美国CIRS 040GSE 多功能多组织超声模体使用方法详解

一、产品概述

CIRS 040GSE（Sun Nuclear 040GSE）是一款严格符合IEC 62736国际标准的多功能多组织超声模体，由 Sun Nuclear（Mirion Medical 旗下品牌）研发生产，采用专、利Zerdine® 水凝胶聚合物材质，可高度模拟人体肝脏等组织的声学特性，是超声设备质量控制、性能验收、日常质控、计量校准的标准化工具。

该模体支持2–20 MHz全频段临床探头使用，内置高低双衰减区域：低衰减区适配＞5 MHz 高频探头，保证近场 4 cm 内目标清晰成像；高衰减区适配≤5 MHz 低频探头，避免穿透过深导致测量失真。模体可一次性完成均匀性、穿透深度、轴向 / 侧向分辨率、对比度、弹性成像、死区评估等全项目检测，广泛用于医院超声科、设备厂商、第三方校准机构、科研实验室等场景。

二、核心结构与配件

2.1 主体结构

模体外壳采用ABS 工程塑料，坚固抗冲击；扫描面为 Saran 基复合膜，防水、耐磨、耦合性优异；内部填充 Zerdine® 仿组织凝胶，声速 1540 m/s、密度 1.03 g/cc，不流淌、不渗漏、无需冷藏，长期使用声学参数稳定。

外形尺寸：17.8 cm × 12.7 cm × 20.3 cm（7×5×8 英寸）

扫描有效面：14 cm × 9 cm

2.2 标准配件

可拆卸水槽：适配凸阵 / 相控阵探头，提升耦合效果

腔内探头专用盖：支持腔内探头标准化检测

存储保护盖：减少水分流失，延长模体寿命

便携收纳箱：便于移动、防尘、密封存储

合格证书：出厂校准与性能凭证

官、方操作手册：完整技术参数与维护说明

三、使用前准备工作

3.1 环境与温度要求

模体最佳工作温度为22℃±1℃，使用前必须在室温环境静置至少 24 小时，确保内部温度均匀。温度偏差会直接改变声速与衰减特性，导致距离、分辨率等测量数据失真。

3.2 配件快速安装

拆卸保护盖：拉伸模体两侧弹性卡扣，取下防尘盖

水槽安装：凸阵 / 相控阵探头需安装水槽并注水，卡扣固定

腔内探头适配：安装腔内盖，将模体倒置并注入清水

线阵探头：可直接涂抹耦合剂，无需安装水槽

3.3 超声设备基线设置

检测前必须建立固定参数基线：增益、TGC、输出功率、动态范围、聚焦位置、成像模式等，每次检测严格复用相同参数，保证结果可对比、可追溯。

四、核心检测项目操作方法

4.1 均匀性测试

均匀性反映系统在相同深度、相同回波强度下的亮度一致性，用于验证探头晶体是否正常工作。

涂抹耦合剂或安装水槽并注水

探头置于无目标空白区域，调至临床常用模式

冻结图像，观察同一深度区域亮度是否均匀

记录暗区、亮斑、条纹等异常，与基线对比

4.2 穿透深度测试

穿透深度是系统可识别的最大有效成像深度，直接决定临床探查能力。

探头对准垂直目标线，使目标呈点状

固定常规参数，实时扫描至回波消失

冻结图像，测量扫描面至背景散射回波终点距离

注意：不以金属线可见距离为准，避免误差

记录数据，判断是否符合设备标称值

4.3 波束轮廓、聚焦区与侧向响应宽度测试

聚焦区是成像质量、最、优区域，侧向宽度越小，聚焦性能越好。

探头垂直对准纵向目标线

冻结图像，测量目标水平显示长度

最小长度位置为焦点，3 dB 强度范围为聚焦区

多焦点探头需逐档位测量并记录

保存图像，建立长期对比基线

4.4 距离测量精度测试

4.4.1 垂直距离测量

探头对准垂直目标，严禁按压扫描面

冻结图像，用电子卡尺测量目标间距

对比模体标称值，计算偏差

偏差超差需校准设备距离测量功能

4.4.2 水平距离测量

安装水槽并注水，探头垂直对准水平目标

4 cm 深度组：10 mm/20 mm 间距；9 cm 深度组：20 mm 间距

测量并对比标称值，验证水平精度

探头需与目标平面垂直，避免角度误差

4.5 轴向与侧向分辨率测试

轴向分辨率：沿波束轴分辨近距离目标；侧向分辨率：垂直波束轴分辨能力。

探头对准 3 cm、6.5 cm、10.5 cm 深度分辨率目标

冻结图像，找到可清晰区分的最小线距

3 cm/6.5 cm 组：0.25–4.0 mm 步进

10.5 cm 组：1.0–5.0 mm 步进

记录数值，评估系统分辨能力

4.6 对比度分辨率与灰阶灵敏度测试

模体内置 12 个阶梯无回声圆柱与两组灰阶目标，评估低对比度结构识别能力。

探头对准无回声囊肿目标，冻结图像

记录最小可识别囊肿直径

灰阶目标：3 cm 深度（–9 dB 至 + 6 dB）、11.5 cm 深度（–6 dB 至 + 6 dB）

记录可识别最、低对比度，判断系统动态范围

4.7 弹性成像对比度测试

适配剪切波 / 压缩式弹性超声，验证弹性测量准确性。

探头对准 1.5 cm、5 cm 深度弹性目标

切换弹性模式，优化参数至图像清晰

观察 10 kPa/50 kPa/100 kPa 目标显示效果

定量测量剪切波速度，长期跟踪稳定性

4.8 近场死区测试

死区是探头表面到可识别回波的最小距离，反映近场成像性能。

探头对准近场目标（1–5 mm 深度，1 mm 步进）

优化近场增益，冻结图像

计数可见目标数，死区深度 = 5 mm–可见数 ×1 mm

死区变大提示探头或发射系统故障

五、维护与保养规范

5.1 日常清洁

每次使用后用温和肥皂水擦拭扫描面，去除耦合剂与水渍；严禁使用酒精、丙酮、消毒液等有机溶剂，避免膜层老化、凝胶变质。

5.2 存储要求

清洁后安装保护盖，放入便携箱密封保存

室温存放，远离高温、冷冻、阳光直射

禁止尖锐物体划伤扫描面

每年称重一次，重量变化＞1% 需返厂检测

5.3 故障处理

扫描面破损：立即密封模体，联系售后维修

凝胶外露：佩戴手套处理，接触后用肥皂水清洗

测量异常：检查温度、参数、探头，重新校准基线

六、安全与合规说明

Zerdine® 凝胶全密封，正常使用无安全风险

破损后含微量丙烯酰胺单体，长期接触需防护

废弃遵循当地环保法规，可返厂回收处理

符合 ISO 13485、IEC 62736 国际标准

未经授权改装将丧失保修资格

七、总结

CIRS 040GSE 多功能多组织超声模体目标全面、材质稳定、操作简便、标准权、威，可一站式完成超声设备全项目质控。规范执行安装→检测→记录→维护流程，能精准评估设备性能、保障临床诊断准确性、降低故障风险、延长设备寿命。

若您在使用或选购CIRS 040GS多功能多组织超声模体时有任何疑问，可与我司该品牌产品负责人 方小姐（Lisa Fang）取得联系。