งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

การกำหนดคุณลักษณะเครื่อง CT scan Suwit Saekho, Ph.D. Department of Radiological Technology Faculty of Associated Medical Sciences Chiang Mai University.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "การกำหนดคุณลักษณะเครื่อง CT scan Suwit Saekho, Ph.D. Department of Radiological Technology Faculty of Associated Medical Sciences Chiang Mai University."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 การกำหนดคุณลักษณะเครื่อง CT scan Suwit Saekho, Ph.D. Department of Radiological Technology Faculty of Associated Medical Sciences Chiang Mai University

2 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

3 Need CT for ? Neurology  Routine brain? or ENT? or Perfusion? Body  Routine abdomen? Dynamic Study? CTA run-off?, CT Virtual Colonoscopy Cardiology Intervention Oncology

4 องค์ประกอบหลักที่ควรระบุใน คุณลักษณะ Patient Table Gantry X-ray Generator X-ray Tube Detector system Main Console Workstation Etc

5 From Single Slice CT to Multi-Slice CT One image for one rotation

6 From Single Slice CT to Multi-Slice CT Multiple images for one rotation Z axis

7 Technological advance in CT technology

8 Technical considerations Total scan time Maximum scan length X-ray tube X-ray generator Detector system Image Quality Dose Dose and image quality (Q 2 )

9 Total Scan Time จุดมุ่งหมายคือ ลด artifact due to voluntary and involuntary patient motion Acceptable scan time ขึ้นกับ การตรวจ และ สภาพผู้ป่วย เช่น - CT Pulmonary Angiography (CTPA) scan time ต้องไม่นานกว่าการกลั้นหายใจ - ผู้ป่วยเด็ก คนชราและผู้ป่วยที่ไม่ รู้สึกตัว - Transit rate of Contrast

10 Total Scan Time: Gantry rotation time Short rotation time ลด Artifacts เนื่องจากการ เคลื่อนไหวของผู้ป่วย Shortest Rotation time < 0.3 s. (Dual source CT) for cardiac imaging For general body scan, rotation time 0.5 s. ก็ เพียงพอแล้ว Brain scan rotation time 1 s. ต้องเพิ่ม Tube currents เพื่อชดเชยเวลาที่สั้นลง และ ในการใช้ high tube currents เป็นเวลานาน หลอดต้อง มี high anode heat capacity and high anode cooling rate

11 Total Scan Time: Detector array length 64 Slice scanners cover volume mm/rot Latest MSCT scanners cover volume up to 160 mm

12 Total Scan Time: Effect of detector array length Effect of detector array length on number of rotations and scan time Picture from CEP08007:March2009

13 Total Scan Time: Coverage of detector array 16 slice detector with reduced coverage for fine slices 10mm20mm 16x0.6258x1.254x x x1.25 Fixed array (Matrix) Variable array (Hybrid)

14 From 16 to 64 slices detector array Picture from CEP08007:March2009

15 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

16 Maximum scan Length ขึ้นกับการตรวจและความสามารถ ของเครื่อง เช่น - CT Peripheral angiography Run-offs - Maximum coverage in dynamic study such as CT perfusion scanning Maximum scan length ขึ้นกับ - จำนวน แถว และขนาดของ Detector - ความร้อนของหลอดเอกซเรย์ - ขนาดความจุของ computer memory

17 Scanning system Table from CEP08027:March2009

18 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

19 X-ray tube considerations Anode heat Capacity Anode heat cooling rate Focal spot size Flying focal spot ? Dual energy?

20 X-ray tube: Anode heat capacity High anode heat unit High Capacity heat unit Low Capacity heat unit

21 X-ray tube: Anode cooling rate Maximum anode cooling rate High cooling rateLow cooling rate

22 Technical considerations: x-ray tube Direct convective cooling of anode X-ray tube

23 High speed rotating anode diagram Larger disk with higher speed of rotation liquid bearing direct anode cooling by continuous oil circulation

24 Flying focal spot & double z sampling

25 Dual Source Picture from CEP08007:March2009

26 Dual Energy (80kV& 140 kV) ใช้แยกความแตกต่างของวัตถุที่มีค่า CT number ใกล้เคียงกันเช่น Soft tissue plaque และ fatty tissue หรือ calcified กับ contrast media ปัจจุบันมี 3 วิธี 1. Dual sources and Dual Energy 2. Single X-ray source and alter the tube Kv at half rotation 3. Dual- layered detector to discriminate between two energy

27 Three Types of Dual Energy Dual source dual energy Single source dual energy Double layered detector IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record, 2007

28 X-ray tube Table from CEP08027:March2009

29 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

30 X-ray Generator Power rating (kW) กำหนดค่า สูงสุด ต่ำสุดของ kV และ mAs ที่ใช้ Table from CEP08027:March2009

31 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

32 Detector System Quarter-detector shift: After 180 rotation, the detectors shift quarter of the their width giving more sampling points Picture from CEP08007:March2009

33 Increase Resolution Picture from CEP08007:March2009 Higher dose is the cost of increase resolution

34 Detector System Table from CEP08027:March2009

35 Detector System Table from CEP08027:March2009

36 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

37 Gantry Table from CEP08027:March2009

38 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

39 Image Quality Spatial Resolution (High Contrast Resolution) Contrast Resolution (Low Contrast Resolution) Temporal Resolution

40 Spatial Resolution (High Contrast Resolution) ความสามารถในการแยกความแตกต่างระหว่าง บริเวณที่มีความเข้มของสัญญาณบนภาพมาก และน้อยออกจากกันได้ Picture from CEP08007:March2009

41 How to measure the spatial Resolution Modulation Transfer Function (MTF) ψ max ψ min ψ max ψ min C(f)=100% C(f)=80%

42 MTF

43 Modulation Transfer Function (MTF) Spatial Resolution for a given system is often specified according to the 10% value of MTF which is the frequency at the contrast drop to 10% of the maximum value (0 Lp/cm) Picture from W. Kalender, CT

44 Contrast Resolution (Low Contrast Resolution) ความสามารถใน การแยกความแตก ของภาพจากพื้น หลังเมื่อภาพมีค่า CT number ใกล้เคียงกับพื้น หลังซึ่งขึ้นกับ Contrast Image Noise Size โดยทั่วจะบอกเป็นขนาดที่เล็กที่สุดที่ตา สามารถแยกได้ที่ %contrast หนึ่งๆ Picture from CEP08007:March2009

45

46 Temporal Resolution ในทาง CT หมายถึงเวลาที่ใช้ในการเก็บ ส่วนข้อมูล (Segment of Data) เพื่อใช้ในการ Reconstruction Time Temporal Resolution

47 Acquisition segment Picture from CEP08007:March2009

48 Temporal Resolution and Cardiac imaging โดยทั่วไปเวลาที่ต้องใช้ในการเก็บข้อมูลในช่วง ที่หัวใจอยู่นิ่งที่สุด (End of Diastole) ประมาณ 10% ของ 1 cardiac cycle เช่น ถ้าหัวใจเต้น 60 ครั้ง / นาที 1 ครั้งใช้เวลา 1 วินาที (Second) หรือ 1000 ms. ดังนั้นเก็บข้อมูลในช่วงที่หัวใจอยู่นิ่งที่สุด คือ 10%x1000ms=100ms ดังนั้นถ้าเครื่องใดที่มี Temporal resolution สูง กว่า 100 ms ก็จะไม่สามารถสร้างภาพหัวใจที่ดี ได้

49 Image Reconstruction Fast and easy review of images at the console minimize delay, and increase throughput Reconstruction simultaneously with scanning? Iterative reconstruction? 3D reconstruction?

50 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

51 CT Dose

52 CTDI W Provide an indication of average dose over a single slice for each setting of nominal slice thickness Where C is mAs Proposed by Commission of the European Communities (CEC)

53 CTDI volume It is used for Non contiguous slices CT or Spiral CT

54 CT Dose

55 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

56 Q 2 Value เป็นค่าที่ใช้พิจารณาภาพที่โดยใช้พารามิเตอร์ ต่อไปนี้ในการคำนวณ noise, spatial resolution, slice width และ Dose

57 Comparison of Q 2 between different systems From Report06012

58 Example of Q 2 application From Report06012

59 Other Requirements Room Requirements:  Radiation Protection  Air Conditioner: one or two?  Clean Room? Service maintenance and warranty PACS

60 Outline An overview of CT specification Technical Considerations:  Total scan time  Maximum scan length  x-ray tube  x-ray generator  Detector system  Gantry  Image quality  CT Dose  Q2 Summary

61 Total scan time Maximum scan length X-ray generator X-ray tube Detector system Image Quality CT dose Detector width, Speed of Rotation Size and row of detectors, HU, Comp memory Power rating, maximum kV, mA setting Anode HU, cooling rate Size and number of row, decay constant, Increase sampling Spatial Resolution, Contrast resolution, Temporal resolution CTDI 100, CTDI vol, Q 2

62 Thanks


ดาวน์โหลด ppt การกำหนดคุณลักษณะเครื่อง CT scan Suwit Saekho, Ph.D. Department of Radiological Technology Faculty of Associated Medical Sciences Chiang Mai University.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google