Laboratorium RADIOTERAPII Ćwiczenie: Testy specjalistyczne aparatu RTG badanie parametrów obrazu Opracowała: mgr inż. Edyta Jakubowska Zakład Inżynierii Biomedycznej Instytut Metrologii i Inżynierii Biomedycznej Wydział Mechatroniki PW
1. Cel ćwiczenia Poznanie celów, metod i wymagań dotyczących kontroli parametrów aparatów rentgenowskich związanych z obrazem RTG, wykonywanych w ramach testów specjalistycznych. 2. Wymagane wiadomości 3. Wykaz aparatury - Unifors Xi - Unifosf Xi-Light - Fantom Pro-Fluo firmy Pro-Project - Fantom Pro-Slit (ze szczeliną) firmy Pro-Project - Fantom wodny - Densytometr - Taśma miernicza 4. Wprowadzenie 4.1 Testy kontrolne Kontrolę parametrów aparatury rentgenowskiej przeprowadza się w celu: - zapewnienie wysokiej jakości badań - zapewnienie bezpieczeństwa pacjenta - sprawdzenie zgodności stanu urządzenia z wymogami technicznymi i prawnymi Polega ona na regularnym wykonywaniu pomiarów wybranych wielkości fizycznych charakteryzujących działanie aparatu i na obserwacji ich zmienności w czasie. Zakres i sposób prowadzenia kontroli dobierany jest tak, aby w prosty sposób umożliwić wykrycie zmian w działaniu aparatu, które mogą skutkować obniżeniem jakości badania. Przywrócenie prawidłowego działania zwykle wymaga interwencji serwisu. Sposób prowadzenia kontroli regulowany jest przez międzynarodowe normy oraz przez obowiązujące w danym kraju przepisy lub zalecenia. W Polsce jest to Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 25 sierpnia 2005 roku w sprawie warunków bezpiecznego stosowania promieniowania jonizującego dla wszystkich rodzajów ekspozycji medycznej (Dziennik Ustaw z 2005 r. Nr 194, pozycja 1625). Rozporządzenie nakłada obowiązek prowadzenia testów aparatury rentgenodiagnostycznej, wyróżnione są przy tym trzy rodzaje testów: akceptacyjne (odbiorcze), wewnętrzne i specjalistyczne. Testy akceptacyjne są wykonywane na koszt dostawcy po instalacji nowego aparatu przez uprawnionych przedstawicieli dostawcy i użytkownika zgodnie z normą PN-EN 61223-3-1. W zakres testów wchodzą, oprócz parametrów związanych z jakością obrazu, także pomiary dawki. Testy te mają na celu sprawdzenie, co najmniej: - kompletności i jednoznaczności oznaczeń i opisów na elementach urządzenia; - kompletności dokumentacji i specyfikacji technicznej; - zgodności wartości parametrów zawartych w specyfikacji technicznej urządzenia z wartościami zmierzonymi i odczytanymi. Testy specjalistyczne wykonywane są, co najmniej raz w roku przez osoby uprawnione, tzn. akredytowane jednostki lub certyfikowanych fizyków medycznych. Ich zakres obejmuje między innymi pomiary dawki, napięcia na lampie, warstwy półchłonnej, wielkość ogniska, geometrię wiązki.
Okresowe testy wewnętrzne wykonywane są przez użytkownika we własnym zakresie, przynajmniej raz w miesiącu. Zakres wykonywania testów specjalistycznych i wewnętrznych oraz dopuszczalne odchylenia precyzuje załącznik nr 6 do Rozporządzenia. Aparatura pomiarowa używana do wykonywania testów podlega wzorcowaniu lub sprawdzaniu raz na dwa lata.
5. Przebieg ćwiczenia 5.1. Ocena zniekształcenia obrazu we fluoroskopii 1. Lampa rtg powinna być ustawiona w max odległości od powierzchni stołu. Należy zmierzyć tą odległość. 2. Wypoziomować stół 3. Na powierzchni stołu ustawić fantom Pro-Fluo tak, aby jego środek i osie główne pokrywały się z krzyżem pola świetlnego 4. Wykonać ekspozycję 5. Na ekranie zmierzyć długość obrazu 1cm odcinka e centrum pola oraz przy każdej krawędzi monitora. Wynik zanotować 6. Wyznaczyć różnice pomiędzy długością obrazu 1cm odcinka zmierzoną przy każdej krawędzi monitora w stosunku do długości obrazu odcinka w centrum pola widzenia. Wyniki zanotować. UWAGA: Odchylenie długości obrazu 1cm odcinka zmierzonego na monitorze przy każdej krawędzi, w stosunku do długości odcinka 1cm zmierzonej w centrum pola widzenia, nie powinno przekraczać 10% 5.2. Ocena prostopadłości osi wiązki 1. Lampa rtg powinna być ustawiona w max odległości od powierzchni stołu. Należy zmierzyć tą odległość. 2. Wypoziomować stół 3. Na powierzchni stołu ustawić fantom Pro-Fluo ze stożkiem do oceny prostopadłości wiązki, tak aby jego środek i osie główne pokrywały się z krzyżem pola świetlnego 4. Wykonać ekspozycję 5. Ocenić prostopadłość osi wiązki promieniowania X do płaszczyzny detektora obrazu UWAGA: Dopuszczalne odchylenie od kąta prostego pomiędzy osią wiązki promieniowania rentgenowskiego a płaszczyzną rejestratora obrazu nie może przekraczać 1,5 (cały cień kulki na szczycie stożka mieści się w zewnętrzu pierścienia). 5.3. Ocena zgodności pola promieniowania rentgenowskiego z polem świetlnym 1. Lampa rtg powinna być ustawiona w odległości min 1m od powierzchni stołu. Należy zmierzyć tą odległość. 2. Zmierzyć odległość pomiędzy ogniskiem lampy rentgenowskiej a powierzchnią stołu (płaszczyzną pola świetlnego). Zanotować wynik 3. Wypoziomować stół 4. Na powierzchni stołu ustawić fantom Pro-Fluo, tak aby jego środek i osie główne pokrywały się z krzyżem pola świetlnego 5. Za pomocą przesłon kolimatora ograniczyć pole promieniowania X do wybranego obszaru
6. Wykonać ekspozycję 7. Zmierzyć odległość pomiędzy krawędzią pola świetlnego a krawędzią pola promieniowania X każdej strony w kierunku równoległym jak i prostopadłym do osi katoda-anoda. Wyniki zanotować. Pole promieniowania różnica 1 Pole świetlne 8. Zmierzyć odległość pomiędzy krawędzią pola świetlnego a krawędzią pola promieniowania X każdej strony w kierunku równoległym jak i prostopadłym do osi katoda-anoda. Wyniki zanotować UWAGA: Suma różnic między krawędzią pola świetlnego a krawędzią pola promieniowania X w kierunku równoległym jak i prostopadłym do osi lampy nie powinna przekraczać 3% odległości ognisko lampypłaszczyzna pola świetlnego (FTD). Jednocześnie suma odchyleń w obu kierunkach nie powinna przekraczać 4% FTD. PARAMETR Odległość lampa-stół 0,03 * odległ. Lampa - stół Napięcie Różnica między krawędziami pól w kier prostopadłym Różnica między krawędziami pól w kier prostopadłym Różnica między krawędziami pól w kier równoległym Różnica między krawędziami pól w kier równoległym Suma różnic w kier prostopadłym Suma różnic w kier prostopadłym Suma różnic X + Y (a) (b) (c) (d) X = a + b Y = c + d WARTOŚĆ 5.4. Ocena zgodności geometrii wiązki (fatom Pro-Slit) 1. Ustawić stojak na stole aparatu, w taki sposób aby można było uzyskać kąt prosty między wiązką a podstawą. 2. Odległość lampa-film/pro-slit film powinna być dobrana, aby uzyskać powiększenie: >3 dla nominalnej wielkości ogniska < 0,4mm >2 dla nominalnej wielkości ogniska 0,4mm 2,5 mm >1 dla nominalnej wielkości ogniska > 2,5 mm 3. Wycentrować stojak i film/detektor w wiązce tak aby po przejściu przez otwór w stoliku stojaka, wiązka trafiała prostopadle w film/detektor 4. Umieścić fantom Pro-slit na stoliku stojaka tak aby jego szczelina była ustawiona w linii katodaanoda 5. Wykonać ekspozycję dobierając parametry tak aby uzyskać najlepszy kontrast 6. Wykonać kolejną ekspozycję dla ustawienia szczeliny prostopadle do osi katoda-anoda 7. Zmierzyć długość uzyskanych obrazów szczeliny i obliczyć powiększenie dla każdego z nich: Powiększenie=(zmierzona długość szczeliny/10mm) 1 8. Zmierzyć szerokość obrazów szczeliny używając oprogramowania. Szerokość paska równoległego
do osi katoda-anoda odpowiada szerokości ogniska, a szerokość paska prostopadłego do tej osi odpowiada długości ogniska. 9. Aby uzyskać wymiary ogniska należy podzielić zmierzone wyżej wartości przez powiększenie. 10. Porównać obliczony wymiar ogniska z dopuszczalnymi odchyleniami. 6. Sprawozdanie Sprawozdanie powinno zawierać opis wykonanych czynności oraz ocenę każdego testu.