control de calidad de sistemas spect - humanhealth.iaea.org · quality assurance for spect systems....
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Marco Antonio Coca Pérez, Msc
Centro de Investigaciones Clínicas
Ciudad de La Habana, Cuba
REGIONAL TRAINING COURSE ON QUALITY CONTROL, Proyecto RLA/6/065. March 15 - 19, 2009 Montevideo, Uruguay
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Ahorro de tiempo cuando sonadquiridas mas de una proyecciónal mismo tiempo.
Mejora la eficiencia de detecciónen SPECT
Ahorro de tiempo
Mejora la calidad
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Sistemas más complejos.
Se dificulta realizar muchas de laspruebas debido a la configuración delos cabezales.
Ej: Las mediciones intrínsecas deUniformidad y Resolución Espacialse hacen dificil o imposibles paraalgunos sistemas con 2 o 3 detectoresfijos porque no se puede lograr ladistancia fte-detector
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Disminuye la flexibilidad con elposicionamiento del paciente,mas ¨aterrador¨ para el paciente
Más caros
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Sistema SPECT de 2 detectores
Los detectores
están fijos
formando un
ángulo de 90º
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Sistema SPECT de 3 detectores
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SPECT multicabezal. Diferentes geometrías
A: Standard
B: Ideal cardiología.Sensibilidad x 2 paraórbitas de 180º y 360º
C: Sensibilidad x 2 paraórbitas de 360º
D: detectores cada 60º.Sensibilidad x 3 paraórbitas de 360, pero sóloaumenta en 50% para180º.
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SPECT multicabezal. Consideraciones generales
• Los test de aceptación y referencia llevan más tiempo, pues
deben chequearse los cabezales como sistemas
independientes y después como un conjunto.
• En la mayoría de los casos, se requieren aditamentos y
correcciones específicas de cada fabricante para la
evaluación de algunos parámetros (máscaras para corrección
de linealidad, fuentes lineales para uniformidad, etc).
• En algunos casos, los grados de libertad de los detectores
impiden la realización de los test recomendados por NEMA,
IAEA, AAPM, etc.
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SPECT multicabezal. Pruebas Planares
Pruebas planares recomendadas:
Resolución energética Uniformidad de campo inundado Linealidad espacial Linealidad diferencial de los ADC Linealidad integral de los ADC Resolución espacial Tasa de conteos intrínseca
Cada una de estas pruebas debe ser repetida paracada detector
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SPECT multicabezal. Pruebas Planares
Pruebas planares recomendadas:
Temporización básica de la computadora Temporización básica de la computadora durante las adq. dinámicas Adquisición sincronizada con el ECG
Cada una de estas pruebas se hace al unísono con todos los detectores garantizando que cada uno estéequidistante de la fte y que reciban la mismaexposición de la fte.
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SPECT multicabezal. Pruebas Planares
Pruebas planares recomendadas:
Sensibilidad planar del sistemaSe realiza para cada detector. Coinicidenciadentro del 3%
Tasa de conteo del sistema
Cuando se realizan estudio con alta tasa de
conteos (Primer paso cardiología)
Cada una de estas pruebas deben ser repetidaspara cada detector que se emplee en estosestudios
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SPECT multicabezal. Pruebas tomográficas
Pruebas tomográficas recomendadas:
Espesor del corte Relación señal-ruido Contraste tomográfico Uniformidad Tomográfica Resolución Tomografica Linealidad de la respuesta tomografica Cuantificación tomografica Precisión de la estimcaion del COR Sensibilidad Tomográfica
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SPECT multicabezal
FACTORES QUE AFECTAN LA
CALIDAD DE LA IMAGEN
1. Desempeño mecánico del detector
2. Parámetros característicos del sistema
3. Parámetros de adquisición
4. Parámetros de reconstrucción
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SPECT multicabezal
FACTORES QUE AFECTAN LA
CALIDAD DE LA IMAGEN
1. Desempeño mecánico del detector
2. Parámetros característicos del sistema
3. Parámetros de adquisición
4. Parámetros de reconstrucción
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SPECT multicabezal
DESEMPEÑO MECÁNICO DE LOS DETECTORES
1- Deben ser estables y no tener movimientos erráticos al recorrer la órbita
2- Deben tener fotomultiplicadores blindados para evitarla influencia del campo magnético terrestre y éstosdeben estar bien acoplados al cristal para evitarcambios en la linealidad de la respuesta
3- Los detectores deben estar nivelados: el nivelincorporado al cabezal debe confirmar la informacióndada por un nivel externo apoyado sobre el colimador
4- Deben estar todos centrados y el eje de rotación debeser único para todos
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SPECT multicabezal
DESEMPEÑO MECÁNICO DE LOS DETECTORES
1- Deben ser estables y no tener movimientos erráticos al recorrer la órbita
2- Deben tener fotomultiplicadores blindados para evitarla influencia del campo magnético terrestre y éstosdeben estar bien acoplados al cristal para evitarcambios en la linealidad de la respuesta
3- Los detectores deben estar nivelados: el nivelincorporado al cabezal debe confirmar la informacióndada por un nivel externo apoyado sobre el colimador
4- Deben estar todos centrados y el eje de rotación debeser único para todos
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SPECT multicabezal
FACTORES QUE AFECTAN LA
CALIDAD DE LA IMAGEN
1. Desempeño mecánico del detector
2. Parámetros característicos del sistema
3. Parámetros de adquisición
4. Parámetros de reconstrucción
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SPECT multicabezalParámetros característicos del sistema
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SPECT multicabezalParámetros característicos del sistema
SIMULADORES para SPECT: Fantoma de Jaszczak
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SPECT multicabezalParámetros característicos del sistema
SIMULADORES para SPECT: Fantoma de Jaszczak
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SPECT multicabezalParámetros característicos del sistema
Inserto Cardíaco del fantoma de SPECT de Jaszczak
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SPECT multicabezalParámetros característicos del sistema
Cortes transversos del fantoma de Carlson
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SPECT multicabezal
FACTORES QUE AFECTAN LA
CALIDAD DE LA IMAGEN
1. Desempeño mecánico del detector
2. Parámetros característicos del sistema
3. Parámetros de adquisición
4. Parámetros de reconstrucción
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SPECT multicabezal
Parámetros de adquisición
Colimador: a) Alta resolución
b) Fan beam
c) Cone beam
d) Pinhole
3 Ventanas de Energía: a) Emisión (ancho 15%)
b) Transmisión
c) Scatter
Órbita: a) Circular o elíptica
b) 180º o 360º
c) Distancia
# Proyecciones: 64 , 96 or 128
# cuentas / proyección: - Paciente Matriz 642: 25K a 50K
- Paciente Matriz 1282: 50K a 100K
- Fantoma Matriz 1282: 300K-500K
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SPECT multicabezal
Parámetros de adquisición
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SPECT multicabezal
Reconstrucción
A B C
Corte transverso del inserto cardíaco del fantoma de Jaszczak con A) 8
proyecciones, B) 16 proyecciones y C) 32 proyecciones
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SPECT multicabezal
Reconstrucción
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SPECT multicabezal
Reconstrucción
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SPECT multicabezal
Reconstrucción
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SPECT multicabezalBibliografía
IAEA Human Health Series no. 6. Quality Assurance for SPECT Systems. 2009
IAEA QUALITY CONTROL ATLAS FOR SCINTILLATION CAMERA SYSTEMS. 2003
NEMA Standards Publication NU 1-2001. Performance Measurements of Scintillation
Cameras. National Electrical Manufacturers Association 2001
Programa Asistido de Capacitación a Distancia para Tecnólogos en Medicina
Nuclear. Heather E. Patterson y Brian F. Hutton. OIEA 2001.
Sorenson JA & Phelp ME. Physics in Nuclear Medicine, 3th edition, 2003.
Levi de Cabrejas, M. y coautores. Tomografía en Medicina Nuclear. Editado por
Comité de Instrumentación y Garantía de Calidad del ALASBIMN, 1999.
Protocolo Nacional para el Control de Calidad de la Instrumentación en Medicina
Nuclear. Cuba. 2009