TWMRT_31Oct21

1. 常 規 核 醫 設 備 品 質 作 業
-放射全聯會 20 21年學術研討會
Camus C.Y. Wu 吳志毅
NM&MI Dep. of C.G.M.H. Linkou 林口長庚核醫暨分子影像科
Medical radiation technologist 醫事放射師

2. 核醫品保作業規劃
目標頻次步驟允收標準
核醫檢查設備與品管工具

4. 項目 週期 品管設備與裝置
Peaking 天 點射源，通常為Cs-137
Performance and constancy test 天 點射源，Cs-137Eu-152Ba-133
Chi-square test (uptake probe) 季 點射源，Cs-137Eu-152
核醫計數設備常規品管項目與週期

5. 項目 週期 品管設備與裝置
Peaking 天 各核種製備之射源（點或面）.
Intrinsic / Extrinsic uniformity test 天 點或面射源，with/with out準直儀.
Spatial resolution / Linearity 雙週/月
四象限之線性假體或線性假體、
面射源、with/with out 準直儀.
COR/MHR 雙週/月 點射源、平面假體
SPECT resolution 月 柱狀假體.
Tune 變異度高於標準 Point source
一般核醫檢查設備常規品管項目與週期

6. 項目 品管週期 When to perform
Daily scan (PET AC ) 日 每日，系統狀態進行之blank scan.
cross calibration 衰減校正射源更新或更換新的Standard phantom.
Performancegain setup 當daily Q.C.顯示明顯偏移時.
Normalization 2D/3D 當daily Q.C.顯示明顯偏移時與每次執行bucket setup後.
Coincidence time window calibration 當daily Q.C.顯示明顯偏移時與每次執行bucket setup後.
Attenuation calibration
裝 機 、 detector modified 、 每 次 執 行 bucket setup 後
或是當μ值與預設值有明顯差異時；執行前應先執行一次
scan建立reference data.
Positionalignment registration
(PETdual modality)
季 或發現核醫影像與結構影像明顯偏移時
PET檢查設備常規品管項目與週期

7. 核醫醫曝品質隨流程與設備環境的
變異度大，需建立quality management
機制以達成品保目標：
1.「異常高或低的數據」
一般若無參考標準，可以7倍的「平均
值開根號」（7‧√x ）做為允許範圍。
2.「過大的震幅」
即使每次測試結果均在允許範圍內，但
若是相鄰兩次測試結果分別落在+2與-2
個標準差，仍舊有探討成因的必要。
3.「重複出現的異常」
重複出現上兩種情形，代表異常的成因
可能仍未排除，有待進一步探討。

8. 常見的核醫檢查設備品管工具，可
分為兩類：
「品管射源」:產生品管測試所需要
的輻射訊號.
「品管假體」:以既定構型或充填灌
注的方式來展現設備性能現狀以便
後續評估修正用.
*在一些ECT設備所用的品管射源往往兼具
假體功能.

9. 「品管射源」應具備以下特性：
1.適當的幾何形狀.
2.適當的能量與活性.
3.最好有較長（一年以上）的半衰期.
4.密封且無濺灑可能，具屏蔽容器.
5.射源特性（如：活性、均勻度…）要符合
品管作業規範.
在美國，品管射源需經National Institute
of Standards and Technology (NIST）認證.

10. 「品管假體」除了前述灌注品管
射源的用途外，主要用於：
「評估設備性能測試」用來與基準
點比較評估設備性能的改變.
「模擬造影環境」找出適當的造影與
重組條件.
一般而言品管假體多設計成臨床
所需之線、面或柱狀形式，可藉
由以外部射源穿透或藉由灌入之
射源由假體內部放出訊號.

11. 除了造影設備以外，為了測試
「計數裝置」在臨床上使用時（如：
甲狀腺攝取率）的性能，亦有專門用
於評估此類設備在特定部位（如：
頸部）的假體，可供評估設備的例
行品管作業、檢查參數、修正統計
偏差造成的影響.

12. 核醫複合式設備使用的假體包括位
置校準用假體、衰減校正設備用假
體（測試、校正）、輔助系統用假
體…等，分成以下三種功能：
1.核醫輔助設備本身性能測試校準。
2.複合設備之整合性能測試校準。
3.設備讀值-影像病理表現轉換間的
比例關係測試、校準。

13. 核醫計數設備
的品管工作
PETscanner與計數裝置品管工作

14. 劑量測定儀的品管作業主
要為能峰校準(peaking)和計
數精確度(constancy)。多半
以Cs-137Ba-133Co-57做為
不同能量校準的依據。

15. Thyroid uptake probe品管作業
同樣為能峰校準(peaking)和計
數精確度(constancy)。但是改以
Cs-137Eu-152做為校準依據。

17. 傳統核醫設備
的品管工作
傳統核醫檢查設備

18. Scintillation camera的品管測試項目可
以依是否有搭載準直儀，而分為：
外在整體性能(extrinsic Performance)：
搭載準直儀時，含準直儀特性的整體
性能表現。
內在系統性能（intrinsic performance）：
移除準直儀時，以PMT和晶體特性為
主的性能表現。

19. 能峰校準(peaking)可以說是所有品
管工作的基準點，亦是每日品管的
首要步驟。主要目的在確保設備在
正常情況下(工作電壓、計數靈敏度…)
能夠有正確的能量解析力。
1. 能量解析力與能峰校準– 每日

20. Peaking的設定方式有兩種：
「原廠既有設定」：這在新型的閃
爍掃瞄設備較為常見。
「以統計方式設置」：用全能窗收
集一段時間後，以計數最高處作為
主能峰。多用在舊型或發生在能峰
資料遺失時的方式。

21. 在坊間所使用的設備中，多半具有調
整（tuning）PHA的功能，可讓二階品管
執行者，藉由進行長時間計數的方式，
修正當下線性度(linearity)與PHA之設定.
當peaking結果發生異常時，可依以下
方式進行排除：
1.檢查品管射源品質（活性、體積）.
2.檢查該當能窗設定.
3.校正PHA與線性度.

22. 照野均勻度是在照野內，回應一個均勻
的平面射源之一致性。當平面射源已知
為均勻分佈時，會影響最終訊號回應一
致性的問題來源只有以下可能：
1.準直儀的影響.
2.閃爍晶體的影響.
3.PMT 單獨或彼此協調的影響.
4.不正確的能峰設定.
‧照野均勻度– 每日

23. 均勻度惡化的另一個原因在於因
為游離輻射或是可見光造成的晶
體老化，主要以「發光率降低」
或是「雜訊光源（瞬發螢光以外的
螢光與磷光）增加」來表現。

24. 「探頭靈敏度(sensitivity of
detector)」的測試，主要在評估
探頭照野內回應一個已知活性點
射源的能力。
主要評估位置包含照野中心處與
四個象限或角落上：「淨計數率
（淨值÷收集時間）」與當日所用密
封射源「活性（μCi）」之商。
‧探頭靈敏度– 半年

25. 多頻分析儀(multiple channel analyzer；
MCA)能同時分析處理多個能量脈
衝（pulse），也因此，臨床上使
用多能峰核種（如：Ga-67）卻遇
到影像惡化，應格外留意在不同
能窗下，各X軸與Y軸上的影像
是否能吻合。
‧多能窗吻合度– 半年

26. 影像各自收集於獨立能窗中，以便
驗證來自相同「陰極射線管
（cathode ray tube）」上不同能量
的光子，在經過「脈高分析儀
（pulse height analyzer；PHA）」處
理後，在其X軸與Y軸上之最終影像
結果能有相吻合之位置。

27. SPECT整合了各個角度上的訊號，
因此，評估在各個角度受到的影
響因素（如：重力）等，導致性
能（如：均勻度）的變化，相對
變得重要。
‧ SPECT均勻度校正 – 每週

28. SPECT整合了各個角度上的訊號，
然而以平均350～400kg重的探頭
而言，不論是單探頭或是多探頭
系統，在單獨對稱分開（夾180度
角）或合併（夾90度角）旋轉時，
旋轉中心都會因重力偏移，因此
需要評估各角度受到重力的影響。
‧ SPECT旋轉中心(COR)評估–每週

29. COR是一種觀測的QC工具，僅能藉
此觀察得知SPECT收集的旋轉過程
中有無偏差，並不能調整發生偏差
的結果。
由於COR的偏差明顯受重力影響，
除了常用準直儀之外，多探頭系統
尚須評估在不同夾角下的變異情形。

30. SPECT造影時常搭配非環形軌道
（Noncircular orbital；NCO），隨探頭
向中心接近與拉遠時，偶爾會有偏
離X-Y平面的情形，並可藉由觀察
SINOGRAM的完整性得知。
觀察到異常時，將探頭以90度夾
角的模式，以不同半徑或「非環形
軌道」的旋轉方式，對點射源或充
填射源假體進行SPECT收集，可於
兩探頭的第一與最後一張影像觀察
到異常的情形。
‧ 旋轉中心(COR)與吻合度校正

31. 單一探頭的重量約400公斤，其中泰
半是閃爍晶體的重量。晶體與PMT
陣列之間是以lucite接合，長年使用
下會乾裂。當SPECT轉至特定角度
後，晶體與PMT陣列的間隙會擴大，
導致影像惡化。
因此，在美國許多資深的物理師會
針對使用3年以上的設備進行不同角
度下的均勻度測試。

32. SPECTCT的品管工作主要
在於測試「CT影像結果的品
質好壞」以及「衰減係數讀
值的正確性和變異情形」，
一般多會依照manual進行測
試並參照允收標準。

33. 正子造影設備
的品管工作
PETscanner與計數裝置品管工作

34. PET scanner的常規品管通常使用
Ge-68或Cs-137製備的密封射源來
進行下列設備性能測試：
‧「即時設備測試」
‧「回溯比較與校正」
‧ 設備性能測試

35. 「即時設備測試」在驗證設備的
sensitivitydead time與performance
是否正常。一般以固定條件下的
count rate表現，並與下因子有關：
‧ block noise
‧ True events rate
‧Scatter ratio
‧Random ratio

36. SIEMENSCTI ECAT ACCEL training course
「即時設備測試」另一個觀察
目標為整個系統「偵檢單元」
在彼此合作上是否有異常的情
形發生。主要以normalization
與uniformity表現。

37. SIEMENSCTI ECAT ACCEL training course
「回溯比較與校正」的品管目標主
要在於確認計數效率的一致性與後
續量化的正確性。一般至少必須包
括以下項目：
‧Activity calibration (ACF, ECF)
‧Cross calibration factor
w related NECRscatter fraction

38. 「偵檢器區塊示析圖(Block Histograms)」用以
評估在原始的（未經「耦合事件處理電路（Coincidence
Processorboard）」）光子觸發事件，以便評估影
像上的缺陷是來自「收集過程」或是
「後續處理」的異常並進行後續修正下
列項目：
‧peak position profile
‧positionscatter profile
‧coincidence timing
‧PMTcrystal energy
SIEMENSCTI ECAT ACCEL training course
不適用於新式digital PET的cassette detector.
‧ PET訊號與計數率校準-季品管

39. CTC藉由密封射源產生的光子
（絕大部分是Ge68衍生的互毀輻射），
以短時間（1~2分鐘）的收集並多
次的內插運算來修正當日的變
異度。

40. 由PEC(PET electronics cabinet；
bucket controllerGIM)送出的訊
號頻率約160MHz，這些訊號
(包含經放大的衰減校正訊號)必須
透過CDA(clock distribution
assembly)平均分配並且透過光
纖以固定週期（一般約100nS）
傳送給各個bucket或DEA.
SIEMENSCTI ECAT ACCEL training course
GE DLSDST training course

41. 如果CDA送出的訊號在時脈上
發生異常，整體影像便會出現
訊號權重錯置情形。因此季品
管的「訊號處理穩定度測試」
一般至少應包括：
CTC (Coincidence Timing Calibration)
PECCDA histogram check
SIEMENSCTI ECAT ACCEL training course

42. WCC factor用於將訊號計數量轉換為活度
濃度。執行頻率依照manual有不同規定。
常見以每季或更換cylinder phantom時作
為標準。
‧ Well Counter Calibration -季品管

43. GE DLSDST training course

44. SIEMENSCTI ECAT ACCEL training course
GE DLSDST training course
當前國內多半以PETCT scanner
為主，這一類複合式設備因為會
進行PET與CT甚至MR的image
fusion，因此需要依照manual規
定（多為每季或更換射源時）進行吻
合位置校準(alignment)與檢查床
移動線性度(linearity of bed motion)
‧ 複合式設備吻合位置校準

45. 結 論

48. IAEA-RS-G-1.5
■ 程序(procedure)
確保正確的病史和體徵、診斷細節、檢查的適當性和禁忌症
‧規劃程序 (planning of procedure)
可靠的給藥流程、病人衛教、前置準備。
‧臨床程序(clinical procedure)
經核可的藥物與設備供應商、核醫藥物器材儲放環境、核醫藥物製備
與管制、臨床環境管制與維護、病人排程與控管、設備性能校驗維護、
核醫診療程序、微量放射性廢棄物管理。
核醫品保作業規劃注意事項

49. ■訓練(training)
相關醫事人員、行政人員應由訓練專員(specialists)訓練並通過評核。
■資料分析(data analysis)
設備性能品管記錄、影像處理分析、量化報告正確率與完整性
■報告(report)
格式一致性（日期、關鍵影像、檢查結果與量化分級、後續建議）
■結果(general outcome)
臨床結果、核醫診療輻射劑量記錄檢視、patient satisfaction and
referring physician satisfaction*
■審查(audit)
IAEA-RS-G-1.5 核醫品保作業規劃注意事項

50. 感 謝 您 的 聆 聽
Thanks for your attention !
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