Khảo sát liều hấp thụ trong chụp ct bằng phương pháp tính liều cá nhân hóa theo kích thước cơ thể ssde

Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TẤT THÀNH KHOA Y NGÀNH VẬT LÝ Y KHOA - SOÊQeS - NGUYEN TAT THANH KHOÁ LUẬN TÔT NGHIỆP ĐÈ TÀI: KHẢO SÁT LIỀU HẤP THỤ TRONG CHỤP CT BẰNG PHƯƠNG PHÁP TÍNH LIỀU CÁ NHÂN HĨA THEO KÍCH THƯỚC THẺ SSDE GVHD : ThS NGUYỄN TẤN ĐƯỢC SVTH : NGUYÊN HOÀNG BẢO MSSV : 1811545198 LỚP : 18DVY1A Tp HCM, tháng 11 năm 2022 Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TẤT THÀNH KHOA Y NGÀNH VẶT LÝ Y KHOA -sofflc# - NGUYEN TAT THANH KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐÈ TÀĨ: KHẢO SÁT LIÈU HẤP THỤ TRONG CHỤP CT BẰNG PHƯONG PHÁP TÍNH LIÈU CÁ NHÂN HĨA THEO KÍCH THƯỚC co THẺ SSDE GVHD: ThS NGUYỄN TẤN ĐƯỢC SVTH : NGUYỀN HOÀNG BÃO MSSV : 1811545198 LỚP : 18DVY1A Tp HCM, tháng 11 năm 2022 LỜI CẢM ƠN Trong khoảng thời gian nghiên círu đối tượng hồn thành đề tài Em gặp khơng khó khăn lần tiếp cận với việc nghiên círu thực tiền Em xin phép gừi lời cảm ơn chân thành đến Thạc sĩ Nguyễn Tấn Được - người dã hướng dẫn trực tiếp cho em hướng đê hồn thành Khóa luận tốt nghiệp Trong suốt thời gian qua, thầy hướng dẫn ti mỉ, tận tình giúp đỡ em lúc em cịn khó hiêu nội dung khóa luận, chi sai sót cùa em cịn thiếu q trình làm Tình thương giúp đỡ ân cần thầy kỷ niệm học quý báu mà em không thê quên Trong khoảng thời gian làm việc với thầy, không dài em học nhiều thứ n'r thầy, ư'r tác phong thái độ làm việc, cách dần dắt vào vấn đề kinh nghiệm công việc Nhờ chi bảo giúp đờ tận tình thầy, em thấy trường thành nhiều Em xin gửi lời chúc tốt đẹp đến người thầy hướng dần em hoàn thành báo cáo tốt nghiệp Em chúc thầy ln dồi sức khịe thành công sống, hạnh phúc vui vẻ, yêu đời Lời cảm ơn thứ hai, em xin gửi đến Thầy, Cô trường Đại học Nguyễn Tất Thành, đặt biệt Thầy, Cô ngành Vật lý Y khoa tạo điều kiện, giúp đỡ cho em suốt thời gian học tập nghiên círu trường Cuối cùng, em xin dành lời cảm ơn đến gia đình bạn cho em lời chia sẻ, động viên lúc khó khăn Do khả thân điều kiện khách quan cịn nhiều hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót luận văn Em xin tiếp thu ỷ kiến góp ý q thầy đê tiến Em xin chân thành cảm ơn! Tp HCM, ngày 15 tháng 10 năm 2022 Sinh viên thực Nguyễn Hoàng Bảo i NHẬN XÉT (CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN) 1/ Trình độ lý luận: 2/ Kỷ nghề nghiệp: 3/ Nội dung báo cáo: 4/ Hình thức báo cáo: Điểm: TP.HCM, ngày tháng năm 20 (Ký tên) NHẬN XÉT (CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN) 1/ Trình độ lý luận: 2/ Kỷ nghề nghiệp: 3/ Nội dung báo cáo: 4/ Hình thức báo cáo: Điêm: TP.HCM, ngày tháng năm 20 (Kỷ tên) iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i NHẬN XÉT (CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẢN) ii NHẬN XÉT (CỦA GIẢNG VIÊN PHÀN BIỆN) iii MỤC LỤC iv DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH ẢNH viii TÓM TÁT ix CHƯƠNG GIỚI THIỆU 1.1 Tông quan lý chọn đề tài 1.2 Mục tiêu bố cục đề tài .2 CHƯƠNG Cơ SỚ LÝ THUYẾT 2.1 Tổng quan CT 2.1.1 Vai trò CT y tế 2.1.2 Nguyên lý kỳ thuật chụp CT 2.1.3 Lịch sử phát triển cùa CT 2.1.4 Cấu tạo máy CT 2.1.4.1 Ổng phát tia X 2.1.4.2 Bộ chuẩn trực (collimator) 2.1.4.3 Bộ lọc chùm tia (filter) 10 2.2 Cơ sở lý thuyết cùa liều xạ 11 2.2.1 Một số đại lượng liều 11 2.2.1.1 Liều chiếu 11 2.2.1.2 Liều hấp thụ 12 IV 2.2.1.3 Liều tương đương 12 2.2.1.4 Liều hiệu dụng 13 2.2.2 Liều xạ CT 14 2.2.2.1 Chì số liều máy CT (CTDI) 14 2.2.2.2 CTDI100 14 2.2.2.3 CTDLv (Weighted CTDI) 16 2.2.2.4 CTDIvoi (Volume CTDI) 16 2.3 Các phương pháp đo liều chụp CT 16 2.3.1 Phương pháp đo liều OSLD 17 2.3.2 Phương pháp đo liều TLD 17 CHƯƠNG ĐỔI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 19 3.1 Đối tượng nghiên crhi 19 3.2 Phương pháp nghiên cứu 19 CHƯƠNG KÉT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 23 CHƯƠNG KÉT LUẬN VÀ KIỂN NGHỊ 28 PHỤ LỤC 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 31 V DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT SST Chữ viết tắt Tiếng Việt Tiếng Anh The American Association of Hiệp hội Nhà Vật Physicists in Medicine lý Y học Hoa Kỳ Computed tomography Chụp cắt lớp điện AAPM CT toán Computed Tomography Dose Chỉ số liều CT CTDI Index Weighted Computed Tomography Chỉ số liều CT có Dose Index trọng số Volume Computed Tomography Chỉ số liều CT Dose Index tích Electron Beam CT Máy CT dạng chùm CTDIw CTDIvoi EBCT electron International Commission on ủy ban quốc tế radiological Protection bảo vệ xạ National Council for Radiation Quốc gia đo lường Protection and Measurement bảo vệ xạ National Cancer Institude Hệ thống Đo liều cùa dosimetry system for CT Viện Ung thư Quốc ICRP NCRP NCICT gia Mỹ cho CT 10 11 OSLD Optically Stimulated Liều kế quang phát Luminescence Detector quang Size-specific Dose Estimates Ước tính liều cụ thê SSDE theo kích thước Thermoluminescent Dosimeters 12 Liều kế nhiệt phát TLD quang VI DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Trọng sổ xạ WRtheo ICRP-103 (2007) 12 Bảng 2.2 Trọng số mô Wt cho mô quan theo ICRP 13 Bảng 4.1 Kết tính toán SSDE (mGy) cho 40 bệnh nhân 23 Bâng 4.2 Giá trị trung bình ti số liều SSDE liều hấp thụ số quan 25 Bảng Bảng quy đôi từ đường kính hiệu dụng trung bình thành hệ số chun đơi 29 vii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1 Thế hệ CT thứ (a) hệ CT thứ hai (b) Hình 2.2 Thế hệ CT thứ ba (a) hệ CT thứ tư (b) Hình 2.3 Sơ đồ máy Electron Beam CT Hình 2.4 Cơ chế quét xoắn ốc Hình 2.5 Cấu tạo ống phát tia X Hình 2.6 Bộ chuân trực chùm tia 10 Hình 2.7 Sơ đồ lọc phăng lọc hình nơ 11 Hình 2.8 Buồng ion hóa bút chì dài 100 mm hai loại phantom PMMA 32 cm cho phần thân ; phantom PMMA 16cm cho phần đầu thê 15 Hình 3.1 Xác định đường kính hiệu dụng trung bình dựa vào ảnh CT 20 Hình 3.2 Đo đạc kích thước LAT AP cơng cụ bán tự động phần mềm MATLAB 21 Hình 4.1 Biêu đồ SSDE bệnh nhân nữ 24 Hình 4.2 Biêu đồ SSDE bệnh nhân nam 24 viii 2.3.1 Phương pháp đo liều OSLD Yusuf et al (2017) đưa phương pháp đo liều quan liều kế quang phát quang (optically stimulated luminescence detector - OSLD) Trong nghiên cứu này, tác giả đặt liều kế vào số quan (bao gồm: não, mắt, tuyến giáp, phôi, tim, tủy sống, vú, lách, dày, gan, buồng trứng) phantom RANDO đê đo tính tốn Các liều hấp thụ đo quan so sánh với liều mô thu ư'r phần mem ImPACT scan OSLD sử dụng nghiên círu loại NanoDot có đường kính mm, dày 0,2 mm, đặt lớp bao kín 10x10 X mm3 Liều kế phù hợp đê phát tia X khoảng 5-40 keV Giới hạn liều hấp thụ mà liều kế có thê nhận tối thiêu 0,05 mGy, toi đa 10 Gy Một gồm OSLD chưa chiếu xạ hiệu chuân 100 kVp 120 kVp cơng cụ hiệu chn tiêu chn Sau đó, đặt vào trung tâm đĩa phantom có dạng hình trịn làm hr vật liệu acrylic với độ dày cm, đường kính 32 cm chiều dài 22 cm Các OSLD sau ghi hình 100 kVp máy chụp PET/CT General Electric (GE) Discovery Dùng OSLD khác chưa chiếu xạ đặt cách xa đê đo liều phông Tất OSLD chiếu xạ không chiếu xạ đọc đầu đọc Landauer MicroStar® InLight chun đơi thành liều tính bang mGy Ket cho thấy khác biệt phương pháp đo OSLD mô quét ImPACT xấp xi 10% Qua đó, nghiên cifu chírng minh phương pháp đo bang OSLD công cụ nghiên cihi khả thi, có thê sử dụng liều kế thay đê đo liều quan thời gian chụp, ưrơng írng với thiết lập thơng số quét khác 2.3.2 Phương pháp đo liều TLD Giansante et al (2019) nghiên círu phương pháp thừ nghiệm đê đánh giá liều lượng quan phantom hình nhân trẻ em người lớn cách sử dụng liều kế nhiệt phát quang (thermoluminescent dosimeter - TLD) Mục đích nghiên círu đê đánh giá liều quan quy trình chụp CT ngực liều thấp thường quy phương pháp thực nghiệm Liều kế nhiệt phát quang TLD-100 (Harshaw Chemical Company, OH, USA) sữ dụng hợp chat lithium ílorua pha tạp với magie titanium (LiF:Mg,Ti), hình dạng chip 3x3x1 mm3 Các chip TLD 17 sau chiếu xạ đọc đầu đọc Risộ TL/OSL, Model DA-20 (DTU Nutech Inc., Roskilde, Đan Mạch) Trong trình đọc, liều kể làm nóng tử nhiệt độ phịng đến 350°C với tốc độ không đôi 10°C/s, tạo đường cong TL đặc trưng LiF:Mg,Ti (sổ lượng photon theo thiệt độ) Sau đó, giá trị TL thu cách tính tích phân số đường cong TL đại lượng thu tỷ lệ thuận với liều hrợng xạ tích tụ liều kế Đê đồng giá trị TL với Air Kerma (Kail), đường chuân sử dụng chất lượng chùm tia tạo máy chụp Philips MCN 421 (Philips, Đức) CT Philips Brilliance 64 lát Hai buồng ion hóa hiệu chuẩn cấp (30cc ư'r PTW, Freiburg, Đức 0.6cc từ Radcal Corporation, Monrovia, CA, USA) sữ dụng đê đo Air Kerma Thơng qua đường chuẩn đê ước tính liều quan với phantom hình nhân Các thiết lập sử dụng nghiên cứu tác giả lựa chọn sau phân tích liệu bệnh nhân thu thập ưì Viện X-quang Trường Y thuộc Đại học São Paulo (InRad) Sáu phác đồ chụp ngực ngtrời lớn bốn phác đồ chụp ngực trẻ em đánh giá Liều riêng phôi đánh giá phantom người lớn, liều phôi- tuyến giáp đánh giá phantom trẻ em Việc chiếu xạ thực máy chụp CT GE Philips Cuối cùng, liều quan đo bang lieu ke TLD đem so sánh với kết mô Monte Carlo thực bới Hệ thong Đo liều Viện Ưng thư Quốc gia Mỹ cho CT (National Cancer Institude dosimetry system for CT - NCICT) Ket sau phân tích liệu thu thập qua lần chụp CT khoảng thời gian năm chứng minh mức độ liên quan việc đánh giá liều quan qua chụp CT ngực người lớn trẻ em đổi với thông số quét Các tác giả xác định việc sử dụng cao 80 kv thay 120 kv cho chụp CT ngực trẻ em, cộng với điều biến cường độ dòng điện qua bóng phát tia X (tube current modulation - TCM), có thê giảm đen 28,7% liều hấp thụ Hơn nữa, so sánh với phác đồ tiêu chuân dành cho người lớn với thông sổ cố định mAs, TCM giao thức liều thấp giúp giảm liều đến 35,0% 90,0% Sự khác biệt phương pháp đo liều TLD mơ phịng Monte Carlo nằm khoảng 20% 18 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 3.1 Đối tượng nghiên cứu Nghiên círu thực khảo sát liều hấp thụ phương pháp ước tính liều lượng theo kích thước thê bệnh nhân (size-specific dose estimates - SSDE) Nghiên cứu sữ dụng liệu cung cấp AAPM (Samei et al., 2020) Đây liệu chụp CT 40 bệnh nhân trường thành, gồm 22 nam 18 nữ, độ ti ưì 18 đến 78, trãi qua kiêm tra CT ngực CT bụng Chi số CTDIvoi đo cao 120 kVp Chế độ điều biến cường độ dịng điện qua bóng phát (tube current modulation - TCM) sử dụng Các liệu có liệu bao gồm: • Hình ảnh CT, dạng file raw, định dạng lóbits big-endian byte order Mỗi bệnh nhân gồm ảnh CT: chụp vùng ngực, chụp vùng bụng • Thông tin bệnh nhân, gồm: số thứ ựr, tuổi, giới tính, thơng sổ chụp, chi tiết hình ảnh, • Phơ tia X trước sau lọc hình nơ, • Cường độ dịng qua bóng phát theo góc quay tọa độ z, • Liều hấp thụ cùa 25 quan bệnh nhân nam, 26 quan bệnh nhân nữ Các giá trị liều có cách mơ Monte-Carlo điều kiện ưrơng đồng với ca chụp 3.2 Phương pháp nghiên cứu Trong chụp CT, chi số liều đầu máy quét CTDIvoi không phản ánh liều mà bệnh nhân phải nhận CTDIvoi chi đại diện cho xạ đầu hệ thống với điều kiện thiết lập từ phantom hình trụ với vật liệu acrylic polymethyl methacrylate (PMMA) có đường kính 16 cm đổi với vùng đầu 32 cm vùng ngực Báo cáo 204 Hiệp hội Vật lý Y khoa Hoa Kỳ (The American Association of Physicists in Medicine - AAPM) đưa khái niệm phương pháp ước tính liều lượng cụ thê (SSDE) chụp CT SSDE phương pháp ước tính liều lượng cụ thê theo kích thước bệnh nhân, sử dụng chi sổ CTDIvoi báo cáo máy chụp hệ số chun đơi tính đến kích thước cùa bệnh nhân 19 Trong trường hợp dịng điện qua bóng phát cố định chu vi cùa thê bệnh nhân đồng cách họp lí tồn q trình chụp SSDE ước tính liều lượng xác so với chi số CTDIvoi Neu đường kính hiệu dụng trung bình d cùa bệnh nhân xác định thơng qua hình ảnh CT SSDE xác định bang công thức SSDE = fd X CTDIVO1 (3.1) Trong đó, fd hệ số chun đơi; CTDIVO1 cho liệu CT bệnh nhân Đơn vị SSDE miligray (mGy) SSDE có thê gọi ước tính liều trung tâm cùa vùng quét (dọc theo trục z) bệnh nhân Giá trị cao chút so với giá trị liều tính trung bình tồn thê tích mơ/cơ quan qt Hình 3.1 Xác định đường kính hiệu dụng trung bình dựa vào ảnh CT Giá trị hệ số chuyên đôi fd xác định theo đường kính hiệu dụng trung bình (d) thê bệnh nhân, dựa vào Bảng phụ lục Mặt khác, đường kính hiệu dụng trung bình (d) lại xác định dựa vào kích thước ngang (LAT) độ dày (AP) thê bệnh nhân, cho diện tích hình trịn đường kính d với diện tích trung bình thiết diện cắt ngang thê bệnh nhân, nhir minh họa Hình 3.1 Một cách gần đúng, có thê xem thiết diện cắt ngang thê bệnh nhân hình elip Do đó, kích thước AP LAT xác định độ dài bán trục nhỏ (tq), bán trục lớn (r2) elip, 20 (3.2) AP LAT ri=T;r2= Khi đó, diện tích hình elip tính AP X LAT A = nr^ = Tĩ - (3.3) Diện tích phải diện tích cùa hình trịn đường kính d, tóc (3.4) Tĩd2 APx LAT Từ rút (3.5) d = y/AP X LAT Fie name pt071_abdo_512_ SSce number I Pixel pitch (mm/px) 1.42 Top kne (px) 148 Bottom kne (px) 428 Left kne (px) 46 Right kne (px) 449 Thickness (mm) tjportidUi* Slice mznber Th»dne» t 394 TWO Width Body ate 572 2500 394 76 Width (mm) Body Area (mm*2) 189586 WEA (mm*2) Import Previous slice Next sice Ad| Hinh 3.2 Đo đạc kích thước LAT AP công cụ bán ựr động phần mềm MATLAB Các kích thước AP LAT đo đạc ânh CT tìrng bệnh nhân, sử dụng cơng cụ bán ựr động có sẵn, phát triên phần mem MATLAB 2018b (Hình 3.2) Cơng cụ duyệt qua lần hrợt lát cắt chuỗi ảnh CT cùa bệnh nhân, ựr động xác định đường bao thê, tị đo kích thước chiều ngang độ dày thê Ket xuất file excel chứa kích thước LAT AP cùa tìrng lát cắt Tính giá trị trung bình LAT AP tất N lát cắt, 21 N LÃĨ = ^LAT i=l (3.6) N ÃP=T-y APị i=l Từ tính đường kính hiệu dụng trang bình, SSDE trang bình dựa vào cơng thức (3.1) (3.5) Lưu ý rằng, bệnh nhân có ảnh CT (1 chụp vùng ngực, chụp vùng bụng) nên bệnh nhân có giá trị SSDE tương ứng cho vùng Giá trị liều SSDE cùa bệnh nhân chia thành nhóm theo giới tính, Nam Nữ nhóm, tính ti số SSDE với liều hấp thụ King quan, Rị = j (3.7) SSDEj ’ Di Trong đó, j chi số hình thức đê chi vùng ngực (chest), vùng bụng (abdomen); Dị giá trị liều hấp thụ cùa 25 quan bệnh nhân nam, 26 quan bệnh nhân nữ Trị trang bình Rj nhóm bệnh nhân tính tốn (3.8) i=l Trong đó, M số lượng bệnh nhân nhóm Độ lệch chuẩn Rj nhóm tính theo cơng thức ■%= 7^ J Í_ (3'9) Độ lệch chuẩn tương đối Rj tính tốn, SRj %SR = y- X 100% (3.10) Các giá trị thống kê Rj, °/oSRj cho biết khả liều SSDE thành liều hấp thụ quan Theo đó, Rj sổ liều hấp thụ quan có thê tính cách lấy Rj nhân với SSDE 22 CHƯƠNG KÉT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Các giá trị liều SSDECfiest SSDEaìjdo cho bệnh nhân trình bày Bảng 4.1 đồ thị Hình 4.1, Hình 4.2 Liều SSDE vùng ngực vùng bụng gần tương đương cho đại đa số bệnh nhân Điều phù họp với thực tế đường kính hiệu dụng thiết diện vùng ngực vùng bụng gần Đổi với bệnh nhân nữ, SSDE vùng ngực có giá trị từ 7,99 mGy đến 11,02 mGy; SSDE vùng bụng có giá trị từ 7,71 mGy đến 11,05 mGy Cịn đổi với bệnh nhân nam, SSDE vùng ngực có giá trị hr 7,39 mGy đến 10,59 mGy vùng bụng có giá trị từ 6,21 mGy đến 10,61 mGy Nhìn chung, khơng có khác biệt q nhiều cùa giá trị SSDE nam nữ Ket phù họp với thực tế phép chụp sử dụng chung cao 120 kVp, phương pháp SSDE khơng tính đến khác biệt giới tính bệnh nhân Bảng 4.1 Kết tính tốn SSDE (mGy) cho 40 bệnh nhân Nam Nữ Bệnh nhân SSDEchest SSDEabdo Bệnh nhân SSDEchest SSDEafrdo pt071 11,02 9.,11 pt080 9,59 9,51 pt076 9,60 9,11 pt092 10,59 10,61 pt086 10,97 11,05 pt093 9,10 9,21 pt089 9,39 8,84 pt096 8,46 8,53 ptl06 9,83 8,18 ptl28 7,50 7,53 ptl 17 7,99 7,86 ptl45 8,90 9,85 ptl40 8,96 8,58 ptl50 9,93 10,59 ptl43 9,91 9,86 ptl54 9,51 8,98 ptl47 8,00 7,86 pt 155 9,24 9,28 ptl49 9,11 8,93 ptl57 8,84 9,19 ptl51 9,07 9,07 ptl59 7,39 7,56 ptl53 10,69 10,55 ptl63 8,25 8,04 ptl58 9,66 9,46 ptl64 8,22 8,21 23 ptl62 9,44 8,89 ptl70 10,43 9,93 ptl66 9,76 9,78 ptl71 8,45 8,94 ptl76 8,44 8,31 ptl72 9,06 9,35 ptl77 8,74 8,31 ptl78 9,03 9,77 ptl82 8,26 7,71 ptl80 8,32 8,24 ptl84 8,03 6,21 ptl96 9,26 9,35 pt200 8,46 8,42 pt201 9,38 9,30 ■ Vùng ngực ■ Vùng bụng Hình 4.1 Biêu đồ SSDE bệnh nhân nữ ■ Vùng ngực BVungbung Hình 4.2 Biêu đồ SSDE cùa bệnh nhân nam 24 Bảng 4.2 Giá trị trung bình ti số liều SSDE liều hấp thụ số quan Nam Nữ Cơ quan R chest O/oSRchest Rabdo y^Rabdo Rchest Rabdo (%) (%) (%) 0/oSRchest y^Rabdo (%) T Thượng thận 1,36 7,04 1,30 9,40 1,41 11,72 1,33 5,44 1,36 13,74 1,31 15,62 1,25 14,74 1,26 9,63 1,81 6,26 1,74 8,50 1,77 11,92 1,76 7,34 1499,66 54,18 1438,05 56,06 1866,50 27,60 1872,18 28,29 10,02 75,88 9,65 78,50 17,62 40,46 17,63 40,59 4,21 24,61 4,03 26,01 4,04 21,49 4,04 21,33 1393,15 53,83 1335,02 55,74 1624,49 38,20 1637,06 39,67 1,03 7,40 0,99 9,60 1,05 9,73 1,05 7,88 2,29 26,79 2,19 28,43 2,48 21,76 2,47 19,18 1,18 7,46 1,13 9,84 1,21 11,37 1,20 5,10 1,08 7,57 1,03 10,34 1,04 10,32 1,03 4,76 125,37 65,06 120,23 67,20 121,32 35,66 121,67 36,32 1,17 7,71 1,12 10,00 1,21 8,41 1,20 6,60 3,78 23,36 3,62 24,00 3,89 19,14 3,90 19,39 (Adrenals) Bàng quang (Bladder) 'Mặt xương (Bone surface) Nào (Brain) Vú (Breasts) Thực quán (Esophagus) Mắt (Eyes) Túi mật (Gall bladder) Tim (Heart) Thận (Kidney) Ruột già (Large intestine) Thanh quản -hầu (Larynx­ pharynx) Gan (Liver) Phổi (Lungs) 25 Tủy xương (Marrow) Buồng trứng (Ovaries) Tụy (Pancreas) 2,68 6,29 2,57 8,92 1,49 11,95 1,43 13,69 1,19 9,38 1,15 10,91 Trực tràng (Prostate) Da (Skin) 2,68 13,43 2,67 7,00 \\\ 1,27 13,19 1,27 7,35 1,53 15,67 1,52 10,12 3,71 9,59 3,55 10,44 3,66 10,08 3,67 11,49 1,04 9,03 0,99 11,12 1,03 11,70 1,03 5,79 1,22 7,85 1,17 8,51 1,26 10,61 1,25 5,96 1,14 9,81 1,09 10,71 1,24 11,02 1,24 8,28 2,65 41,43 2,67 43,69 Ruột non (Small intestine) Lách (Spleen) Bao tử (Stomach) Tinh hoàn (Testes) Tuyến ức (Thymus) Tuyến giáp (Thyroid) 10,63 36,02 10,18 37,39 11,37 19,88 11,36 19,61 62,01 57,06 59,32 58,55 58,76 32,49 58,86 33,01 7,78 26,87 7,44 27,61 7,71 19,74 7,70 18,80 1,36 12,45 1,30 14,50 1,63 13,30 1,56 14,32 Khí - phế quàn (Trachbronchi) Từ cung (Uterus) Âm đạo Vagina Các giá trị thống kê Rj, độ lệch chuẩn tương đổi %SRJ trình bày Bảng 4.2 Ti số Rj nam nữ cho quan khác nhau, giá trị thấp 0,99, nhirng giá trị cao lên đến 1866,50 Ta thấy, ti số Rj não mắt cho nam nữ lớn (1393,15 + 27,60% 1866,50 + 54,18%) Điều có nghĩa giá trị SSDE có tương quan tới liều hấp thụ não mắt Nguyên nhân có 26 thê giải thích liều hấp thụ hai quan chủ yếu đến từ nguồn tia X tán xạ từ hai vùng chụp ngực bụng Tuy nhiên, số quan nằm vùng tia X sơ cấp tuyến giáp quản - hầu, có tỉ số Rj , sai số tương đối %SRj cho nam nữ lớn (58,86 + 33,01% 62,01 + 57,06% đổi với tuyến giáp; 121,67 + 36,32% 125,37 + 65,06% quan - hầu) Trong trường hợp này, cách giải thích dựa vào vị trí cùa quan khơng hợp lý Có khác biệt lớn ti sổ Rj đổi với vú nam nữ nữ, ti số xấp xi 10,00 + 79,00%, nam xấp xi 18,00 + 41,00% Sự khác biệt đến từ kích thước vú nam thường nhị nữ giới, bệnh nhân mì có kích thước vú khác Độ lệch chuẩn tương đổi °/oSRchestcó giá trị 10,00% 12/26 quan mì, 2/25 quan nam Ngược lại, độ lệch chuân tương đối °/oSR có giá trị 10,00% 7/26 quan nữ, 12/25 quan nam Điều cho thấy, giá trị SSDE vùng ngực có tương quan tốt với liều hấp thụ nhiều quan cùa bệnh nhân nữ, giá trị SSDE vùng bụng lại tương quan tốt với liều hấp thụ nhiều quan bệnh nhân nam Do đó, ta có thê ước tính liều hấp thụ quan cách nhân SSDE với hệ số Rj tương ứng quan Sai số phép irớc lượng không 10,00% Nlnr vậy, SSDE phương pháp hiệu đê đánh giá liều hấp thụ nhiều quan Bên cạnh đó, độ lệch chuân tương đổi %Sj nhóm mì lại có giá trị 50,00% số quan như: não, vú, mắt, quản-hầu, tuyến giáp Do đó, liều SSDE khơng tương quan tốt với liều hấp thụ quan Việc sử dụng SSDE đê ước lượng liều hấp thụ quan gây sai số lớn 50,00% 27 CHƯƠNG KÉT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trong nghiên cứu này, tác giả hồn tất cơng việc sau: - Nghiên cứu phương pháp tính liều CT cho bệnh nhân cụ thê dựa vào CTDI, thông sổ thê bệnh nhân - Thực tính lieu SSDE số ca bệnh cụ thê Chi cần tận dụng ảnh CT sau chụp, cộng với cơng cụ đo kích thước chiều ngang (LAT) chiều dày (AP) thê bệnh nhân đê tính liều SSDE - Đưa kết tính liều với phương pháp mơ Monte Carlo Qua tính ti sổ SSDE với liều hấp thụ số quan cụ thê Ket cho thấy ti số có thê sử dụng làm tỉ số chuyên đôi SSDE thành liều hấp thụ quan với sai số thấp Sau thực nghiên crhi này, tác giả đưa số kiến nghị sau: - Nghiên círu bước đầu xác nhận mối ưrơng quan liều SSDE liều hấp thụ quan thông qua tỉ số Rỉ Tuy nhiên, cần phải nghiên cứu cỡ mẫu lớn đê tăng mức độ tin cậy, nhir xác định xác hệ so Rỉ có thê tính tốn đến liều vùng đầu thê bệnh nhân trẻ em - Phương pháp SSDE có thê írng dụng đê tính liều lâm sàng với chi phí thấp cách cài đặt ngơn ngừ lập trình thơng dụng như MATLAB, c#, JAVA, - Có thê ứng dụng phương pháp SSDE đê khảo sát liều chụp CT đổi ưrợng người dân Việt Nam đê rút đặc diêm khác biệt 28 PHỤ LỤC Bảng Bảng quy đôi từ đường kính hiệu dụng tiling bình thành hệ sổ chun đôi d (cm) fd d (cm) fd d (cm) fd 7,70 2,79 14,40 2,18 21,10 1,70 8,00 2,76 14,70 2,16 21,60 1,67 8,70 2,69 15,00 2,13 22,00 1,65 8,80 2,68 15,70 2,08 22,60 1,62 9,00 2,66 16,00 2,06 22,90 1,60 9,20 2,65 16,40 2,03 23,00 1,59 9,70 2,60 16,70 2,01 23,20 1,58 10,00 2,57 17,00 1,98 23,60 1,56 10,20 2,55 17,20 1,97 23,80 1,55 10,70 2,50 17,60 1,94 24,00 1,53 11,00 2,47 17,90 1,92 24,30 1,52 11,30 2,45 18,00 1,91 24,60 1,50 11,60 2,42 18,30 1,89 24,70 1,50 11,70 2,41 18,60 1,87 25,00 1,48 11,80 2,40 18,70 1,86 25,50 1,45 12,00 2,38 19,00 1,84 25,60 1,45 12,40 2,35 19,50 1,81 26,00 1,43 12,70 2,32 19,60 1,80 26,60 1,40 13,00 2,30 20,00 1,78 27,00 1,37 13,10 2,29 20,30 1,76 27,60 1,35 13,70 2,24 20,60 1,74 28,00 1,32 14,00 2,22 20,80 1,73 28,60 1,30 14,30 2,19 21,00 1,71 28,70 1,29 29 d (cm) fd d (cm) fd d (cm) id 29,00 1,28 34,90 1,03 40,50 0,84 29,60 1,25 35,00 1,02 40,80 0,83 29,70 1,25 35,20 1,02 41,00 0,82 30,00 1,23 36,00 0,99 41,10 0,82 30,50 1,21 36,10 0,98 41,50 0,81 30,60 1,20 36,50 0,97 41,70 0,80 30,70 1,20 36,80 0,96 42,00 0,79 31,00 1,19 37,00 0,95 42,30 0,78 31,50 1,16 37,20 0,94 42,40 0,78 31,60 1,16 37,50 0,94 42,80 0,77 31,70 1,16 37,60 0,93 43,00 0,76 32,00 1,14 38,00 0,92 43,40 0,75 32,50 1,12 38,40 0,90 43,90 0,74 32,60 1,12 38,50 0,90 44,00 0,74 32,70 1,11 39,00 0,88 44,40 0,72 33,00 1,10 39,10 0,88 45,00 0,71 33,50 1,08 39,50 0,87 33,80 1,07 39,60 0,87 34,00 1,06 39,80 0,86 34,40 1,05 40,00 0,85 34,50 1,04 40,40 0,84 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bhattacharyya, K B J A o I A o N (2016) Godfrey Newbold Hounsfield (1919— 2004): the man who revolutionized neuroimaging 79(4), 448 Bushberg, J., Seibert, J., Leidholdt Jr, E., & Boone, J J E J N M M I (2003) The essential physics of medical imaging 2002 30, 1713 Bushberg, J T., & Boone, J M (2011) The essential physics of medical imaging: Lippincott Williams & Wilkins Ciemiak, R (2011) Some words about the histoiy of computed tomography In Xray computed tomography in biomedical engineering (pp 7-19): Springer Được, N T (2016) Xây Dựng Chương Trình Dựng Anh Cho Hệ Chụp Cat Lóp Điện Tốn Gamma (Thạc sỳ), Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TPHCM Giansante, L., Martins, J c., Nersissian, D Y., Kiers, K c., Kay, F u., Sawamura, M V., Costa, p R J J o a c m p (2019) Organ doses evaluation for chest computed tomography procedures with TL dosimeters: Comparison with Monte Carlo simulations 20(1), 308-320 Hải, B T (2012) Tính tốn che chan an tồn birc xạ cho phòng máy CT: Luận văn Thạc sĩ Vật lý chuyên ngành Vật lý Nguyên tử, Hạt nhân & Năng lượng cao Lương, Đ T (2020) An Toàn Bức Xạ Tà Kiến Thức Nền Tâng Ngành Vật lý Y Sinh Trường Đại học Nguyền Tất Thành Noferini, L., Fulcheri, c., Taddeucci, A., Bartolini, M., Gori, c J R p., & technology (2014) Considerations on the practical application of the size­ specific dose estimation (SSDE) method of AAPM Report 204 7(2), 296-302 Samei, E., Ria, F., Tian, X., & Segars, p w J M p (2020) A database of 40 patient­ based computational models for benchmarking organ dose estimates in CT 47(12), 6562-6566 Schauer, D A., & Linton, o w J H p (2009) NCRP report No 160, ionizing radiation exposure of the population of the United States, medical exposure— are we doing less with more, and is there a role for health physicists? , 97(1), 1-5 Xuyến, N T K (2015) Nghiên cứu đánh giá liều chân đoán CT mô phông Monte Carlo Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TPHCM Yusuf, M., Alothmany, N., Kinsara, A A J R p., & Chemistry (2017) Organ dose measurement using optically stimulated luminescence detector (OSLD) during CT examination 139, 83-89 31