View
64
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в диагностике и интервенционной радиологии. Радиационная защита в диагностике и интервенционной радиологии. Часть 12.1 : Защита и обустройство рентгеновского кабинета Практическое упражнение. Обзор / Цели. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
IAEAInternational Atomic Energy Agency
Радиационная защита в диагностике
и интервенционной радиологии
Часть 12.1 : Защита и обустройство рентгеновского кабинета
Практическое упражнение
Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в диагностике и интервенционной радиологии
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 2
Обзор / Цели
• Предмет: обустройство и расчёт защиты для отдела рентгенодиагностики
• Пошаговая процедура
• Интерпретация результатов
IAEAInternational Atomic Energy Agency
Часть 12.1 : Защита и обустройство рентгеновского кабинета
Конструирование и расчёт защиты для отдела рентгенодиагностики
Практические упражнения
Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в диагностике и интервенционной радиологии
IAEA12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 4
Радиационная защита - расчёт
• На основе публикации 147 НСРЗ
• Если предположения слишком пессимис-тичны, то защита будет чрезмерной
• Используются различные компьютерные программы, позволяющие рассчитать толщину разных защитных материалов
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 5
Принципы расчёта защиты
• Мы должны рассчитать дозу за неделю на мА-мин для каждой точки с учётом факторов использования (U), присутствия (T) и расстояния
• Требуемое поглощение равно отноше-нию предполагаемой и действительной дозы
• Для оценки требуемой защиты могут быть использованы таблицы или расчёт
IAEA12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 6
Детали расчета защиты
Доза за неделю - первичная
• Данные, используемые для NCRP 147, предполагают, что для:• 100 kVp, доза/единица объёма работы= 4,72
мГр/мA-мин на расстоянии 1 метр
• 125 kVp, доза/единица объёма работы = 7,17 мГр/мA-мин на расстоянии 1 метр
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 7
Детали расчета защиты
• Таким образом, если объём работы равен 500 мA-мин/нед. при 100 kVp, первичная доза будет:
500 x 4,72 мГр/нед. на расстоянии 1 метр = 2360 мГр/ нед.
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 8
Пример расчёта защиты
• Мы рассчитываем дозу в точке за неделю для типичного рентгеновского кабинета
Рентгеновский кабинет
2.5 м
Расчётная точка
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 9
Расчёт защиты – первичное излучение
Если U = 0,25 и T = 1 (офис) и расстояние от рентгеновской трубки 2,5 м тогда расчётная первичная доза за неделю равна:
(2360 x 0,25 x 1)/2,52 = 94,4 мГр/нед.
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 10
Расчёт защиты - рассеяние
• Рассеяние может быть рассчитано как определённая фракция первичной дозы облучения пациента
• Мы можем использовать рассчитанную первичную дозу, но модифицированную для короткого расстояния от трубки до пациента (обычно около 80 cм)
• “Фракция рассеянния ” зависит от угла рассеяния и kVp, но имеет максимум около 0,0025 (125 kVp при 135 градусов)
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 11
Расчёт защиты - рассеяние
• Рассеяние также зависит от размера поля и определяется отношением к «стандартному» размеру поля 400 cm2 - мы используем1000 cм2 для нашего поля
• Таким образом в худшем случае рассеивания (модифицированного только для расстояния и T):
(2360 x 1 x 0,0025 x 1000)
-------------------------------- = 3,7 мГр
(400 x 2,52 x 0,82)
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета12
Расчёт защиты - утечка
• Утечка может быть рассчитана как максимально допустимая (1 мГр.час-1 на раксстоянии 1 метр)
• Мы должны знать сколько часов в неделю используется трубка
• Это можно определить из объёма работы W, и максимального тока трубки
• Утечки также модифицируются для T и расстояния
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета13
Расчёт защиты - утечка
• Например, если W = 300 мA-мин в неделю и максимальный непрерывный ток 2 mA, время работы трубки для расчёта утечки
= 300/(2 x 60) часов
= 2,5 часа
• Таким образом утечка= 2,5 x 1 x 0,25 / 2,52 мГр
= 0,10 мГр
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета14
Расчёт защиты – суммарная доза
• Отсюда суммарная доза в нашей расчётной точке:
= (94,4 + 3,7 + 0,1) = 99,2 мГр / нед.
• Если запланированная доза = 0,01 мГр / нед., тогда требуемое поглощение
= 0,01/99,2
= 0,0001
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 15
Расчёт защиты – неоходимая толщина свинцовой защиты
• Из таблиц или графиков свинцовой защиты мы можем найти, что необхо-димое кол-во свинца равно 2,5 мм
• Используются таблицы или формула для расчёта минимальной толщины свинца, стали или цемента
• Этот процесс повторяется для каждой расчётной точки или барьера
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета16
Расчёт защиты
1 2 3 4 5 6 7 8 мм
105
104
103
102
10 Требуемая толщина свинца
Коэффициент ослабления
50 75 кВ 100 150 200 кВ 250
300 кВ
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 17
Параметры радиационной защиты
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 18
Защита кабинета – несколько рентгеновских трубок
• Некоторые кабинеты могут быть обору-дованы несколькими рентгеновскими трубками (смонтированными на потолке или на полу)
• Расчёт защиты ДОЛЖЕН предусматри-вать СУММАРНУЮ дозу, создаваемую всеми трубками
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета19
Обустройство кабинета для КТ
• Общие критерии:• Большая комната, имеющая достаточно места для:
• Компьюторного томографа• Вспомогательных устройств (инжектора контрастных
материалов, запасного оборудования, и т.д.)• 2 комнаты для переодевания
• Другие комнаты: • Комната оператора с большим окном для непрерывного
наблюдения пациента• Комната для подготовки пациента• Комната ожидания• Место для подготовки отчёта (с компьютером для
наблюдения изображения) • Место для распечатки плёнок
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета20
Защита кабинета
• Объём работы
• Защитные барьеры
• Защитная одежда
мкГр/1000 мAс-скан.
Типичное распределение доз вокруг компютерного томографа
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 21
• Объём работы (W): недельный объём работы обычно выражается в миллиампер-минутах.• Объём работы на КТ обычно очень большой
• Пример:
6 рабочих дней/нед., 40 пациентов/день, 200 мАс/скан.
120 кВ
• Первичный пучок полностью перехватывается набором детекторов. Барьеры устанавливаются только для рассеянного излучения
мAмин/нед.32000W 60200.40.40.6
Защитные барьеры
IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета22
Рассеянное излучение
Типичный максимум расс. излучения вокруг КТ: Sct= 2,5 мкГр/мAмин-скан. На расстоянии 1 метр
для 120 кВ.
Эта величина может быть принята для расчёта защитных барьеров
Толщина S получена из кривой ослабления для соответствующего защитного материала, предполагая, что проникающая способность рассеянного излучения такая же как у первичногоПример: 120 kВ; P = 0,04 мЗв/нед.,
dsec= 3 м, W= 32000 мАмин/нед., T= 1
Требует 1,2 мм свинца или 130 мм бетона
TWS)(dP
uX ct
2secK
0,0045(1)(0,0025)(32000)(3.0)0,04
uX
2
K
Вторичный барьерdsec
Расчёт вторичных защитных барьеров
IAEA12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета
23
Где можно получить информацию
• National Council on Radiation Protection and Measurements “Structural Shielding Design for Medical X Rays Imaging Facilities” 2004 (NCRP 147)
Recommended