董浩

石河子質(zhì)量與計(jì)量檢測(cè)所 新疆石河子 832000

醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)因其不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生任何放射性損害作用，可多層面、多方位成像，通過(guò)二維及三維當(dāng)時(shí)呈現(xiàn)人體的解剖結(jié)構(gòu)及病變信息，逐漸在臨床上獲得廣泛應(yīng)用[1-2]。主磁體是MRI設(shè)備的重要組成部分，直接決定了MRI設(shè)備的工作效率及圖像質(zhì)量[3]。主磁場(chǎng)強(qiáng)度由主磁場(chǎng)決定，是指MRI設(shè)備的靜磁場(chǎng)強(qiáng)度，對(duì)化學(xué)偽影、運(yùn)動(dòng)、對(duì)比度及信噪比具有較大的影響，進(jìn)而對(duì)圖像質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，是MRI設(shè)備的重要參數(shù)指標(biāo)之一。

1 簡(jiǎn)介

（1）測(cè)量依據(jù)：《醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)（MRI）檢定規(guī)程》。

（2）測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：THM1176 磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀。

（3）測(cè)量環(huán)境：磁體溫度（20±2）℃；濕度（40%-60%）RH；檢定時(shí)需避免攜帶金屬物體進(jìn)入核磁室。

（4）測(cè)量對(duì)象：磁場(chǎng)強(qiáng)度＜1.0T：型號(hào) Oper-0.35，編號(hào)1094，醫(yī)用核磁共振，磁場(chǎng)強(qiáng)度相對(duì)誤差：±5.0%；磁場(chǎng)強(qiáng)度＞1.0T：型號(hào)TY10GE 1.5T，磁共振ZX21，磁場(chǎng)強(qiáng)度相對(duì)誤差：±2.0%。

（5）測(cè)量過(guò)程：采取直接測(cè)量法，將磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)試儀放置于測(cè)試專(zhuān)用架上，并將其置于被檢醫(yī)用磁共振的主磁場(chǎng)中心位置，記錄磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀標(biāo)準(zhǔn)裝置上的讀數(shù)，重復(fù)測(cè)量三次，取其平均值作為測(cè)量結(jié)果。

2 測(cè)量模型

2.1 測(cè)量模型

2.2 方差及靈敏系數(shù)

3 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定

標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量由A類(lèi)不確定度分量和B類(lèi)不確定度分量所組成 , 分別由被檢醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)測(cè)量重復(fù)性和磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀準(zhǔn)確度引入。

（1）被檢醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)測(cè)量重復(fù)性所引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量需要根據(jù)不同的磁場(chǎng)強(qiáng)度分別進(jìn)行討論。

①當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＜1.0T時(shí)：根據(jù)A類(lèi)不確定度評(píng)估方法，選用一臺(tái)Oper-0.35醫(yī)用核磁共振，在重復(fù)性測(cè)量條件下用 THM1176磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀對(duì)其磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)量10次。單次測(cè)量實(shí)驗(yàn)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差如下：

在實(shí)際工作中，對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度重復(fù)測(cè)量三次，取其算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果，則由測(cè)量重復(fù)性引入的相對(duì)不確定度分量如下：

（2）當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＞1.0T 時(shí)：根據(jù)A類(lèi)不確定度評(píng)估方法，選用一臺(tái)TY10GE 1.5T，磁共振ZX21，在重復(fù)性測(cè)量條件下用THM1176磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀對(duì)其磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)量 10 次。單次測(cè)量實(shí)驗(yàn)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差如下：

在實(shí)際工S=作中，對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度重復(fù)測(cè)量三次，取其算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果，則由測(cè)量重復(fù)性引入的相對(duì)不確定度分量如下：

3.2 磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀準(zhǔn)確度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(T0)

根據(jù)B類(lèi)方法評(píng)定，規(guī)程要求磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀特斯拉計(jì)測(cè)量磁場(chǎng)精度應(yīng)不小于0.1 mT，并經(jīng)校準(zhǔn)確認(rèn)后滿(mǎn)足其要求，按均勻分布，取包含因子，及半寬a=0.1mT，由此得到：

當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＜1.0T 時(shí)，由磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀準(zhǔn)確度所引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量如下：

當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＞1.0T 時(shí)，由磁場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)儀準(zhǔn)確度所引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量如下：

4 相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

由于各輸入量彼此相互獨(dú)立不相關(guān)，所以相對(duì)合成不確定度可按下面公式得到

4.1 當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＜1.0T時(shí)

4.2 當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＞1.0T時(shí)

5 相對(duì)擴(kuò)展不確定度評(píng)定

取包含因子k=2，則相對(duì)擴(kuò)展不確定度為

5.1 當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＜1.0T時(shí)

5.2 當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＞1.0T時(shí)

6 測(cè)量結(jié)果的不確定度報(bào)告與表示

醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)的主磁場(chǎng)強(qiáng)度示值誤差的測(cè)量不確定度高低段分別表示為：

6.1 當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＜1.0T時(shí)

6.2 當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度＞1.0T時(shí)

7 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)主磁場(chǎng)強(qiáng)度示值誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定結(jié)果表明，磁場(chǎng)強(qiáng)度在低段和高段時(shí)的不確定度均不超過(guò)被檢定的醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)的最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV的1/3，其符合性評(píng)定滿(mǎn)足建標(biāo)要求，可開(kāi)展相關(guān)檢定工作。另一方面從不確定度的來(lái)源分析可知，由測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量很大，而磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)試儀準(zhǔn)確度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度則很小。因此，一旦出現(xiàn)評(píng)定結(jié)果不滿(mǎn)足最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV的1/3時(shí)，則需通過(guò)嚴(yán)格控制重復(fù)性條件來(lái)減小由被測(cè)量重復(fù)性所引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，從而得出滿(mǎn)意的測(cè)量不確定度。