Abstract :
Abstract: Nederlandse versie
Invloed van de patiëntdikte op de berekening van
orgaandosissen en effectieve dosis
Leysen Katrien(1)(2), dr. Lara Struelens(2), prof. dr. ir. Herwig Janssens(1)
(1) Xios Hogeschool Limburg; (2) SCK•CEN, Mol
Het doel van de stralingsbescherming is het controleren van de blootstelling van individuen aan
ioniserende straling, zodat acute schade wordt voorkomen en het risico op late schade wordt
geminimaliseerd tot acceptabele niveaus. Als maat voor het risico op deze late schade, wordt de
effectieve dosis geïntroduceerd.
De effectieve dosis kan niet gemeten worden, maar kan wel geschat worden aan de hand van
eenvoudig te meten grootheden in combinatie met specifieke conversiecoëfficiënten (CC's). De
CC's worden telkens bepaald aan de hand van theoretische modellen waarvoor de berekeningen
werden uitgevoerd op een standaardmodel (lengte: 1,79 m en massa: 73,5 kg) als representatie
van de patiënt. Aangezien in de praktijk elke patiënt verschillend is, zullen er bij het schatten van
de effectieve dosis van deze willekeurige patiënten, onnauwkeurigheden optreden bij het gebruik
van CC's, bepaald voor een standaardfantoom. Dit eindwerk evalueert het verschil in
orgaandosissen en effectieve dosis tussen een standaardfantoom en 2 dikkere fantomen.
De CC's werden bepaald voor twee veel voorkomende radiologische onderzoeken (Thorax PA en
Abdomen AP) bij relevante klinische spectra en voor de 3 bovenvermelde hermafrodietfantomen.
Voor de berekening werd gebruik gemaakt van de Montecarlo computercode MCNP4b.
In 3 radiologische centra werden voor bovenstaande onderzoeken patiëntdosissen gemeten door
het bepalen van de ingangsoppervlaktedosis (ESD) en het dosis-oppervlakte-product (DAP). Deze
grootheden zijn relatief eenvoudig te meten aan de hand van respectievelijk thermoluminescente
dosimeters (TLD's) en een vlakke ionisatiekamer. Eveneens werden bij elke patiënt de gebruikte
blootstellingsparameters en de afmetingen van de patiënt geregistreerd.
Zoals verwacht wordt de effectieve dosis bij patiënten met grotere afmetingen dan de
standaardafmetingen (de = 22,9 kg/m) overschat wanneer gebruik gemaakt wordt van de
beschikbare standaard CC's. De mate van overschatting is bij Thorax PA en Abdomen AP
onderzoek met filtratie van 2,5 tot 5 mm Aleq en een buisspanning van respectievelijk 90 tot 125
kVp en 60 tot 85 kVp ongeveer even groot. Voor een patiënt met de = 24,4 kg/m is deze
overschatting 18% voor DAP- en 22% voor ESD-berekeningen. Een patiënt met de = 25,8 kg/m
ondervindt een overschatting van 34% en 39% voor DAP- en ESD-berekeningen, respectievelijk.
Abstract: English version
Influence of the patient size on organ dose
and effective dose calculations
Leysen Katrien(1)(2), dr. Lara Struelens(2), prof. dr. ir. Herwig Janssens(1)
(1) Xios Hogeschool Limburg; (2) SCK•CEN, Mol
Radiological protection is concerned with controlling exposures of humans to ionising radiation
so that acute damage is prevented and the risk of long term health effects is limited to acceptable
levels. The effective dose can be seen as a quantity based on the radiation field and the primary
physical interactions in human tissues as well as on judgements about the biological reactions
resulting in stochastic health effects. So in view of optimisation of patient doses, the effective
dose might be a useful tool.
Conversion coefficients (CC's) are used to calculate this effective dose, with the aid of easily
measurable quantities. Mostly, conversion coefficients are used, which are calculated for standard
phantoms (height: 1,79 m and weight: 73,5 kg). Because every patient is different, however,
different inaccuracies will be introduced when using these standard CC's. This study evaluates
the difference in organ dose and effective dose conversion coefficients between a standard model
and two thicker phantoms.
The determination of the CC's is done for two different examinations (Abdomen AP and Thorax
PA), relevant clinical spectra and the 3 different androgynous phantoms mentioned above. With
the use of the Monte Carlo computer code MCNP4b the CC's were determined.
For the mentioned procedures, patientdoses are measured by determing the dose-area product
(DAP) and the entrance surface dose (ESD) for every patient in 3 radiology departments. The
technical parameters used, aswell as the patient dimensions were also registered.
As expected we can state that the effective dose, calculated for patients with deviations greater
than the standard phantom (de = 22,9 kg/m), is overestimated when it is calculated with the
standard CC's. The overestimation is nearly the same for a Thorax PA (filtration of 2,5 to 5 mm
Aleq and tube voltage 90 to 125 kVp) and Abdomen AP (filtration of 2,5 to 5 mm Aleq and tube
voltage 60 to 85 kVp) examination. The overestimation for a phantom with de = 24,4 kg/m is
nearly 18% for DAP and 22% for ESD measurements, for a phantom with de = 25,8 kg/m it is
nearly 34% for DAP and 39% for ESD measurements. |
Home 
