Ograniczenia fantomów stosowanych w testach urządzeń radiologicznych

• Autorzy: Skrzyński W.

Warianty tytułu

EN

Limitations of phantoms applied in tests of radiological apparatus

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Do testów urządzeń radiologicznych często stosowane są fantomy – obiekty imitujące tkanki pacjenta. Powinowactwo danego materiału do tkanki dotyczy zwykle tylko pewnych wybranych cech, np. w rentgenodiagnostyce i radioterapii fantomy najczęściej naśladują tkanki pod względem osłabienia promieniowania. Okazuje się jednak, że materiał, który dla wiązek fotonowych stosowanych w radioterapii odpowiada wodzie, dla energii promieniowania stosowanych w rentgenodiagnostyce może osłabiać promieniowanie znacznie mocniej lub słabiej niż woda. W niektórych pomiarach ważne jest nie tylko odpowiednie osłabienie pierwotnej wiązki promieniowania, ale natężenie promieniowania rozproszonego wstecznie lub zmiana widma promieniowania przechodzącego przez fantom. Istotna jest także dokładność wykonania fantomu, czasem nawet różnica rzędu nanometrów może prowadzić do zauważalnych rozbieżności wyników. Podejmując decyzję o zastosowaniu danego fantomu, należy pamiętać o tym, pod jakim względem i w jakim zakresie odpowiada on tkance.

EN

Tests of radiological devices are often carried out with use of phantoms - objects that simulate human tissue. The equivalence between material in phantom and tissue is usually limited only to some chosen features. In diagnostic radiology and radiotherapy phantoms are usually equivalent to tissues in terms of attenuation of radiation. However, it turns out that material which is water-equivalent for photon beams used in radiotherapy, can attenuate x-rays used in diagnostic radiology much stronger or muchweaker thanwater. In somemeasurements not only attenuation is important, but also other effects, such as the intensity of backscattered radiation, or change of beam spectrum. Dimensional accuracy of the phantom may also be important. In some cases, even inaccuracies of nanometres may lead to noticeable differences in the results. The limitations of equivalence between phantoms and tissues should be considered when deciding of phantom application.

Słowa kluczowe

PL

fantom; obrazowanie medyczne; radioterapia

EN

phantoms; medical imaging; radiotherapy

• Wydawca: Indygo Zahir Media
• Czasopismo: Inżynier i Fizyk Medyczny
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 2, nr 6
• Strony: 299--304
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., wykr.

Twórcy

autor

Skrzyński W.

• Zakład Fizyki Medycznej, Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie w Warszawie, ul. Roentgena 5, 02-781 Warszawa

Bibliografia

• 1. T.H. Kuru, M. Roethke, V. Popeneciu, D. Teber, S. Pahernik, P. Zogal, H.P. Schlemmer, B.A. Hadaschik, M. Hohenfellner: Phantom study of a novel stereotactic prostate biopsy system integrating preinterventional magnetic resonance imaging and live ultrasonography fusion, J Endourol., 26(7), 2012, 807-813.
• 2. National Institute of Standards and Technology: XCOM: Photon Cross Section Database, http://physics.nist.gov/xcom, NIST, Gaithersburg, MD, 2005.
• 3. J. Seco, P.M. Evans: Assessing the effect of electron density in photon dose calculations, Med. Phys., 33(2), 2006, 540-552.
• 4. International Commission on Radiation Units and Measurements: ICRU Report 44: Tissue Substitutes in Radiation Dosimetry and Measurement, ICRU, Bethesda, MD, 1989.
• 5. R. Ramaseshan, K. Kohli, F. Cao, R. Heaton: Dosimetric evaluation of Plastic Water Diagnostic Therapy, Journal of Applied Clinical Medical Physics, 9(2), 2008, 98-111
• 6. P.C. Shrimpton, B. F. Wall, E.S. Fisher: The tissue-equivalence of the Alderson Rando anthropomorphic phantom for X-rays of diagnostic qualities, Phys. Med. Biol., 26(1), 1981, 133-139.
• 7. W. Skrzyński, S. Zielińska-Dąbrowska, M. Wachowicz, W. Ślusarczyk-Kacprzyk, P.F. Kukołowicz, W. Bulski: Computed tomography as a source of electron density information for radiation treatment planning, Strahlentherapie undOnkologie, 186(6), 2010, 327-333.
• 8. S. Wiśniewska-Kubka, D. Oborska-Kumaszyńska: Kontrola systemu AEC w radiologii cyfrowej, Inżynier i Fizyk Medyczny, 1(2), 2012, 81-86.
• 9. Institute of Physics and Engineering in Medicine: IPEM Report No 78: Catalogue of Diagnostic X-ray Spectra and Other Data. IPEM, York, 1998.
• 10. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 18 lutego 2011 w sprawie bezpiecznego stosowania promieniowania jonizującego dla wszystkich rodzajów ekspozycji medycznej, Dz.U. 2011 nr 51 poz. 265.
• 11. International Atomic Energy Agency: IAEA Technical Report Series No. 457. Dosimetry in Diagnostic Radiology: An International Code of Practice, IAEA, Vienna, 2007.
• 12. European guidelines for quality assurance in breast cancer screening and diagnosis, Fourth edition, Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg, 2006.
• 13. K.C. Young, A. Alsager, J.M. Oduko, H. Bosmans, B. Verbrugge, T. Geertse, R. Van Engen: Evaluation of Software for Reading Images of the CDMAM Test Object to Assess Digital Mammography Systems, Proc. SPIE Medical Imaging, 69131C, 2008, 1-11.
• 14. European Reference Organisation for Quality Assured Breast Screening and Diagnostic Services: Supplement to the European Guidelines fourth edition, EUREF, Nijmegen, 2011.