19. Оптимизация защиты в маммографии
advertisement
Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в диагностике и интервенционной радиологии Радиационная защита в диагностике и интервенционной радиологии Часть 19.3: Оптимизация защиты в маммографии Практическое упражнение IAEA International Atomic Energy Agency Обзор / цели • Применение протоколов контроля качества к маммографическому оборудованию • Измерение входной поверхностной дозы и средней дозы облучения грудной железы • Интерпретация результатов IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 2 Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в диагностике и интервенционной радиологии Часть 19.3: Оптимизация защиты в маммографии Тема1: Входная поверхностная доза (измерения на пациентах) IAEA International Atomic Energy Agency Входная поверхностная доза (ESAK) • Входная поверхностная воздушная КЕРМА (Entrance Surface Air Kerma ESAK), измеренная в открытом воздухе, т.е. без обратного рассеяния, стала часто использоваться в дозиметрии для маммографии • ESAK может быть определена в рекомендуемых условиях при использовании АРЭ или без него IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 4 Входная поверхностная доза (I) (измерения на пациентах) • Этот простой метод определения ESAK требует применения дозиметров из центральной лаборатории для получения оперативной информации об уровне дозы облучения пациентов • Он предназначен для облегчения измерений там, где отсутствуют местные ресурсы IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 5 Входная поверхностная доза (II) (измерения на пациентах) • Выберите 10 пациентов с толщиной сжатой грудной железы от 4 до 6 см • Для каждого пациента и каждой проекции поместите один пакетик с калиброванным TLD на верхний внутренний квадрант груди и сделайте рентгеновский снимок • Снимите TLD и удалите его от места возможного облучения IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 6 Входная поверхностная доза (III) (измерения на пациентах) • Заполните вопросник для дозиметрии пациентов, выдаваемый центральной лабораторией • После облучения 10 пакетиков с TLD возвратите их вместе с заполненным вопросником в дозиметрическую лабораторию • Сравните среднее значение ESAK с эталонным значением 10 мГр IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 7 Калибровка выходной дозы (I) (цель) • Этот метод определения ESAK базируется на калибровке выходной дозы рентгеновского аппарата и регистрации нагрузки на трубку при нескольких диагностических процедурах • Он подходит для рентгеновских аппаратов с АРЭ и дисплеем после экспозиции или для аппаратов с ручным контролем экспозиции IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 8 Калибровка выходной дозы (II) (Оборудование для контроля) • Выберите дозиметр с динамическим диапазоном от 0,5 to 100 мГр • Точность > ± 10% • Повторяемость результатов > ± 5% • Откалибруйте дозиметр в воздухе в единицах «воздушная КЕРМА» при СПО близком к 0,4 мм Al • Используйте встроенный показатель нагрузки трубки (мАс) IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 9 Калибровка выходной дозы (III) (тест метод – измерения с пациентами) • Выберите 10 пациентов с толщиной сжатой грудной железы от 4 до 6 см • Для тех же самых позиций пациента зарегистрируйте значение мАс после экспозиции или уставку мАс при ручном контроле IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 10 Калибровка выходной дозы (IV) (тест метод – измерение выходной дозы) • Поместите дозиметр в рекомендуемую точку (45 мм над столом с кассетой, 60 мм от грудной клетки и посередине между правой и левой границей кассеты). Пластина для компрессии должна быть на месте • Установите режим ручной экспозиции и используемые в условиях клиники кВ, анодную фильтрацию и т.д. • Зарегистрируйте значения воздушной кермы на 1 мАс для нагрузок на трубку, соответствующих процедурам с пациентами IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 11 Вычисления (I) • Вычислить среднее значение нагрузки на трубку для 10 пациентов • Определить выходное значение отношения воздушная КЕРМА/мАс • Вычислить среднее значение ESAK, соответствующее средней величине нагрузки на трубку • Вычислить среднее значение входной поверхностной дозы, умножая ESAK на соответствующий фактор обратного рассеяния, если СПО известен IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 12 Вычисления (II) Если информация о СПО отсутствует, применяйте фактор обратного рассеяния 1,9 HVL 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 mm Al BF 1.07 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 1.12 1.13 Фактор обратного рассеяния как функция СПО (Jansen и др. 1994) IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 13 Оценка результатов • Сравните среднее значение ESAK с рекомендуемым значением 10 мГр • Если среднее значение ESAK превышает 10 мГр на снимок, постарайтесь найти причину и позаботьтесь о корректирующих действиях IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 14 Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в диагностике и интервенционной радиологии Часть 19.3: Оптимизация защиты в маммографии Тема 2: Входная поверхностная доза (измерения с фантомом) IAEA International Atomic Energy Agency Входная поверхностная доза (измерения с фантомом) • Этот метод является альтернативным методу ТЛД измерений на пациентах, когда последний не может быть применён из-за процедурных трудностей • Он предназначен для медицинских учреждений, не имеющих достаточных дозиметрических средств IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 16 Оборудование для проверки (обеспечивается центральной лабораторией) • TЛД: откалиброванные в воздухе в единицах «воздушная КЕРМА» при СПО близком к 0,4 мм Al • Стандартный фантом: PMMA (толщина 45 0,5 mm, 150 x 240 мм2) • Полоска плёнки с обозначенными оптическими плотностями • Вопросник IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 17 Тест-метод (1) • Установите рентгеновский аппарат для снимков в направлении голова-ноги с компрессионной пластиной и кассетой в отсеивающей решётке • Поместите фантом на стол для грудной железы и проверьте, что он полностью покрывает АРЭ • Поместите TЛД в рекомендуемой точке IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 18 Тест-метод (2) • Сделайте снимок фантома при тех же условиях, которые используются для груди стандартного размера • Проявите плёнку обычным путём • Проверте, что плотность плёнки (включая основание и вуаль) в заданной точке составляет от 1,2 до 1,8 OD (сравните с полосой плёнки из центральной лаборатории) IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 19 Тест метод (3) • Замените TЛД на другой • Если OD находится внутри интервала 1,2 – 1,8, сделайте второй снимок фантома, стараясь получить OD = 1,5 • Проявите также чистый, неэкспонированный лист плёнки • Оцените OD фона=вуаль+основание, визуально сравнив её с плотностями тестовой полоски плёнки IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 20 Тест метод (4) • Заполните вопросник из центральной лаборатории • Верните пакетики с TЛД вместе с тремя снимками и вопросником в лабораторию • Сравните значения ESAK, полученные из лаборатории с предельным значением 11 мГр, соответствующим нетто OD = 1,0 (в таблице указаны различные значения OD) IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 21 Предельные значения ESAK как функция оптической плотности (нетто) IAEA Net film density (OD) 0.8 Limiting value ESAK (mGy) 9 1.0 11 1.2 13 1.4 15 1.6 17 1.8 19 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 22 Калибровка выходной дозы (цель) • Этот метод определения ESAK со стандартным фантомом даёт информацию о соответствии технических уставок маммографического оборудования указательным дозам • Он подходит для рентгеновских аппаратов с АРЭ и дисплеем после экспозиции или для аппаратов с ручным контролем экспозиции IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 23 Калибровка выходной дозы (Оборудование для проверки) • Дозиметр с динамическим диапазоном как минимум от 0,5 до 100 мГр • Точность > ± 10% • Повторяемость результатов > ± 5% • Откалибруйте дозиметр в воздухе в единицах «воздушная КЕРМА» при СПО близком к 0,4 мм Al • Стандартный фантом: ПMMA блок 45 мм, 150x240 мм2 • Денситометр (разрешение 0,01 единиц плотности) IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 24 Тест метод (определение нагрузки трубки (1)) • Установите рентгеновский аппарат для снимков в направлении голова-ноги с компрессионной пластиной и кассетой в отсеивающей решётке • Поместите фантом на стол для грудной железы и проверьте, что он полностью покрывает АРЭ • Сделайте снимок фантома с уставками, используемыми в клинической практике IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 25 Тест метод (определение нагрузки трубки (2)) • Зарегистрируйте нагрузку на трубку • Проявите плёнку обычным путём • Измерьте OD и проверте, что плотность плёнки составляет от 1,2 до 1,8 • При необходимости отрегулируйте уставки АРЭ, чтобы получить приемлемую плотность и повторите описанную процедуру IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 26 Тест метод (измерение выходной дозы) • Уберите фантом и поместите дозиметр в рекомендуемую точку. Пластина для компрессии должна быть на месте • Установите определённые заранее режим экспозиции и нагрузку на трубку • Зарегистрируйте показания дозиметра. Если невозможно установить точное значение нагрузки на трубку, сделайте два снимка с большим и меньшим значением нагрузки IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 27 Вычисления • Примените соответствующий фактор калибровки к показаниям дозиметра • Интерполируйте результаты, если нужно было сделать два снимка • Представьте результат в единицах ESAK IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 28 Оценка результатов • Сравните среднее значение ESAK с предельным значением 11 мГр, соответствующим нетто OD = 1,0 (различные значения OD указаны в таблице) • Если среднее значение ESAK превышает 10 мГр на снимок, постарайтесь найти причину и позаботьтесь о корректирующих действиях IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 29 Входная поверхностная доза Предельная 10 мГр для 40 мм ПMMA, величина: 12 мГр для 45 мм ПMMA, 20 мГр для 50 мм ПMMA. Частота: Ежегодно Оборудование: Дозиметр, ПMMA блок 45 мм,150x240 мм2, денситометр IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 30 Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в диагностике и интервенционной радиологии Часть 19.3: Оптимизация защиты в маммографии Тема 3: Средняя доза облучения железы IAEA International Atomic Energy Agency Определение средней дозы облучения железы (СДОЖ) • СДОЖ не может быть измерена непосредственно, но она определяется из измерений ESAK (со стандартным фантомом) при использовании табличных факторов преобразования, которые вычисляются с помощью метода Монте Карло и проверяются экспериментально IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 32 Средняя доза облучения железы HVL mm Al gPB 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.149 0.177 0.202 0.223 0.248 0.276 0.304 0.326 0.349 (mGy/ mGy) Таблица 1: Факторы преобразования gPB для расчёта СДОЖ при 50 мм «DGS стандартной груди» из измерений ESAK (Ka) при нагрузке трубки как для 45 мм стандартного ПMMA фантома (Dance 1990) IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 33 Предельные значения для СДОЖ (ADG) как функции оптической плотности (нетто) IAEA Net film density (OD) 0.8 Standard AGD (mGy) 1.8 1.0 2.3 1.2 2.8 1.4 3.2 1.6 3.6 1.8 4.0 Table 2 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 34 Вычисления • СПО определяется интерполяцией при помощи графика зависимости логарифма измеренной дозы от толщины алюминиевого фильтра • С помощью интерполяции и таблицы 1 можно получить фактор gPB для измеренного СПО. Чтобы определить стандартную СДОЖ, умножьте ESAK (Ka ), измеренную при нагрузке на трубку как для стандартного фантома, на соответствующий gPB DGS (breast) = gPB x Ka IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 35 Вычисления (пример) • Снимок стандартного фантома в АРЭ режиме, при 28 кВ и Mo/Mo комбинации анод/фильтр требует нагрузки на трубку 94 мАс • При калибровке выходной дозы её значение в рекомендуемой точке составляло 0,080 мГр/мАс (среднее значение, измеренное при 90 и 100 мАс) • Измеренный СПО составлял 0,32 мм Al, a значение gPB = 0,187 было получено при интерполяции из таблицы 1 IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 36 Вычисления (пример) • Стандартная СДОЖ (DGS) в этом случае равна: DGS = 94 [мАс] • 0,080 [мГр/мАс] • 0,187 [мГр / мГр] DGS = 1,4 [мГр] IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 37 Оценка результатов • Сравните значение стандартной СДОЖ с предельным значением 2,3 мГр, полученным из предельного значения входной поверхностной дозы для оптической плотности нетто 1,0 OD • Для разных оптических плотностей плёнки данные для СДОЖ соответствуют таблице 2 IAEA 19.3 : Оптимизация защиты в маммографии 38
