Evaluation of patient dose and image quality in barium enema with fluoroscopic imaging systems

Bu çalışma, floroskopi sistemlerinde yapılan kolon incelemelerinde optimum görüntü sayısında hastanın aldığı doz ve görüntü kalitesini değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Floroskopik cihazda hem hasta dozunu hem de görüntü kalitesini etkileyen parametreler belirlendi ve sabitlendi. Bu belirlenen parametrelere göre kolon çekiminde, X ışını tüpü önüne hem filtre kullanılmadan hem de filtre kullanılarak doz ölçümleri gerçekleştirildi. Giriş cilt dozu, filtre ile 82,5 mGy iken filtresiz 128,5 mGy olarak ölçüldü. Bunun yanı sıra ortalama floroskopi süresi 5,3 dakika olarak kaydedildi. İnceleme alanı içinde bulunan ve radyasyona duyarlı organların doz değerlendirmeleri PCXMC 1.5.1 adlı yazılım ile yapıldı. Filtrasyonlu ve filtrasyonsuz ölçümlerde organların aldığı dozlar sırasıyla İnce bağırsak için 4,94 mGy ile 5.03mGy, üst kalın bağırsak için 4,83 mGy ile 4,87 mGy, alt kalın bağırsak için 8,75mGy ile 9,10 mGy, overler için 11,03mGy ile 11,10 mGy, testis için 10,15mGy ile 11,67 mGy, mesane için 13,81mGy ile 14,49 mGy, uterus için 7,39 mGy ile 9,51 mGy olarak belirlendi. Belirlenen parametrelerle görüntü kalitesi değerlendirmek için 90, 100 ve 110 kVp de fantom görüntüleri elde edildi. DICOM formatındaki fantom görüntülerinde yoğunluk ile standart sapma değerleri ölçülerek SNR ve FOM değerleri hesaplandı. SNR ve FOM değerleri ROI 1 ve ROI 2 için sırasıyla 90 kVp'de 27 / 1934, 38 / 3830, 100 kVp'de 29 / 1732, 33/ 2243, 110 kVp'de 26/1233, 29 / 1534 bulundu. Sonuç olarakæ filtrasyon kullanılmadan toplam giriş cilt dozu 128,9 mGy bulunurken filtrasyon kullanılması sonucunda 82,5 mGy olarak tespit edildi. Filtrasyon kullanılması ile hastada toplam giriş cilt dozunun büyük bir oranda azaldığı görüldü (p 0.05 ). Bunun yanı sıra filtre kullanarak elde edilen görüntülerde hesaplanan SNR ve FOM değerlendirmelerinde verilen doza karşılık elde edilen görüntü kalitesinin iyi olduğunu görüldü. The purpose of this study is to evaluate the patient dose and image quality with optimum number of fluoroscopic images in lower gastrointestinal tract (double contrast barium enema) imaging. The parameters that affect both patient dose and image quality were determined and fixed on fluoroscopic imaging device. Dose measurements were made with and without filtration in lower gastrointestinal tract imaging according to these parameters. Entrance surface dose was measured 82, 5 mGy with filtration and 128, 5 mGy without filtration. The mean fluoroscopy time was recorded as 5, 3 minutes. The organ doses within the imaging volume were assessed using the PCXMC 1.5.1 software. The organ doses during imaging with and without filtration were 4,94 mGy and 5.03mGy for small intestine, 4,83 mGy and 4,87 mGy for upper large intestine, 8,75mGy and 9,10 mGy for lower large intestine, 11,03mGy and 11,10 mGy for ovaries, 10,15mGy and 11,67 mGy for testicles, 13,81mGy and 14,49 mGy for urinary bladder, 7,39 mGy and 9,51 mGy for uterus, respectively. For evaluating imaging quality with fixed parameters phantom imaging was performed using 90, 100 and 110 kVp. SNR and FOM values were calculated using the density and standard deviation measurements from phantom images that were in DICOM format. The SNR and FOM values ROI 1 and ROI 2 were 27 /1934, 38 / 3830 with 90 kVp, 29 / 1732 , 33 / 2243 with 100 kVp and 26 / 1233 , 29 / 1534 with 110 kVp, respectively. As a result, while measured total entrance surface dose without filtration was 128, 9 mGy, it was 82, 5 mGy with filtration. It was showed that using filtration significantly reduced patient total entrance surface dose (p 0.05). In addition, calculated SNR and FOM values using filtration for a given radiation dose showed better imaging quality