5.1. Распределение поглощенной дозы рентгеновского излучения в теле пациента при проведении медицинского исследования методом компьютерной томографии существенно отличается от такового при использовании традиционных методов рентгенографии или рентгеноскопии. В случае компьютерной томографии распределение поглощенной дозы в исследуемом объеме более однородно за счет ротационной геометрии облучения. Перепад дозы от края к центру облучаемого объема (для средних размеров тела человека) составляет 2-3 раза, в то время как для традиционных методов рентгенографии или рентгеноскопии перепад дозы в передне-задней (задне-передней) геометрии облучения пациента в 5-10 paз больше.
5.2. Для описания распределения дозы в воздухе на оси вращения источника рентгеновского излучения (величина, аналогичная радиационному выходу обычного рентгеновского аппарата) или распределения поглощенной дозы внутри пациента при проведении отдельного сканирования (один скан) используют так называемый томографический индекс дозы (CTDI), определяемый следующим образом:
(5.1)
- распределение дозы вдоль направления, перпендикулярного плоскости сканирования;
- ширина одного скана.
При выполнении практических измерений предлагается использовать величину, называемую практическим томографическим индексом дозы (CTDI), отличающимся от теоретического аналога ограниченными пределами интегрирования распределения поглощенной дозы (100 мм):
(5.2)
Ограничение интегрирования пределами от -50 мм до 50 мм является вполне достаточным для обычно используемых значений толщины отдельного скана (от 2 до 10 мм).
5.3. Метод оценки эффективной дозы при проведении компьютерного исследования основан на измерениях в физических фантомах, имитирующих тело пациента. При этом измеряется распределение дозы при выполнении одного скана в сканируемом и близлежащих к нему участках тела с целью определения величины CTDI. Затем, используя дозовые коэффициенты, оценивается значение эффективной дозы.
5.4. Измерения проводятся в соответствии со специальной методикой в гомогенных цилиндрических фантомах, изготовленных из полиметилметакрилата. Для моделирования в этих целях тела детей (0-15 лет) фантомы должны иметь диаметр 16 см и длину 15 см. Тело взрослого человека разбивается на две анатомические части (голова плюс шея и туловище), каждая из которых моделируется цилиндрами диаметрами 16 и 32 см соответственно. Измерения производятся в четырех точках на глубине 1 см и в центре фантома. Значение CTDI в сканируемом слое, являющееся оценкой средней поглощенной дозы в этом слое, определяется как:
где (5.3)
- результат измерения в центре фантома (мГр);
- среднее значение результатов измерений в четырех точках на глубине 1 см в фантоме (мГр).
Значение зависит от физико-технических характеристик аппаратуры (напряжения на трубке, фильтрации, толщины скана и др.) и пропорционально значению мАс.
5.5. После для характеристики исследования в целом определяют значение произведения дозы на длину сканирования при исследовании соответствующей анатомической секции (индекс "i") DLP (мГр · см):
, где (5.4)
- нормированное на единицу мАс значение практического томографического индекса дозы (мГр/мАс);
d - толщина скана;
N - число сканов;
I - значение мАс на один скан.
5.6. Используя значение DLP, эффективную дозу () при сканировании какой-либо из двух (индекс "i") вышеупомянутых анатомических секций тела человека определяют следующим образом:
где (5.5)
- значение дозового коэффициента (мЗв · мГр · см) для i-й анатомической секции, нормированное на значение DLP в стандартном дозиметрическом фантоме.