Dosismessgrößen zur Patientendosisabschätzung in der Computertomographie und deren Unsicherheiten Johannes M. Voigt Institut für Medizinische Physik und Strahlenschutz Technische Hochschule Mittelhessen Gießen 1 CTDI∞ — CTDI100 — CTDIw — CTDIvol ■ CTDI Definition ■ praktische Integrationslänge ■ wegen steigender Kollimation 2 n・N・T N・T 3 CTDI∞ — CTDI100 — CTDIw — CTDIvol ■ gewichteter CTDI CTDIp CTDIc ■ volumen-CTDI ■ Pitch 4 5 Unsicherheiten Dosimeter: ■ nach DIN EN 61674 ■ Messunsicherheiten < 10 % Aufbau: ■ Phantom LP = 15 cm ■ Kammer LC = 10 cm z-Kollimation des CTs: ■ bis zu 16 cm Cone Beam CT: ■ 30 cm und mehr N・T = 16 cm N・T = 30 cm Body-Phantom Head-Phantom 6 Efficiency CTDIx / CTDI2000 Head Phantom 7 Efficiency CTDIx / CTDI2000 Body Phantom 8 Referenzmessung in Luft DIN 60601-2-44 meint: ■ normale Messung bis NT = 40 mm ■ darüber Referenzmessung in Luft bis NT + 40 mm < LC Wie läuft diese Referenzmessung? NTmax: maximale Kollimation NTref: Referenzkollimation von 20 mm ☛ Messungen im Phantom nur bei NTref! ☛ bei NT + 40 mm ≥ 100 mm größere Kammer oder anderen Detektor verwenden 9 n・N・T Dosis-Längen-Produkt 10 Gleich! Wollen wir wissen. 11 12 Auf dem Weg zur Dosisgröße ■ gleiche Aussage wie CTDIvol ✓Vergleichbarkeit von CT und CBCT ✓Berücksichtigung der Teilrotation ☛ Messen der Maximaldosis bei z = 0 mm ☛ nur im Head-Phantom (16 cm) ☛ Umrechnung auf 32 cm in Anlehnung an SSDE SRI: Single-Rotation-(Dose)-Index (Arbeitstitel) 13 Konversionsfaktoren für CT-Untersuchungen Körperregion Erwachsene nac Erwachsene h [1] Kinder nach [2] 0 Jahre 1 Jahr 5 Jahre 10 Jahre Kopf 0,0023 0,011 0,0067 0,0040 0,0032 Hals 0,0054 0,017 0,012 0,011 0,0079 Thorax 0,017 0,039 0,026 0,018 0,013 Abdomen 0,015 0,049 0,030 0,020 0,015 Becken 0,019 0,049 0,030 0,020 0,015 1. International Commission on Radiological Protection: Managing patient dose in computed tomography, Publication 87. Ann ICRP 2001; 30(4) 2. Thomas, K. E.; Wang, B.: Age-specific effective doses for pediatric MSCT examinations at a large children hospital using DLP conversion coefficients: a simple estimation method, Pediatric Radiology (2008), Nr. 38, S. 645-656 14 Ein Beispiel ■ NNH Untersuchung mit DLP = 48 mGycm ■ Konversionsfaktoren aus Tabelle: ■ Erwachsener: 0,0023 ■ 0 Jahre: 0,011 ■ 1 Jahre: 0,0067 ■ 5 Jahre: 0,0040 ■ 10 Jahre: 0,0032 15 CTDI und Dosismanagement Phantom: ■ Body-Phantom ∅ = 32 cm ■ Head-Phantom ∅ = 16 cm Patient ■ verschiedenste Durchmesser CTDI: Problem: ■ CTDI abhängig vom Phantomdurchmesser 16 SSDE — Size Specific Dose Estimation ■ Patient quasi elliptisch LAT AP ■ mit der Ellipsenfläche ■ daraus ergibt sich ein effektiver Durchmesser 17 SSDE — sinnvoll? Vermutlich ja! 18 SSDE in der Praxis ✓gut für Dosismanagementsysteme ✓guter Ansatz für patientenspezifische Dosisindikatorgröße ✓kann Protokolloptimierung verbessern ✘keine Patientenindividuelle Größe ✘keine risikobehaftete Größe ✘diverse Nachbesserungen am Konzept 19 Zusammenfassung für CT ■ Kopf-Phantom ■ ∅ = 16 cm ■ LP = 30 cm ■ integrierende Messkammer ■ LC = 30 cm für CBCT ■ Kopf-Phantom ■ ∅ = 16 cm ■ LP = 30 cm ■ punktförmige Messkammer ■ LC ≤ 2 cm besser vielleicht MRDI (Multi-Rotation-Dose-Index) 20
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