A kúpsugaras CT vizsgálat dózisterhelése

   Tankönyv Fizikusoknak  »  A röntgendiagnosztika alapjai  »  Kúpsugaras röntgentomográfia ( Cone-beam CT )  »  A kúpsugaras CT vizsgálat dózisterhelése

 
A kúpsugaras CT vizsgálat elnyelt dózisának (mértékegysége Gray, Gy) meghatározására főként élő alanyok (emberek vagy élő állatok) vizsgálata esetén szükséges. Erre a célra apróbb módosításokat követően használhatjuk a harmadik generációs humán CT készülékeknél alkalmazott különféle CTDI (Computed Tomography Dose Index) értékeket, melyek az egy teljes körülfordulás alatt mérhető D(z) z-irányú dózisprofil meghatározásán alapulnak. Bár a röntgencsőből kilépő sugárzást igyekszünk kollimátorokkal minél élesebben lehatárolni a detektor aktív látómezejének megfelelő területre, a z-irányú dózisprofil, ellentétben az ideális négyszögformától, mégis elnyújtott lesz. Ennek oka a kollimáció tökéletlensége és a röntgen fotonok szóródása a vizsgált tárgyon. Ha több körülfordulást is végzünk egymás után, akkor a dózisprofil széli részei átfednek és többletdózisként jelentkeznek a következő szeletben, ezáltal dózisnövekedés lép fel.
Legegyszerűbben a CTDI₁₀₀ – mely definíció szerint z irányú dózisprofil 10 centiméteres hosszra számított integrálja – mérhető meg egy 10 cm hosszú, a készülék látómezejében axiálisan és transaxiálisan is középre helyezett ionizációs kamrával, és az így kapott értéket még el kell osztani a forgástengelyre vonatkoztatott axiális látómezővel (AFOV):

 
A dózis transaxiális irányban való egyenetlenségeinek figyelembe vételére alkalmas a súlyozott CTDI érték (CTDI_W), mely homogén fantomban 4 perifériás (3,6,9 és 12 óra) pozícióban mért CTDI₁₀₀ érték átlagának (CTDI_{100, periféria} ) és egy középen mért értéknek (CTDI_{100, közép} ) súlyozott összege:

 
Spirál adatgyűjtés esetén figyelembe kell venni a pitch hatását is, hiszen ezzel fordítottan arányos az elnyelt dózis. Átfedő szeletek esetén ( p <1) a dózisprofilok jobban egymásra rakódnak, míg résekkel történt adatgyűjtés során (p>1) a profilgörbék eltávolodnak egymástól:

 
Ha nem csak egy szeletre, hanem a vizsgálat teljes hosszára (L) szeretnénk meghatározni az elnyelt dózist, akkor erre jó közelítésként szolgál a DLP(Dose Length Product):

 
A teljes vizsgálatra vonatkozó elnyelt dózis értékből (DLP) a vizsgált objektumtól függően (faj és szervspecifikus együtthatók segítségével) kiszámítható a sugárzás biológiai hatásával korrelációt mutató effektív dózis (mértékegysége Sievert, Sv).