正电子发射X射线计算机断层成像系统

正电子发射/X射线计算机断层成像系统技术审查指导原则（征求意见稿）本指导原则旨在指导注册申请人提交正电子发射/X射线计算机断层成像系统的注册申报资料，同时规范该类产品的技术审评要求。本指导原则是对正电子发射/X射线计算机断层成像系统的一般性要求，注册申请人应根据申报产品的特性提交注册申报资料，判断指导原则中的具体内容是否适用，不适用内容应详述理由。注册申请人也可采用其他满足法规要求的替代方法，但应提供详尽的研究资料和验证资料。本指导原则是在现行法规和标准体系以及当前认知水平下、并参考了国外法规与指南、国际标准与技术报告制定的。随着法规和标准的不断完善，以及认知水平和技术能力的不断提高，相关内容也将适时进行修订。本指导原则是对注册申请人和审查人员的指导性文件，不包括审评、审批所涉及的行政事项，亦不作为法规强制执行，应在遵循相关法规的前提下使用本指导原则。一、适用范围本指导原则适用于正电子发射/X射线计算机断层成像系统，按照医疗器械分类目录，产品属于子目录06医用成像器械，一级产品类别为组合功能融合成像器械，二级产品类别为02正电子发射/X射线计算机断层成像系统，按第三类医疗器械管理。正电子发射/X射线计算机断层成像系统（Imaging system of positron emissionand X-ray computed tomography，本文简称“PET/CT”）组合了正电子发射计算机断层扫描系统(PET)和X射线计算机体层扫描系统(CT)，提供生理和解剖信息的配准与融合。二、综述资料（一）概述申报产品的管理类别、分类编码及名称的确定依据。（二）产品描述1.产品工作原理描述产品工作原理，重点介绍探测器工作原理、重建算法、图像后处理方法等。对于新型探测器、新算法、新应用等应着重介绍。2.结构组成产品总体结构示意图、实物图。产品各组成部分的介绍，各部分的工作原理、在系统中的功能作用、结构示意图、电路原理示意图（如有必要）、产品实物图、各部分之间的物理连接、功能交互。设备的主要技术特征。接触人体部分的材质。1）PET/CT根据产品结构形式不同，可分为分体式和一体式。描述申报产品的结构特征并配以图示。2）扫描架、定位激光灯的介绍，扫描架内部结构组成、剖面图等。3）探测器结构示意图、剖面图等;晶体种类、主要性能、尺寸、数量、排列方式（包括示意图等）;光电转换器种类、主要性能、尺寸、数量、排列方式;探测器结构及光子入射定位、定时及能量甄别等原理及相关算法硬件。4）患者支撑系统结构、材质、结构示意图，系统连接示意图等。5）放疗用平面床板患者支撑系统结构、材质、结构示意图，系统连接示意图等。6）冷却系统的冷却方式、工作原理、性能指标等。7）CT部分的描述参照X射线计算机体层摄影设备注册技术审查指导原则相应要求进行介绍。8）介绍设备包含的附件（如患者固定、支撑装置等），包括附件的预期用途、规格尺寸、图示等。9）门控设备确认设备只有门控接口还是包含门控设备。如果只有门控结构，应描述接口类型，可兼容的门控设备（制造商、型号）。如含门控设备应对门控设备进行介绍。介绍生理信号门控设备结构组成、工作原理、性能指标、内置/外接、前瞻性/回顾性等。10）扫描模式及扫描控制软件功能介绍：扫描软件的主要软件功能介绍，扫描设置功能、患者信息登记功能等。11）图像重建软件：图像重建算法的原理、特色等。12）应用软件：列明软件名称，介绍主要功能用途、必要的原理等。13）技术、性能参数按附录要求介绍产品主要参数。（三）型号规格原则上PET/CT产品每个注册单元包含一个型号。对于存在多种配置的产品，应当明确各配置的区别。应当采用对比表及带有说明性文字的图片、图表，对于各种配置的结构组成、功能、产品特征和运行模式、性能指标等方面加以描述。（四）包装说明产品包装、运输等相关的说明。确保运输过程不对设备造成损害。如：包装设计要求、包装材料、外部标示、运输和储存的环境条件等。（五）适用范围和禁忌症1.适用范围描述申报产品的适用范围。PET、CT部分是否可独立用于临床诊断的描述。新技术、新方法的是否有特殊的临床预期用途。可参考如下描述：PET/CT组合了正电子发射计算机断层扫描系统(PET)和X射线计算机体层扫描系统(CT)，提供生理和解剖信息的配准与融合。所生成的图像同时包括人体器官组织的功能信息和解剖学信息，临床常用于肿瘤、神经系统、心血管系统等疾病的诊断以及评估。PET子系统通过符合探测注射到人体中的正电子药物发出的光子对，由计算机重建正电子药物在人体中的空间分布及时间变化的断层图像，可定量测定正电子药物在体内所参与的代谢和生理功能。CT子系统通过旋转探测来自自身球管并透过人体后的X 射线，由计算机重建与X 射线吸收系数相关的人体组织密度断层图像。此外，CT子系统还可以为PET图像提供衰减校正图以及 PET 和 CT 融合图像的解剖参考信息。该系统还保持了PET和CT设备的独立功能，允许CT或PET单独成像。2.预期使用环境：该产品预期使用的地点如医疗机构、实验室等，以及可能会影响其安全性和有效性的环境条件（如，温度、湿度、功率、压力、移动等）。3.禁忌症的描述：目标患者人群的信息（如成人、儿童或新生儿），患者选择标准的信息，以及使用过程中需要监测的参数、考虑的因素。4.适用人群的描述：如适用，应当明确说明该器械不适宜应用的某些疾病、情况或特定的人群（如儿童、老年人、孕妇及哺乳期妇女、肝肾功能不全者）。（六）参考的同类产品或前代产品的情况（如有）参考的同类产品或前代产品应当提供同类产品（国内外已上市）或前代产品（如有）的信息，阐述申请注册产品的研发背景和目的。对于同类产品，应当说明选择其作为研发参考的原因。同时列表比较说明申报产品与参考产品（同类产品或前代产品）在工作原理、结构组成、制造材料、性能指标（具体比较内容包括产品技术要求中的主要性能指标和附录中的相关参数指标）、作用方式，以及适用范围等方面的异同。重点描述本次申报产品的新功能、新应用、新特点和前代产品/同类产品的差异。（七）其他需说明的内容对于已获得批准的部件或配合使用的附件，应当提供批准文号和批准文件复印件；预期与其他医疗器械或通用产品组合使用的应当提供说明；应当说明系统各组合医疗器械间存在的物理、电气等连接方式。呼吸门控接口、心电门控接口、造影剂注射器接口等：应提供系统接口设计说明，接口类型，以及接口对应的组合使用器械的详细介绍。提供第三方设备的制造商、型号及整机生产企业的集成测试报告。后处理软件：已在中国境内单独注册的软件应提供制造商、软件名称、型号、版本号、以及有效的医疗器械注册证号。CT部分应说明是否已在中国境内取得医疗器械注册证书。如已取得，应提供注册证书复印件。同时说明申报产品中的CT和已取得注册证书的CT有哪些差异。三、研究资料（一）产品性能研究1）应提供产品性能研究资料以及产品技术要求的研究和编制说明，包括功能性、安全性指标（如电气安全与电磁兼容、辐射安全）以及与质量控制相关的其他指标的确定依据，所采用的标准或方法、采用的原因及理论基础。性能指标的确定优先采用相应产品的现行国家标准及行业标准。对于适用的标准中不适用项，应逐个标准列表说明不适用条款的理由。注：GB/T 18988.1-2013标准附录NB引用的标准为NEMA标准出版物NU2-2007正电子发射断层成像装置性能测试，申请人在申报注册时应引用现行有效的国家标准。美国NEMA组织已发布NU2-2012、NU2-2018版本，申请人可在引用2007版的基础上增加引用NU2-2012或NU2-2018，不能单独引用2012/2018版。2）应提供新技术/关键技术名称，软件或硬件的实现方式，验证确认资料。新技术的设计与实现采用了国际标准或技术规范的，应提供相应名称。若采用了国家标准、行业标准以外的标准或模体进行测试的，应介绍相关信息及详细的测试方法。3）应明确新技术提供的性能和临床功能，以及新增的临床预期用途（如适用）。如：新型晶体材料、新型探测器或数据采集方式、新的临床应用（如适用）。4）若申报产品提供与其他设备组合使用的接口，如心电门控、呼吸门控、高压注射器接口等，应提供配合第三方设备测试的集成测试和验证确认报告。5）其他性能研究资料：提供时间分辨率、能量分辨率、SUV值（标准化摄取值）计算准确性的验证测试资料等。时间分辨率测试方法可参照NEMANU2-2018的方法。能量分辨率测试方法见附录。SUV值计算准确性测试方法见附录。（二）生物相容性评价研究应根据GB/T 16886.1标准中的方法，对产品中预期与患者和使用者直接或间接接触的材料，如绑带、头托和床垫等附件所用的材料，进行生物相容性评价。应提供接触部件名称,与人体接触类型，接触时间,接触材料名称。对于申请豁免生物相容性的组件/材料，应提供合理理由或支持性材料。（三）清洁和消毒研究应介绍与预期与人体接触的设备及附件（床面、绑带、头托等）表面的清洁和消毒说的明及注意事项，以及建议使用的清洁剂/消毒剂，清洁/消毒效果验证资料。（四）产品有效期和包装研究4.1 使用期限参照有源医疗器械使用期限注册技术审查指导原则提供整机系统的使用期限分析验证资料。对于某些部件，应单独确定其使用期限。该期限可以与整机相同，也可不同。这些部件包括但不限于：需定期更换的部件、光学/辐射敏感部件、机械磨损部件等（如PET探测器、机架、治疗床、X射线管组件、X射线探测器、高压发生器、限束器、其他电气部件等）。对于用时间作为寿命评估单位不合适的部件，可进行适合部件本身特性的单独规定。应提供制定相应部件使用期限的验证报告。4.2 包装研究。申请人应规定产品的包装及运输要求，并提供验证报告。（五）软件研究参照医疗器械软件注册申报资料指导原则要求提交软件资料。注：若申报产品中包含几个独立软件，应针对每个软件分别提交软件描述文档。软件描述文档中应列明申报产品所包含的所有标配、选配的软件功能，包括控制和采集功能、图像重建功能以及后处理功能、高级应用软件等。核心算法描述举例见附录。（六）网络安全参照医疗器械网络安全注册技术审查指导原则要求提交网络安全资料。四、生产制造信息应当明确生产加工工艺。可采用流程图的形式，并说明其过程控制点。有多个研制、生产场地，应当概述每个研制、生产场地的实际情况。五、临床资料临床试验应满足医疗器械临床试验质量管理规范（国家食品药品监督管理总局、国家卫生和计划生育委员会令第25号）要求。临床评价应满足医疗器械临床评价技术指导原则（国家食品药品监督管理总局通告2015年第14号）要求。如果采用同品种对比无法充分证明设备的安全性和有效性，例如存在以下情况和问题，应进行临床试验/提供临床研究数据：1.设备采用全新的工作原理和结构设计，属于全新设备，国内市场上没有与之类似的上市设备。2.增加新的临床适用范围，在原有的基础上开发了新的临床应用领域。3.设备采用了新的关键器件，该器件具有全新的技术特性，其对设备的应用和操作产生了较大的影响，所获得的影像质量也有很大区别。并且这种器件没有经过充分的临床验证。4.实验室检测无法确认安全和有效的设备功能，如果这种功能是全新的，没有以往的临床经验，则须提供临床数据。5.申请人此前没有生产过PET/CT设备，缺乏相关临床数据和临床经验，应通过临床试验/临床研究数据来获得临床适用证据。临床试验具体要求见附录。临床评价具体要求见附录。六、产品风险分析资料申请人应按照YY/T 0316-2008医疗器械风险管理对医疗器械的应用的要求对产品进行风险评估，包括初始风险分析、风险控制措施、剩余风险的可接受性评估以及采取风险控制措施前后的风险矩阵等，对于处于合理可行区的风险应进行风险受益分析。常见危害示例及分析见附录。七、产品技术要求产品技术要求模板见附录。PET部分性能指标应按照YY/T 0829-2011中4.1章节（即GB/T 18988.1-2013）或附录A（即NEMA NU2-2007）的要求执行。由于二者在性能和试验方法上相互独立，因此建议完全引用两种标准的任何一种，不应交叉使用。注：若引用YY/T 0829-2011附录A（NEMA NU2-2007）的要求，应报告标准中要求的内容。不能体现在注册检验报告中的，应另附文件说明。表1 适用的相关标准标准编号标准名称GB 9706.12007医用电气设备第1部分：安全通用要求GB 9706.111997医用电气设备第2部分：医用诊断X射线源组件和X射线管组件安全专用要求GB 9706.121997医用电气设备第1部分：安全通用要求并列标准：诊断X射线设备辐射防护通用要求GB 9706.141997医用电气设备第2部分：X射线设备附属设备安全专用要求GB 9706.152008医用电气设备第11部分：安全通用要求并列标准：医用电气系统安全要求GB 9706.182006医用电气设备第2部分：X射线计算机体层摄影设备安全专用要求GB 7247.12012激光产品的安全第1部分：设备的分类、要求YY 05052012医用电气设备第12部分：安全通用要求并列标准：电磁兼容要求和试验GB /T 18988.1-2013放射性核素成像设备性能和试验规则第1部分正电子发射断层成像装置YY/T 0829-2011正电子发射及X射线计算机断层成像系统性能和试验方法NEMA NU2-2007Performance Measurements of Positron Emission TomographsYY/T 03102015X射线计算机体层摄影设备通用技术条件YY/T 14172016YY/T 1417201664层螺旋X射线计算机体层摄影设备技术条件YY/T 0910.12013医用电气设备医用影像显示系统第1部分：评价方法YY/T 02912016医用X射线设备环境要求及试验方法YY/T 14710-2009医用电器环境要求及试验方法YY 10572016医用脚踏开关通用技术条件GB/T 101512008医用X射线设备高压电缆插头、插座技术条件GB/T 19042.52006医用成像部门的评价及例行试验第35部分：X射线计算机体层摄影设备成像性能验收试验注：环境试验要求可完整引用YY/T 02912016或的YY/T 14710-2009中的一个，不应交叉引用。八、检测报告（一）产品检测应按产品配置进行，检测报告应注明产品配置，样品描述应与技术要求中部件顺序号及部件名称保持一致，应注明软件发布版本号，应提供标准预评价意见表。（二）如有未参与检测的配置及部件，应给出合理理由。（三）PET性能部分，检测报告应参照YY/T 0829-2011正文或附录A要求报告相应的数值和图片等内容。如果采用附录A的测试方法，检测报告应报告的内容见附录。九、产品注册单元划分注册单元划分应根据产品的技术原理、结构组成、性能指标、适用范围划分。1.适用范围不同的设备，应划分为不同的注册单元。例如：乳腺专用、全身应用。2. PET部分，主要组成部件、设计结构差异较大的设备应划分为不同的注册单元。例如：晶体材料不同、探测器结构/组合方式不同的设备，应划分为不同的注册单元。探测器环数不同，应划分为不同的注册单元。硬件差异较大，对系统性能影响较大的应划分为不同的注册单元。3.CT部分的划分参照CT指导原则，原则上CT划分为不同注册单元时，PET/CT也应划分为不同的注册单元。十、产品说明书和标签要求说明书和标签应符合医疗器械说明书和标签管理规定（国家食品药品监督管理总局令第6号）和相关的国家标准、行业标准的要求（如：GB9706系列安全标准、YY0505-2012中关于说明书和标签标识方面的要求）。其中说明书中应特别注意的地方有：1.应明确产品适用范围、禁忌症。2.明确使用期限（包括整机和可更换部件）。3.产品的日常维护与质量控制应给出设备维护周期，日程质量控制的程序、质量控制检测方法和判断标准。4.若有与申报产品配合使用的组合设备（如呼吸门控设备），应在说明书中明确组合设备的制造商、型号、中国境内有效的注册证号及与申报产品的连接和使用方法。5.对于包含在说明书中，但未拟在中国申报的配置、功能或者规格型号，申请人应当出具其不在拟申报范围内的声明，并在说明书中给予说明。6.技术说明书中应提供产品电磁兼容性能（YY0505-2012）的相关信息。应明确产品的基本性能。PET/CT为1组A类设备，应根据YY0505-2012在技术说明书中明确注意和警示信息，以及提供填写完整的表201、202、204、206。7.应参照GB/T 18988.1-2013第4章要求及产品PET性能测试要求提供产品技术规格说明书。十一、术语1. 探测器模块定义：最基本的探测定位单元。2.有效排数：能够用于成像的物理排数。十二、参考文献（一）医疗器械监督管理条例（国务院令第680号）（二）医疗器械注册管理办法（国家食品药品监督管理总局令第4号）；（三）医疗器械临床试验质量管理规范（国家食品药品监督管理总局、国家卫生和计划生育委员会令第25号）；（四）医疗器械临床评价技术审查指导原则（国家食品药品监督管理总局通告2015第14号）（五）医疗器械说明书和标签管理规定（国家食品药品监督管理总局令第6号）（六）医疗器械软件注册技术审查指导原则（国家食品药品监督管理总局通告2015第50号）（七）医疗器械网络安全技术审查指导原则（国家食品药品监督管理总局通告2017第13号）（八）有源医疗器械使用期限注册技术审查指导原则（国家药品监督管理局通告2019年第23号）（九）关于发布医疗器械产品技术要求编写指导原则的通告（国家食品药品监督管理总局通告第9号）（十）国家食品药品监督管理总局发布的其他规范性文件（十一）相关标准五、起草单位起草单位：国家药品监督管理局医疗器械技术审评中心101附录I规格参数表表2 规格参数表序号部件名称型号规格参数备注1PET/CT扫描架扫描架孔径扫描架旋转速度（s）滑环类型：接触，非接触2PET探测器晶体材料晶体尺寸晶体总数探测器环数目晶体环数每环探测器数目探测器模块数量每个探测器模块的晶体数目每个模块光电转换器件数目光电转换器件总数目探测器环内径3高压发生器管电压管电流标称输出电功率（kW）硬件相同，通过软件调节功率4X射线管组件标称管电压（kV）标称阳极输入功率（kW）阳极最大连续热耗散（kW）焦点尺寸（大/小）：mmmm阳极旋转速度（mm）阳极靶面直径（mm）靶角（）阳极类型轴承类型X射线管数量（个）飞焦点（x向z向偏移）最长螺旋扫描时间（s）5CT探测器探测器闪烁体材料（如，GOS）物理排数有效排数像素矩阵探测器数目覆盖范围（mm）像素尺寸（投影至旋转中心）：mmmm扫描角度（）扫描视野层厚（螺旋，轴向）准直组合：128*0.625mm6患者支撑装置Z轴定位准确性（mm）运动速度（mm/s）最大扫描长度垂直升降范围（mm）最大承重（kg）7选配床板（放疗用平面床板）材质最大承重8激光定位灯激光分类定位精度9系统采集控制工作站（PET）操作系统计算机最低配置要求：CPU性能内存大小图像存储容量符合的标准系统采集控制工作站（CT）操作系统计算机最低配置要求：CPU性能内存大小图像存储容量符合的标准10图像重建工作站（PET）操作系统计算机最低配置要求：CPU性能内存大小图像存储容量符合的标准图像重建工作站（CT）操作系统计算机最低配置要求：CPU性能内存大小图像存储容量符合的标准11后处理工作站（PET/CT）操作系统计算机最低配置要求：CPU性能内存大小图像存储容量符合的标准12显示器最低配置要求：屏幕分辨率：显示器数目尺寸：类型（CRT/液晶，彩色/黑白）：对比度：诊断/预览符合的标准13系统采集控制软件（PET/CT）软件发布版本号重建算法类型、名称14图像后处理软件（PET）软件发布版本号图像后处理软件（CT）软件发布版本号15图像重建软件（PET）重建算法种类及版本号16图像重建软件（CT）重建算法种类及版本号选配件1不间断电源2生理信号门控系统连接方式：（有线/无线）输出数据类型：（心电/呼吸）外接/内置前瞻性/回顾性3核医学高级应用软件（心血管应用）软件发布版本号4核医学高级应用软件（神经系统）软件发布版本号5CT高级血管分析软件发布版本号6CT肿瘤追踪软件发布版本号7CT体灌注软件发布版本号8CT脑灌注软件发布版本号9CT能谱分析软件发布版本号10附件1头托最大负载（有支撑作用）与系统的连接方式（物理连接、有源连接）与人体接触材料衰减当量2床垫与人体接触材料衰减当量3系统参数PET部分横向视野轴向视野横断图像层厚、层数符合窗宽能量窗宽采集模式（如静态、步进式、连续进床等）CT部分X射线源组件旋转360，单次轴向扫描时可获得的最大扫描层数最大扫描范围（mm）螺距系数扫描模式：序列扫描螺旋扫描电影模式心脏螺旋模式注：应参照上述表格，根据申报产品实际情况列明产品规格参数、配置情况。表格中未尽事宜，可以增加。有不适用或不符合的特殊情况，另附文件说明。附录能量分辨率测试方法一、 概述PET系统的能量分辨率是PET性能的重要指标，它决定了PET能窗大小和排除散射事件的能力。能量分辨的本质是射线探测过程中的一系列涨落：能量沉积与退激的光子发射、光子收集、光电转化、电子倍增、电路噪声等引起的信号幅度起伏。PET系统的能量分辨率取决于探头中所有小晶体探测单元的能量分辨率。本方法采用对每个小晶体探测单元的能量分辨率进行独立测量，再取所有小晶体探测单元能量分辨率的平均值，作为PET系统的能量分辨率。PET的能量分辨率用511 keV的能谱峰的半高宽（FWHM）与511 keV能谱峰值的百分比来表示。二、目的评价PET系统的能量分辨本领。三、方法（一）符号FWHMk - 小晶体探测单元的能谱峰的半高宽；ek - 小晶体探测单元的能谱峰的能量值；E - 能量分辨率：E = FWHM/e100%Ek- 小晶体探测单元的能量分辨率，k=1,2,3, . n，小晶体总数；Esys- PET系统的能量分辨率。（二）放射源18F线源:使用 NEMA NU2-2007或NEMA NU2-2018中测试灵敏度的线源，注入约37 MBq。将线源放入最细的铝管内，用支架放置在PET的 FOV中心。（三）数据采集使用厂家单计数（Singles）模式采集程序采集数据。应采集足够长的时间，以保证每个小晶体的能量峰值不少于200个单计数。四、数据分析使用厂家专用软件分析：（一）解析每个小晶体探测单元的能谱并计算其能量分辨率Ek = FWHMk/ek100%；（二）计算所有小晶体探测单元的能量分辨率均值Esys=k=1nEkn厂家专用软件可使用如下算法之一：（一）高斯拟合能谱得到半高宽和峰值；（二）加权多点滑动平滑对能谱进行处理，再用重心法求能谱峰位及插值法得到半高宽。五、结果报告线源灌注：数据采集起始时刻的线源放射性浓度以及总活度；采集参数：采集时间、终止条件能谱数据处理：函数拟合或其他平滑、插值能量分辨率：Esys附录 SUV值准确性测试方法一、概述PET/CT 的SUV（standard uptake value）称为标准摄取值，是PET在肿瘤诊断中常用的半定量指标。其定义为：PET图像中局部组织摄取的显像剂的放射性浓度(A)与注射显像剂全身平均比活度(a)的比值。SUV已被广泛用于肿瘤良恶性鉴别及疗效评价。SUV的定义决定了其来源于PET/CT系统的误差取决于PET图像中局部组织摄取显像剂的放射性浓度，故PET/CT系统SUV的准确度取决于PET图像中的放射性浓度的准确度。本测试方法不涉及同样会影响SUV准确度的注射显像剂误差及全身体重误差，只考虑PET/CT系统本身所带来的误差，并通过PET图像中的放射性浓度的准确度来表示。二、目的评价在临床典型成像条件下，PET/CT系统与SUV相关的定量准确度。三、方法使用NEMA NU2-2007标准中的图像质量测试模型。（一）符号A - PET模型图像中局部组织（ROI）中的放射性浓度；AB -背景区中的放射性浓度；AH -灶区中的放射性浓度（NEMA NU2-2018执行时使用）； a - PET模型中灌注显像剂的放射性浓度；aB -背景区中灌注的放射性浓度；aH -灶区中灌注的放射性浓度（NEMA NU2-2018执行时使用）； A - A的相对误差；（二）放射性核素同NEMA NU2-2007或NEMA NU2-2018（三）放射源的分布同NEMA NU2-2007或NEMA NU2-2018（四）数据采集同NEMA NU2-2007或NEMA NU2-2018（五）数据处理同NEMA NU2-2007或NEMA NU2-2018四、数据分析（一） 低活度（背景）区的SUV准确度背景区中感兴趣区（ROI）勾画n个ROI，n=60;大小同22mm直径的球；勾画位置 同NEMA NU2-2007中的图像质量分析部分；记录各ROI中的AB平均值；SUV准确度：AB=k=1n(AB,K-aB)2/n-11/2aB100% K=1,2,3,n。（二）高活度（热燥）区的SUV准确度（NEMA NU2-2018执行时使用）热灶中感兴趣区（ROI）：大小为直径20mm的球体；勾画位置在直径37mm的热燥球中，并与此球同心勾画球体VOI；记录VOI中的AH平均值；SUV准确度：AH= (AH-aH)/aH x100%五、结果报告模型灌注：数据采集起始时刻的背景区和热灶中的放射性浓度以及模型中的总活度； 采集参数：PET轴向视野、模型轴向长度、单床位采集时间；重建参数：图像矩阵小大、像素大小、层厚、重建算法、滤波、或者其他的平滑；SUV准确度：AB； AH （NEMA NU2-2018执行时使用）；附录A SUV计算公式SUV=A/(Din/W)式中，Din 为注射活度, W为体重。对PET图像上某感兴趣区（ROI）的SUVROI：SUVROI=AROI/(Din/W)其中AROI为在感兴趣区域内（ROI）的平均放射性浓度。该ROI真实SUVtrue： SUVtrue=Atrue/(注射活度/体重)其中SUVtrue为在感兴趣区域内（ROI）的真实放射性浓度。SUV的准确度用图像上SUV与真实的SUV间的相对误差表示：SUV=k=1n(SUVROI-SUVtrue)2/n-11/2SUVtrue100%当不考虑注射显像剂活度误差及全身体重误差条件下：SUV=k=1n(AROI/(Din/W)-Atrue/(Din/W)2/n-11/2(Atrue/(Din/W)=A因此，可以用PET图像中的放射性浓度的准确度来表示SUV的准确度。附录 核心算法描述举例表3 核心算法描述算法名称原理/方法 功能/用途类型备注（参考文献等）有限子集最大期望值迭代重建算法对要重建的物体进行初始估值，然后进行正投并与测量到的数据进行比较，最后反投影并更新物体的图像。按此步骤进行一定次数的迭代，直到物体的图像收敛或者满足预设的条件。PET的3D图像重建公认成熟算法FBP（滤波反投影）图像重建算法先把3D正弦图重组成2D正弦图，再滤波然后在二维空间进行180度反投影。PET的NEMA测试所需的图像重建。公认成熟算法3D高斯滤波算法通过3D的高斯滤波器和重建图像进行卷积，高斯滤波器的各个方向的可以不一致对重建图像做后处理以降低噪音。公认成熟算法PET均一化校准对灌注高剂量的F-18模体进行一系列的不同时间的PET数据采集，并对每组数据进行均一化校准，（其过程包括探测器的分组，均值，平滑等系列操作），最后形成一组和计数率相关的均一化查找表。校准各个探测器以及后端电路在光子探测效率上的差异公认成熟算法死时间校准对灌注高剂量的F-18模体进行一系列的不同时间的PET数据采集，并对每组数据进行3D重建，计算实际采集到的光子数和理论光子数，用两者的比值对实际采集的数据进行校准校准由于电路响应时间限制（死时间）造成的计数损失公认成熟算法能量校准使用Na-22点源进行长时间数据采集，然后计算每个探测器通道的能谱，并计算每个能谱的峰值和半高宽，最后形成能量查找表校准各个探测器通道对511keV光子探测能量幅度的差异公认成熟算法符合时间校准使用Na-22点源进行长时间符合数据采集，然后计算每一个符合单元的时间谱和相应的峰值，最后形成符合时间校正查找表校准各个探测器通道由于信号延迟等造成的光子响应时间差异公认成熟算法圆形轨迹锥束X射线CT的FDK图像重建算法先对加权的投影数据滤波然后在三维空间进行360度反投影。圆形轨迹锥束X射线CT的图像重建公认成熟算法扇形束X射线CT的二维图像重建算法先把扇形投影数据重组成平行束几何数据， 再滤波然后在二维空间进行180度反投影。扇形束X射线CT的二维图像重建。也可用于小锥角圆形轨迹锥束X射线CT的图像重建。公认成熟算法PI-ORIGINAL 螺旋锥束X射线CT的图像重建算法先把螺旋锥束X射线投影数据重组成平行束几何数据。对重组后的锥形平行束滤波。在三维空间进行360度反投影。螺旋锥束X射线CT的图像重建公认成熟算法基于图像的骨硬化较正算法对初始重建图像进行分割，对骨头图像实施正投影。把骨头投影数据平方。再重建平方后的骨头投影数据并乘以一个常系数生成误差图像。最后把原始图像减去误差图像骨硬化较正。初始图像应该做过水硬化较正公认成熟算法图像后处理类环伪影消除法算出图像的梯度，用给定的域值定义强边界。计算差分图像。对于图像内所有半径的环把差分图像在环内用做光滑处理生产误差图像。原始图像减去误差图像。消除二维图像环伪影。公认成熟算法基于保距变换的边界的边界无损图像光滑算法关键的光滑步骤在一维曲线上实施。对于二维和三维图像需要在各个轴向逐次光滑。对每一条一维曲线的每个像素，逐点计算曲线长度。最后做“线性”光滑。但“邻域”定义为弧长。对重建图像做后处理以降低噪音但保持边界。公认成熟算法具有数据相容特性的金属伪影消除算法对于被金属区域破坏的投影数据用初步校正图像的正投影数据替换。消除因金属或其它极高X射线吸收率的材料引起的伪影。公认成熟算法CT 角度一致性校正用几个空气扫描的均值生成关于角度的向量， 即角度正则化向量校正每个通道在角度旋转上的差异公认成熟算法通道正则化用靠边的参考通道的均值生成通道正则化向量校正电流的不稳定性和探测器光电测量的非稳定性公认成熟算法空气校正用暗电流校正过的数据除以暗电流校正过的空气数据校正通道相应的差异公认成熟算法射线硬化（水）校正用三阶多项式拟合校正校正因光源能量在低能谱段的硬化而因起的伪影公认成熟算法差分散射校正用厘米和厘米的水膜体扫描的重建衰减系数拟合进行计算。校正因散射引起的通道差异公认成熟算法注：针对全新算法除列明算法的名称、类型、用途和临床功能外，还应提供安全性与有效性的验证资料。附录 临床试验要求一、临床试验的目的临床试验的目的是评价申报产品的安全性和有效性，临床试验方案中应明确安全性和有效性评价预期要达到的目标。二、临床试验设计本产品可以采用前瞻性自身对照临床试验，也可采用单组目标值法。三、临床试验方案设计基本原则（一）根据申报产品的预期用途确定临床试验应涵盖的部位、病种等。临床试验的部位应与设备的适用范围和说明书功能相适应。通用设备通常包括：颅脑（神经系统）、心脏一个体位、躯干体部（从颅底至下肢股骨上三分之一）。专用设备选择适用的部位。（二）临床试验方案中应明确患者检查使用的正电子放射性核素的类型、药物名称、注射剂量等。关于正电子放射性药物的选择，建议使用18F-FDG显像剂。除18F-FDG外，也可选择其他正电子放射性药物。四、受试者选择（一）临床试验必须有明确的入选标准，设定入选标准时应考虑以下各方面：1.临床上需要进行PET/CT检查的受试者；2.年龄18至75周岁；3.育龄妇女妊娠试验阴性；4.同意参加本临床试验者，并签署受试者知情同意书。（二）受试者排除标准（满足以下任意一条即排除）1.不具有完全民事行为能力的人；2.妊娠期及哺乳期的女性；3.6个月内有生育计划的男女；3.幽闭恐惧症患者；4.不能耐受双手臂上举且平卧1530分钟者；5.一周内进行过消化道钡餐或近期内进行增强CT和MR检查者；6.过去一个月内参加过临床试验者或正在参加其他临床试验者；7.其他研究者认为不宜参加本临床试验的情况。（三）退出临床试验的标准1.受试者可以在试验的任何阶段退出试验且不需要提供理由；2.发生严重不良事件。五、图像质量影响因素及质量保证18F-FDG PET/CT图像质量常受到很多因素（包括显像剂、显像仪器和操作人员（医、药、技、护）的影响，要获得高质量并满足临床诊断的PET/CT图像，必须熟悉PET/CT图像质量的各种影响因素，并做好显像前、显像中和显像后全流程的临床质量控制和质量保证。1.血糖的影响；2.运动的影响；3.造血因子的影响；4.温度的影响；5.饮水的影响；6.心肌代谢对病变显示的影响；7.注射失败的影响；8.显像剂的放化纯度影响；9.显像过程的体位影响；10.可能影响图像质量的药物；11.注射FDG到开始采集的时间间隔影响。如果某些临床试验因研究目的设定了不同的时间间隔，应在研究方案中明确规定，并记录试验中实际的时间间隔；11.在验证SUV的一致性时，要严格保证时间间隔相同；12.图像质量报告规范书写，报告审核制度健全。六、临床评价指标主要评价指标：临床影像质量可接受率。次要评价指标：（一）安全性评价指标：不良事件和严重不良事件。（二）设备常用功能、机器使用便捷性及设备稳定性满意度。（三）半定量分析，图像获取的参数可重复性和SUV摄取值的可信度。七、临床图像评价标准（一）图像质量评价标准1.基本要求临床诊断显示屏分辨率要求2兆。良好的PET/CT医学图像质量应具备以下条件：1）图像上能清楚地显示受检者和显像的基本信息，包括患者姓名、性别、年龄、显像时间和医院名称，如有延迟显像等特殊处理能在图像上注明。2）所用显像剂与显像目的相符。3）显像范围和体位正确，图像采集正确。4）影像清晰，诊断信息量足。没有由于显像剂注射活度低、注射部位显像剂外漏或显像时间不足等所导致的图像信息量低、统计噪音多、图像清晰度不足等质量问题。5）没有图像伪影。没有因显像时体位移动或因仪器质量等原因而产生的图像伪影。6）图像色阶或灰度调节良好，图像浓淡程度适宜，组织结构显示清楚，病变和正常组织能较好地区分和识别。7）PET/CT融合图像中病灶对位准确、显示清楚。病灶处伪彩色浓淡程度调节适宜，能真实地显示病灶对显像剂的摄取高低以及病灶累及的范围。8）对一些特殊的病灶能提供特殊的图像显示，如放大或三维立体显示、定位，能提供对临床诊断有帮助的重要的病变细节。9）定量测定方法准确，定量结果记录齐全。2.不同部位图像评价总体要求1）颅脑：轮廓清晰，大脑灰白质对比度好，脑沟回显示清楚。2）心脏：心影清晰，心肌各室壁在相应断层面上清晰；使用门控技术应提供相应的心脏功能参数，如射血分数（EF）等。3）躯干：常规体部显像范围从胸部至股骨上段或中段，影像清晰，软组织与骨骼、心脏影、肾脏和膀胱有鲜明对比度，病变组织与邻近周围正常组织区别明显，有标示SUVmax摄取值，或有CT结构改变特征。4）全身：常规体部显像范围从颅底至股骨上段或中段，影像清晰，软组织与骨骼、心脏影、肾脏和膀胱有鲜明对比度，病变组织与邻近周围正常组织区别明显，有标示SUVmax摄取值，或有CT结构改变特征。3.各部位图像具体评估标准应分别评价PET图像、CT图像、PET/CT融合图像的图像质量。分别评价各部位的图像质量，具体评价标准见附录。注：未取得注册证书的CT，如临床适用范围CT可单独用于诊断，则应按照CT指导原则评价图像质量。4. 不同部位评分要求评分大于等于2分的为临床可接受。每个部位判断时，以图像质量差者为准。脑部：单个受试者所有单项图像评分都应在2分及以上。不允许出现减分项。其他部位：0-1分不能超过两项，两项不能出现在同一器官。呼吸门控：每个受试者0-1分不能超过一项。心脏：每个受试者0-1分不能超过一项。（二）安全性评价应记录试验中观察到的所有不良事件，并按照法规要求及时上报；同时采取必要的措施，最大限度保护受试者利益。应对不良事件与器械的相关性进行分析评价，说明和试验器械的关系，同时说明采取的处理措施、处理的结果。安全性评价包括机械安全、电气安全、辐射安全、其他和安全相关的事件等。1.与器械相关不良事件，包括但不限于：整机系统漏电、运行过程中过热部件接触受试者、运行过程中未能保持运动部件的完整性、系统尖角锐边、器械液体泄露、扫描过程中工作异常导致受试者或者操作者伤害、紧急停止开关异常或不工作、非预期不受控的过量X射线照射。如果在试验期间发生了超出安全标准以上的严重危害受试者的安全事件，则需立即停止临床试验。2.非器械相关不良事件，包括但不限于：PET药物不良反应，造影剂过敏，意外受伤等。（三）设备常用功能、机器使用便捷性及设备稳定性满意度评价1.常用功能评价（详见表4）表4常用功能评价评价项目满意一般不满意PET显像功能操作方便，可正常扫描操作一般，可正常扫描操作不便，或不能正常扫描CT曝光功能操作方便，可正常曝光操作一般，可正常曝光操作不便，或不能正常曝光床体移动移动平稳，速度或加速度均匀移动欠平稳，速度或加速度不均匀平稳度，或速度、加速度不符合临床要求话筒对讲功能音量调节方便，音质清晰音量调节一般，通话略有杂音音量调节或音质不符合临床要求图像后处理功能操作方便，结果可辅助诊断操作一般，结果可辅助诊断操作不便，或结果无法辅助诊断数据存储管理数据存储方便，安全数据存储一般，安全数据存储不便，或有丢失评价标准：上述各项根据使用者的主观感受进行中立的评价。评价指标均应达到一般及以上，即认为该设备常用功能符合临床应用要求。2.机器使用便捷性评价（详见表5）表5机器使用便捷性评价评价项目满意一般不满意扫描功能操作便捷，响应灵敏操作欠便捷，或响应一般操作繁琐，或响应延迟患者摆位操作便捷，响应灵敏操作欠便捷，或响应一般操作繁琐，或响应延迟激光定位灯操作便捷，响应灵敏操作欠便捷，或响应一般操作繁琐，或响应延迟呼吸门控操作便捷，响应灵敏操作欠便捷，或响应一般操作繁琐，或响应延迟心电门控操作便捷，响应灵敏操作欠便捷，或响应一般操作繁琐，或响应延迟控制按键操作便捷，响应灵敏操作欠便捷，或响应一般操作繁琐，或响应延迟后处理软件临床使用界面友好性界面功能区域明确，操作流程清晰界面功能区域欠明确，操作流程欠清晰界面功能区域不明确，操作流程不清晰后处理软件临床使用操作便捷性操作便捷，响应灵敏操作欠便捷，或响应一般操作繁琐，或响应延迟评价标准：上述各项根据使用者的主观感受进行中立的评价。评价指标均应达到一般及以上，即认为该病例机器使用便捷性符合临床应用要求。3设备稳定性评价（详见表6）表6设备稳定性评价评价项目满意一般不满意工作流顺畅、快捷较复杂，但不影响患者检查复杂，且故障较多，影响患者检查图像显示和传输显示与传输快捷、稳定，无故障显示与传输一般，有故障，关机重启能恢复显示与传输慢、不畅，有故障影响工作未能启动系统无有，但能恢复有，影响工作系统意外关机无有，但能恢复有，影响工作扫描期间异常终止无有，但能恢复有，影响工作扫描期间无法曝光无有，但能恢复有，影响工作整机稳定性评价由使用者根据主观感受进行中立的评价，评价为一般及以上，即整机功能及稳定性评价符合临床应用要求。八、临床试验例数及确定理由（一）临床试验例数确定理由为确保临床试验的可靠性，应规定接受临床试验的最小入组样本量，最小样本量的计算应符合统计学原则。考虑到在临床试验过程中可能出现受试者脱落，在最小样本量基础上，需按照可能的预期脱落率增加受试者入组样本量。临床影像质量可接受率不得低于90%（目标值）。如果采用单组目标值法试验：例如1：根据临床要求，临床影像质量可接受率不得低于90%（目标值），假设试验组临床影像质量合格率为98%，则当双侧显著性水平取0.05、检验效能为80%，试验最少需要的受试者数为70例，考虑10%的脱落率，需纳入的试验例数为不低于77例。例如2：根据临床要求，临床影像质量可接受率不得低于90%（目标值）， 假设试验组临床影像质量优良率为95%，则当双侧显著性水平取0.05、检验效能为80%，试验最少需要的受试者数为231例，考虑10%的脱落率，需纳入的试验例数为不低于255例。如果采用自身对照（两台设备同一病人），合格率非劣效界值不得高于8%。（二）特殊病例代表性病例：单发高代谢病灶、多发高代谢病灶、放射性缺损、应分别至少提供2例。呼吸门控不少于10例。心脏不少于10例。九、临床的评价方法和统计处理方法（一）影像质量评价方法1.影像质量评价采用双人盲态评价的方式（即：双人独立评价临床影像的质量）。确定要求受试者影像质量临床可接受率（即2分及以上的图像不少于可接受率）。2.由参加临床验证的医生采用双人盲态评价的方式根据在临床使用期间检查的实际情况做出评价，若两人评价不同，应由承担临床验证中心主要研究者综合判定。所有评价均需由所有评价者签字、注明评价日期及受试者编号并留档备查。（二）安全性评价方法试验期间的不良事件、严重不良事件情况来评价产品的安全性。如果在试验期间发生了和设备相关的严重危害受试者的安全事件，则临床试验失败。（三）设备常用功能、机器使用便捷性及设备稳定性评价方法记录并报告设备常用功能评价、机器使用便捷性及设备稳定性评价满意度。（四）统计处理方法1.对所有受试者的人口学特征进行统计，计算不同性别受试者例数及百分比，受试者年龄、身高和体重的均值、标准差等。2.临床验证的主要评价指标为临床影像质量可接受率，统计分析应针对不同部位的影像质量评价结果分别进行，根据以下公式计算各部位的临床影像质量可接受率。临床影像质量可接受率=部位影像质量可接受的例数该部位扫描总例数100%总体可接受率不能仅报告P值，还应报告相应的95%可信区间。2.设备常用功能、使用便捷性以及设备稳定性的评价根据每例扫描的满意度评价结果计算满意率和一般及以上率，公式如下：满意率=评价为满意的例数进行评价的总例数100%一般及以上率=评价为一般及以上的例数进行评价的总例数100%十、统计学考虑统计分析应将所有中心的同一部位的数据合并在一起进行统计分析，并对每一部位出具总的统计分析结论。应对所有入选的受试者进行质量控制及数据管理，遇有不清楚的问题时，应与原始记录核对。（一）登记入组为保证研究质量及病人安全，应采用中央登记系统入选受试者。应将所有入组病人的相关信息记录在中央计算机注册系统内，以备今后对病人信息进行跟踪、核查。建议采用基于互联网（IWR）/电话（IVR）/传真等计算机注册系统分配病例注册登记号，所有病例的注册登记号不得二次使用。（二）统计分析方法数据分析时应考虑数据的完整性，所有签署知情同意并使用了受试产品的受试者必须纳入分析。数据的剔除或偏倚数据的处理必须有科学依据和详细说明。图像采集完成之前脱落的，应分析图像采集未完成的原因，和申报产品无关的，不纳入图像质量评价数据集。临床试验的数据分析应基于不同的分析集，通常包括全分析集（Full Analysis Set，FAS）和符合方案集（Per Protocol Set，PPS），研究方案中应明确各分析集的定义。同时，对于全分析集中脱落的病例，其主要评价指标缺失值的填补方法应在方案中予以事先说明。临床试验数据的分析应采用国内外