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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Marco Antonio Coca Pérez, Msc

Centro de Investigaciones Clínicas

Ciudad de La Habana, Cuba

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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

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