Biomedic • Opgericht 1987 • Leverancier van diverse medische apparatuur - Hitachi Aloka Echografie Apparatuur - Elcat Vasculair doppler systeem - Natus TCD, Handdopplers - Kubtec Röntgen Kabinet systeem - Terason Portable Echo - Echoson Bladderscanner
Terason
Kubtec
Kwaliteitsmetingen in de Praktijk
• Even voorstellen: • Zeger van der Schaft • Service Manager / Technicus • Echo – Dicom – Koppelingen - ICT
Wat willen we definiëren als kwaliteit • • • • •
Hygiëne Elektrische veiligheid Beeldvorming Resolutie en Penetratie Metingen in het echobeeld
Periodiek Onderhoud • Tijdens het periodiek onderhoud treffen wij regelmatig problemen aan die duidelijk al langere tijd bestaan en niet zijn gemeld door de gebruiker aan de MT. • Defecte kabels, kabelhangers, defecte probes etc. • Het is belangrijk dat de gebruiker dagelijks zaken controleert en het doorgeeft als er onvolkomenheden zijn.
Wat zien wij in de praktijk • Verbogen probe houders • Transducerkabels die op de grond liggen en vuil zijn • Gelresten op de probes en in de probe houders • Bloedresten • PE kabels die ontbreken, niet zijn aangesloten of zelfs defect zijn. • Defecten aan probes • Etc.
Kwaliteit testen • Defecten aan transducers en machines • Beoordelen en borgen beeldkwaliteit • Beoordelen achteruitgang door leeftijd • Historie: Door de hoge TX energie in het verleden zag men met name op phased array probes een achteruitgang in kwaliteit in de tijd. • Door de lagere Tx energie (Track 3 CE) en multi-element technieken is de power per element drastisch lager en veroudering feitelijk niet meer aanwezig op de lineaire en convex transducers. • Defecten aan de transducers zijn zonder fantoom beter te beoordelen d.m.v. de “in air revibratie” lijnen en de coin test.
Transducers testen • In Air Revibratie • Coin test • Fantoomtest – – – –
Kalibratie metingen Penetratie Resolutie Contrast
In Air revibratie
• The ‘in-air’ reverberation technique has been widely accepted as a standard test method in ultrasound QA [1, 2] indicating image uniformity, imaging system noise level and system sensitivity.
In Air revibratie • Elementuitval is direct zichtbaar • Afwijkingen in de Acoustic lens zijn eenvoudig te zien • Kabelbreuk • Voorwaarde: – Zorg dat de transducer schoon is en geen gelresten bevat.
In Air revibratie • Als de in Air revibratietest een uniform beeld geeft dan is het zeker dat alle elementen van de transducer en de kanalen van de echograaf allemaal gelijk presteren en in orde zijn. • Bij onregelmatigheden zijn er additionele testen nodig. • Defecten zijn vaak wel in de revibratie zichtbaar maar niet op een fantoom (enkel defect element / afwijkingen aan de lens)
In Air revibratie
Uniformiteit
In Air revibratie
Kristalbreuk Artefacten
In Air revibratie
Afwijking in de Lens
Afwijking in de lens / Schaduw artefact
Afwijking in de lens Resolutie
Coin test • Enkel focus punt en zo hoog mogelijk
Coin test Dubbel focus
SCI uitzetten
Kwaliteit Echobeeld • Software upgrades Beeldkwaliteit verbeteringen door upgrades
• THE / PHD: Harmonic Imaging Harmonic imaging op fantomen werkt niet altijd goed
• AIP: post process, Adaptive Image Processing Post Processing technieken verstoren het pure echobeeld
• SCI: Spatial Compound Imaging Zijwanden van het fantoom geven grote verstoringen
• Speed of Sound Beïnvloed meting en resolutie
• Technieken die een grote verbetering geven op de beeldkwaliteit moeten we uitschakelen voor een fantoomtest.
Meten met een fantoom • • • •
Effect van Post processing Meetkalibratie Penetratie Resolutie – Axiaal – Lateraal – Contrast
AIP-Breedband Harmonics-SCI
AIP en Breedband Harmonics
AIP
Postprocessen Off
Elevatie Focus = vast focus
Contrast resolutie
Diverse Fantomen • ATS 539: Rubberfantoom • Cirs040gse: Tissue Mimicking Fantoom • Gammex RMI: Tissue Mimicking Fantoom
Vergelijk van de Fantomen ATS 539: Stevig en Robuust Rubber Fantoom Levensduur >5 jaar, geen kalibratie nodig Slechtere resolutie in het diepe veld
CIRS040: Goede kwaliteit, levensduur > 5 jaar, geen kalibratie nodig. Drukgevoelig m.n bij vertical pin meting.
Gammex RMI: Beste kwaliteit, levensduur 3 jaar, moet elk jaar gerefurbished en gekalibreerd worden.
Fantomen ATS
Vertical pin
Cirs
RMI
Fantoommetingen 1 ATS
Horizontal Pin
Axiale resolutie
Cirs
RMI
Fantoommetingen 2 ATS
Cirs
RMI
Laterale resolutie
Vraagstelling: Meten we met een fantoom de resolutie van een echograaf? - OFMeten we met een echograaf de resolutie van een fantoom?
Resolutiemetingen • Axiale resolutie: frequentieafhankelijk • Laterale resolutie: afhankelijk van de ultrasound bundel breedte, dus afhankelijk van het ingestelde focus.
• Elevation Focus: Dit is een vast focus punt afhankelijk van de convergentie van de acoustic lens.
• Het meten van resolutie buiten het ingestelde TX focus en ver van het Elevatie focus geeft slechte resolutie waarden en heeft weinig zin.
Aandachtspunten • Positioneren van de probe is belangrijk • Geen druk uitoefenen anders is de vertical pin meting buiten specs • Harmonic Imaging uitzetten • Adaptive Image Processing uitzetten • Spatial Compound Imaging uitzetten • Speed of Sound op 1540 m/s • Als men testen wil vergelijken moeten exact dezelfde instellingen (preset) gebruikt worden.
Software of Handmatig • QC software werkt goed op dicom beelden die niet gecomprimeerd zijn. • Video Frame grabbers hebben een lage resolutie (800/600) en er ontstaat kwaliteitsverlies in de videoketen • Digitaal video – Pal video – frame grabber – bmp file
• Een beperkt aantal echografen heeft Dicom
Kwaliteit over langere periode monitoren • Door software upgrades worden gedurende de levenscyclus kwaliteitsverbeteringen doorgevoerd. • Het fantoom gaat in kwaliteit achteruit in 1 of 3 tot 5 jaar. • Vraagstelling • Meten we met een fantoom de achteruitgang in kwaliteit van een echosysteem • -Of• Meten we met een echograaf de achteruitgang van een fantoom
Ipem Institute of Physics and Engineering in Medicine • A review of routine quality assurance on a cohort of machines at BSUH NHS Trust. Vincent J Pelling, • Routine testing was conducted annually throughout the clinical lifetime of a cohort of eleven Aloka Prosound Alpha 10 units used in several clinical specialisms. Tests included calliper accuracy and geometric distortion, crystal dropout, sensitivity and noise tests. Images were captured to allow analysis using the QA4US software (Thijssen, Weijers and De Korte, 2007) to give measurements of dynamic range, beam penetration and axial and lateral resolution. • Results mostly show the consistent performance of machines throughout their clinical lifetime. (some parameters drifted)
Fantoomtest • Gebruik een geschikt fantoom • Een Fantoom is een goed hulpmiddel om de beeld kwaliteit te borgen, maar geeft geen absolute resolutie waarden. • We meten alleen de beamformer en niet de beeldkwaliteit die de arts ervaart. (Harmonic, AIP, SCI, Speed of Sound / OFF) • Het is niet eenvoudig om een goede fantoomopname te maken. Dit vergt oefening. • Vraagstelling: • Gebruiken we een fabrikant instelling, een geoptimaliseerde test preset of een preset die de arts gebruikt op de betreffende transducer ?
Veiligheidsmeting • Meten volgens IEC-60601 • Limietwaarden mains on Applied part 5000 ųA • Een Mains on Applied Parts meting geeft in de regel 6-10 ųA per echotransducer. • Een gemeten waarde van 60 ųA is weliswaar binnen de limiet maar is een factor 10 verhoogd t.o.v. de normaalwaarde.
Resume
• Om de kwaliteit en veiligheid van een echosysteem te borgen zijn er diverse aspecten aan de orde • Naast de Beeldvorming zijn ook Hygiëne en Veiligheid een belangrijk punt.
