ДОЗА ОБЛУЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ ПРИ МИКРОФОКУСНОЙ МАММОГРАФИИ Р.В. Иванова, И.А. Бойко, А.В. Ободовский

ДОЗА ОБЛУЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ ПРИ МИКРОФОКУСНОЙ
МАММОГРАФИИ
К.К. Жамова, А.Ю. Грязнов,В.Б. Бессонов, Н.Г. Староверов, , Е.Д. Холопова,
Р.В. Иванова, И.А. Бойко, А.В. Ободовский
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет им.
В.И. Ульянова Ленина
E-mail: [email protected]
При проведении рентгенодиагностических исследований доза
облучения пациентов определяется по известным методикам – или с
помощью проходной ионизационной камеры, показанной на рисунке 1 (в том
случае, когда она предусмотрена конструкцией аппарата) или расчетными
методами.
Рис. 1. Проходная ионизационная камера ДРК-1
Процедура оценки эффективной дозы облучения пациента при
проведении маммографии состоит из следующих этапов:
- определяют значение входной дозы в воздухе (без учета обратного
рассеяния) на поверхности молочной железы;
- рассчитывают среднее значение поглощенной дозы в молочной
железе;
- рассчитывают значение эффективной дозы.
Ввиду того, что доза облучения пациентов при маммографии имеет
самое непосредственное влияние на здоровье людей как в настоящем, так и в
будущем к ней предъявляются следующие специальные требования:
- используются рентгеновские трубки с молибденовым, родиевым и
вольфрамовым анодом;
- в качестве фильтров используют пластины из молибдена (толщиной
30 мкм), родия (25 мкм) или палладия (40 мкм);
- напряжение на аноде трубки должно быть низким (22 - 35 кВ);
- расстояние от фокуса рентгеновской трубки до приемника
изображения не должно быть меньше 60 см.
Согласно современным международным критериям качества
проведения маммографии входная доза на поверхности молочной железы
(толщиной 5 см в состоянии компрессии) не должна превышать 10 мГр.
Необходимо отметить, что требования по низкому напряжению
(22 – 35 кВ)
обусловлены
обеспечением
необходимого
контраста
рентгеновского изображения. Практика использования относительно низких
анодных напряжений берет свое начало с эпохи пленочной рентгенографии.
Развитие же цифровых систем визуализации требует пересмотра
использованных ранее подходов.
Использование
минимальных
кожно-фокусных
расстояний
обусловлено двумя основными причинами – требованиями по резкости
рентгеновских изображений, так как при традиционном способе съемки
используются рентгеновские трубки с размером фокусного пятна 0,1 – 0,3
мм, и снижением радиационной нагрузки на кожу пациента. При
использовании микрофокусного способа съемки, особенностью которого
является улучшенный (по сравнению с традиционным) контраст
изображения и низкая интенсивность излучения, необходимость строго
следования указанным требованиям отпадает.
На первом этапе определения эффективной дозы облучения пациентов
необходимо рассчитать входную дозу на поверхности молочной железы;
Dпов 
104  R
2
(L  l )
 i  t , мГр,
где L - расстояние от фокуса трубки до поверхности съемочного столика, см;
l - толщина молочной железы в состоянии компрессии, см; i - ток
рентгеновской трубки, мА; t - время проведения исследования, с.
Для целей радиационной защиты необходимо определить среднее
значение поглощенной дозы в молочной железе Dж . Среднее значение
поглощенной дозы в молочной железе рассчитывается с использованием
коэффициента перехода kж от значения входной дозы на поверхности
молочной железы к средней дозе в молочной железе следующим образом:
Dж  kж  Dпов , мГр.
Для оценки вклада в эффективную дозу облучения молочной железы
необходимо значение средней эквивалентной дозы в молочной железе
H ж умножить на взвешивающий фактор wT = 0,05. При оценке значения
эффективной дозы вкладом облучения других органов от рассеянного
излучения пренебрегают:
E  0,05  H ж 
500  R  kж  R
2
(L l)
 i  t , мЗв,
где  R = 1 Зв/Гр.
Учитывая вышеизложенное, можно определить дозу облучения
пациентов при микрофокусной маммографии и сравнить ее с классическим
способом съемки.
В таблице, приведенной ниже, даны средние значения параметров
проведения исследований в микрофокусной и классической маммографии.
Таблица
Параметр
Микрофокус
ная
маммографи
я
Классическа
я
маммографи
я
Напряжение,
кВ
КолиКожночество фокусное
электри расстояние
-чества,
,м
мАс
Радиационный
выход,
(мГр x м2)/(мА
Коэффици
ент
kж для l =
x)
6 см
45
0,5
0,5
0,07
0,25*
28
10
0,6
0,03
0,15
* Значение получено методом экстраполяции по табличным данным
Тогда, с учетом приведенных выше данных эффективная доза
облучения пациента за 1 снимок составит в случае микрофокусной
маммографии – 1,7 мкЗв, а в классической маммографии – 6,3 мкЗв.
Таким образом, использование микрофокусной маммографии
позволяет снизить эффективную дозу облучения пациентов при проведении
исследований более чем в 3 раза.
Сведения об авторах
Жамова Карина Константиновна – ассистент, дата рождения:30.01.1988г.
Грязнов Артем Юрьеви – д.т.н., профессор, дата рождения: 15.12.1977г.
Бессонов Виктор Борисович – к.т.н., ассистент, дата рождения
04.12.1987г.
Староверов Николай Евгеньевич – студент, дата рождения: 2.05.1994г.
Холопова Екатерина Дмитриевна – студентка, дата рождения: 12.02.1994г.
Иванова Римма Викторовна – студентка, дата рождения: 20.10.1994г.
Бойко Ирина Александровна – технолог, дата рождения: 15.08.1989г.
Ободовский Анатолий Владимирович – аспирант, дата рождения:
21.03.1988г.
Вид доклада: устный (/ стендовый)