IEC 61 675 2 Edition 2 0 201 5 08 INTERNATIONAL STANDARD NORME INTERNATIONALE Radionuclide imaging devices – Characteristics and test conditions – Part 2 Gamma cameras for planar, wholebody, and SPECT[.]
I E C 61 67 5-2 ® Edition 2.0 201 5-08 I N TE RN ATI ON AL S TAN D ARD N ORM E I N TE RN ATI ON ALE Rad i on u cl i d e i m ag i n g d evi ce s – C h aracteri s ti cs an d tes t d i ti on s – P art : G am m a cam eras for pl an ar, wh ol ebod y, an d S P E C T i m ag i n g D i s pos i ti fs d ’ i m ag e ri e par rad i on u cl éi d es – C aractéri s ti q u es et d i ti on s d ’ es sai – P arti e : G am m a-cam éras pou r l ' i m ag e ri e pl an re, l 'i m ag e ri e d u corps en ti er et IEC 61 675-2:201 5-08(en-fr) l ' i m ag eri e S P E C T T H I S P U B L I C AT I O N I S C O P YRI G H T P RO T E C T E D C o p yri g h t © I E C , G e n e v a , S wi tz e rl a n d All rights reserved Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either IEC or IEC's member National Committee in the country of the requester If you have any questions about I EC copyright or have an enquiry about obtaining additional rights to this publication, please contact the address below or your local I EC member National Committee for further information Droits de reproduction réservés Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'IEC ou du Comité national de l'IEC du pays du demandeur Si vous avez des questions sur le copyright de l'IEC ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette publication, utilisez les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de l'IEC de votre pays de résidence IEC Central Office 3, rue de Varembé CH-1 21 Geneva 20 Switzerland Tel.: +41 22 91 02 1 Fax: +41 22 91 03 00 info@iec.ch www.iec.ch Ab ou t th e I E C The I nternational Electrotechnical Commission (I EC) is the leading global organization that prepares and publishes I nternational Standards for all electrical, electronic and related technologies Ab o u t I E C p u b l i ca ti o n s The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC Please make sure that you have the latest edition, a corrigenda or an amendment might have been published I E C Catal og u e - webstore i ec ch /catal og u e The stand-alone application for consulting the entire bibliographical information on IEC International Standards, Technical Specifications, Technical Reports and other documents Available for PC, Mac OS, Android Tablets and iPad I E C pu bl i cati on s s earch - www i ec ch /search pu b The advanced search enables to find IEC publications by a variety of criteria (reference number, text, technical committee,…) It also gives information on projects, replaced and withdrawn publications E l ectroped i a - www el ectroped i a org The world's leading online dictionary of electronic and electrical terms containing more than 30 000 terms and definitions in English and French, with equivalent terms in additional languages Also known as the International Electrotechnical Vocabulary (IEV) online I E C G l os sary - s td i ec ch /g l oss ary More than 60 000 electrotechnical terminology entries in English and French extracted from the Terms and Definitions clause of IEC publications issued since 2002 Some entries have been collected from earlier publications of IEC TC 37, 77, 86 and CISPR I E C J u st Pu bl i s h ed - webstore i ec ch /j u stpu bl i sh ed Stay up to date on all new IEC publications Just Published details all new publications released Available online and also once a month by email I E C C u stom er S ervi ce C en tre - webstore i ec ch /csc If you wish to give us your feedback on this publication or need further assistance, please contact the Customer Service Centre: csc@iec.ch A propos d e l 'I E C La Commission Electrotechnique I nternationale (IEC) est la première organisation mondiale qui élabore et publie des Normes internationales pour tout ce qui a trait l'électricité, l'électronique et aux technologies apparentées A propos d es pu bl i cati on s I E C Le contenu technique des publications IEC est constamment revu Veuillez vous assurer que vous possédez l’édition la plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié Catal og u e I E C - webstore i ec ch /catal og u e Application autonome pour consulter tous les renseignements bibliographiques sur les Normes internationales, Spécifications techniques, Rapports techniques et autres documents de l'IEC Disponible pour PC, Mac OS, tablettes Android et iPad Rech erch e d e pu bl i cati on s I E C - www i ec ch /search pu b La recherche avancée permet de trouver des publications IEC en utilisant différents critères (numéro de référence, texte, comité d’études,…) Elle donne aussi des informations sur les projets et les publications remplacées ou retirées E l ectroped i a - www el ectroped i a org Le premier dictionnaire en ligne de termes électroniques et électriques Il contient plus de 30 000 termes et définitions en anglais et en franỗais, ainsi que les termes ộquivalents dans langues additionnelles Egalement appelé Vocabulaire Electrotechnique International (IEV) en ligne G l oss re I E C - s td i ec ch /g l ossary Plus de 60 000 entrées terminologiques électrotechniques, en anglais et en franỗais, extraites des articles Termes et Dộfinitions des publications IEC parues depuis 2002 Plus certaines entrées antérieures extraites des publications des CE 37, 77, 86 et CISPR de l'IEC I E C J u st Pu bl i s h ed - webstore i ec ch /j u stpu bl i s h ed Restez informé sur les nouvelles publications IEC Just Published détaille les nouvelles publications parues Disponible en ligne et aussi une fois par mois par email S ervi ce Cl i en ts - webstore i ec ch /csc Si vous désirez nous donner des commentaires sur cette publication ou si vous avez des questions contactez-nous: csc@iec.ch I E C 61 67 5-2 ® Edition 2.0 201 5-08 I N TE RN ATI ON AL S TAN D ARD N ORM E I N TE RN ATI ON ALE Rad i on u cl i d e i m ag i n g d evi ces – C h aracteri s ti cs an d tes t d i ti on s – P art : G am m a cam eras for pl an ar, wh ol ebod y, an d S P E C T i m ag i n g D i s pos i ti fs d ’ i m ag eri e par rad i on u cl éi d e s – C aracté ri s ti q u es et d i ti on s d ’ e s sai – P arti e : G am m a-cam éras pou r l ' i m ag eri e pl an re, l 'i m ag eri e d u corps en ti er et l ' i m ag eri e S P E C T INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION COMMISSION ELECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE ICS 1 040.50 ISBN 978-2-8322-281 9-7 Warn i n g ! M ake s u re th at you obtai n ed th i s pu bl i ca ti on from an au th ori zed d i s tri bu tor Atten ti on ! Veu i l l ez vou s ass u rer q u e vou s avez obten u cette pu bl i cati on vi a u n d i stri b u teu r ag ré é ® Registered trademark of the International Electrotechnical Commission –2– I EC 61 675-2:201 © I EC 201 CONTENTS FOREWORD I NTRODUCTI ON Scope Norm ative references Terms and definitions Test methods 4.1 General 4.2 Planar imaging 2.1 S YSTEM SENSI TI VI TY 2.2 S PATI AL RESOLUTI ON 2.3 S PATI AL NON - LI NEARI TY 24 2.4 N ON - UNI FORMI TY OF RESPONSE 25 2.5 I NTRI NSI C ENERGY RESOLUTI ON 28 2.6 I ntrinsic MULTI PLE WI NDOW SPATI AL REGI STRATI ON 29 2.7 C OUNT RATE perform ance 31 2.8 Shield leakage test 33 4.3 Wholebody im aging 33 3.1 Scanning constancy 33 3.2 S PATI AL RESOLUTI ON without scatter 36 4.4 Tomographic im aging (SPECT) 37 4.1 Test of PROJ ECTI ON geom etry 37 4.2 Measurem ent of SPECT SYSTEM SENSI TI VI TY 41 4.3 Scatter m easurem ent 44 4.4 SPECT SYSTEM SPATI AL RESOLUTI ON 48 4.5 Tom ographic image quality 50 Accom panying documents 57 5.1 General 57 5.2 General param eters for GAMMA CAMERAS 58 2.1 C OLLI MATORS 58 2.2 Shield leakage values 58 2.3 Pre-set PULSE AMPLI TUDE ANALYSER WI NDOWS 58 2.4 I NTRI NSI C ENERGY RESOLUTI ON 58 2.5 COLLI MATOR dependent quantities 58 2.6 C OUNT RATE CHARACTERI STI CS 58 2.7 Measured COUNT RATE that is 80 % of the corresponding TRUE COUNT RATE 58 2.8 Dimensions of the DETECTOR FI ELD OF VI EW 58 2.9 Non-uniformity characteristics 58 2.1 I NTRI NSI C SPATI AL RESOLUTI ON (FWHM and EW) of the DETECTOR HEAD without COLLI MATOR 58 2.1 I NTRI NSI C SPATI AL NON - LI NEARI TY 58 2.1 I ntrinsic MULTI PLE WI NDOW SPATI AL REGI STRATI ON 59 5.3 G AMMA CAMERA based wholebody imaging system 59 3.1 Scanning constancy 59 3.2 S PATI AL RESOLUTI ON 59 5.4 SPECT 59 I EC 61 675-2:201 © I EC 201 –3– 4.1 Calibration measurements of COR 59 4.2 Measurem ent of head tilt 59 4.3 Measurem ent of COLLI MATOR hole misalignment 59 4.4 T RANSVERSE RESOLUTI ON (radial and tangential) 59 4.5 AXI AL RESOLUTI ON 59 4.6 Axial PI XEL size 59 4.7 Transaxial PI XEL size 59 4.8 D ETECTOR POSI TI ONI NG TI ME 59 4.9 N ORMALI ZED VOLUME SENSI TI VI TY 59 4.1 S CATTER FRACTI ONS SFi and SF 59 4.1 Scan set up and phantom ACTI VI TY concentration 59 4.1 I mage quality 59 4.1 Accuracy of ATTENUATI ON correction and scatter correction 59 4.1 Accuracy of SPECT and CT image registration 59 I ndex of defined term s 60 Bibliography 62 Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure – Geometry of PROJ ECTI ONS – Cylindrical phantom – Cuvette – Slit phantom – Source arrangem ent for intrinsic m easurem ents 20 – Calculation of FWHM 22 – Evaluation of equivalent width (EW) 23 – Uniform source 26 – Small shielded liquid source 29 – Source positions for scanning constancy for wholebody im aging 35 1 – Cylindrical phantom 43 – Phantom insert with holders for the scatter source 45 – Evaluation of scatter fraction 47 – Reporting transverse resolution 49 – Cross-section of body phantom 51 – Phantom insert with hollow spheres 52 – Placem ent of ROI s in the phantom background 55 Table – R ADI ONUCLI DES and ENERGY WI NDOWS to be used for performance m easurem ents –4– I EC 61 675-2:201 © I EC 201 INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMI SSION RAD I O N U C L I D E I M AG I N G D E VI C E S – C H ARAC T E RI S T I C S AN D T E S T C O N D I T I O N S – P a rt : G a m m a c a m e s fo r p l a n a r, w h o l e b o d y, an d SPECT i m ag i n g FOREWORD ) The I nternational Electrotechnical Com m ission (I EC) is a worldwide organization for standardization com prising all national el ectrotechnical com m ittees (I EC National Com m ittees) The object of I EC is to prom ote international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields To this end and in addition to other activities, I EC publ ishes I nternational Standards, Technical Specifications, Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “I EC Publication(s)”) Their preparation is entrusted to technical com m ittees; any I EC National Com m ittee interested in the subject dealt with m ay participate in this preparatory work I nternational, governm ental and nongovernm ental organizations liaising with the I EC also participate in this preparation I EC collaborates closely with the I nternational Organization for Standardization (I SO) in accordance with conditions determ ined by agreem ent between the two organizations 2) The form al decisions or agreem ents of I EC on technical m atters express, as nearly as possible, an international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical com m ittee has representation from all interested I EC National Com m ittees 3) I EC Publications have the form of recom m endations for international use and are accepted by I EC National Com m ittees in that sense While all reasonable efforts are m ade to ensure that the technical content of I EC Publications is accurate, I EC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any m isinterpretation by any end user 4) I n order to prom ote international uniform ity, I EC National Com m ittees undertake to apply I EC Publications transparently to the m axim um extent possible in their national and regional publications Any divergence between any I EC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in the latter 5) I EC itself does not provide any attestation of conform ity I ndependent certification bodies provide conform ity assessm ent services and, in som e areas, access to I EC m arks of conform ity I EC is not responsible for any services carried out by independent certification bodies 6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication 7) No liability shall attach to I EC or its directors, em ployees, servants or agents including individual experts and m em bers of its technical com m ittees and I EC National Com m ittees for any personal injury, property dam age or other dam age of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and expenses arising out of the publication, use of, or reliance upon, this I EC Publication or any other I EC Publications 8) Attention is drawn to the Norm ative references cited in this publication Use of the referenced publications is indispensabl e for the correct application of this publication 9) Attention is drawn to the possibility that som e of the elem ents of this I EC Publication m ay be the subject of patent rights I EC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights I nternational Standard I EC 61 675-2 has been prepared by subcomm ittee 62C: Equipment for radiotherapy, nuclear medicine and radiation dosim etry, of I EC technical com mittee 62: Electrical equipm ent in m edical practice This second edition of I EC 61 675-2 cancels and replaces the first edition published in 998 and its Am endm ent published in 2004, as well as I EC 60789: 2005, I EC 60789: 2005/COR1 :2009, and I EC 61 675-3:1 998 I t has been reform atted, updated, and partly aligned with NEMA NU 2007 Due to the lack of market share of SPECT-systems operated in coincidence mode all such tests have been rem oved I EC 61 675-2:201 © I EC 201 –5– The text of this standard is based on the following docum ents: FDI S Report on voting 62C/61 6/FDI S 62C/623/RVD Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on voting indicated in the above table This publication has been drafted in accordance with the I SO/I EC Directives, Part I n this standard, the following print types are used: – TERMS DEFI NED I N CLAUSE SMALL CAPI TALS OF THI S STANDARD OR LI STED I N THE I NDEX OF DEFI NED TERMS : The requirements are followed by specifications for the relevant tests Annex A is for information only The com mittee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until the stability date indicated on the I EC website under "http://webstore.iec.ch" in the data related to the specific publication At this date, the publication will be • • • • reconfirmed, withdrawn, replaced by a revised edition, or am ended –6– I EC 61 675-2:201 © I EC 201 INTRODUCTI ON The test methods specified in this part of I EC 61 675 have been selected to reflect as m uch as possible the clinical use of GAMMA CAMERAS for planar imaging, PLANAR WHOLEBODY I MAGI NG EQUI PMENT , and SI NGLE PHOTON EMI SSI ON COMPUTED TOMOGRAPHY (SPECT) I t is intended that the test m ethods are carried out by manufacturers thereby enabling them to describe the characteristics of the systems on a com mon basis I EC 61 675-2:201 © I EC 201 –7– RAD I O N U C L I D E I M AG I N G D E VI C E S – C H ARAC T E RI S T I C S AN D T E S T C O N D I T I O N S – P a rt : G a m m a c a m e s fo r p l a n a r, w h o l e b o d y, an d SPECT i m ag i n g S cope This part of I EC 61 675 specifies term inology and test methods for describing the characteristics of GAMMA CAMERAS equipped with PARALLEL HOLE COLLI MATORS for planar imaging Additional tests are specified for those GAMMA CAMERAS that are capable of planar wholebody imaging ( PLANAR WHOLEBODY I MAGI NG EQUI PMENT ) or SI NGLE PHOTON EMI SSI ON COMPUTED TOMOGRAPHY (SPECT) These GAMMA CAMERAS consist of a gantry, single or multiple DETECTOR HEADS , and a com puter for data acquisition, processing, storage, and display The DETECTOR HEADS m ay contain single or m ultiple scintillation crystals or solid state detectors No test has been specified to characterize the uniformity of reconstructed im ages because all m ethods known so far will mostly reflect the noise of the image N o rm a t i ve re fe re n c e s The following docum ents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable for its application For dated references, only the edition cited applies For undated references, the latest edition of the referenced docum ent (including any amendm ents) applies I EC 60788:2004, Me dica l e le ctrica l e quip m e n t – G lossa ry of de fin e d te rm s IEC 61 675-1 :201 3, Ra dion uclide im a gin g de vice s – Ch a cte ristics and te st co n ditio n s – Pa rt : Positro n e m ission tom ogra p h s Te rm s a n d d e fi n i t i o n s For the purposes of this document the terms and definitions given in I EC 60788 and I EC 61 675-1 (some of which are repeated here for convenience), and the following term s and definitions apply AD D RE S S PI LE UP < GAMMA CAMERA > false address calculation of an artificial event which passes the ENERGY WI NDOW , but is formed from two or more events by the PI LE UP EFFECT AX I AL F I E L D O F V I E W dim ensions of a slice through the TOMOGRAPHI C VOLUME parallel to and including the SYSTEM AXI S Note to entry: I n practice it is specified only by its axial dim ension given by the distance between the centres of the outerm ost defined I M AGE PLAN ES plus the average of the m easured AXI AL SLI CE WI DTH m easured as EQU I VALEN T W I DTH (EW) –8– I EC 61 675-2:201 © I EC 201 3 AX I AL R E S O L U T I O N for tomographs with sufficiently fine axial sam pling fulfilling the sampling theorem, SPATI AL RESOLUTI ON along a line parallel to the SYSTEM AXI S C E N TRE O F R O T AT I O N COR origin of that coordinate system , which describes the PROJ ECTI ONS of a transverse slice with respect to their orientation in space Note to entry: The CEN TRE OF ROTATI ON of a transverse slice is given by the intersection of the SYSTEM AXI S with the m id-plane of the corresponding OBJ ECT SLI CE Note to entry: The second note to entry concerns the French text only C O L L I M AT O R AX I S straight line which passes through the geometrical centre of the exit field and entrance field of the COLLI MATOR 3.6 C O L L I M AT O R F RO N T F AC E surface of the COLLI MATOR which is closest to the object being im aged C O O R D I N AT E S YS T E M O F P RO J E C TI O N Cartesian system of the I MAGE MATRI X of each two-dim ensional PROJ ECTI ON with axes Xp and Yp Note to entry: Axes Xp and Yp are defined by the axes of the I M AGE M ATRI X Note to entry: The Yp axis and the PROJ ECTI ON of the SYSTEM AXI S onto the detector front face have to be in parallel Note to entry: The origin of the COORDI N ATE SYSTEM OF PROJ ECTI ON m ay be the centre of the I M AGE M ATRI X (see Figure ) – 116 – I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 Dim e n sio n s e n m illim è tre s ⌀13 ±0, ⌀ 10 ±0, ⌀ 37 ⌀ 17 ±0, d ⌀ 22 ±1 = 1 4, ±1 ⌀ 28 ±1 70 ±1 Capi llai res d e rem plissag e ⌀17 ⌀ 37 IEC Ma té ria u: p o lym é th a c ryla te de m é th yle L 'é p a is se u r de la p a ro i de s sp h è re s it ê tre ≤ m m L e s ce n tre s de s s p h è re s ive n t se tro uve r la m ê m e dis ta n ce de la su rfa ce de la p la q ue de m o n ta ge L e s s p h è re s p e uve n t é ga le m e n t ê tre co n stitué e s de ve rre L 'é lé m e n t cylin driqu e de p o um o n e s t ce n tré da n s le fa n tô m e de qua lité d'im a ge ; il s'é te n d s ur to ute la lo n gu e u r de la ca vité du fa n tô m e e t p ré se n te un dia m è tre de 50 ± m m NOTE Tous les di am ètres donnés sont d es diam ètres intéri eurs Fi gu re – Élémen t d e fan tôme sph ères creu ses I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 – 117 – Les sphères creuses de diamètre décroissant sont disposées en cercle et centrées sur un seul plan Elles sont dotées de tiges creuses qui sortent de la plaque externe pour perm ettre leur remplissage avec un liquide radioactif L'élément cylindrique de poum on présente un diam ètre de (50 ± 2) m m et s'étend sur toute la longueur de la cavité du fantôme Le cylindre est rem pli avec un m atériau num éro atomique faible et d'une densité de (0, 30 ± 0,1 0) g/cm , ne comprend aucune ACTI VI TE et simule l' ATTEN UATI ON du poumon Une acquisition SPECT couvrant la longueur du fantôme de corps entier doit être obtenue Les algorithm es utilisés pour la reconstitution d'image et la correction de diffusion et d' ATTEN UATI ON doivent correspondre au protocole d'im agerie clinique SPECT habituellem ent utilisé pour l'imagerie osseuse ou cardiaque Les résultats des autres reconstitutions d'im age avec am éliorations peuvent être indiqués séparément Une fois les acquisitions et la reconstitution d'im age terminées, des ROI couvrant les sphères chaudes, l'élément cylindrique froid et le fond du fantôm e de qualité d'image son t tracées sur des coupes d'im ages sélectionnées Les valeurs de PI XEL ROI m oyennes sont utilisées pour l'anal yse 4 R AD I O N U C L E I D E Le RADI ON UCLEI DE utilisé pour le mesurage doit être 99m Tc 4 D i s t ri b u t i o n d e l a S O U R C E R AD I O AC T I V E I l convient que l' ACTI VI TE totale dans le fond du fantôm e de corps entier soit de 500 MBq Ceci correspond une concentration d'environ 80 kBq/m l Les sphères doivent être remplies avec une concentration d' ACTI VI TE équivalant 7, fois 8,4 fois la concentration d' ACTI VI TE dans le fond Toutes les concentrations d' ACTI VI TE sont spécifiées pour la période de démarrage de l'acquisition Les concentrations d' ACTI VI TE relative dans le fond du fantôme et les sphères doivent être déterm inées de manière indépendante par imagerie planaire de parties aliquotes de cm ³ des deux solutions utilisant la même TETE DE DETECTEUR 4 Re c u e i l d es d on n ées Le fantôm e de corps entier est placé sur le lit d'examen du tomographe et centré dans le CHAMP DE VI SUALI SATI ON TRANSVERSAL U ne ligne traversant le centre du fantôm e de corps entier doit être parallèle l' AXE DU SYSTEME Une acquisition SPECT couvrant la longueur du fantôme de corps entier doit être effectuée Lorsque le CHAMP DE VI SUALI SATI ON AXI AL est suffisant pour couvrir la longueur du fantôme, l'acquisition est effectuée dans une seule position de balayage Des positions de balayage supplém entaires dans l'une ou l'autre des directions doivent être nécessaires si le CHAMP DE VI SUALI SATI ON AXI AL du scanner ne suffit pas couvrir la longueur exigée L'acquisition doit utiliser – une orbite circulaire avec un RAYON DE ROTATI ON de 25 cm ou plus; – un COLLI MATEUR A TROUS PARALLELES haute résolution et de faible énergie approprié l'im agerie clinique de 99m Tc; Le nom bre de PROJ ECTI ONS obtenues sur une acquisition 360° doit être de 20 ou 28, correspondant une rotation de 3° ou 2,8° entre les pas Lorsque le système SPECT a une plage angulaire limitée inférieure 360°, la plage angulaire m aximale adm ise doit alors être utilisée et le nombre de PROJ ECTI ONS obtenues a une rotation correspondante de 3° ou 2, 8° entre les pas Pour les systèm es SPECT plusieurs détecteurs, chaque détecteur doit – 118 – I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 contribuer l'obtention du nombre total de PROJ ECTI ONS obtenues Par exem ple, chaque détecteur d'un systèm e deux détecteurs contribue la génération de la m oitié des im ages par rapport l'acquisition totale L'acquisition est conỗue pour recueillir environ 50 millions d'impulsions La durée d’interruption angulaire Tp doit être déterminée partir du TAU X DE COMPTAGE m esuré et calculée comme suit: T p = 50 × impulsions / ( CR × nom bre de PROJ ECTI ONS ) où CR est le TAU X DE COMPTAGE m esuré en im pulsions/s I l convient ensuite d'arrondir nombre entier de secondes le plus proche (1 9) T p au I l convient de choisir la MATRI CE I MAGE et le zoom d'acquisition appliqués afin de stocker les avec une dimension du PI XEL de 3, mm 3, mm PROJ ECTI ONS I l convient d'acquérir ou de calculer les données nécessaires la création du plan d'atténuation et la correction de diffusion au moyen du protocole clinique normalisé 4 T i t e m e n t d e s d o n n é e s La reconstitution tomographique doit être effectuée sur la longueur axiale du fantôme de qualité d'image La méthode de reconstitution norm alisée propre au protocole d'im agerie clinique utilisé doit être appliquée 4 An a l y s e d e s d o n n é e s 4 R é g i o n s d ' i n t é rê t 4 G é n é l i t é s Pour l'anal yse de la qualité d'image, les ROI circulaires 2D tracées sur les coupes transversales sélectionnées sont utilisées 4 RO I d e s p h è re c h a u d e La coupe transversale coïncidant avec le plan central des sphères chaudes doit être identifiée (cette coupe est dénom mée "coupe S") Les ROI circulaires doivent être tracées sur les six sphères dans la coupe S I l convient que le diamètre des ROI soit le plus proche possible du diam ètre intérieur des sphères, m ais il ne doit pas dépasser ce dernier La valeur de PI XEL moyenne P de chaque ROI doit être calculée i 4 RO I d e fo n d Les coupes transversales doivent être identifiées une distance la plus proche possible des positions situées ± cm et ± cm de la coupe S Sur ces quatre coupes et sur la coupe S, douze ROI de 37 mm de diamètre doivent être tracées travers le fond, une distance d'au m oins mm du bord du fantôme (voir Figure pour un exemple de positionnement des ROI de fond sur la coupe S) Les ROI correspondant aux cinq sphères de plus petit diam ètre doivent ensuite être tracées de m anière concentrique dans chacune des ROI de 37 m m de diamètre, soit un total de 60 ROI de fond pour chaque diam ètre de sphère (1 ROI sur chacune des cinq coupes) I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 – 119 – IEC Dou ze em placem ents sont spécifiés En chacun d'eu x, si x ROI de m êm e taille que l es ROI de sphère sont placées de m anière concentriq ue (adapté de la NEMA Stan dards Publicati on N U 2-2007, Perform ance Measurem ents of Positron Em ission Tom ographs; utilisé avec autorisati on ) F i g u re – P o s i t i o n n e m e n t d e s R O I d a n s l e fo n d d u fa n t ô m e Pour chaque diam ètre de sphère, calculer la valeur de PI XEL moyenne associée chacune des 60 ROI , puis l'écart moyen et l'écart-type des valeurs de ces 60 ROI 4 RO I d e POU M ON ET DE FON D Sur chaque coupe transversale, tracer une ROI de 25 mm de diamètre l'intérieur de l'élém ent de poumon sur toute la longueur du fantôme de qualité d'im age De la même m anière, tracer une ROI de 25 mm de diamètre dans le fond du fantôme, positionné mm du bord gauche du fantôme Consigner les valeurs de PI XEL moyennes de toutes les régions et les m arquer comm e WBBkgk et WBPoumon k, respectivem ent pour chaque coupe k = , n, où n est la dernière coupe dans le fantôme Calculer la m oyenne de toutes les valeurs WBBkgk et l'enregistrer sous la form e WBBkgmoy 4 C a l c u l s d e l a q u a l i té d ' i m a g e Le coefficient de reprise de contraste CRj de chaque sphère j de m m, m m, m m, 22 mm , 28 mm et 37 mm de diam ètre respectivement doit être calculé L'indice j est égal 0, 3, 7, 22, 28 ou 37 et correspond au diam ètre de la sphère correspondante CRj = ( Pj/ B j – ) /( AS / AB – ) où Pj est la valeur de ROI pour la sphère j, calculée en 4 8.1 ; B j est la m oyenne des valeurs de ROI de fond pour la sphère j, calculée en 4 8.1 AS est la concentration d' ACTI VI TE dans les sphères; AB est la concentration d' ACTI VI TE dans le fond (20) – 20 – I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 Le coefficient de variation du bruit CNj associé chaque diam ètre de sphère doit être calculé comme suit: CNj = Sj/ B j (21 ) où Bj est la m oyenne des valeurs de ROI de fond pour la sphère j, calculée en 4 8.1 2; Sj est l'écart-type des valeurs de ROI de fond pour la sphère j, calculé en 4 Le rapport contraste sur bruit CNR j associé chaque diamètre de sphère doit être calculé comme suit: CNRj = ( Pj/ Bj – )/CNj (22) où Pj est la valeur de ROI pour la sphère j, calculée en 4 8.1 ; B j est la moyenne des valeurs de ROI de fond pour la sphère j, calculée en 4 8.1 2; CNj est le coefficient de variation du bruit pour la sphère j, calculé dans l'Équation (1 2) 4 E x a c t i t u d e d e l a c o rre c t i o n d e l ' AT T E N U AT I O N e t d e l a c o rre c t i o n d e d i ffu s i o n L'évaluation de l’exactitude des corrections de l' ATTEN UATI ON et de diffusion s'effectue au m oyen des ROI issues du fond et de l'élément de poumon selon 4 5.8.1 L'erreur résiduelle dans l'élément de poum on est calculée comme suit: ∆ LRk = 00 % × WBPoumon k / WBBkgm oy (23) ó ∆ LRk est le pourcentage d'erreur résiduelle dans la coupe k; WBPoumon k est la valeur de PI XEL moyenne de la ROI de l'élém ent de poumon dans la coupe k; WBBkgm oy est la valeur de PI XEL m oyenne dans le fond du fantôm e 4 E xa c t i t u d e d e l ’ e n re g i s t re m e n t d ' i m a g e s e n S PECT et en CT pou r S P E C T /C T L'alignem ent des volumes image SPECT et CT est essentiel pour l'établissem ent du diagnostic et la correction de l' ATTEN UATI ON I l convient de calculer les barycentres X, Y et Z de chaque sphère sur les balayages SPECT et CT, l'aide d'un outil ROI 3D En l'absence d'outil de ce type, il faut alors tracer des ROI 2D sur toutes les coupes contenant la sphère Le balayage de qualité d'image SPECT et le balayage CT correspondant sont utilisés pour com parer les deux volumes image Sur le balayage SPECT, encercler complètem ent les sphères Mettre tous les PI XELS de la ROI qui sont supérieurs , 25 fois le fond moyen ( B j pour la sphère j comme défini en 4 8.1 ) un et les autres zéro Les barycentres X, Y et Z sont ensuite calculés comme suit: CX, j = Σ x × ROISPECT, j( x, y, z)/Σ ROISPECT, j( x, y, z); pour toutes les valeurs x, y, z de ROI (24) CY, j = Σ y × ROISPECT, j( x, y, z)/Σ ROISPECT, j( x, y, z); pour toutes les valeurs x, y, z de ROI (25) CZ, j = Σ z × ROISPECT, j( x, y, z)/Σ ROISPECT, j( x, y, z); pour toutes les valeurs x, y, z de ROI (26) I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 – 21 – Puis identifier CSPECT, j = ( CX, j, CY, j, CZ, j) com me la coordonnée des barycentres pour la sphère j pour SPECT Sur le balayage CT, encercler complètement les sphères Mettre tous les PI XELS de la ROI appartenant la paroi des sphères un et les autres zéro Les barycentres X, Y et Z sont ensuite calculés comm e suit: CX, j = Σ x × ROICT, j( x, y, z)/Σ ROICT, j( x, y, z); pour toutes les valeurs x, y, z de ROI (27) CY, j = Σ y × ROICT, j( x, y, z)/Σ ROICT, j( x, y, z); pour toutes les valeurs x, y, z de ROI (28) CZ, j = Σ z × ROICT, j( x, y, z)/Σ ROICT, j( x, y, z); pour toutes les valeurs x, y, z de ROI (29) Puis identifier CCT, j = ( C X, j, CY, j, CZ, j) comme la coordonnée des barycentres pour la sphère j pour CT Calculer la distance entre les barycentres SPECT et CT de chaque sphère 4 4 Ra p p o rt C o n fi g u t i o n d e b a l a y a g e e t c o n c e n t t i o n s d ' AC T I V I T E d a n s l e fa n t ô m e Noter les paramètres de configuration de balayage: – ACTI VI TE totale dans le fond du fantôme, concentrations de l' ACTI VI TE dans les sphères et le fond et rapport des concentrations l'instant de démarrage du balayage; – COLLI MATEU R et RAYON DE ROTATI ON – angle total d'acquisition, nom bre de PROJ ECTI ONS , taille de matrice et dimension du PI XEL; – tem ps d'acquisition par interruption et impulsions acquises totales; – param ètres d'acquisition CT: kVp, mAs, épaisseur de coupe; – algorithm e de reconstitution, m éthodes utilisées pour les corrections de l' ATTENUATI ON et de la diffusion, filtre d'image postreconstitution, et tous les paramètres associés 4 Qu a l i té d ' i m a g e Noter le coefficient de variation du bruit CNj de toutes les sphères Noter les coefficients de reprise de contraste CRj de toutes les sphères Noter le rapport contraste sur bruit CNRj de toutes les sphères 4 E xa c t i t u d e d e l a c o rre c t i o n d e l ' AT T E N U AT I O N e t d e l a c o rre c t i o n Tracer l'erreur résiduelle ∆ LRk pour chaque coupe k 4 E xa c t i t u d e d e l ’ e n re g i s t re m e n t d ' i m a g e s e n S PECT et en CT Noter la distance en mm entre les barycentres SPECT et CT de chaque sphère d e d i ffu s i o n – 22 – I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 D o c u m e n ts d ' a cc o m p a g n e m e n t G é n é l i t é s Un document doit accom pagner chaque GAM MA - CAMERA pour l'imagerie planaire, les EQUI PEMENTS D ' I MAGERI E PLANAI RE DU CORPS ENTI ER et la TOMODENSI TOMETRI E PAR EMI SSI ON DE PHOTONS SI MPLES , et doit com porter les inform ations indiquées de P a m è t re s g é n é u x p o u r l e s G AM M A- C AM E R AS 5 – – – – – – C O L L I M AT E U R S gam m e d’énergie des photons; type (à trous parallèles, sténopé, convergent, divergent, fentes, etc ); type de fabrication (par exem ple en feuilles, m oulé); nombre, forme et dimension des trous; épaisseur m inim ale de septum ; épaisseur du COLLI MATEU R V a l e u rs d e fu i t e d u bl i n d ag e – telles que spécifiées en 2.8; P ré ré g l a g e d e s F E N E T RE S D ' AN AL YS E U R D ' AM P L I T U D E RE S O L U TI O N D ' E N E RG I E I N T RI N S E QU E – telle que décrite en 4.2.5, pour le RADI ONU CLEI DE sélectionné; G n d e u rs d é p e n d a n t d u C O L L I M AT E U R Pour chaque COLLI MATEU R , les grandeurs suivantes doivent être données: – SENSI BI LI TE SYSTEME et RADI ONU CLEI DE utilisé; – LE, LM H et LD en fonction de la profondeur, comme spécifié en 4.2 2; – FTM en fonction de la profondeur, comme spécifié en 2; C AR AC T E R I S T I Q U E S D E T AU X D E C O M P T AG E – telles que décrites en 4.2 7; T AU X D E C O M P T AG E m e s u ré c o rre s p o n d a n t % d u T AU X D E C O M P T AG E RE E L – tel que décrit en 7.8; D i m e n s i o n s d e l a S U R F AC E U T I L E D U D E T E C T E U R – telles que définies en ; C a c t é ri s t i q u e s d e n o n - u n i fo rm i t é Valeurs pour les caractéristiques suivantes de non-uniform ité avec un RADI ON UCLEI DE sélectionné, telles que spécifiées en 4.2 – distribution de la non-uniformité; – non-uniform ité intégrale; – non-uniform ité différentielle; Si un appareil inclut des possibilités de correction d’uniform ité autres que celles basées sur les corrections spatiales et de spectrométrie (par exem ple correction partir d’un cham p uniforme), les résultats doivent être fournis avec et sans ces autres corrections I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 5 – 23 – R E S O L U T I O N S P AT I AL E I N T R I N S E Q U E ( L M H e t L E ) d e l a TE TE D U D E TE C TE U R s a n s C O L L I M AT E U R – telle que spécifiée en 2.2.6 2; 1 N O N - L I N E ARI T E S P AT I AL E I N T RI N S E Q U E – telle que spécifiée en 2.3 E N R E G I S T RE M E N T S P AT I AL I N T R I N S E Q U E E N F E N E T RE S M U L T I P L E S – tel que spécifié en 5 S y s t è m e d ' i m a g e ri e d u c o rp s e n t i e r G AM M A - C AM E R A C o n s ta n c e d e b a l a ya g e – telle que spécifiée en 3.1 R E S O L U T I O N S P AT I AL E – telle que spécifiée en 5 SPECT M e s u g e s d ' é t a l o n n a g e d u COR – tels que spécifiés en 4.4 M e s u g e d e l ' i n c l i n a i s o n d e l a tête – tel que spécifié en 4.4 M e s u g e d u d é fa u t d ’ a l i g n e m e n t d u t ro u du C O L L I M AT E U R – tel que spécifié en 4 4 R E S O L U T I O N T R AN S V E R S AL E ( d i a l e e t t a n g e n t i e l l e ) – telle que spécifié en 4 5 R E S O L U T I O N AX I AL E – telle que spécifiée en 4 Di m en s i on a xi a l e d u P I XE L – telle que spécifié en 4 Di m en s i on t n s a x i a l e d u P I X E L – telle que spécifiée en 4.4 T E M P S D E P O S I TI O N N E M E N T D U D E TE C TE U R – tel que spécifié en 4.4 S E N S I B I L I T E V O L U M I Q U E N O R M AL I S E E – telle que spécifiée en 4.2 F R AC T I O N S D E D I F F U S I O N – telles que spécifiées en 4.3 1 C o n fi g u t i o n FDi FD d e b a l a y a g e e t c o n c e n t t i o n s d ' AC T I V I T E d a n s l e fa n t ô m e – telles que spécifiées en 4.5 et Qu a l i t é d ’ i m ag e – telle que spécifiée en 4 5.9 – 24 – E xa c t i t u d e d e l a c o rre c t i o n I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 d e l ' AT T E N U AT I O N e t d e l a c o rre c t i o n – telle que spécifiée en 4.5.9 4 E xa c t i t u d e d e l ’ e n re g i s t re m e n t d ' i m a g e s e n – telle que spécifiée en 4.5.9 S PECT et en CT d e d i ffu s i o n I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 – 25 – Index des termes définis DOCU MENTS D ' ACCOMPAGN EMENT I EC TR 60788: 2004, rm-82-01 ACTI VI TE I EC TR 60788: 2004, rm-1 3-1 EMPI LEMENT D ' ADRESSE < GAM MA - CAMERA > ATTENUATI ON I EC TR 60788: 2004, rm-1 2-08 CHAMP DE VI SUALI SATI ON AXI AL RESOLUTI ON AXI ALE 3 LARGEU R DE COUPE AXI ALE I EC TR 60788: 2004, rm -33-5454 CENTRE DE ROTATI ON (COR) COLLI MATEU R I EC TR 60788: 2004, rm-34-05 COLLI MATEU R ( POU R GAM M A - CAMERAS ) I EC TR 60788: 2004, rm-34-05 AXE DU COLLI MATEU R FACE AVANT DU COLLI MATEUR SYSTEME DE COORDON NEES DE PROJ ECTI ON PERTE DE COMPTAGE TAU X DE COMPTAGE C ARACTERI STI QUE DE TAU X DE COMPTAGE SURFACE UTI LE DU DETECTEUR (FOV) 1 TETE DU DETECTEU R I EC TR 60788: 2004, rm-34-09 I NCLI NAI SON DE LA TETE DU DETECTEU R TEMPS DE POSI TI ONNEMEN T DU DETECTEUR 3 BLI NDAGE DU DETECTEU R I EC TR 60788: 2004, rm-34-1 TOMODENSI TOMETRI E PAR EMI SSI ON (TPE) FENETRE D ' ENERGI E LARGEU R EQUI VALENTE (LE) SYSTEME DE COORDON NEES FI XE LARGEU R A MI - HAUTEU R (LMH) I EC TR 60788: 2004, rm-73-02 LARGEU R AU DI XI EME (LD) I EC TR 60788: 2004, rm-73-03 GAM MA - CAMÉRA I EC TR 60788: 2004, rm-34-03 MATRI CE I MAGE PLAN D ' I MAGE RESOLUTI ON D ' ENERGI E I NTRI NSEQUE 20 SPECTRE D ' ENERGI E I NTRI N SEQUE 21 NON - UNI FORMI TE DE REPONSE I NTRI NSEQUE 22 23 RESOLUTI ON SPATI ALE I NTRI NSEQUE < GAMMA - CAMERA > 24 NON - LI NEARI TE SPATI ALE I NTRI NSEQUE SOURCE LI NEAI RE 25 FONCTI ON DE DI STRI BUTI ON LI NEAI RE (LSF) I EC TR 60788: 2004, rm-73-01 ELEMENT DE MATRI CE 26 FONCTI ON DE TRANSFERT DE MODULATI ON (MFT) I EC TR 60788: 2004, rm-73-05 ENREGI STREMENT SPATI AL EN FENETRES M ULTI PLES 27 NON - UNI FORMI TE DE REPONSE I EC TR 60788: 2004, rm-34-26 SENSI BI LI TE VOLUMI QUE NORMALI SEE 28 COUPE D ’ OBJ ET 29 DECALAGE 30 COLLI MATEU R A TROUS PARALLELES 31 – 26 – I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 EFFET D ' EMPI LEMENT 32 PI XEL 33 EQUI PEMENT D ' I MAGERI E PLANAI RE DU CORPS ENTI ER < GAM MA - CAMERA > 34 SOURCE PONCTUELLE 35 FONCTI ON DE DI STRI BUTI ON DE POI NTS ( FDP ) 36 PROJ ECTI ON 37 ANGLE DE PROJ ECTI ON 38 FAI SCEAU DE PROJ ECTI ON 39 FENETRE DE L ' ANALYSEUR D ' AMPLI TUDE I EC TR 60788: 2004, rm-34-23 RESOLUTI ON RADI ALE 40 ENSEMBLE DU DETECTEU R DE RAYONNEMENT I EC TR 60788: 2004, rm-34-1 DEMI - VI E RADI OACTI VE I EC TR 60788: 2004, rm-1 3-20 SOURCE R ADI OACTI VE 33 41 RADI ON UCLEI DE I EC TR 60788: 2004, rm-1 -22 RAYON DE ROTATI ON 42 TEMPS DE RESOLUTI ON I EC TR 60788: 2004, rm-34-22 FRACTI ON DE DI FFUSI ON (FD) < GAM MA - CAMERA > 43 TOMODENSI TOMETRI E PAR EMI SSI ON DE PHOTON S SI M PLES (SPECT) 44 SI NOGRAM ME 45 SENSI BI LI TE DE COUPE 46 NON - LI NEARI TE SPATI ALE … … 47 RESOLUTI ON SPATI ALE < MEDECI NE N UCLEAI RE > 48 AXE DU SYSTEME 49 NON - UNI FORMI TE DE REPONSE SYSTEME 50 SENSI BI LI TE SYSTEME < GAM MA - CAMERA > 51 RESOLUTI ON SPATI ALE SYSTEME < GAM MA - CAMERA > 52 RESOLUTI ON TANGENTI E LLE 53 VOLU ME TOMOGRAPHI QUE 54 TOMOGRAPHI E I EC TR 60788: 2004, rm-41 -1 CHAMP DE VI SUALI SATI ON TRANSVERSAL I EC 61 675-1 : FONCTI ON DE DI STRI BUTI ON DE POI NTS TRANSVERSALE 55 RESOLUTI ON TRANSVERSALE 56 TAU X DE COMPTAGE REEL I EC TR 60788: 2004, rm-34-20 SENSI BI LI TE VOLUMI QUE 57 VOXEL 58 I EC 61 675-2: 201 © I EC 201 – 27 – Bibliographie I EC 60601 -1 : 2005, Appareils électromédicaux – Partie 1: Exigences générales pour la sécurité de base et les performances essentielles I EC 60601 -1 : 2005/AMD1 :201 I EC 61 675-1 : 201 3, Dispositifs d’imagerie par radionucléides – Caractéristiques et conditions d’essai – Partie 1: Tomographes émission de positrons I EC TR 61 948-2: 2001 , Nuclear medicine instrumentation – Routine tests – Part 2: Scintillation cameras and single photon emission computed tomography imaging (disponible en anglais seulement) NEM A N U -201 2, Performance measurements of gamma cameras _ I N TE RN ATI O N AL E LE CTRO TE CH N I CAL CO M M I S S I O N 3, ru e d e Va re m bé P O B ox CH -1 1 G e n e va S wi tze rl a n d Te l : + 41 F a x: + 22 91 02 1 22 91 03 00 i n fo @i e c ch www i e c ch