4.0 乳腺X攝影對比度細節(jié)模體

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1.產(chǎn)品介紹與結(jié)構

A. 1. 4.0 乳腺X攝影對比度細節(jié)模體簡介

在乳腺X線攝影中，必須能夠區(qū)分對比度和直徑非常小的物體和背景。因此，應該定期監(jiān)測乳腺X線攝影設備的技術方面的質(zhì)量。這通常是通過測量X射線設備的物理參數(shù)和觀察條件來實現(xiàn)的。然而，質(zhì)量控制的主要項目應該是確保從被檢查的組織到放射科醫(yī)生的信息傳遞。因此，應該監(jiān)測圖像的信息內(nèi)容。

為了評價乳腺X線攝影系統(tǒng)的圖像質(zhì)量 ，開發(fā)了一個對比細節(jié)模體（乳腺3.2 ） ( Bjik -kerk, Lindejrand Thijssen，1995) 。該模體是從Burger-Rose模體(Burger，1950) 改編而來，通過檢測一對低對比度的物體，以物體直徑的函數(shù)來確定成像系統(tǒng)的閾值對比度 。在3.2模體中，物體(金盤)直徑為0.1 -3.2mm ，厚度為0.05 -1.6μm，在標準條件下（鉬陽極 、30μm鉬過濾 、28 kV ）的輻射對比度范圍約為1-25%。

乳腺X線攝影(高對比度膠片-屏幕組合 ，數(shù)字乳腺X線攝影)圖像質(zhì)量的不斷提高 ，使得有必要在較高對比度下顯示較低對比度的影像， 以及具有較高空間分辨率（較小物體） 的影像。為了便于對這些系統(tǒng)進行評估，對乳腺模體進行了修改。在乳腺 3 .4版本中，金盤直徑范圍為0 .06至2 .0mm，厚度范圍為0.03至2.0μm，在標準乳X線攝影曝光條件下，輻射對比度范圍約為0. 5-30%(Biikerk、Thiissen和Arnoldussen，2000年)。

由于自動評分消除了耗時的手動讀出 ，乳腺 4.0可以開發(fā)更多的金盤 。通過乳腺 4.0，可以更準確地確定被評估的乳腺攝ying系統(tǒng)的對比度細節(jié)(CD)曲線(Floor， Colier和Van    -der Burght， 2013； Strudley和Young， 2014) 。在相關領域有更多的金盤可用于心理測量曲線擬合 。不僅增加了更多直徑， 而且對每個直徑的厚度也進行了優(yōu)化 。金盤的數(shù)量從410個增加到672個 ，基于高度精確的生產(chǎn)工藝改進了公差規(guī)格。

在乳腺 4.0版本中 ，每種直徑都有自己的金磁盤厚度 。根據(jù)歐洲乳房X光攝影質(zhì)量保  證指南 ，厚度根據(jù)直徑進行優(yōu)化 ，達到每個直徑最有趣的值黃金盤的直徑范圍是從0.08 到2.0021個步驟 。直徑為2.00mm的金圓盤的厚度為0.012μm -0. 105μm ，直徑為0.08 mm的金圓盤的厚度為0. 590μm -2.800μm，全部采用16個步驟。該模體的設計是，當在正常的臨床環(huán)境下使用乳腺X光設備時， 經(jīng)驗豐富的觀察者可以探測到大約 一半的乳盤。為了使模體易于使用，并提高自動評分與人類觀察員評分的轉(zhuǎn)換率，模體設計盡可能接近乳腺3.4。

圖A. 1  乳腺4.0 (對比度 ，細節(jié)乳腺 X 線攝影)模體

A.2.  乳腺4.0描述

如圖A.1所示，乳腺模體由一個具有不同厚度和直徑的金圓盤的鋁底座組成，它連接在一個PMMA蓋上。建議使用帶有PMMA板的模體來模擬乳房的厚度。通常使用乳腺模體和4個10 mm厚度的PMMA板來模擬5厘米的乳房厚度 。 模體和PMMA板的尺寸符合標準的乳房 X 線檢查尺寸（ 180 x 240mm） 。強烈建議使用厚度精度為±值為1%的板，以減少衰減差異。

對于與自動讀出軟件一起使用，乳腺模體只使用沒有任何標記的PMMA板。

圖A. 2  乳腺4.0模體示意圖

A. 3.  鋁基

鋁基材由 1050（ 99. 5%純度的鋁） ，厚度為0. 5 mm構成。所述底座基本已經(jīng)拋光黑色陽極氧化膜 。 通過蒸發(fā)技術 ，將不同厚度和直徑的金箔（ 99.99 %純金） 附著在底 座上。

金箔排列在一個包含16行和 21列的矩陣中（表A.2 ） 。在一個柱內(nèi) ，金箔的直徑是 恒定的 ，其厚度呈指數(shù)增長 。 由于X射線系統(tǒng)的對比度細節(jié)曲線的性質(zhì)， 厚度步驟被選 擇得最大（ Rose， 1973） 。

在金箔蒸發(fā)過程中 ，鋁板覆蓋著一個所需直徑的激光孔 。 由于金箔的小不規(guī)則性和 與汽化過程相關的特定偏差 ，金箔可能會略微偏離預期的直徑 ，并且可能不是圓形 。此外 ，金箔的厚度可能偏離指示值 ，主要是由于蒸汽化輪廓的微小變化。

金箔直徑從0.08 mm增加到2.0 mm 。直徑公差為±0.005um（平均± 2SD） 。

模體包含16個直徑的優(yōu)化厚度。對于2.0mm的直徑 ，金箔厚度在0012μm和0. 105μm 之間變化 。對于0.08mm的直徑 ，金箔的厚度在0. 590μm和2.800μm之間變化(表A.2)。 這些厚度經(jīng)過優(yōu)化 ，可以與歐洲指南一起使用 ，并可以增加可用于擬合心理測量曲線的 盤子的數(shù)量 。厚度公差為士 3%(平均值士2SD)。

模體被分為四個塊 ，用于生產(chǎn)目的和檢查 ，并創(chuàng)建參考盤所需的空間 。這些參考盤 被放置在側(cè)面和方塊之間 ，并由CDCOM讀出軟件用來準確地定位金盤的位置。

每個正方形包含兩個相同的磁盤 ，一個在中心 ，另一個在一個隨機選擇的角落， 以 允許驗證對每個物體的檢測 。容易記憶的模式已經(jīng)避免為人類圖像讀出。

圖A. 3  鋁基示意圖

圖A. 4  乳腺4.0模體拆分圖

A.4.  有機玻璃蓋

模體蓋子由一個5mm厚的PMMA板組成。在 2mm深度的空腔一直研磨，以容納鋁基和金箔。在標準的PMMA曝光條件下，3 mm PMMA（ 3 mm PMMA +鋁） 的PMMA等效厚度為10 mm。

在PMMA蓋和鋁基座之間放置了一個透明的X射線對比漆的絲網(wǎng)印刷， 顯示了一個網(wǎng)格， 圓盤厚度和金箔直徑 。 因此 ，X射線圖像將顯示一些排列成21列和16行的正方形， 其中圓盤直徑顯示在大多數(shù)列的上面 。 網(wǎng)格不旋轉(zhuǎn)， 以更有效地利用模體區(qū)域 ，并盡量減少腳跟效應對CD曲線的影響。

圖A. 5  有機玻璃蓋示意圖

A. 5.  有機玻璃板

乳腺模體提供了4個PMMA板 ，用于模擬不同的乳房厚度 。每個板的厚度為10mm， 否則與模體的尺寸相同。

圖A. 6  有機玻璃板示意圖

A.6.  吸收特性

在標準的乳房X光照射條件下（ mo陽極， 30μmMo過濾 ，28 kV ），模體的PMMA 等效厚度為10 mm 。當添加四個PMMA板時 ，這些條件將導致約0.65 mm HVL的HVL。 根據(jù)表A.1，這表明有效能量約為19 keV。金的線性衰減系數(shù) g = 175 mm-1在這個能量下（ Hubbell，1982）。

表 A. 1   鋁的質(zhì)量衰減系數(shù)/p和HVL的單色輻射的能量

金箔的輻射對比度計算公式：

表 A. 2   每行模型中金圓盤的厚度[μm]和直徑  (?)[mm]。

A.7.  模體的使用指南

為了制作X射線圖像 ，乳腺模體應該放置在胸側(cè)圓盤厚度最薄的腫塊上， 并與一個 或多個PMMA板結(jié)合（圖A.7 ） 。對于與自動讀出軟件一起使用 ，CDCOM只使用PMMA 板 ，沒有任何標記。

圖A. 7  乳房X線檢查單元底座上的乳腺模體的參考配置

A.8.  符合規(guī)范性聲明

符合規(guī)范聲明指出 ，乳腺 4.0模體符合規(guī)范和產(chǎn)品描述。 由于生產(chǎn)過程 ，模體中可能    會有一點灰塵 。 我們在不損壞模體的情況下清除灰塵 。 這些灰塵不會影響模體的性能。 這種灰塵在X射線圖像上不可見。

由于模體的嚴重磨損 、誤用 ，模體可能會變得無法使用或不可靠 。如果發(fā)現(xiàn)以下情況之一 ，請聯(lián)系我們公司。

-對模體造成大的劃痕和其他損傷；

-PMMA衰減板有大面積刮痕和其他損壞；

-凹陷 ，大的劃痕或其他損壞的鋁板；

-鋁板從模體上脫落；

-網(wǎng)格涂料被水分溶解 ，在X射線圖像上可以看到高對比度的顆粒和鋁箔和身體之間的小白色斑點。