Автореферат (1144156)
Текст из файла
На правах рукописиЧипига Лариса АлександровнаОПТИМИЗАЦИЯ РАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ ПАЦИЕНТОВ ПРИПРОВЕДЕНИИ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ МЕТОДОМПОЗИТРОННОЙ ЭМИССИОННОЙ ТОМОГРАФИИ03.01.02 - БиофизикаАвторефератдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукСанкт-Петербург – 2018Работа выполнена в Федеральном бюджетном учреждении науки «СанктПетербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиеныимени профессора П.В.Рамзаева» Федеральной службы по надзору в сферезащиты прав потребителей и благополучия человекаНаучный руководитель:доктор биологических наук, профессорБалонов Михаил ИсааковичОфициальные оппоненты:доктор технических наук, профессорНаркевич Борис Ярославовичпрезидент общероссийского союзаобщественных объединений«Ассоциация медицинских физиков России»доктор технических наук, профессорПотрахов Николай Николаевичзаведующий кафедрой электронныхприборов и устройств,Санкт-Петербургский государственныйэлектротехнический университет «ЛЭТИ»им.
В.И.Ульянова (Ленина)Ведущая организация:ФГБУ ВО «Московский государственныйуниверситет им. М.В. Ломоносова»Защита состоится «19» декабря 2018 года в 14 часов на заседаниидиссертационного совета Д 212.229.25 при Федеральном государственномавтономном образовательном учреждении высшего образования «СанктПетербургский политехнический университет Петра Великого» (ФГАОУ ВО«СПбПУ») по адресу: 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., д. 29.С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ФГАОУВО «СПбПУ» по адресу: 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., д. 29,а также на сайте ФГАОУ ВО «СПбПУ».: http://www.spbstu.ruАвтореферат разослан «____ » ________ 2018 г.Ученый секретарьдиссертационного совета,доктор биологических наук:Линькова Наталья Сергеевна2ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность.Метод позитронной эмиссионной томографии (ПЭТ)представляет собой радионуклидный метод исследования внутренних органовчеловека, основанный на использовании радиофармпрепаратов (РФП), меченныхкороткоживущимипозитрон-излучающимирадионуклидами,которыемоделируют перенос и превращения естественных биологических веществ,участвующих в метаболизме.
Диагностика онкологических, неврологических,кардиологических и др. заболеваний методом ПЭТ позволяет проводитьколичественный анализ биохимических или физиологических нарушений ворганизме пациента задолго до появления каких-либо морфологическихизменений. Выявление функциональных изменений, намного опережающиханатомические, делает методы ядерной медицины уникальными как в раннейдиагностике заболеваний, так и при динамическом наблюдении примененнойметодики лечения. Благодаря программе развития ядерной медицины за последнеедесятилетие количество ПЭТ-отделений в Российской Федерации увеличилосьболее, чем в 5 раз, так же растет и количество пациентов, проходящих данный видисследования.Современные ПЭТ-аппараты совмещают с рентгеновскими компьютернымитомографами, что подразумевает проведение ПЭТ-исследования совместно скомпьютерной томографией (КТ).
Этот метод (ПЭТ/КТ) связан с относительновысокими дозами у пациентов1, обусловленными как внутренним, так и внешнимоблучением. Действующая в России Единая система контроля и учетаиндивидуальных доз облучения граждан (ЕСКИД, форма 3-ДОЗ) непредусматривает отдельную регистрацию доз от данного вида диагностики,поэтому к началу проведения данной работы отсутствовала достовернаяинформация о режимах исследований и о дозах пациентов при проведении ПЭТдиагностики в России. Анализ зарубежных литературных источников показывает,что эффективные дозы пациентов при данной технологии могут достигать 20 – 30мЗв за исследование.ПредставленныеособенностиПЭТ-диагностикисвидетельствуютонеобходимости и высокой актуальности оценки структуры ПЭТ-диагностики вРоссийской Федерации, которая включает информацию об аппаратном парке,видах ПЭТ-исследований, применяемых РФП, параметрах проведенияисследований и дозах пациентов в медицинских организациях (МО) страны.Для определения доз пациентов необходим анализ существующих методов ихоценки и адаптация к современным особенностям диагностических ПЭТ/КТисследований.
На основании собранных данных необходимо провести анализ иДоза пациента – доза излучения, полученная пациентом при проведении рентгенорадиологическогоисследования13оценку состояния радиационной защиты пациентов в отечественной ПЭТдиагностике с последующей разработкой методик оптимизации, гармонизации истандартизации протоколов проведения ПЭТ-исследований.Степень научной разработанности проблемы. Принцип оптимизации защитыпациентов от медицинского облучения заключается в сохранении разумногобаланса между снижением доз у пациентов и необходимым качеством получаемойдиагностической информации. В зарубежных странах для этого разработаны иприменяются на практике единые требования проведения медицинскихисследований как с точки зрения объективных диагностических показателей, так ис точки зрения дозиметрических параметров.
Для обеспечения надлежащегокачества ПЭТ-исследования разработаны единые рекомендации, согласно которымпроводится периодическая калибровка диагностического оборудования, идействует программа сертификации диагностических отделений, нацеленная наконтроль качества работы оборудования и соответствия применяемых методиксуществующим стандартам. Для оптимизации радиационной защиты пациентов вдиагностике используют референтные диагностические уровни (РДУ), которыеявляются критерием для сравнения доз пациентов в данном исследовании собщепринятой практикой и используются для выявления аномально высоких доз.До начала данной работы в отечественной системе санитарно-гигиеническогонормирования не учитывались особенности проведения диагностическихисследований методом ПЭТ, отсутствовала система оптимизации и обеспечениякачества ПЭТ/КТ-исследований, а существующая методика оценки эффективныхдоз пациентов при КТ-сканировании, основанная на использованиикоэффициентов перехода от значения дозового параметра DLP (произведение дозына длину сканирования) к эффективной дозе, не позволяла оценить их присканировании всего тела, которое наиболее часто проводится при ПЭТ/КТисследованиях.
Это явилось основанием для выполнения данного исследования.Цель исследования. Разработка системы оптимизации радиационной защитыпациентов при проведении ПЭТ/КТ-исследований на основании исследованиязакономерностей формирования доз у пациентов и качества получаемойдиагностической информации.Задачи исследования.1. Сбор и анализ параметров проведения ПЭТ/КТ-исследований, оценкаструктуры ПЭТ-диагностики и оценка эффективных доз внешнего ивнутреннего облучения пациентов.2. Экспериментальная проверка и определение новых коэффициентов переходадля оценки эффективной дозы у пациента при КТ-сканировании.3.
Разработка системы обеспечения качества в ПЭТ, включающей контрольколичественных параметров ПЭТ-изображения и единые критерии,нацеленные на гармонизацию и оптимизацию ПЭТ-диагностики.44. Разработка системы снижения доз пациентов при ПЭТ/КТ-исследованияхпутем применения референтных диагностических уровней.5. Определение путей оптимизации протоколов КТ-сканирования за счетснижения доз пациентов при поддержании диагностического качестваизображения.Научная новизна. Впервые определена структура ПЭТ/КТ-диагностики и оценены средниеэффективные дозы пациентов на основании результатов обследования более60% ПЭТ-отделений страны. Впервые определены органные дозы при КТ-сканировании с помощью ТЛДизмерений в специализированных дозиметрических фантомах разныхвозрастных групп и проведена верификация расчётных программ в условияхсканирования всего тела.
На основании измерений определены новыекоэффициенты перехода для оценки доз при КТ. Получены зависимости коэффициента восстановления как параметракачества ПЭТ-изображения от размера очага и уровня накопленияактивности по результатам экспериментальной работы с фантомомMADEIRA. Научно обосновано использование РДУ в целях оптимизации радиационнойзащиты пациентов в ПЭТ/КТ-диагностике. Доказана нецелесообразностьприменения РДУ для внутреннего облучения пациентов.
Впервыепредложены значения РДУ для КТ-исследований всего тела и головы какчасти ПЭТ/КТ-исследований и выявлены аппараты с аномально высокимидозами. Получены зависимости дозы пациента и качества КТ-изображения отосновных параметров протоколовКТ-сканирования.Определеныоптимальные значения параметров для программ автоматическоймодуляции силы тока трёх основных производителей ПЭТ/КТ-аппаратов.Практическая и теоретическая значимость работы. В работе научнообоснована и предложена к внедрению в отечественную практику системаоптимизации защиты пациентов при проведении диагностических ПЭТ/КТисследований, включающая оценку качества ПЭТ-изображения, применениереферентных диагностических уровней для снижения доз пациентов ииспользованиеоптимальныхпараметровпротоколовКТ-сканирования;определены новые коэффициенты перехода для оценки эффективных дозпациентов при КТ-сканировании с учетом протоколов, используемых в ПЭТдиагностике.С участием автора разработаны следующие нормативно-методические документы:5 Методические указания МУ 2.6.1.3151-13 «Оценка и учет эффективных дозу пациентаприпроведениирадионуклидныхдиагностическихисследований».
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.