Girişimsel kardiyoloji incelemelerinde personel radyasyon dozunun ölçülmesi ve hasta radyasyon dozları ile korelasyonu
Measurement of staff radiation doses in interventional cardiology examinations and correlations with patient radiation doses
Yazar: MUSA AY
Danışman: DOÇ. DR. TURAN OLĞAR
Ankara Üniversitesi / Nükleer Bilimler Enstitüsü / Medikal Fizik Ana Bilim Dalı / Sağlık Fiziği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Cerrahi işlemler-minimal girişimsel = Surgical procedures-minimally invasive ; Doz-cevap ilişkisi-radyasyon = Dose-response relationship-radiation ; Radyasyon = Radiation ; Radyasyon dozajı = Radiation dosage ; Radyasyon etkileri = Radiation effects ; Radyometri = Radiometry ; Sağlık personeli = Health personnel

Özet:
Bu tez çalışmasının amacı girişimsel kardiyoloji incelemeleri için personel radyasyon dozunu ölçmek ve hasta dozları ile ilişkisini belirlemektir.  Çalışma kapsamında, 299 hastanın radyasyon dozu dijital floroskopi sisteminin kolimatörünün önüne takılı DAP metre kullanılarak, DAP ve kümülatif hava kerma cinsinden ölçülmüştür. Personel radyasyon dozu direkt ve indirekt olmak üzere iki farklı yöntemle ölçülmüştür. Tez kapsamında iki kardiyolojist, iki hemşire ve iki teknisyenin radyasyon dozu ölçülmüştür. Direkt ölçüm yönteminde personel dozu, personelin tiroit koruyucusunun üzerinde, kurşun önlüğünün altında bel hizasında ve dizlerinin üzerine yerleştirilen termolüminesans dozimetreler aracılığıyla ölçülmüştür. Niklason algoritması kullanılarak, bel hizasında kurşun önlük altında ve tiroit koruyucunun üzerine yerleştirilen TLD okumalarından tüm vücut etkin dozu hesaplanmıştır. Personel göz lens dozu, tiroit koruyucu üzerine yerleştirilen TLD okumasından ve tiroit dozundan göz dozuna geçiş katsayısı kullanılarak hesaplanmıştır.  Personel doz ölçümleri sonuçları ve Uluslararası Radyasyondan Korunma Komisyonu (ICRP) tarafından önerilen yıllık tüm vücut ve göz lens dozu sınır değerleri kullanılarak, personelin yıllık gerçekleştirebileceği girişimsel kardiyoloji incelemesi sayısı hesaplanmıştır. Hasta dozundan personel dozuna dönüşüm katsayıları, personel tüm vücut etkin dozu ve göz lens dozunun, gerçekleştirdikleri hasta incelemeleri için ölçülen toplam DAP değerine bölünmesi ile türetilmiştir. Ayrıca hasta dozu ölçümlerinden hesaplanan üçüncü çeyrek DAP ve CAK değerleri, literatürde verilen diagnostik referans doz seviyeleri ile karşılaştırılmıştır. Personel dozunun indirekt yolla ölçümü, Alderson Rando fantomun hasta incelemeleri sırasında en çok kullanılan projeksiyon ve ışınlama parametrelerinde ışınlanması aracılığıyla gerçekleştirilmiştir.  Personelin hasta incelemesi sırasında durdukları konumlarda ve yerden belirli yüksekliklerde elde edilen saçılan radyasyon dozları, personel dozunun indirekt yolla hesabı için kullanılmıştır. Direkt ve indirekt yöntemle ölçülen personel dozları arasındaki fark, yaklaşık %20 olarak bulunmuştur.  İki kardiyolojist, iki hemşire ve iki radyoloji teknisyeni için, girişimsel kardiyoloji incelemesi başına ortalama tüm vücut etkin dozu sırasıyla 13,2, 9,1 ve 5,7 Sv'tir. Benzer şekilde kardiyak prosedür başına ölçülen ortalama göz lens dozu sırasıyla, 55,2, 39,2 ve 8,8 Sv'tir. Koroner anjiyografi, Perkütan translüminal koroner anjiyoplasti, elektrofizyolojik çalışma ve ablasyon incelemeleri için hesaplanan üçüncü çeyrek DAP değerleri sırasıyla,  69,4, 237,6, 32,4 ve 70,6 mGycm2'dir.

Abstract:
The aim of this thesis is to measure staff radiation dose for interventional cardiology examinations and to determine its relationship with patient doses. Within the scope of the study, radiation dose of 299 patients was measured in terms of Dose Area Product (DAP) and Cumulative Air Kerma (CAK) using DAP meter installed in front of the collimator of digital fluoroscopy system. Personnel radiation dose was measured by two different methods: direct and indirect. The radiation dose of two cardiologists, two nurses and two technicians were measured. In the direct measurement method, the dose of personnel was measured by thermoluminescence dosimeters placed above the thyroid apron of the personnel, at waist level under the lead apron and on the knees. Using the Niklason algorithm, the whole-body effective dose was calculated from TLD readings placed at the waist level under lead apron and on the thyroid protector. The personnel eye lens dose was calculated from the TLD reading placed on the thyroid protector and the conversion coefficient from the thyroid dose to the eye dose. The number of interventional cardiology examinations that the staff could perform annually were calculated using the results of personnel dose measurements and the annual body and eye lens dose limit values recommended by the International Commission on Radiologic Protection (ICRP). The conversion coefficients from patient dose to staff dose were derived by dividing the staff whole body effective dose and eye lens dose by the total DAP value measured for patient examinations they performed. In addition, the third quartile DAP and CAK values calculated from patient dose measurements were compared with the diagnostic reference dose levels given in the literature. Indirect measurement of personnel dose was performed by irradiation of Alderson Rando phantom in the most commonly used projection and irradiation parameters during patient examinations. The scattered radiation doses obtained at the locations where the personnel stopped during the patient examination and at certain heights from the ground were used for the indirect calculation of the personnel dose. The difference between personnel doses measured by direct and indirect method was found to be approximately 20 %.  For two cardiologists, two nurses and two radiology technicians, the mean whole-body effective dose per interventional cardiology examination was 13.2, 9.1, and 5.7 Sv, respectively. Similarly, the mean eye lens dose per cardiac procedure was 55.2, 39.2, and 8.8 Sv, respectively.  The third quartile DAP values calculated for coronary angiography, percutaneous transluminal coronary angioplasty, electrophysiological studies and ablation examinations were 69.4, 237.6, 32.4 and 70.6 mGycm2, respectively.