Farklı biyomedikal görüntüleme sistemlerinde radyasyon doz çalışması
Radiation dose study in different medical imaging systems
Yazar: OSMAN GÜNAY
Danışman: PROF. DR. ÖZCAN GÜNDOĞDU
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Bilgisayarlı tomografi = Computed tomography ; Fetüs = Fetus ; Pozitron emisyon tomografi = Positron-emission tomography ; Radyasyon = Radiation ; Radyasyondan korunma = Radiation-protection ; Tomografi-emisyon-bilgisayarlı-tek foton = Tomography-emission-computed-single-photon

Özet:
Bu çalışmada bilgisayarlı tomografi (BT) de farklı görüntüleme bölgeleri için fetüsün maruz kaldığı radyasyon dozu, BT baş-boyun görüntülemede lenslerin, tiroidin ve oral mukozanın maruz kaldığı radyasyon dozu, BT de farklı görüntüleme bölgeleri için çevreye saçılan radyasyon dozu, pozitron emisyon tomografisi(PET) ve tek foton emisyon bilgisayarlı tomografi (SPECT) görüntüleme sürecinde radyoaktif madde enjekte edilen hastaların çevreye yaydığı radyasyon doz düzeyi ve radyasyon doz hızı belirlenmiştir. 
Çalışma sonucunda pelvis BT görüntüleme BT'nin kesit sayısı artıkça fetüsün maruz kaldığı radyasyon doz düzeyi azalmıştır.  Fetüs, 6 kesitli BT de 5,65 mSv radyasyona maruz kalırken 320 kesitli BT de 4,02 mSv radyasyon dozuna maruz kalmıştır. Benzer durum tüm vücut görüntüleme esnasındaki fetüsün maruz kaldığı radyasyon dozu içinde geçerlidir. Tüm vücut görüntülemede fetüs 6 kesitli BT de, 5,46 mSv radyasyon dozuna maruz kalırken, 320 kesitli BT de 3,75 mSv radyasyon dozuna maruz kalmıştır. Baş-boyun görüntülemede lenslerin maruz kaldığı radyasyon dozu 19,83 mSv, tiroidin radyasyon dozu 13,97 mSv ve oral mukozanın radyasyon dozu 15,15 mSv olarak bulunmuştur.
Nükleer tıp departmanında yapılan çalışmalar sonucunda PSMA uygulamalarında hastalarının çevreye yaydığı radyasyon dozu hastanın göğüs hizasından 1 metre uzaklıktan yapılan ölçümlerde enjeksiyondan 1 dakika sonra 18,5 µSvh-1,30 dakika sonra 14,2 µSvh-1, 65 dakika sonra 12,4 µSvh-1 olarak bulunmuştur. DMSA uygulamalarında hastalarının çevreye yaydığı radyasyon dozu hastanın göğüs hizasından 1 metre uzaklıktan yapılan ölçümlerde enjeksiyondan 5 dakika sonra 5,06 µSvh-1,35 dakika sonra 4,76 µSvh-1, 68 dakika sonra 4,18 µSvh-1 olarak bulunmuştur. Tiroit sintigrafi uygulamalarında hastalarının çevreye yaydığı radyasyon dozu hastanın göğüs hizasından 1 metre uzaklıktan yapılan ölçümlerde enjeksiyondan 9 dakika sonra 7,50 µSvh-1, 28 dakika sonra 6,35 µSvh-1, 50 dakika sonra 4,73 µSvh-1 olarak bulunmuştur.
Çalışma sonucunda nükleer tıp departmanında radyasyon korunmaya uygun olan uzaklıklar ve süreler belirlenmiştir. Radyoloji departmanındaki sonuçlara göre radyasyon doz maruziyetinin en aza indirilmesi için yüksek kesitli BT tercih edilmelidir.

Abstract:
In this study, the radiation dose to which the fetus is exposed for different imaging regions in computed tomography (CT), the radiation dose to which the lenses, thyroid and oral mucosa are exposed in CT head and neck imaging, and the radiation dose to the environment for different imaging regions in CT were determined. In addition, radiation dose level and radiation dose rate emitted by patients injected with radioactive material during positron emission tomography (PET) and single photon emission computed tomography (SPECT) imaging processes were determined.
As a result of the study, it was found that as the number of sections of CT increased, the radiation dose level to which the fetus was exposed decreased in CT imaging of the pelvis. While the fetus was exposed to 5.65 mSv radiation in 6-slice CT, 4.02 mSv radiation dose in 320-slice CT. A similar situation is valid for the radiation dose to which the fetus is exposed during whole body imaging. In whole-body imaging, the fetus was exposed to a radiation dose of 5.46 mSv in 6-slice CT, and 3.75 mSv in 320-slice CT. In head and neck imaging, the radiation dose exposed to the lenses was 19.83 mSv, the radiation dose to the thyroid was 13.97 mSv, and the radiation dose to the oral mucosa was 15.15 mSv.
As a result of the studies carried out in the nuclear medicine department, the radiation dose emitted by the patients to the environment in PSMA applications, measured 1 meter from the patient's chest level, was found to be 18.5, 14.2 and 12.4 µSvh-1, 1, 30 and 65 minutes after the injection, respectively. In DMSA applications, the radiation dose emitted by the patients at a distance of 1 meter from the patient's chest level was found to be 5.06, 4.76, 4.18 µSvh-1 at 5, 35 and 68 minutes after the injection, respectively. In thyroid scintigraphy applications, the radiation dose emitted by the patients at a distance of 1 meter from the patient's chest level was found to be 7.50, 6.35, 4.73 µSvh-1 at 9, 28 and 50 minutes after the injection, respectively.
As a result of the study, the distances and durations suitable for radiation protection in the nuclear medicine department were determined. According to the results in the radiology department, high-section CT should be preferred to minimize radiation dose exposure