類水的等效材料常溫下 呈固態(tài)，被稱為"固體水"，原則上"固體水"應(yīng)該與水完全等效，包括CT值（為0)、密度 (l*103kg/m3)、電子密度（3.343*1029/m3)和等效原子序數(shù)均應(yīng)與水接近。由于水常溫下為 液態(tài)，使用不方便，因此目前在CT性能檢測模體中普遍使用"固體水"代替水進(jìn)行各項(xiàng)性 能指標(biāo)的檢測。常用的"固體水"材料多為聚苯乙烯基材料和環(huán)氧基材料，其密度一般在 I. 03*103kg/m3到 1. 09*10 3kg/m3之間，電子密度為 3. 416*10 29/m3,CT值小于等于 ±20HU。
[0004] 請參閱圖1所示，是對現(xiàn)在比較常用的CT性能檢測模體CATPHAN500中的CTP486 模塊在CT設(shè)備中進(jìn)行掃描得到的圖像。其中，分別測定并顯示了試驗(yàn)器件（CTP486模塊） 上中心及依次排列的四個(gè)感興趣區(qū)域的平均CT值，這四個(gè)感興趣區(qū)域例如為對應(yīng)時(shí)鐘的3 點(diǎn)、6點(diǎn)、9點(diǎn)和12點(diǎn)的位置，并且這四個(gè)感興趣區(qū)域的外部邊緣與試臉器件（CTP486模塊） 的內(nèi)壁的距離是規(guī)定的數(shù)值，推薦的距離為lcm。從圖1中我們看到：在圖中對應(yīng)于12點(diǎn)、 3點(diǎn)和6點(diǎn)位置的區(qū)域的CT值分別為88. 50、89. 02和89. 97,其與水的CT值偏差較大。
[0005] 請?jiān)賲㈤唸D2A至圖2C所示，是對同一個(gè)CATPHAN500中的CTP486模塊在同一臺 CT設(shè)備中以相同的掃描條件進(jìn)行三次掃描得到的圖像。同樣分別測定并顯示了試驗(yàn)器件 (CTP486模塊）上中心及對應(yīng)時(shí)鐘的3點(diǎn)、6點(diǎn)、9點(diǎn)和12點(diǎn)的位置的四個(gè)感興趣區(qū)域，并且 這四個(gè)感興趣區(qū)域的外部邊緣與試驗(yàn)器件（CTP486模塊）的內(nèi)壁的距離為lcm。其中，圖 2A和圖2B是在同一天，相差一小時(shí)的時(shí)間，對同一試驗(yàn)器件（CTP486模塊）在同一臺CT設(shè) 備（飛利浦256層螺旋CT)中，以相同的掃描條件（100kV，400mAs)進(jìn)行掃描得到的圖像， 圖2C是在一個(gè)月后，對同一試驗(yàn)器件（CTP486模塊）在同一臺CT設(shè)備（飛利浦256層螺 旋CT)中，以相同的掃描條件（100kV，400mAs)進(jìn)行掃描得到的圖像（位置也不變）。
[0006] 我們將圖2A至圖2C中得到的平均CT值（Mean)和標(biāo)準(zhǔn)偏差（StdDev)的數(shù)據(jù)整 理成表一和表二。
[0007] 表一
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型CT性能檢測用模體，其特征在于：其模體材料為甲基苯乙烯類化合物材 料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其中所述甲基苯乙烯類 化合物材料的密度在I. 〇25*103kg/m3到1. 030*10 3kg/m3之間，電子密度為3. 359*10 29/m3， CT值小于±20HU。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其用于測量均勻性和噪 聲。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其中在所述甲基苯乙烯 類化合物材料內(nèi)嵌有八個(gè)密度不同材料的小圓柱體，用于測量CT值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其中在所述甲基苯乙烯 類化合物材料沿X方向和Y方向分別內(nèi)嵌有兩組呈一定角度的金屬斜線，用于測量層厚。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其中在所述甲基苯乙烯 類化合物材料上呈放射狀分布有21組高密度線對結(jié)構(gòu)，用于測量空間分辨力。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其中各線對所對應(yīng)的空 間分辨力由低到高分別為5mm-0. 24_。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其中在所述甲基苯乙烯 類化合物材料上呈放射狀分布有內(nèi)外兩組低密度孔徑結(jié)構(gòu)，用于測量密度分辨力。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其中內(nèi)層孔陣的對比 度為0? 3%、0. 5%、L 0%，直徑為3mm、5mm、7mm、9mm ;外層孔陣的對比度為0? 3%、0. 5%、 1. 0%，直徑為 2mm.3mm.4mm.5mm.6mm.7mm.8mm.9mm. 1 5mm〇
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型CT性能檢測用模體，其特征在于其包括：層厚和CT值 檢測模塊、空間分辨力檢測模塊、密度分辨力檢測模塊及場均勻性和噪聲檢測模塊；其中， 所述層厚和CT值檢測模塊、所述空間分辨力檢測模塊及所述密度分辨力檢測模塊的均以 所述甲基苯乙烯類化合物材料作為本底，所述場均勻性和噪聲檢測模塊是由所述甲基苯乙 烯類化合物材料構(gòu)成。
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種新型CT性能檢測用模體，是以甲基苯乙烯類化合物材料作為“固體水”應(yīng)用于CT性能檢測模體中，不但可以獲得更接近水的CT值，而且具有更好的穩(wěn)定性，可以使不同批次的模體具有良好的一致性。
【IPC分類】A61B6-03
【公開號】CN104720839
【申請?zhí)枴緾N201510065159
【發(fā)明人】張璞, 萬國慶, 劉文麗
【申請人】中國計(jì)量科學(xué)研究院
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月6日