Qualitätskontrolle an PET/CT-Systemen: Erfahrungen und Erfordernisse

ZusammenfassungPET-Untersuchungen werden heute fast ausschließlich mit PET/CT-Hybridsystemen durchgeführt. Während Abnahme- und Konstanzprüfung für die Einzelkomponenten PET bzw. CT durch entsprechende Vorschriften geregelt sind, fehlen Regelungen für die Schnittstelle der Hybridgeräte. Diese Schnittstelle beinhaltet die Justage beider Gantries und der Liege zueinander sowie die Energieskalierung von Absorptionskoeffizienten von der CT-Energie auf 511 keV. Bis jetzt werden Kontrollmessungen bezüglich der mechanischen Justage (Bestimmungen von Offset-Parametern) nach den Empfehlungen des Herstellers durchgeführt typischerweise halbjährlich.An einem Biograph 16 (Fa. Siemens) wurde die Stabilität dieser Offsetbestimmungen systematisch durch wöchentliche Messungen über einen Beobachtungszeitraum von zehn Monaten untersucht, ergänzt durch Messungen mit einer zusätzlichen Belastung der Liege bis zu 135 kg und bei verschiedenen vertikalen Liegenpositionen. Nach den vorliegenden Ergebnissen beim getesteten Gerätetyp kann von über die Herstellerempfehlung hinausgehenden Konstanzprüfungen des Offsets abgesehen werden. Auch die Energieskalierung der Absorptionskoeffizienten ist abhängig von Methodik und Softwareimplementierung und somit nicht Gegenstand der Konstanzprüfung.Notwendig hingegen ist die Entwicklung geeigneter Methoden der Abnahmeprüfung, sowohl zur Erfassung und Feststellung aller Freiheitsgrade der mechanischen Justage als auch zur Ermittlung der Güte der Absorptionskorrektur der Emissionsdaten.

Today, in most cases PET examinations are performed using PET/CT hybrid systems. While acceptance testing and routine control of the basic modalities PET and CT, respectively, are described by appropriate regulations, corresponding instructions with regard to the interface connecting both are still missing. This interface includes the adjustment of gantries and patient bed to each other as well as the energy scaling of attenuation coefficients from CT energy to 511 keV. Measurements checking the mechanical adjustment (determination of off-set parameters) are performed following manufacturer's recommendation, with a typical frequency twice a year.On a Biograph 16 (Siemens, Inc.), these measurements were systematically extended to a weekly frequency over an observation period of 10 months, supplemented by measurements with additional load to the patient bed (up to 135 kg), and different vertical bed positions. The results show, that for the construction tested additional off-set measurements for routine control extending well beyond manufacturer's recommendation are not necessary. The energy scaling of attenuation coefficients is depending on methodological aspects and software implementation, and therefore is not part of routine control.On the contrary, the development of appropriate methods for acceptance testing to assess and to determine the mechanical adjustment in all its degrees of freedom as well as the accuracy of attenuation corrected emission data is urgently needed.