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CT辐射剂量的测量、报告和管理( 二 )


有些厂家 (西门子及飞利浦) 采用有效毫安秒 (effective mAs) 概念 ， 其内涵为 mAs/螺距 。 有效毫安秒是等于是在保持图像质量相同的情况下 ， 排除了螺距这个影响因素 。
Part 2
CT剂量如何测量？
CT剂量并不是直接在病人身体内测得 ， CT的预期吸收剂量是利用类似人体组织材料的标准化模体测量再加以计算得到 。
在进入硬核段落前 ， 先预报第二部分介绍的剂量因子之间的整体转换过程为：
CT辐射剂量的测量、报告和管理文章插图
常用的CT剂量测量模体包括直径32 cm 的圆柱体代表躯干 ， 及16 cm 的圆柱体透明亚克力模体代表头颈部位 。 每个模体上有 5 个孔用来放置电离室 ， 其中一个在中心 ， 另外四个在边缘 。 测量CT剂量的电离室为长度为 10 cm 的笔型电离室 。
CT辐射剂量的测量、报告和管理文章插图
2.1
CT剂量指数100 CTDI100
相比较于使用TLD热释光剂量计 ， CTDI100提供了更具有可操作性的测量吸收剂量方法 。 CTDI100是CT旋转一周 (one axial scan) ， 将平行于旋转轴的剂量分布D(z)沿Z轴从 -50 mm到 +50 mm积分 (也就是这只10 cm长的CT电离室接收到的剂量) ， 除以层厚T与扫描断层数N后所得结果 。 当然 ， ±50 mm以外剂量不会一下变成零 ， 但CTDI100的局限性为不考虑电离室长轴以外的剂量 。
CT辐射剂量的测量、报告和管理文章插图
测量读数为曝光 (exposure) ， 单位为C/kg或R (伦琴) ， 测量值需要进行温度气压修正、静电计校准、电离室转换因子、曝光到吸收剂量转换因子 (f factor)转换 。
通常在空气中 ，伦琴到毫戈瑞的转换因子为8.77 。 例如 ， 在某个测量点产生1 R的曝光的 100 kV X射线在该点也将产生约8.77 mGy的空气剂量和约9.5 mGy的组织剂量 。
2.2
加权CT剂量指数 CTDIw
射线穿透模体时 ， 在模体离源近的部分沉积剂量高 ， 经过衰减与散射 ， 在模体远端剂量较低 。 下图中较粗的线表示入射皮肤剂量 ， 其远大于由较细的线表示的射出皮肤剂量 。 这种差异会在患者身体中产生剂量梯度 。
CT是360°旋转扫描 ， 右图中粗线代表入射皮肤剂量 ， 该剂量远大于身体中心处的剂量（由细线表示） 。 这种差异导致患者体内出现放射状对称的剂量梯度 。
CT辐射剂量的测量、报告和管理文章插图
Radiographics 2002 22:154-1553
在CT剂量模体测量中 ， 根据模体大小 ， 中心与皮肤的剂量可以相等 ， 也可以不等 。
CT辐射剂量的测量、报告和管理文章插图
加权CT剂量考虑了CT剂量在体内分布不均匀问题 ， 要求分别测量模体中心和四周的CTDI100 。 将模体中心采集的 CTDI100 与外围各点采集的CTDI100 的平均值进行加权求和可以得到加权CT剂量指数 。 其中中心测得的剂量所占权重为1/3 ， 外围各点测量的平均剂量权重为2/3 。
CTDIw= 1/3(CTDI100,中心)+ 2/3(CTDI100,边缘）
2.3
容积CT剂量指数 CTDIvol
容积CT剂量指数为加权CT剂量指数除以螺距因子 。 如前文所述 ， 螺距等于床移距离除以断层数和扫描层厚T 。 容积CT剂量指数把CT每圈扫描之间的重叠/间隙纳入考量范围了 。
CTDIvol = CTDIw / 螺距
一般厂商会提供在一些标准化的扫描参数组合情况下的扫描剂量 ， 减轻了用户测量的任务量 。 用户在验收阶段 ， 需要抽检一些 ， 来验证厂商提供的数值 。 如下面厂家提供的表格有说到在相应不同直径的模体里 ， 在周边或中心测得的 CTDI100 剂量 ， 以及对应的 CTDIw 与 CTDIvol 。


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