DEFINICJE NIEKTÓRYCH WIELKOŚCI WYKORZYSTYWANYCH W MEDYCZNYCH PRACOWNIACH RTG.

Wydajność lampy, W_d,U:

gdzie: K_d,U – kerma w powietrzu mierzona w osi wiązki w odległości d od ogniska lampy dla napięcia U, I_R∙t – obciążenie prądowo–czasowe. W układzie SI wydajność lampy wyrażana jest w jednostkach [Gy/C] lub [Gy/A·s], zwyczajowo wydajność lampy podaje się w [mGy/mA·s].
 

Iloczyn kerma-powierzchnia, KAP:

lub w uproszczeniu:

gdzie: K_a – kerma w powietrzu mierzona na powierzchni A. Jednostką iloczynu kerma-powierzchnia w układzie SI jest [Gy·m²]. Dla promieniowania rentgenowskiego wielkość KAP odpowiada wielkości DAP (iloczyn dawka-powierzchnia).

Iloczyn dawka-długość DLP:

gdzie: D(z) – rozkład dawki pochłoniętej wzdłuż osi obrotu skanera CT (osi z) dla jednego pełnego obrotu (360˚). Jednostką DLP w układzie SI jest [Gy·m].

Tomograficzny indeks dawki, CTDI₁₀₀:

gdzie: D(z) – rozkład dawki pochłoniętej wzdłuż osi obrotu skanera CT (osi z) dla jednego pełnego obrotu (360˚), s – nominalna szerokość warstwy, N – liczba warstw przypadająca na jeden obrót. Jednostką CTDI₁₀₀ w układzie SI jest [Gy].

Tomograficzny indeks dawki ważony, CTDI_w:

(fantomy PMMA);

gdzie: A – oś obrotu skanera, P – głębokość 10 mm od powierzchni fantomu. Jednostką CTDI_w w układzie SI jest [Gy].

Współczynnik skoku, CTPF:

gdzie: Δd – odległość o jaką przesuwa się stół podczas jednego pełnego obrotu skanera, N, s – jak wyżej. CTPF jest wielkością niemianowaną.

Objętościowy tomograficzny indeks dawki ważony, CTDI_vol:

jednostką CTDI_vol w układzie SI jest [Gy].

gdzie: L – całkowita długość skanu podczas badania

Powierzchniowa dawka wejściowa, D_ent:

gdzie: K_E – kerma w powietrzu mierzona na powierzchni skóry pacjenta w miejscu wejścia wiązki promieniowania, B – czynnik rozpraszania promieniowania przez pacjenta. Jednostką D_ent w układzie SI jest [Gy].

Tabela 1: Orientacyjne wartości czynnika rozpraszania dla napięcia ok. 70 kV w zależ­ności od filtracji oraz rozmiaru wiązki (na podstawie materiałów szkoleniowych IAEA)

Dawka wejściowa na skórę, ESD:

gdzie K_E - kerma w powietrzu mierzona w osi wiązki promieniowania na powierzchni skóry pacjenta, B – czynnik rozpraszania promieniowania przez pacjenta, (μ/ρ)^skóra_powietrze – masowy współczynnik pochłaniania dla skóry względem powietrza. Jednostką ESD w układzie SI jest [Gy].

ZALEŻNOŚCI POMIĘDZY NIEKTÓRYMI WIELKOŚCIAMI WYKORZYSTYWANYMI W PRACOWNIACH RTG

Zależność kermy (dawki) od odległości:

gdzie: r_i – odległość od ogniska lampy, K_i – kerma (dawka) w odległości r_i

Zależność kermy od iloczynu kerma-powierzchnia (KAP):

gdzie: KAP – zmierzona wartość iloczynu kerma-powierzchnia, A_S – pole powierzchni obszaru ograniczonego przez wiązkę promieniowania na powierzchni prostopadłej do osi wiązki w punkcie S, K_S – wartość kermy w punkcie S. Dla promieniowania rentgenowskiego KAP jest równoważny DAP.

Zależność pomiędzy polami powierzchni wiązki:

gdzie: r_i – odległość od ogniska lampy, A_i – pole powierzchni wiązki w odległości r_i

Obliczanie kermy w punkcie E na podstawie zmierzonej wydajności lampy:

gdzie: W_d,U – wydajność lampy obliczona w punkcie d dla napięcia U, I_R·t – obciążenie prądowo-czasowe, r_d – odległość miejsca wykonywania pomiaru wydajności, W_d,U, od ogniska, r_E – odległość miejsca wyznaczania kermy K_E od ogniska lampy.

OGÓLNY ALGORYTM OBLICZANIA POWIERZCHNIOWEJ DAWKI WEJŚCIOWEJ I DAWKI WEJŚCIOWEJ NA SKÓRĘ

Więcej informacji można znaleźć w poniższych publikacjach:

1. H. Aichinger, J. Dierker, S Joite-Barfuss, M.Saebel: Radiation Exposure and Image Quality in X-ray Diagnostic Radiology (Springer 2004, ISBN 3-540-44287-1).

2. Entrance skin dose estimates derived from dose-area product measurements in interventional radiological procedures, B. J. McParland, BJR, 71 (1998), 1288 – 1295 link

3. A study of patient radiation doses in interventional radiological procedures B.J. McParland, BJR, 74 (2001), 727 – 734 link

4. Differences in effective dose estimation from dose-area product and entrance surface dose measurements in intravenous urography E. Yakoumakis at al, BJR,, 74 (2001), 920 – 925 link