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作为一种新的血管造影成像技术,DynaCT成像的特点不同于常规X射线成像与CT成像,其图像质量和辐射剂量是人们研究的热点问题。器官剂量和有效剂量(ED)是表达放射成像中患者辐射剂量和评估患者随机辐射风险的常用方法,热释光剂量法和计算机模拟是测量器官剂量和有效剂量的有效方法。本课题主要通过这些方法来对DynaCT成像过程中患者受照剂量进行调查和研究。
目的:研究DynaCT成像不同成像部位及不同扫描时间患者受照剂量；计算患者DynaCT成像中有效剂量与剂量面积乘积(Dose Area Product,DAP)、累积剂量(Cumulative Dose,CD)值的转换系数,调查DynaCT成像临床患者的辐射剂量水平,并以此估算DynaCT成像中患者受照剂量用于评估辐射风险。
方法:采用标准体模热释光剂量测量实验法和计算机蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)模拟的方法测量器官吸收剂量,根据国际放射防护委员会(InternationalCommission on Radiological Protection,ICRP)建议书中权重系数计算患者有效剂量,得出有效剂量结果并计算有效剂量转换系数,统计学方法验证MC模拟估算辐射剂量方法的有效性；采集临床中DynaCT诊疗中不同成像部位患者病例并记录DynaCT成像的自动曝光参数,采用计算机Mc模拟方法计算不同患者的有效剂量,统计分析方法确定不同成像部位的患者辐射剂量水平并计算有效剂量转换系数,以评估辐射风险。
结果:1)体模实验有效剂量计算结果为:以ICRP60权重因子计算,8S扫描实验:头部(0.78mSv),胸部(5.24mSv),腹部(6.78 mSv)；20S扫描实验:头部(1.1 mSv),胸部(6.25mSv),腹部(7.26mSy)；以ICRP103权重因子计算,8S扫描实验:头部(0.85 mSv),胸部(6.14 mSv),腹部(6.79 mSv)；20S扫描实验:头部(1.18 mSv),胸部(7.52 mSv),腹部(7.25 mSv)；2)MC模拟计算患者有效剂量方法,与体模实验结果进行统计学t检验分析,P值小于0.05,两种方法结果不存在差异性；3)DynaCT临床患者剂量水平各参数值之间及与有效剂量进行拟合的结果为:头部成像有效剂量与DAP、CD值拟合方程的R2值为0.99,腹部成像有效剂量与DAP、CD值拟合方程的R2值为0.88,有效剂量与MAS拟合方程的R2为1,DAP与CD值之间的相关系数为0.999；以ICRP不同版本权重因子计算的有效剂量与DAP的转换系数结果分别为:头部成像0.036 mSv/Gy·cm2和0.045 mSv/Gy·cm2；腹部成像:0.1339 mSv/Gy·cm2和0.1267mSv/Gy·cm2。
结论:DynaCT成像扫描时间和成像部位不同,患者受照剂量的结果也不相同；MC模拟可以有效地用来估算DynaCT成像中患者的辐射剂量并得到患者的辐射风险；根据转换系数和DAP、CD值可以估算出DynaCT成像中患者的有效剂量及器官剂量,这对于评估临床患者的辐射剂量水平并用于手术预案的制定,减少辐射风险的发生,具有重要的临床意义。