IAEA International 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

IAEA International 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

IAEA 12.1 : 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

IAEA 12.1 : 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)/2,5 2 = 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 cm 2 - мы используем1000 cм 2 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 2,5 2 x 0,8 2 )

IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 12 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 кабинета 13 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 / 2,5 2 мГр = 0,10 мГр

IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 14 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 кабинета 16 Расчёт защиты мм Требуемая толщина свинца Коэффициент ослабления 5075 кВ кВ 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 кабинета 19 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 кабинета 20 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 Защитные барьеры

IAEA 12.1 : Защита и дизайн рентгеновского кабинета 22 Рассеянное излучение Типичный максимум расс. излучения вокруг КТ: S ct = 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 первичного Пример: 120 kВ; P = 0,04 мЗв/нед., d sec = 3 м, W= мАмин/нед., T= 1 Требует 1,2 мм свинца или 130 мм бетона TWS )(dP uX ct 2 sec K Вторичный барьер d sec Расчёт вторичных защитных барьеров

IAEA 12.1 : 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)