Incident air kerma to absorbed organ dose conversion factors for breast and lung in PA thorax radiography : The effect of patient thickness and radiation quality

Purpose: Converting the measurable quantities to patient organ doses in projection radiography is usually based on a standard-sized patient model and a specific radiation quality, which are likely to differ from the real situation. Large inaccuracies can therefore be obtained in organ doses, because organ doses are dependent on the exposure parameters, exposure geometry and patient anatomy. In this study, the effect of radiation quality and patient thickness on the organ dose conversion factors were determined. Methods: In this study, the posterior-anterior projection radiograph of the thorax was selected in order to determine the effect of radiation quality (tube voltages of 70-130 kV and total filtrations of 3 mmAl to 4 mmAl + 0.2 mmCu) and patient thickness (anterior-posterior thicknesses of 19.4-30.8 cm) on the breast and lung dose conversion factors. For this purpose, Monte Carlo simulation programs ImpactMC and PCXMC were used with computed tomography examination data of adult male and female patients and mathematical hermaphrodite phantoms, respectively. Results: Compared to the reference beam quality and patient thickness, the relative variation range in organ dose conversion factors was up to 74% for different radiation qualities and 122% for different patient thicknesses. Conclusions: Conversion factors should only be used with comprehensive understanding of the exposure conditions, considering the exposure parameters, exposure geometry and patient anatomy they are valid for. This study demonstrates that patient thickness-specific and radiation quality-specific conversion factors are needed in projection radiography. (C) 2016 Associazione Italiana di Fisica Medica. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.Peer reviewe

Patient exposure levels in radiotherapy CT simulations in Finland

POTILAIDEN SÄTEILYALTISTUSTASOT SÄDEHOIDON TT-SIMULOINNEISSA SUOMESSA Tietokonetomografialla (TT) toteutettu simulointi on olennainen osa sädehoitoprosessia. Koska säteilyaltistus kohdistuu hoidettavan alueen lisäksi sitä ympäröiviin terveisiin kudoksiin, pitää sädehoidon TT-simulaattoreilla käytettävä annostaso optimoida. Annostaso ja kuvausparametrit pitää valita siten, että kuvasta saadaan riittävä tieto hyvän hoitotuloksen saavuttamiseksi. Diagnostisessa kuvantamisessa käytettyjä STUKin antamia kansallisia vertailutasoja ei voida suoraan käyttää sädehoidon TT-simuloinnin optimoinnissa. Kansallisten simulointikäytäntöjen kartoittamiseksi kokosimme tietoa käytössä olevista kuvausarvoista ja annoksista. Tiedot kerättiin neljän tyypillisen sädehoitokohteen TT-simuloinneista: resektiorinta, eturauhanen, koko aivot ja kaulan alue. Tiedot saatiin kaikista Suomen kolmestatoista sädehoitokeskuksesta ja yhteensä 15 laitteelle. Käytetyissä annostasoissa ja kuvausparametreissa oli suurta vaihtelua. Vartalon alueen tutkimuksissa keskimääräiset TT-annosindeksit ja niiden standardihajonnat eri TT-laitteiden välillä olivat eturauhaselle: 24 mGy (53%), resektiorinnalle: 18 mGy (54%), ja kaulan alueella: 29 mGy (35%), kun diagnostiikan vertailutaso vartalon alueella on 12 mGy. Pään kuvauksissa arvot olivat 70 mGy (35%), kun vastaava diagnostiikan vertailutaso on 55 mGy. Keskimääräiset annostasot olivat siis selkeästi suurempia, kuin mitä käytetään diagnostisessa kuvantamisessa. Selvityksen perusteella annostaso ei suoraan liittynyt esim. laitetyyppiin, valittuun leikepaksuuteen tai leikeväleihin. Jokaisen sädehoitokohteen simuloi vähintään yksi sädehoitokeskus diagnostiikkaa vastaavalla annostasolla ja saavutettu kuvanlaatutaso koettiin niissä riittäväksi. Tämän perusteella voidaan todeta, että TT-simuloinnin annostasoissa ja kuvausarvoissa olisi optimoitavaa. Selvityksen tuloksista keskusteltiin kansallisesti sädehoitofyysikoiden neuvottelupäivillä ja sädehoitokeskuksille annettiin yksilöllistä palautetta niiden annostasoista ja kuvausparametreista suhteessa muihin sädehoitokeskuksiin. Tässä selvityksessä saatuja tuloksia käytetään valvonnan tukena arvioitaessa optimoinnin toteutumista