CT有效辐射量该如何计算?

已邀请:

微科普 - 微科普(www.wkepu.com)编辑部

赞同来自:

在进行完CT检查之后,患者都会得到这样一张辐射剂量的报告表。

在这张表格中,我们可以获得大部分和扫描相关的信息。与辐射剂量相关的参数主要有两个,CTDI vol和 DLP。那么哪个是有效辐射剂量,如果不是,患者的有效辐射剂量如何计算呢?


1497833565078015198.jpg



这里,先说一些背景知识:

由于电离辐射的两大生物学效应:确定性效应(具有较大剂量阈值才会发生,且其严重程度取决于受照剂量大小:如辐射导致的白内障)和随机性效应(不存在发生效应的剂量阈值,但发生几率与受照剂量大小有关:如诱发肿瘤与遗传效应)的存在,辐射剂量增加对人体的危害会相应地增加。一般而言,CT 扫描比普通 X 射线检查剂量大,照射剂量的增加导致辐射诱发癌症等随机效应的发生几率增加。

2009 年,位于美国洛杉矶的Cedars-Sinai 医疗中心的一名患者在接受 CT 神经灌注扫描后出现头发脱落现象。该医院经过调查发现,自 2008 年 2 月开始在 18 个月内,共 206 名患者在 CT 过程中被错误施加高达正常剂量值8 倍的辐射剂量。为了规范 CT 检查的行为,美国食品药品管理局(FDA)推荐在 CT 检查中评估患者的接受的辐射剂量。

中国卫生部于 2012  年公布新版《GBZ165-2012 X  射线计算机断层摄影放射防护要求》,首次公布了针对不同人群、不同部位 CT  检查的诊断参考水平。新版标准 2013 年 2 月 1 日起实施,旧版标准同时废止。根据《防护要求》,典型成年患者 X 射线 CT 检查头部、腰椎和腹部的诊断参考水平分别为 50mGy、35mGy 和 25mGy,0 - 1 岁儿童患者胸部和头部诊断参考水平为 23mGy 和 25mGy,10 岁儿童患者胸部和头部诊断参考水平为 26mGy 和28mGy。《防护要求》提出,CT  工作人员应在满足诊断需要的同时,尽可能减少受检者所受照射剂量。在开展 CT 检查时,做好非检查部位的防护,严格控制对诊断要求之外部位的扫描。要禁止用成人的辐射剂量评估标准来评估儿童的辐射剂量。

CT 剂量指数(CT Dose Index, CTDI)

CTDI 是指在 CT 检查中,受检者接收的射线平面内的辐射剂量,一般是用 16cm(代表头部和四肢)和 32cm(代表体部)的圆柱状的充水体模进行测量(单位:mGy),1981 年首次由 Shope 提出后,先后被 FDA、IEC、CEC、IAEA 等多个权威组织所定义并采用,是目前国际上应用最广泛的一种 CT 剂量指标,我国国家标准亦采用此概念。

目前国际上对 CT 剂量的表征量和测量方法(包括模体种类)未有一致意见,ICRP 亦指出为避免混淆,应明确各种 CTDI 定义的区别。

目前公认的 CTDI 有以下三个,三个指数并不直接表征各种 CT 扫描所致受检者的剂量,但与受检者剂量密切相关。与吸收剂量有相同的量纲,以毫戈瑞(mGy)为单位。

1、CT 剂量指数 100(CTDI 100 )

CTDI 100 是迄今广泛应用的最基本的反映 CT 扫描剂量特征的表征量,可用于统一比较 CT 机性能。其定义为:CT 旋转一周,将平行与旋转轴(z 轴,即垂直于断层平面)的剂量分布 D (z) 沿 Z 轴从 -50mm 到 +50mm积分,除以层厚 T 与扫描断层数 N 的乘积之商。即:


1497833565109036873.jpg


 
CTDI 100 可用热释光探测器(TLD),在专用的 TLD 插件中进行各点剂量分布的测量,进而得出剂量分布曲线 D (z),再依剂量分布曲线的半高宽(Full Width at Half Maximum,FWHM)通过拟合计算求得CTDI。CTDI 100 采用积分区间从 -50mm 到 +50mm,可用有效长度正好为 100mm 的笔形电离室在通用标准剂量模体中方便地测量到,从而方便进行 CT 机的验收与经常性的质量控制检测等。

CTDI 100 这个最基本的表征量反映的是在标准甲基丙烯酸甲酯模体中测得某点空气中沉积的 X 射线能量。


1497833565172030165.jpg



2、加权 CT 剂量指数(CTDI W )

由于在同一个模体中不同位置的辐射剂量有所区别,因此为了更好的表达整体的辐射剂量水平,需要引入加权 CT 剂量指数(CTDI W )的概念,其可以准确反映扫描平面中的平均剂量。

[CT有效辐射量该如何计算?]

CTDI 100 (中心)为在模体中心位置上的测量值;CTDI 100 (外周)表示在模体周边四个不同位置上(至少以 90°为间隔的模体表面下 10mm 处)测量值的平均值。


1497833565172066634.jpg



目前普遍采用的与有效长度 100mm 笔形电离室检测仪器配套的标准有机玻璃剂量模体,分头部模体(直径160mm)与躯干模体(直径 320mm)两种,均呈长度为140mm 的圆柱体状,模体中心及其四周表面下 10mm 处都有专用的检测电离室插孔(该孔不测量时即插入组织等效的有机玻璃棒)。

加权 CT 剂量指数(CTDI w )已被选来作为 CT 诊断医疗照射的指导(参考)水平的表征量之一。可以反映多层连续扫描的平均剂量(pitch=1 时),但对于不连续的多层扫描, CTDI w 不能准确反映其平均剂量。
 
 

该问题目前已经被锁定, 无法添加新回复