Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT

Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐINH THỊ THU NGÂN TÍNH LIỀU HIỆU DỤNG CHO BỆNH NHÂN CHỤP CT LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐINH THỊ THU NGÂN TÍNH LIỀU HIỆU DỤNG CHO BỆNH NHÂN CHỤP CT Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử hạt nhân lƣợng cao Mã số chuyên ngành: 60 44 05 LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC Ts NGUYỄN ĐƠNG SƠN Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2014 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan luận văn tốt nghiệp “TÍNH LIỀU HIỆU DỤNG CHO BỆNH NHÂN CHỤP CT” tác giả thực dƣới hƣớng dẫn TS Nguyễn Đông Sơn thuộc Cơng ty TNHH Cơng nghệ Y học Chí Anh giúp đỡ anh Nguyễn Tấn Châu thuộc đơn vị PET/CT bệnh viện Chợ Rẫy Các tài liệu đƣợc sử dụng luận văn có nguồn gốc rõ ràng Tác giả xin hoàn toàn chịu trách nhiệm lời cam đoan Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 02 năm 2014 ĐINH THỊ THU NGÂN MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN 11 1.1 Lý chọn đề tài 11 1.1.1 Sự phát triển CT 11 1.1.2 Những nghiên cứu giới tác động chụp CT sức khỏe bệnh nhân 14 1.1.3 Thực trạng chụp CT Việt Nam 14 1.2 Đối tƣợng nghiên cứu 15 1.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 16 Chƣơng 2: AN TOÀN BỨC XẠ 17 2.1 Các khái niệm đại lƣợng tính liều 17 2.1.1 Liều chiếu (exposure) 17 2.1.2 Liều hấp thụ (absorbed dose) 17 2.1.3 Liều tƣơng đƣơng (equivalent dose) 18 2.1.4 Liều hiệu dụng (effective dose) 19 2.2 Tác động sinh học xạ 21 2.3 Nguy mắc ung thƣ bị chiếu xạ 22 2.4 Tiêu chuẩn an toàn xạ ICRP 25 Chƣơng 3: TÍNH LIỀU HIỆU DỤNG TRONG CHỤP CT 28 3.1 Sự khác CT X – quang thông thƣờng 28 3.2 Các thông số chụp CT ảnh hƣởng đến liều xạ bệnh nhân 31 3.2.1 Các thông số liên quan đến thiết bị 31 3.2.1.1 Bộ lọc chùm tia (beam filtration) 31 3.2.1.2 Tạo hình dạng chùm tia (beam shaper) 31 3.2.1.3 Khoảng cách từ tiêu điểm đến trục z (focus – axis distance) 32 3.2.1.4 Hệ chuẩn trực (slice collimation) 32 3.2.2 Các thông số liên quan đến cách thức chụp 32 3.2.2.1 Chiều dài vùng quét L 33 3.2.2.2 Hệ số pitch 34 3.2.2.3 Cƣờng độ dòng I 35 3.2.2.4 Thời gian chiếu t 36 3.2.2.5 Điện áp U 36 3.3 Các số CTDI 36 3.4 Tích liều chiều dài DLP 43 3.5 Tính liều hiệu dụng CT 44 3.5.1 Tính liều hiệu dụng từ tích liều chiều dài DLP 44 3.5.2 Tính liều hiệu dụng chƣơng trình CT Dosimetry 47 Chƣơng 4: LIỀU HIỆU DỤNG BỆNH NHÂN NHẬN ĐƢỢC KHI CHỤP CT TẠI BỆNH VIỆN CHỢ RẪY 51 4.1 Liều hiệu dụng bệnh nhân nhận đƣợc chụp CT bệnh viện Chợ Rẫy 51 4.2 So sánh kết khảo sát với kết tính tốn chƣơng trình CT Dosimetry 54 4.3 So sánh kết khảo sát bệnh viện Chợ Rẫy với kết nghiên cứu khác giới 56 Chƣơng 5: SỬ DỤNG CHƢƠNG TRÌNH CT DOSIMETRY ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC THAM SỐ CHỤP CT ĐẾN LIỀU HIỆU DỤNG 60 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết Tên tiếng Anh tắt Tên tiếng Việt CT Computed Tomography Chụp cắt lớp điện toán CTDI CT dose index Chỉ số liều CT CTDIn Normalize CT dose index Chỉ số liều CT định chuẩn CTDIc Center CT dose index Chỉ số liều CT tâm CTDIp Periphery CT dose index Chỉ số liều CT vùng rìa CTDIw Weight CT dose index Chỉ số liều CT tính đến trọng số CTDIv Volume CT dose index Chỉ số liều CT cục cSL Collimated slice Bề rộng slice chuẩn trực DNA Deoxyribonucleic acid DLP Dose length product Tích liều chiều dài E Effective dose Liều hiệu dụng FDA Food and Drug Administration HT Equilevant dose ICRP Cục quản lý thực phẩm dƣợc phẩm Liều tƣơng đƣơng The international commission on radiation protection LLĐPGH Ủy ban quốc tế bảo vệ xạ Liều lƣợng đƣợc phép giới hạn Multiple Slice Average Dose Liều trung bình đa lát cắt National Radiological Protection Ủy ban Bảo vệ phóng xạ quốc Board gia PET Positron emission tomography Chụp positron cắt lớp PMMA Poly methyl methacrylate TI Rotation time MSAD NRPB Thời gian quay DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng STT Bảng 1.1: Thống kê số máy CT đƣợc sử dụng nƣớc Châu Âu tính đến năm 1998 Trang 13 Bảng 2.1: Trọng số xạ Wr theo tiêu chuẩn ICRP 20 Bảng 2.2: Trọng số mô wT cho mô quan 21 Bảng 2.3: Nguy tử vong liên quan đến xạ ƣớc tính cho CT tim với liều xạ 10 mSv Bảng 2.4: LLĐPGH với chiếu chiếu (mSv/ năm) Bảng 3.1: Hệ số chuyển đổi trung bình fmean (mSv/mGy.cm) cho ngƣời trƣởng thành có kích thƣớc chuẩn 25 27 46 Bảng 3.2: Hệ số EDLP (mSv/mGy.cm) 47 Bảng 3.3: Giá trị fmean ứng với vùng thể theo độ tuổi 48 Bảng 3.4: Hệ số kCT hệ máy CT 48 10 11 12 13 14 15 Bảng 4.1: Các tham số chụp CT máy CT hãng Siemems Bảng 4.2: Giá trị trung bình tham số chụp CT lấy cho vùng chụp bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy theo giới tính Bảng 4.3: Cỡ mẫu khảo sát thực tế bệnh viện Chợ Rẫy Bảng 4.4: Giá trị trung bình tham số chụp CT bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy Bảng 4.5: Giá trị trung bình liều xạ bệnh nhân nhận đƣợc chụp CT bệnh viện Chợ Rẫy Bảng 4.6: Giá trị trung bình tham số chụp sử dụng CT Dosimetry 53 55 55 55 56 56 16 Bảng 4.7: Liều hiệu dụng tính CT Dosimetry 56 17 Bảng 4.8: Liều hiệu dụng tính cho gan pha CT Dosimetry 57 18 Bảng 4.9: So sánh liều hiệu dụng bệnh nhân bệnh viện Chợ 58 Rẫy với liều tính CT Dosimetry 19 20 21 22 23 Bảng 4.10: Giá trị liều hiệu dụng báo cáo khoa học đƣợc công bố giới Bảng 4.11: So sánh giá trị liều hiệu dụng bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy với liều hiệu dụng phổ biến cho vùng thể Bảng 4.12: Liều hiệu dụng cao thấp bệnh viện Chợ Rẫy Bảng 4.13: So sánh liều hiệu dụng bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy với kết hãng Siemems cho bệnh nhân nam nữ Bảng 4.14: So sánh liều hiệu dụng bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy với nghiên cứu giới 59 59 60 60 61 24 Bảng 5.1: Sự phụ thuộc liều hiệu dụng vào cƣờng độ dòng 62 25 Bảng 5.2: Sự phụ thuộc liều hiệu dụng vào thời gian quét 63 26 Bảng 5.3: Sự phụ thuộc liều hiệu dụng vào điện áp U 64 27 Bảng 5.4: Sự phụ thuộc liều hiệu dụng vào hệ số pitch 65 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ STT Tên hình Trang Hình 1.1: Biểu đồ gia tăng số lần chụp CT Anh Mỹ theo năm Hình 2.1: Biều đồ phụ thuộc vào độ tuổi nguy mắc ung thƣ ngƣời chụp CT Hình 3.1: Phân bố liều (cGy) chụp CT khối u Lympho 14 25 29 Hình 3.2: Phân bố liều (cGy) chụp X - quang đầu, cổ, phổi, bụng chậu Hình 3.3: Đồ thị liều đặc trƣng cho slice có bề dày 10 mm Hình 3.4: Cấu trúc hình học nguồn phát tia X máy CT Hình 3.5: Vùng quét ứng với giá trị pitch khác quét xoắn ốc Hình 3.6: Vùng quét ứng với giá trị pitch khác quét 30 31 32 36 36 Hình 3.7: Độ giảm liều dọc theo phƣơng truyền chùm tia X 38 10 Hình 3.8: Phân bố liều xạ CT 38 11 Hình 3.9: Liều đo đƣợc phantom đƣờng kính 32 cm 39 12 Hình 3.10: Liều đo đƣợc phantom đƣờng kính 16 cm 39 13 Hình 3.11: Đƣờng cong diễn tả phân bố liều dọc theo trục z 41 14 Hình 3.12: Phantom tính liều CTDI cho đầu thân 42 15 Hình 3.13: Vị trí đặt buồng ion hóa để đo CTDI phantom 42 16 Hình 3.14: Hệ số hấp thụ lƣợng khối mô   en   44   tissue theo lƣợng Hình 3.15: Hệ số hấp thụ lƣợng khối khơng khí 17   en  theo lƣợng    air  44 18 Hình 3.16: Tổng liều chuỗi quét với n = 15 phép quay liên tục 45 19 Hình 3.17: Giao diện chƣơng trình CT Dosimetry 49 20 Hình 3.18: Phân chia vùng quét CT Dosimetry 50 21 22 23 Hình 4.1: Hình ảnh hiểm thị máy tính máy chụp CT hãng Siemems Hình 5.1: Hình chụp ngực bệnh nhân nam với I = 150 mA I = 50 mA Hình 5.2: Hình chụp CT phổi bệnh nhân nam với U = 120 kVp U = 100 kVp 54 62 64 độ quan trọng nhƣ khả bị ung thƣ phận thể thông qua hệ số chuyển đổi fmean tính liều từ DLP trọng số mơ tính liều hiệu dụng CT Dosimetry Ngồi ra, chênh lệch kết bảng 4.9 việc lựa chọn vùng quét CT Dosimetry sai lệch so với vùng quét thực tế bệnh nhân Đây sai số tránh khỏi CT Dosimetry, việc lựa chọn vùng quét dựa vào cảm tính tác giả, bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy vùng quét kỹ thuật viên lựa chọn Nhƣ vậy, dựa vào kết tính liều hiệu dụng hai phƣơng pháp trên, tin cậy độ xác hai phƣơng pháp Do đó, sử dụng chúng làm cơng cụ tính liều hiệu dụng khảo sát nhóm đối tƣợng chụp CT để đánh giá an tồn xạ cho nhóm đối tƣợng 4.3 So sánh kết khảo sát bệnh viện Chợ Rẫy với kết nghiên cứu khác giới Bảng 4.10: Giá trị liều hiệu dụng báo cáo khoa học đƣợc công bố giới Vùng chụp EĐức EUK Esiemens Eđặc trƣng Đầu 2,3 – 2,6 1,5 1,63 – 1,75 1-2 2,2 – 2,35 Cổ Ngực 5,2 – 6,8 5,8 3,64 – 4,59 5-7 Bụng bụng chậu 8,5 – 10,7 7,1 5,53 – 7,17 - 14 Gan pha 15 - 20 Giá trị EĐức đƣợc trích dẫn từ số liệu khảo sát Đức năm 2005 [16] EUK đƣợc trích dẫn từ số liệu khảo sát Vƣơng quốc Anh năm 2003 [10] Esiemens đƣợc trích dẫn từ tài liệu hƣớng dẫn hãng Siemens [5], [6] Eđặctrƣng giá trị tính liều hiệu dụng phổ biến cho vùng thể chẩn đốn y học hạt nhân đƣợc trích từ Mc Collough Schueler 2000 [7] Các số liệu đƣợc tính tốn phƣơng pháp chuyển đổi từ DLP sang giá trị E với hệ số chuyển đổi lấy từ bảng 3.3 56 Bảng 4.11: So sánh giá trị liều hiệu dụng bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy với liều hiệu dụng đặc trƣng cho vùng thể Vùng chụp Eđặc trƣng ECR Đầu 1-2 1,22 Cổ 1,75 Ngực 5-7 3,35 Bụng - 11 8,05 Gan pha 15 - 20 15,2 Bảng 4.11 cho thấy liều hiệu dụng mà bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy nhận đƣợc nằm giới hạn thấp liều hiệu dụng đặc trƣng cho vùng thể chẩn đoán y học hạt nhân Tuy nhiên, kết không khẳng định rằng, bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy đƣợc đảm bảo an toàn xạ tốt so với bệnh nhân nƣớc khác giới Bởi trình thu thập số liệu bệnh viện Chợ Rẫy, tác giả bỏ qua số liệu tính liều “ngoại lệ” Chẳng hạn nhƣ bệnh nhân ngày đƣợc thực nhiều lần chụp CT cho vùng thể khác nhau, nhƣ liều xạ bệnh nhân nhận đƣợc cao giá trị tác giả thu thập đƣợc giá trị tính liều bị loại bỏ Thêm nữa, kết tính toán bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy kết trung bình, liều đặc trƣng đƣa khoảng giá trị liều phổ biến cho vùng thể chẩn đoán y học hạt nhân Bảng 4.12 cho thấy liều cao thấp chụp CT bệnh viện Chợ Rẫy Dựa vào bảng này, thấy có bệnh nhân nhận liều lớn 57 Bảng 4.12: Liều cao thấp chụp CT bệnh viện Chợ Rẫy Vùng thể Giá trị nhỏ Giá trị lớn Giá trị trung bình Bụng 4,6 13,6 8,05 Ngực 1,77 7,4 3,35 Đầu 0,82 1,84 1,22 Gan pha 9,68 24,68 15,2 Cổ 1,05 3,44 1,75 Bảng 4.13: So sánh liều hiệu dụng bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy với kết hãng Siemens cho bệnh nhân nam bệnh nhân nữ [5, 6] Vùng thể Esiemens (nam – nữ) ECR (nam – nữ) Bụng 5,53 – 7,17 8,06 – 7,99 Ngực 3,64 – 4,59 3,46 – 3,26 Đầu 1,63 – 1,75 1,21 – 1,23 Cổ 2,2 – 2,35 3,67 – 1,64 Bảng 4.13 cho thấy liều bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy chụp CT vùng bụng cao kết hãng Siemens, nhiên không vƣợt 30% Theo nhƣ kết hãng Siemens liều bệnh nhân nữ nhận đƣợc cao so với bệnh nhân nam, kết bệnh viện Chợ Rẫy hoàn toàn ngƣợc lại, tức liều bệnh nhân nam cao bệnh nhân nữ Nguyên nhân khác biệt kết Siemens cho bệnh nhân nam nữ đƣợc tính với thơng số chụp nhƣ Trong đó, kết ghi nhận bệnh viện Chợ Rẫy đƣợc thu thập ngẫu nhiên, tức bệnh nhân nhận thông số chụp khác thông số đƣợc xử lý qua chƣơng trình tối ƣu hóa liều với chất lƣợng hình ảnh Nếu so sánh theo giới tính, thấy kết liều bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy thấp giá trị liều hãng Siemens Nguyên nhân chênh lệch kết khác biệt thể trạng bệnh nhân tham gia khảo sát, thông số đầu vào 58 Bảng 4.14: So sánh liều hiệu dụng bệnh nhân bệnh viện Chợ Rẫy với kết nghiên cứu giới Vùng chụp EĐức EUK ECR Đầu 2,3 – 2,6 1,5 1,22 Ngực 5,2 – 6,8 5,8 3,35 Bụng 8,5 – 10,7 7,1 8,05 Bảng 4.14 so sánh liều hiệu dụng khảo sát từ ngƣời dân Việt Nam với ngƣời Đức ngƣời Anh Nhìn vào bảng 4.14, thấy liều mà ngƣời dân Việt Nam nhận đƣợc thấp nhiều so với ngƣời Đức ngƣời Anh Ngun nhân đƣợc giải thích thể trạng ngƣời dân Việt Nam khác biệt so với ngƣời dân nƣớc khác, cụ thể thể trạng ngƣời Việt Nam nhỏ bé nƣớc khác nhƣ Anh, Đức… nên tiến hành chụp Topogram, máy CT tự động xử lý thông tin thể trạng bệnh nhân để tiến hành lựa chọn thông số chụp cho cân liều bệnh nhân nhận đƣợc với chất lƣợng hình ảnh 59 Chƣơng 5: SỬ DỤNG CHƢƠNG TRÌNH CT DOSIMETRY ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC THAM SỐ CHỤP CT ĐẾN LIỀU HIỆU DỤNG Nhƣ trình bày chƣơng 3, liều hiệu dụng chụp CT chịu tác động trực tiếp từ thông số chụp CT Để kiểm chứng mối quan hệ này, tác giả sử dụng chƣơng trình CT Dosimetry để tính tốn liều hiệu dụng thay đổi số thông số chụp CT Bảng 5.1: Sự phụ thuộc liều hiệu dụng vào cƣờng độ dòng I (mA), tham số khác khơng đổi (U = 120 kV; pđầu = 0,8; pbụng = 1,2; t = s; Lđầu = 15,5 cm; Lbụng = 45,5 cm ) Vùng đầu I E I E 100 0,7 100 5,7 130 0,91 130 7,4 200 1,4 200 11 250 1,7 250 14 Vùng bụng (a) (b) Hình 5.1: Hình chụp ngực ngƣời đàn ơng 62 tuổi bị tràn dịch màng phổi với cƣờng độ dòng 150 mA (a) 50 mA (b), tham số chụp CT Trong hình (b) có tăng vết đốm vệt đen trung thất mô mềm phổi [28] 60 Dựa vào bảng 5.1, thấy cƣờng độ dòng điện tỉ lệ thuận với liều hiệu dụng Nếu cƣờng độ dòng điện tăng hai lần liều hiệu dụng tăng hai lần Nhƣ để giảm liều cho bệnh nhân, xem xét việc giảm cƣờng độ dòng nhiên việc giảm cƣờng độ dòng dẫn đến việc gia tăng nhiễu xuất vết đốm Theo nghiên cứu thay đổi chất lƣợng hình ảnh thay đổi cƣờng độ dòng, nhà khoa học nhận định chất lƣợng hình ảnh sử dụng cƣờng độ dòng 200 mAs 120 mAs khơng có khác biệt lớn Nhƣ giảm cƣờng độ dòng đến 120 mAs mà khơng làm ảnh hƣởng đến chất lƣợng hình ảnh Do đó, phƣơng pháp giảm liều cách giảm cƣờng độ dòng phƣơng pháp hữu hiệu đƣợc áp dụng Bảng 5.2: Sự phụ thuộc liều hiệu dụng vào thời gian chiếu t (s), với tham số chụp không thay đổi (U = 120 kV; pđầu = 0,8; pbụng = 1,2; I = 200 mA; Lđầu = 15,5 cm; Lbụng = 45,5 cm ) Vùng đầu t E t E 1,4 11 1,2 1,7 1,2 14 2,8 23 0,5 0,7 0,5 5,7 Vùng bụng Bảng 5.2 cho thấy liều chiếu tỉ lệ thuận với thời gian chiếu Nếu tăng thời gian chiếu lên gấp đơi liều chiếu tăng gấp đơi Do đó, để giảm liều ngƣời ta tìm cách giảm thời gian chiếu cách cải tiến máy chụp CT thay đổi phƣơng thức quét để giảm thời gian chiếu đến mức thấp Nhƣ vậy, dựa vào bảng 5.1 bảng 5.2 khẳng định lại lần giá trị liều hiệu dụng E tỉ lệ với tích cƣờng độ dòng thời gian mAs Dựa vào chƣơng trình CT Dosimetry, tác giả chứng minh đƣợc thay đổi I t nhƣng mAs không đổi giá trị liều hiệu dụng E khơng đổi 61 Bảng 5.3: Sự phụ thuộc liều hiệu dụng vào điện áp U (kVp), với tham số chụp không thay đổi (pđầu = 0,8; pbụng = 1,2; I = 200 mA; t = s; Lđầu = 15,5 cm; Lbụng = 45,5 cm ) Vùng đầu U E U E 80 0,4 80 3,8 100 0,76 100 9,2 120 1,4 120 15 140 1,8 140 25 Vùng bụng (a) (b) Hình 5.2: Ảnh chụp CT phổi bệnh nhân nam sử dụng điện áp U = 120 kVp (a) U = 100 kVp (b) [27] Dựa vào bảng 5.3 thấy liều hiệu dụng bệnh nhân nhận đƣợc tăng điện áp nguồn tăng Khi điện áp nguồn tăng từ 100 kV đến 120 kV (tăng 20%) liều hiệu dụng tăng từ 0,76 mSv đến 1,4 mSv vùng đầu (tăng 84,21%) tăng từ 9,2 đến 15 mSv vùng bụng (tăng 63%) Do đó, để giảm 62 liều cho bệnh nhân, ngƣời ta tìm cách giảm điện áp nguồn Tuy nhiên, việc giảm điện áp nguồn dẫn đến việc tăng nhiễu giảm độ tƣơng phản, chẳng hạn giảm điện áp từ 120 kV xuống 100 kV nhiễu tăng 19% [21] Trong nghiên cứu khác giá trị điện áp U phù hợp khoảng 120 – 140 kVp cho chất lƣợng hình ảnh ổn định Do đó, hệ máy CT ngày sử dụng điện áp U khoảng này, cụ thể bệnh viện Chợ Rẫy giá trị điện áp U đƣợc sử dụng 120 kVp Tuy nhiên, nghiên cứu bệnh nhân gầy trẻ em chất lƣợng hình ảnh khơng có thay đổi đáng kể sử dụng điện áp U từ 80 kV đến 120 kV Do đó, chụp CT cho trẻ em, nhà khoa học khuyến cáo nên sử dụng điện áp U = 80 kVp để giảm liều cho trẻ em Ngoài ra, so sánh kết bảng 5.3, nhận thấy với mức độ tăng U nhƣ nhau, vùng đầu có mức độ tăng liều cao vùng ngực Điều lần khẳng định, bệnh nhân mập, tăng điện áp U mức độ tăng liều thấp nhiều so với bệnh nhân gầy Do đó, với bệnh nhân mập, xem xét việc tăng giá trị U nhằm mục đích tăng chất lƣợng hình ảnh mà khơng ảnh hƣởng đáng kể đến liều xạ mà bệnh nhân nhận đƣợc Bảng 5.4: Sự phụ thuộc liều hiệu dụng vào hệ số pitch p, tham số khác không đổi (U = 120 kV; I = 200 mA; t = s; Lđầu = 15,5 cm; Lbụng = 45,5 cm ) Vùng đầu p E p E 0,5 2,2 0,5 25 0,8 1,4 0,8 15 1,0 1,1 1,0 12 1,2 0,93 1,2 10 1,5 0,74 1,5 8,3 Vùng bụng Hệ số p < ứng với trƣờng hợp lát cắt chồng lên nhau, hệ số p > ứng với trƣờng hợp lát cắt có khoảng trống Dựa vào bảng 5.4 thấy hệ số pitch tăng liều hiệu dụng giảm Tuy nhiên việc tăng hệ số pitch dẫn đến việc tăng khoảng cách lát cắt, tức tạo khoảng trống, điều dẫn đến chất lƣợng hình ảnh bị sụt giảm Do đó, việc tăng hệ số pitch đƣợc 63 dùng nhằm mục đích giảm thời gian chiếu cho bệnh nhân sử dụng cƣờng độ dòng cao khơng dùng với mục đích trực tiếp giảm liều cho bệnh nhân Trong chụp CT bụng ngực, chiều dài vùng quét lớn chụp CT đầu, tức thời gian quét cho vùng bụng ngực lâu so với vùng đầu để giảm thời gian quét, ngƣời ta chọn hệ số pitch cho vùng ngực vào bụng lớn 1, vùng đầu có hệ số pitch nhỏ 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trong luận văn, tác giả trình bày hai phƣơng pháp đƣợc sử dụng để tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT Dựa vào hai phƣơng pháp này, tác giả tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT bệnh viện Chợ Rẫy, thành phố Hồ Chí Minh Dựa vào kết tính toán so sánh với nghiên cứu giới, luận văn tác giả đƣa đƣợc kết luận sau đây: - Kết thu thập bệnh viện Chợ Rẫy hai phƣơng pháp phù hợp với nhau, với sai số lớn cho vùng ngực 22,39% [xem bảng 4.9] - So với nghiên cứu giới liều hiệu dụng chụp CT phƣơng pháp chuyển đổi từ DLP sang E, kết bệnh viện Chợ Rẫy thấp nghiên cứu giới, nguyên nhân chênh lệch thể trạng bệnh nhân nghiên cứu - Khi sử dụng chƣơng trình CT Dosimetry để tính tốn ảnh hƣởng yếu tố liên quan đến cách thức chụp CT với liều hiệu dụng E, luận văn đƣợc mối quan hệ đồng biến mAs, U, L với giá trị E, nghịch biến p với E Tuy nhiên, luận văn số hạn chế sau: - Luận văn chƣa đề cập cụ thể mối quan hệ liều hiệu dụng với chất lƣợng hình ảnh Trong chụp CT, kỹ thuật viên phải cân nhắc chọn chế độ chụp hiệu nhất, tức cho hình ảnh rõ nét với liều thấp Nguyên nhân hạn chế giới hạn mặt kiến thức liên quan đến việc vận hành máy CT hiểu biết cách sử dụng máy CT, nhƣng khả nhìn ảnh chụp tác giả - Mỗi ngày, bệnh viện Chợ Rẫy có khoảng 300 ca chụp CT khoảng sáu máy CT Tuy nhiên tác giả tiếp xúc với số liệu hai máy Definition AS Sensation 64, đó, máy Sensation 64 nhiệm vụ chụp CT gan ba pha, số liệu để tác giả thu thập lớn Song số liệu tập trung vào đối tƣợng bệnh nhân chủ yếu ngƣời trƣởng thành nên luận văn tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân trƣởng thành Do đó, hạn 65 chế đề tài chƣa tính đƣợc liều hiệu dụng cho trẻ em Ngồi ra, có sở liệu phong phú, nhƣng số liệu chi tiết cho bệnh nhân nhƣ thông tin lần chụp, bệnh lý trƣớc sau chụp CT… tác giả không tiếp xúc đƣợc nên đƣa đánh giá cụ thể tác động sinh học xạ chụp CT Do đó, hƣớng phát triển đề tài xây dựng thông tin chi tiết cho bệnh nhân để đánh giá tác động sinh học xạ Cơng việc đòi hỏi thời gian nghiên cứu lâu dài tác dụng trễ hiệu ứng ngẫu nhiên Nhƣ vậy, kết thu thập bệnh viện Chợ Rẫy phù hợp với kết nghiên cứu giới mặt thể chất có khác ngƣời Việt Nam với ngƣời Đức ngƣời Anh Tuy nhiên, khơng đảm bảo ngƣời Việt Nam đƣợc đảm bảo an tồn xạ, khơng bị ung thƣ Do đó, q trình chụp CT cho bệnh nhân, bác sĩ cần xem xét lợi ích điều trị với rủi ro bệnh nhân mắc phải Cho nên tổ chức giới đƣa khuyến cáo cho bệnh nhân chụp CT nhƣ tập trung nghiên cứu cải tiến nhằm mục đích giảm liều cho bệnh nhân nhƣng đảm bảo chất lƣợng hình ảnh chẩn đốn lâm sàng Những đề suất giảm liều đƣợc tổ chức giới đƣa nhƣ sau  Tối ƣu hóa CT: Cân chất lƣợng hình ảnh với liều xạ dựa trọng lƣợng, đƣờng kính khu vực giải phẫu thể bệnh nhân Ngày nay, máy CT có phận tối ƣu hóa để giảm liều cho bệnh nhân, máy CT hãng Siemens bệnh viện Chợ Rẫy sử dụng chƣơng trình tối ƣu hóa nhƣ chƣơng trình Dose Care 4D, kỹ thuật viên việc tiến hành chụp topogram bệnh nhân, xác định vùng chụp chọn chế độ chụp, nhập thông số bệnh nhân nhƣ tuổi, cân nặng, giới tính, máy tính tự động chọn mAs phù hợp cho bệnh nhân  Giảm cƣờng độ dòng: Đây phƣơng pháp hữu hiệu dùng để giảm liều xạ cho bệnh nhân Tuy nhiên cần lƣu ý, cƣờng độ dòng nhỏ giảm chất lƣợng hình ảnh 66  Giảm điện áp nguồn: Mặc dù máy CT ngày sử dụng điện áp nguồn khoảng 120 kVp Tuy nhiên trƣờng hợp bệnh nhân gầy trẻ em, nhà khoa học khuyến cáo sử dụng điện áp nguồn 80 kVp  Tăng hệ số pitch: Việc tăng hệ số pitch đƣợc xem xét nhằm mục đích giảm thời gian quét, từ giảm liều xạ  Giảm số lần chụp CT với chất tƣơng phản Trong chụp CT, thƣờng tiến hành chụp CT trƣớc, sau tiêm chất tƣơng phản vào thể bệnh nhân Và để giảm liều cho bệnh nhân, ngƣời ta thƣờng bỏ qua việc chụp CT trƣớc tiêm chất tƣơng phản hình ảnh ghi nhận đƣợc vào giai đoạn khơng có đóng góp lớn việc chẩn đoán lâm sàng  Xác định chiều dài vùng quét nhỏ mà đảm bảo mục đích chẩn đốn lâm sàng  Cần phải cân nhắc phƣơng thức chẩn đoán khác cho hiệu điều trị nhƣ CT 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] Nguyễn Tấn Châu, Nguyễn Xuân Cảnh, Nguyễn Hồng Phúc, Vũ Văn Thao, Trần Bảo Huy, Nguyễn Văn Hòa, Lê Trần Tuấn Kiệt (2011), “Khảo Sát Liều Hiệu Dụng Của Kỹ Thuật Chụp Hình PET-CT Tồn Thân Bằng Thuốc Phóng Xạ 18 F- FDG So Sánh Với Liều Hiệu Dụng Của Kỹ Thuật Chụp CT Gan Pha Tại Đơn vị PET-CT Cyclotron – Bệnh Viện Chợ Rẫy”, Hội nghị nghiên cứu khoa học năm 2012 bệnh viện Chợ Rẫy, (số 7) [2] Nguyễn Đơng Sơn, “Ứng dụng xạ ion hóa kỹ thuật hạt nhân Y Tế”, Phân viện Vật lý Y sinh học (giáo trình giảng dạy) [3] Châu Văn Tạo (2004), An toàn xạ, NXB Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh Tài liệu tiếng Anh [4] Bryant Furlow (2010), “Radiation dose in computed tomography”, Radiologic technology, Vol 81, (No 5) [5] Christiane Bredenhöller and Ute Feuerlein (2007), “SOMATOM Definition Application Guide: Protocols; Principles; Helpful Hints - Software Version syngoCT 2007A”, Siemens Medical [6] Christiane Bredenhöller and Ute Feuerlein (2005), “SOMATOM Sensation 64 Application Guide: Protocols; Principles; Helpful Hints - Software Version syngoCT 2005A”, Siemens Medical [7] Cynthia McCollough, Paul Shrimpton, Jan Timmer, Charles Wilson (2008), “AAPM report 96: The Measurement, Reporting, and Management of Radiation Dose in CT”, CT Dosimetry - Diagnostic Imaging Council CT Committe, No 96, Group 23 [8] E J Hall, D J Brenner (2008), “HOUNSFIELD REVIEW SERIES: Cancer risks from diagnostic radiology”, The British Journal of Radiology, Vol 81, pp362– 378 68 [9] Hans Dieter Nagel (2005), “CT Parameters that Influence the Radiation Dose”, Science and Technology, Chapter [10] Herman Cember, Thomas E Johnson (2009), INTRODUCTION TO: Health Physics, The McGraw-Hill Companies, Inc, the United States [11] Hierarchy (2000), “Effects on Tissues - cell - tissue - organ - system organization”, Hội nghị thường niên Hiệp hội y học cấp cứu, Vol 11, (No 3) [12] IAEA (2009), Dose Reduction in CT while Maintaining Diagnostic Confidence: A Feasibility/Demonstration Study, the IAEA, Austria [13] Jodie A Christner, James M Kofler, Cynthia H McCollough (2012), “Estimating Effective Dose for CT Using Dose–Length Product Compared With Using Organ Doses: Consequences of Adopting International Commission on Radiological Protection 103 or Dual-Energy Scanning”, Medical physics and informatics, pp 881 – 889 [14] Kowalzyk L (2005), “Is all that scanning putting US at risk”, Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg, pp 69-78 [15] M Galanski, N Hidajat, W Maier, H.D Nagel, Th Schmidt (2000), Radiation exposure in computed tomography: Fundamentals, influencing, parameters, dose assessment, optimasation, scanner data, terminology, European coordination committee of the radiological and electromedical industries [16] M Galanski, H D Nagel, G Stamn (2005), “Paediatric CT exposure practice in the federal republic of Gemany – Result of a nation wide survey in 2005/6”, Medizzinische Hochschule Hannover [17] Michael F McNitt-Gray (2007), “AAPM/RSNA Physics tutorial for residents: Topics in CT – Radiation Dose in CT”, RadioGraphic, Volume 22, (Number 6) [18] NRPB-SR250 (2011), “Normalised organ doses for X-ray Computed Tomography calculated using Monte Carlo Techniques” [19] The European commission (1999), The European guidelines on quality criteria for computed tomography, Report EUR16262 EN, Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg 69 [20] Willi A Kalender (2000), Computed Tomography, Publicis MCD Verlag, Germany [21] Walter Huda, Kent M Ogden, Mohammad R Khorasani (2007), “Converting Dose-Length Product to Effective Dose at CT”, Radiologhy, Vol 248, (No 3) Tài liệu trích dẫn từ trang web [22] https://en.wikipedia.org/wiki/Effective_dose_(radiation) [23] http://www.jlab.org/div_dept/train/rad_guide/effects.html [24] http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2657852/ [25] http://www.impactscan.org/ [26]http://www.nibib.nih.gov/news-events/newsroom/radiation-test-run-predictsoutcome-lymphoma-treatment [27] http://www.jacmp.org/index.php/jacmp/article/view/4214/2929 [28] http://radiology.rsna.org/content/245/2/577.long [29] http://www.ajronline.org/doi/full/10.2214/AJR.07.2556 [30] http://en.wikipedia.org/wiki/Equivalent_dose 70 ... Bảng 4.7: Liều hiệu dụng tính CT Dosimetry 56 17 Bảng 4.8: Liều hiệu dụng tính cho gan pha CT Dosimetry 57 18 Bảng 4.9: So sánh liều hiệu dụng bệnh nhân bệnh viện Chợ 58 Rẫy với liều tính CT Dosimetry... tính liều hiệu dụng thơng qua liều hấp thụ, phƣơng pháp đƣợc sử dụng chƣơng trình tính liều hiệu dụng chụp CT Impact 3.1 Sự khác CT X – quang thơng thƣờng Để tính liều cho bệnh nhân chụp CT, ngƣời... kiếm, lựa chọn phƣơng pháp tính liều hiệu dụng phổ biến, hiệu quả, đƣợc sử dụng rộng rãi Tác giả vận dụng phƣơng pháp tính liều để tính liều hiệu dụng cho bệnh nhân chụp CT bệnh viện Chợ Rẫy, thành