Теоретические и практические основы радиационной безопасности при рентгенологических исследованиях

• Автор: Лебедев, Ларион Александрович
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 230 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Проблема радиационной защиты населения при

использовании рентгеновского излучения в медицине.

1.1. Место медицинской рентгенологии в облучении

населения.

1.2. Способы определения лотовых нагрузок на

пациентов, проходящих рентгенологические исследования.

1.3. Анализ биологического действия ионизирующего

излучения малых доз.

1.4. Цель и программа исследовании.

Глава 2. Спектральнодозиметрические характеристики
источников рентгеновского излучения.
2.1. Контроль радиационного выхода рентгеновского
излучателя.
2.2. Исследование спектрального состава рентгеновского излучения.
2.2.1. Полупроводниковый спектрометр.
2.2.2. Сцинтнлляционный спектрометр.
2.3. Анализ энергетического состава афокального
рентгеновского излучения.
2.4. Изменение энергетического состава рентгеновских излучателей в процессе их эксплуатации.
Глава 3. Расчетные и экспериментальные методы определения эквивалентных доз в органах и тканях человека при рентгенологических исследованиях.
3.1. Численный метод определения эквивалентных доз.
3.1.1. Метод расчета.
3.1.2. Математическая модель тела человека.
3.2. Дозиметрический контроль информации о дозовых
распределениях.
3.2.1. Тканеэквивалентные фантомы и дозиметры.
3.2.2. Определение эквивалентных доз при 9 рентгенологических исследованиях.
3.2.3. Дозные распределения при компьютерной 4 томографии.
Глава 4. Способы контроля и снижения дозовых нагрузок при
рентгенологических исследованиях.
4.1. Разработка автоматизированной системы учета и
контроля эффективных доз пациентов.
4.2. Оптимизация физикотехнических параметров
рентгенологического исследования.
4.2.1. Математическая модель оптимизации.
4.2.2. Влияние физикотехнических параметров 8 рентгенологического исследования на контраст
рентгеновского изображения.
4.2.3. Облучение органов и тканей человека в зависимости
от режимов рентгенологического исследования.
4.2.4. Расчет целевой функции. Определение оптимальных
физикотехнических параметров рентгенологических исследований.
4.3. Регламентация индивидуальных эффективных доз.
Глава 5. К вопросу об изменении состояния организма в
результате облучения рентгеновским излучением.
5.1. Автоматизированная классифицирующая система.
5.2. Оценка эффективных доз однократною облучения
при рентгенологических исследования.
Заключение и выводы.
Список литературы


С одной стороны, высокая эффективность рентгенологических методов определяет неуклонный рост их применения и соответственное возрастание коллективной дозы, но, с другой стороны, поскольку, согласно современным представлениям, воздействие ионизирующего излучения 3 любой дозе сопряжено с определенными, отличными от нуля рисками неблагоприятных последствий, положения деонтологии обязывают стремиться к максимально возможному обеспечению безопасности пациентов путем регламентации уровней облучения [,4 и др. Изложенное подчеркивает необходимость дозиметрического контроля задозовыми нагрузками при рентгенологических исследованиях. Способы определения лозовых нагрузок на пациентов, проходящих рент генологические исследования. Многообразие рентгенологических исследований, физико-технических условий их проведения требует разработки единого подхода к установлению степени облучения пациентов. В течение нескольких десятилетий ведущими фирмами мира ("Сименс", "Филипс" и др. Даже если иметь возможность пересчета сГр • см' в единицы эффективной дозы (мЗв), то необходимо учитывать, что при существенном изменении размера поля облучения происходит изменение степени облучения участков или всех органов и тканей, входящих в определение эффективной дозы. Эго может обусловить существенную погрешность определения величины эффективной дозы. Дальнейшим этапом развития дозиметрии в рентгенологии явились попытки использования интегральных, костномозговых и гонадных доз [-,,,,6,7 и др. Однако и это направление не имело успеха, так как не охватывало все радиочувствительные органы и ткани, определяющие реакцию организма на облучение. Например, при рентгенологическом исследовании органов грудной клетки могут быть сравнительно невелики дозовые нагрузки на гонады и красный костный мозг (его содержание составляет % в костях черепа и шейных позвонков и % в костях таза, тазобедренного сустава и поясничных позвонков) [8. В то же время, именно этот вид исследования, включая флюорографию является доминирующим. Здесь следует подчеркнуть, что указанные критерии облучения не позволяют установить ожидаемый эффект от облучения; т. Именно по этой причине в рентгенологии перешли к эффективной дозе. Эффективная доза утверждена Законом [ 7] И основными нормами радиационной безопасности [5; 6] как главная дозиметрическая величина, по которой устанавливаются допустимые пределы облучения всех категорий населения. МИФИ и РНЦРР, которая с помощью метода термолюминесцентной дозиметрии (ТЛД фирмы "Викгорин". США) проводила контрольные исследования лозных распределений в тканеэквивалентных фантомах, моделирующих человека разного возраста [1,3,3 и др. ЦНИРРИ (Санкт-Г 1етербург) была составлена программа расчета эквивалентных и эффективных доз по аналогии с программами дозиметрического планирования лучевой терапии [-J. В настоящее время эти данные нашли применение в приборе PDS- (RADOS TECHNOLOGY OY. FINLAND. GERMANY, USA). Следует отметить, что была получена сходимость данных обоих методов, что позволило опубликовать совместный справочник [8]. Такой сходимости не наблюдается при анализе ряда основополагающих международных сведений [3,1,2]. Для отдельных органов при одинаковых рентгенологических процедурах расхождение достигает —-%. По-видимому, это можно объяснить различиями в аналитических моделях, видах и формах фантомов, исходных технических данных и др. Не меньшие различия наблюдаются и в данных экспериментальных исследований. Это в свою очередь можно объяснить и фактической невозможностью точного совмещения технических условий облучения на фантомах (размер поля, фиксации положения полей при- исследованиях одних органов, точное воспроизведение режимов и спектрального состава излучения ит. Хиросиме и Нагасаки. Кроме того, устранены некоторые логические противоречия при расчете эффективной лозы, приводящие к ее неаддитивности от различных источников ионизирующих излучений (использование в качестве «остальных» органов 5 наиболее облучаемых). Величина, введенная в новой концепции МКРЗ [9], называется «effeclance». Она рассчитывается с использованием взвешивающих факторов, приведенных в табл. Таблица 1. Костная поверхность 0, 0. Молочные железы 0, 0, 0. Легкие 0, 0, 0. Мочевой пузырь*** 0, 0. Всего 1,0 1. Введена дополнительно в г. При расчете Е должно быть оговорено: «включая кожу». При расчете Е отдельно не специфицирован. Используется в числе «остальных» органов. При расчете «еВ'есШпсе» учитывается самостоятельно.