Bilgisayarlı tomografide meme dozlarının ölçülmesi ve görüntü kalitesi ile birlikte değerlendirilmesi

Abstract

Toplumun radyasyondan etkilenmesinde, iyonlaştırıcı radyasyonun kullanıldığı medikal incelemelerin yüzdesi %48 ve bu orana en fazla katkı %24 ile bilgisayarlı tomografi incelemelerinden gelmektedir (2006, NCRP-160). Hastaların aldıkları etkin dozları birkaç mSv'ten, tarama sayısına bağlı olarak onlarca mSv'i bulabilmekte ve sonuçta hem kanser riski hem de bayan hastalar için meme dozları önemi ölçüde artmaktadır. Bu nedenle tomografik incelemelerde, en düşük hasta dozunda, optimum görüntü kalitesinin elde edilmesini sağlayacak klinik protokollerin geliştirilmesi önemlidir. Son zamanlarda kullanılmaya başlanan çok detektörlü helikal tomografi sistemlerinde kullanıcı tarafından kontrolü gereken ve hasta radyasyon dozunu etkileyen çok sayıda parametre olması en uygun klinik protokollerin seçimini daha da kritik bir hale getirmiştir. Hasta radyasyon dozlarının tomografik incelemelerde hasta üzerinde ölçülmesi, ışınlama geometrisi nedeni ile kolay değildir ve bir fantom ölçümü sonucunda elde edilen bilgisayarlı tomografi doz indeksi (CTDI), etkin dozların saptanmasında kullanılır. Ayrıca, meme yapısında bulunan ve radyasyona bağlı kanser hassasiyeti yüksek olan glandüler dokunun dozu ise farklı fantomlar ile saptanabilir.Bu tezin amacı farklı tomografik sistemlerde, meme dozlarının farklı yöntemlerle ölçülmesidir. Göğüs bölgesinin tomografik incelemeleri için meme dozlarının karşılaştırması toraks fantomunun meme aparatında gerçekleştirilmiştir. TLD ile ölçülen meme dozları ve kesit görüntülerinden hesaplanan kontrast-gürültü oranları, farklı sistemlerde radyasyon dozu-görüntü kalitesi optimizasyonunda kullanılmıştır. Glandülerite oranı ve kalınlıkları faklı olan memelerin radyasyon dozları ise değişik glandüleritede tasarımlanmış tabaka fantomlar ve farklı kalınlıklarda üretilmiş parafin fantomlar ile gerçekleştirilmiştir.Anahtar Kelimeler: CTDI, meme dozu, bilgisayarlı tomografi, ACR, hasta dozu, görüntü kalitesi, TLD, toraks fantomu, x-ışını, helikal, aksiyal, pitch, klinik protokolleri, parafin

Percentage of medical exposure using ionizing radiation to the public exposure is around 48% and the main contribution comes from the computed tomography (CT) examinations (NCR -1602006). The patient effective doses received in these examinations are in the order of few mSv but may reach to the orders of ten folds in case of multiple consecutive scans, causing substantial increase both for cancer risk and breast doses for female patients.Therefore, it becomes essential for the tomographic examinations to develop clinical protocols aiming to hold the patient dose at the minimum while optimizing the image quality.The selection of most appropriate clinical protocols for the multidetector helical systems used in the recent years becomes much more critique due to the presence of multiple parameters which are controlled by the user and effecting patient radiation doses. Measurements of patient radiation doses directly from the patients received in tomographic studies are not easy due to the irradiation geometry and the CTDI measured from a phantom study is used for the determination effective doses. Beside, the radiation dose to the glandular tissue of the breast which is quite sensitive to radiation induced cancer can only be measured through the use of specific phantoms.The aim of this thesis is to measure the breast doses received at different tomographic systems and clinical protocols. Comparisons of breast doses were carried out for the tomographic examinations of thoracic region using the breast fixture of a thorax phantom. Breast doses measured with TLDs and contrast to noise ratios calculated from the slice images were used for the radiation dose-image quality optimization for different systems. Radiation doses of breasts having different glandularitiy ratios and thicknesses were estimated using slabs constructed with different glandularities and paraffin phantoms produced at various thicknesses.Key Words: CTDI, breast dose, computed tomography, ACR, patient dose, image quality, TLD, thorax phantom, x-rays, helical, axial, pitch, clinic protocols, paraffin