Dijital radyolojide farklı X-ışın tüp voltajı ve ek filtre kalınlığının radyasyon dozuna ve görüntü kalitesine etkisi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Nükleer Bilimler Enstitüsü, SAĞLIK FİZİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: EMRAH AKŞİT

Danışman: TURAN OLĞAR

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, dijital radyolojide farklı x-ışın tüp voltajı ve ek filtre kalınlığının radyasyon dozuna ve görüntü kalitesine etkisi araştırılmıştır. Bu kapsamda hem yetişkin göğüs ve karın hem de çocuk hasta göğüs bölgesini simüle eden farklı kalınlıktaki PMMA (polymethylmethacrylate) fantomları kullanılmıştır. Yetişkin hasta göğüs radyografi incelemesi için 70-125 kVp, yetişkin hasta karın radyografi incelemesi için 70-100 kVp ve çocuk hasta yenidoğan ve 1 yaş göğüs incelemesi için ise 50-70 kVp x-ışın tüp voltaj aralığı kullanılmıştır. İlave filtre olarak 0,1-0,3 mm Cu ve Al filtreler kullanılmıştır. Ölçümlerin tamamı sabit dedektör dozunda alınmıştır. Hasta dozları EUR 16260 protokolünde radyoloji kliniklerinde gerçekleştirilen radyografik incelemeler için önerilen ışınlama parametreleri göz önünde bulundurularak iyon odası ile ölçülmüştür. Hasta vücut bölgesini simüle eden PMMA fantomlarının girişinde ölçülen hava kerma değerinden cilt giriş dozu (Entrance Skin Dose, ESD) hesaplanmıştır. Etkin doz değerleri PCXMC programı kullanılarak elde edilmiştir. Görüntü kalitesi değerlendirmeleri için Alderson RS-330 Akciğer/Göğüs fantomu ve PMMA fantomları ile beraber kullanılan CDRAD, LCD-4, Beam stop ve hüttner test objesi kullanılmıştır. Dijital görüntülemede sinyal dedekte edilebilirliğinin optimizasyonu için kullanılan ve belirli bir görüntü kalitesi seviyesi için gerekli radyasyon dozunu ifade eden Figure of Merit (FOM) hesabı yapılmıştır. Hesaplanan FOM değerine bağlı olarak, tavsiye edilebilir tüp gerilimleri ile ilave filtre kalınlıkları araştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda, artan filtre kalınlığı ve tüp voltajı ile cilt giriş dozunda ve kontrast detay analizinden elde edilen ters görüntü kalitesi indeksi (IQFinv) değerinde düşüş gözlemlenmiştir. İlave filtrenin kullanılmadığı durumda artan tüp voltajı ile ESD ve IQFinv değerindeki düşüş yetişkin göğüs radyografi için sırasıyla %56 ve %21, yetişkin karın radyografi için %69 ve %39, yeni doğan çocuk göğüs radyografisi için %17 ve %2 ve 1 yaş çocuk hasta göğüs radyografisi için %34 ve %6'dır. Hesaplanan FOM değerleri incelendiğinde, yetişkin göğüs radyografisi için 90 kVp'de 0,1 mm Cu filtre ve 125 kVp'de 0,1 mm Cu + 1 mm Al filtre kullanılması önerilebilir. Yetişkin karın radyografisi için ise 70 ve 80 kVp'de 0,2 mm Cu filtre, 90 ve 100 kVp'de ise 0,1 mm Cu filtre kullanımının uygun olduğu görülmüştür. Yeni doğan çocuk hasta göğüs radyografisi için 50-70 kVp'de uygun ilave filtrenin 0,2 mm Cu + 1 mm Al olduğu belirlenmiştir.