本文關(guān)鍵詞：基于個體特征估算CT輻射劑量的方法

  更多相關(guān)文章： 計算機斷層成像 器官劑量 有效劑量 VirtualDose~(TM) DLP 轉(zhuǎn)換因子 體型特異性輻射劑量

【摘要】：醫(yī)療照射已成為最大的人工輻射源,其中CT檢查對醫(yī)療照射劑量貢獻最大。目前由CTDIvol和DLP估算受檢者的器官劑量和有效劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù)是基于最初的程式化人體模型和ICRP60報告的組織權(quán)重因子計算而來,但該估算結(jié)果未考慮受檢者體型特征的影響,因此不確定性比較嚴重。本博士論文研究目標提出并評估一個基于個體特征估算CT檢查輻射劑量的方法。研究任務(wù)包括：(1)研究分析管電壓、射束準直寬度、蝴蝶結(jié)過濾器、過掃描范圍和CTDI有效性對CT輻射劑量的影響。(2)研究基于CTDIvol和DLP估算受檢者個體特征相關(guān)的輻射劑量。(3)研究基于SSDE估算受檢者個體特征相關(guān)的輻射劑量。研究方法：(1)利用VirtualDoseTM軟件中的體素化模型和ICRP 103報告的組織權(quán)重因子計算器官劑量和有效劑量；(2)利用AAPM的204和220報告介紹基于體型特異性估算輻射劑量的方法計算SSDE。本研究有以下主要的結(jié)果：(1)CT檢查的輻射劑量及其轉(zhuǎn)換系數(shù)與管電壓成正比,與射束準直寬度成反比,射束準直寬度對器官劑量和有效劑量轉(zhuǎn)換系數(shù)的影響小于10%；選用體部蝴蝶結(jié)過濾器代替頭部蝴蝶結(jié)過濾器,導(dǎo)致輻射劑量增加,器官劑量和有效劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù)分別增加一倍。過掃描范圍對CT輻射劑量的影響,主要與器官的解剖位置和輻射敏感性相關(guān)。CTDI有效性對成人軀干CT檢查的有效劑量影響小于兒童,主要與掃描長度有關(guān)。(2)通過研究CT檢查參數(shù)對未成年人眼晶體劑量的影響,計算得到基于CTDIvol估算眼晶體劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù)。通過研究未成年人和肥胖人群CT檢查的輻射劑量,推導(dǎo)得出了相應(yīng)的DLP轉(zhuǎn)換因子,用于估算不同年齡未成年人和肥胖人群的有效劑量。(3)推導(dǎo)得出了未成年人和成年人體部CT檢查SSDE與器官劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù),可用于估算器官劑量；在不考慮掃描長度的影響時,推導(dǎo)得出了基于SSDE估算成年人體部CT檢查有效劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù)�？紤]到身高和胖瘦程度的影響,提出了一種基于身高和胖瘦程度估算軀干CT檢查體型特異性的有效劑量的方法。研究結(jié)論：本博士論文提出基于個體特征估算CT輻射劑量的方法可以減小因受檢者體型特征而受到的輻射劑量的不確定性影響,推導(dǎo)的基于CTDIvol、DLP和SSDE來估算CT檢查器官劑量和有效劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù)為臨床放射技術(shù)人員優(yōu)化CT檢查參數(shù)和快速估算個體特征相關(guān)的CT輻射劑量提供參考。
【關(guān)鍵詞】：計算機斷層成像 器官劑量 有效劑量 VirtualDose~(TM) DLP 轉(zhuǎn)換因子 體型特異性輻射劑量
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R814.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-35
• 1.1 引言11-12
• 1.2 CT原理與劑量12-14
• 1.2.1 CT成像原理與技術(shù)12-13
• 1.2.2 CT劑量指數(shù)13-14
• 1.3 CT掃描受檢者輻射劑量研究方法14-19
• 1.3.1 基于CTDIvol和DLP估算CT輻射劑量15-16
• 1.3.2 基于數(shù)字模擬人蒙特卡洛模擬計算CT輻射劑量16-17
• 1.3.3 基于物理模體測量CT輻射劑量17-18
• 1.3.4 CT檢查器官劑量和有效劑量計算軟件18-19
• 1.4 CT掃描受檢者輻射劑量的影響因素19-24
• 1.4.1 與CT檢查參數(shù)相關(guān)的因素19-22
• 1.4.2 與受檢者相關(guān)的因素22
• 1.4.3 其他相關(guān)因素22-23
• 1.4.4 CT劑量指數(shù)有效性研究現(xiàn)狀23-24
• 1.5 基于個體特征的CT輻射劑量研究現(xiàn)狀24-33
• 1.5.1 AAPM關(guān)于SSDE的兩則報告25-27
• 1.5.2 SSDE在CT輻射防護中的應(yīng)用27-30
• 1.5.3 兒童CT輻射劑量研究現(xiàn)狀30-32
• 1.5.4 肥胖人群CT檢查輻射劑量研究現(xiàn)狀32-33
• 1.6 論文主要工作33
• 1.7 論文內(nèi)容安排33-35
• 第二章 材料與方法35-50
• 2.1 引言35
• 2.2 工具：VirtualDose~(TM)軟件35-36
• 2.3 方法一：定量分析CT輻射劑量的影響因素36-41
• 2.3.1 計算管電壓對CT檢查輻射劑量影響的方法36-37
• 2.3.2 計算射束準直寬度對CT輻射劑量影響的方法37-38
• 2.3.3 計算蝴蝶結(jié)過濾器對CT輻射劑量影響的方法38-39
• 2.3.4 計算過掃描范圍對CT輻射劑量影響的方法39-40
• 2.3.5 計算CT劑量指數(shù)的有效性對CT輻射劑量影響的方法40-41
• 2.4 方法二：基于CTDIvol和DLP估算CT輻射劑量41-45
• 2.4.1 未成年人CT掃描眼晶體劑量估算方法41-42
• 2.4.2 推導(dǎo)未成年人CT檢查的DLP轉(zhuǎn)換因子的方法42-43
• 2.4.3 推導(dǎo)肥胖人群CT檢查的DLP轉(zhuǎn)換因子的方法43-45
• 2.5 方法三：基于個體特征估算CT輻射劑量45-49
• 2.5.1 基于體型特異性估算未成年人輻射劑量的方法45-47
• 2.5.2 基于個體特征估算成年人CT檢查輻射劑量的方法47-49
• 2.5.2.1 基于個體特征估算成年人CT檢查器官劑量的方法47-48
• 2.5.2.2 基于個體特征估算成年人CT檢查有效劑量的方法48-49
• 2.6 本章小結(jié)49-50
• 第三章 研究結(jié)果：CT檢查輻射劑量估算50-84
• 3.1 引言50
• 3.2 影響CT檢查輻射劑量的因素50-58
• 3.2.1 管電壓對CT輻射劑量的影響50-51
• 3.2.2 射束準直寬度對CT輻射劑量的影響51-54
• 3.2.3 蝴蝶結(jié)過濾器對CT輻射劑量的影響54-55
• 3.2.4 過掃描范圍對CT輻射劑量的影響55-57
• 3.2.5 CT劑量指數(shù)的有效性對CT輻射劑量的影響57-58
• 3.3 基于CTDIvol和DLP估算CT輻射劑量58-69
• 3.3.1 未成年人CT掃描眼晶體劑量轉(zhuǎn)換系數(shù)58-60
• 3.3.2 未成年人CT檢查的DLP轉(zhuǎn)換因子60-65
• 3.3.3 肥胖人群CT檢查的DLP轉(zhuǎn)換因子65-69
• 3.4 基于SSDE估算CT輻射劑量69-82
• 3.4.1 基于SSDE估算未成年人輻射劑量69-72
• 3.4.2 基于SSDE估算成年人CT檢查輻射劑量72-82
• 3.4.2.1 基于SSDE估算成年人體部CT檢查器官劑量72-77
• 3.4.2.2 基于SSDE估算成年人CT檢查有效劑量77-82
• 3.5 本章小結(jié)82-84
• 第四章 討論：CT輻射劑量的估算研究84-92
• 4.1 引言84
• 4.2 CT輻射劑量的影響因素84-86
• 4.2.1 管電壓對CT輻射劑量的影響84
• 4.2.2 射束準直寬度和蝴蝶結(jié)過濾器對CT輻射劑量的影響84-85
• 4.2.3 過掃描范圍和CTDI有效性對CT輻射劑量的影響85-86
• 4.3 基于CTDIvol和DLP估算CT輻射劑量86-88
• 4.3.1 估算未成年人CT檢查眼晶體劑量的方法86-87
• 4.3.2 未成年人和肥胖人群CT檢查的DLP轉(zhuǎn)換因子87-88
• 4.4 基于個體特征估算CT輻射劑量88-91
• 4.4.1 基于體型特異性估算未成年人輻射劑量88-89
• 4.4.2 基于體型特異性估算成年人輻射劑量89-91
• 4.5 本章小結(jié)91-92
• 第五章 總結(jié)與展望92-94
• 5.1 本文主要研究成果與創(chuàng)新點92-93
• 5.2 展望93-94
• 參考文獻94-105
• 附錄一：圖表目錄105-108
• 附錄二：英文縮略語中英文對照108-109
• 致謝109-110
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果110

【參考文獻】

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本文編號：686810