CT剂量指数(CTDI)测量研究

    随着科学技术的发展, 医用 CT 在医学临床上应用也越来越广泛。全国各地医疗系统使用的医用CT 有接近 8000 台, 北京地区( 不包括军队系统) 就有 100 多台。这就要求使用者, 尤其是检测技术机构适应医用 CT 技术的发展, 检测标准要与国际相关标准吻合, 检测的技术和方法也必须与相关国际通用要求相匹配。只有这样, 才能满足对医用 CT 机图像质量不断提高的检测要求, 尤其是对医用螺旋及多排螺旋( CT) X 辐射源的检测而言, CT 的射线输出剂量的测量, 即 CT 剂量指数( CTDI) 测量无疑是 CT检测技术中最重要的一点。本文对医用 CT 中 CT 剂量指数( CTDI) 测量进行简述, 以供检测技术机构和用户参考。

1 CT 剂量指数(CTDI)的定义和表述

    国际上对于 CT 剂量指数( CTDI) 的定义和表述分为二个阶段。第一阶段 1994 年至 1999 年; 第二阶段是 2000 年至现在。具体如下:

1.1 第一阶段

    这一阶段的检定规程主要是针对医用单排( CT) X 辐射源的现场检测。

    国际电工委员会( IEC) 根据美国国家药品监督管理局( FDA) 对 CT 剂量指数( CTDI) 的表述, 首次公布了对 CT 剂量指数 ( CTDI) 的定义, 即 IEC61223- 2- 6 First Edition 1994, 该标准是对 CT 机稳定性的测试, 其中对 CT 剂量指数的定义进行了详细的描述。见公式( 1) 。

    CT 剂量指数———剂量剖面除以断层厚度与一次扫描的断层数之积, 沿垂直于断层面的方向从-7T到+7T的积分。

    D( Z) ———垂直于断层 Z 向剂量剖面。

    通常, 外照射的各种各样的剂量指数都是通过计算评估而得, 惟有 CT 剂量指数是通过测量而得的。目前, 国内计量技术检测技术机构所依据JJG961-2001《医用诊断计算机断层摄影装置( CT) X射线辐射源》国家计量检定规程中对 CT 剂量指数有详细的规定。即模体中的吸收剂量用公式( 2) 表示:

    现在, 计量技术机构在测量 CT 时, 按照计算公式( 2) 得出的模体的吸收剂量代表剂量指数, 而且是不加权的。

    JJG961- 2001 国家计量检定规程所规定的 CT剂量指数的测量和计算不适应对医用螺旋及多排螺旋( CT) X 辐射源的检测。

1.2 第二阶段

    由于 CT 技术的发展, 螺旋功能逐渐普及, 并出现了多排 CT 机, 尤其是多排 CT 机扫描速度和探测器水平及数据采集量的提高, 国际上对 CT剂量指数的内涵有了新的定义。涉及的国际标准有：

    ① CT 的安全标准 IEC 60601- 2- 44

    Edition 2.1 in 2002: Dose and Multislice CTincluded;

    Edition 3 in 2005/6: Exposure Control,Volume CT。

    ② CT 的验收测试的标准 IEC 61223- 3- 5