Date of Award

5-2015

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Physics

First Advisor

Dr. Adel Hassan Hashish

Second Advisor

Dr. Jamila Salem Alsuwaidi

Abstract

In view of increasing the number of x-ray examinations over the years, paediatric radiation safety is considered as one of the critical subjects in the modern medical imaging. Paediatric patients are at higher risk from ionizing radiation than adults if they receive same amount of dose. This project was conducted to evaluate paediatric patient radiation dose levels in digital radiology (both fixed and mobile x-ray units) and interventional cardiology at Dubai Hospital. The results of this study are expected to contribute in establishing local and national diagnostic reference levels in United Arab Emirates (UAE). A combination of phantom studies and patient data collection were utilized in this paediatric dosimetry project. The patient data collection was obtained through both manual contributions from radiographers and data obtained from Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) header. The first method was performed using Polymethyl methacrylate phantom with different thicknesses to represent different age groups of paediatrics; whereas the second method was without phantom where the exposure factors extracted from DICOM header. Then, effective dose was estimated using Monte Carlo dose calculation software. The primary measured and estimated radiation dose quantity was the incident air kerma. The entrance surface air kerma was calculated from the incident air kerma and then executed with the application of appropriate backscatter factors. For the fixed x-ray machine, the radiation dose levels were lower than the recommended values and other published data while for the mobile x-ray the findings were comparable and slightly higher than other surveyors. In interventional cardiology, the radiation dose values were higher compared to other values shown in previous researches. The variation in entrance skin air kerma values between the published data and the findings in this study are related to the use of different equipment, exposure parameters and it is significantly related to the professional awareness towards ionizing radiation hazards. Evidently, the values of effective doses showed that the radiation risk is higher with small ages. In UAE, this study is considered as one of the first structured studies performed on paediatric dosimetry. Further researches are needed to include image viii quality assessment to stress on obtaining optimum image quality with lower radiation dose.

Comments

مر السنين. السلامة الإشعاعيه لطب الأطفال تعتبرإحدى الموضوعات الهامة في التصوير الطبي. إن الإشعاعات المؤينة تشكل خطر أكبرعلى الأطفال منها على البالغين إذا تعرضوا لنفس القدر من الجرعة الإشعاعيه. فالهدف من هذه الأطروحه هو تقييم الجرعات الإشعاعية للمرضى الأطفال في الأشعة الرقميه )أجهزة الأشعة السينية الثابتة والمتحرك ( ، وجهازأمراض القلب التداخلي في مستشفى دبي. ومن المتوقع أن نتائج هذه الدراسة ستساهم في إرساء مستويات مرجعية للفحوصات الإشعاعيه التشخيصية للأطفال على المستوى المحلي والوطني في دولة الإمارات العربية المتحدة. لقد تم اجراء مجموعه من الدراسات التجريبيه المحاكيه (phantom studies) بالإضافه الى جمع بيانات المرضى بشكل يدوي بمساعدة فني الأشعة وتجميع البيانات من خلال قاعدة بيانات المرضى الإلكترونيه لتقدير قياس جرعات المريض الإشعاعية، حيث أن الكميه الأساسيه التى يتم قياسها وتقديرها تدعى (Incident Air Kerma) . تم استخدام طريقتان لعملية القياس و التقدير، الأولى طريقة المحاكاة (Phantom) بسماكات مختلفة لتمثيل الفئات العمرية للأطفال. والطريقه الثانيه من دون استخدام أداة المحاكاة حيث ان عوامل التعرض الإشعاعيه للتصوير الطبي تم استخراجها من قاعدة بيانات المرضى الإلكترونيه. بعد ذلك تم حساب الجرعه الإشعاعيه على مستوى سطح جسم المريض والتي يطلق عليها (Entrance Surface Air Kerma) من خلال استخدام عامل التشتت الإرتدادي للاشعه و الجرعه الإشعاعيه المقاسه. وتم تقديرقيمة الجرعه المؤثره ( effective dose) باستخدام برنامج مونت كارلو. نتائج هذه الدراسه أظهرت أن مستوى الجرعة الإشعاعية في أجهزة الأشعه السينيه الثابته كانت أقل من القيم الموصى بها وكذلك أقل من نتائج الدراسات الأخرى المنشورة في حين أجهزة الأشعة السينية المتحركه أظهرت نتائج مقاربه وأعلى قليلا من الدراسات الأخرى. فيما يخص جهاز أمراض القلب التداخلي كانت النتائج أعلى من الدراسات الأخرى . هنالك كثير من العوامل التي تؤدي الى إختلاف النتائج بين الباحثين في مستويات الجرعات الإشعاعيه للمرضى من فئة الأطفال منها على سبيل المثال : نوعية الأجهزة، عوامل التعرض الإشعاعيه في التصوير الطبي و مستوى الوعي بمخاطر الأشعه المؤينه بين المهنيين. وفي هذه الدراسه، بينت قيم الجرعات المؤثره مدى خطر الإشعاع على الأطفال الأقل عمرا. تعتبر هذه من أوائل الدراسات المنظمة على مستوى الدوله أجريت على قياس الجرعات الإشعاعيه للأطفال و هناك حاجة إلى المزيد من الدراسات لتشمل تقييم جودة التصوير الإشعاعي للحصول على صور إشعاعيه مثلى مع جرعات إشعاع أقل.

Download

Included in

Physics Commons

COinS