www.trkd.org.tr e-posta:bilgi@trkd.org.tr Tel :0312 384 00 00 Fax:0312 217 41 11 TANISAL ve GİRİŞİMSEL RADYOLOJİDE RADYASYONDAN KORUNMA RADYOLOJİ LABORATUVARLARININ TASARIMI ve ZIRHLANMASI 1
Zırhlama Hesaplamaları NCRP 147 temel alınmaktadır Kullanılan kabuller en kötü durumlar içindir, bu yüzden yapılan hesaplamalarda zırhlama kalınlıkları olması gerektiğinden çok daha fazla olarak bulunur Değişik malzemeler için zırhlama kalınlıkları hesaplayan değişik bilgisayar programları mevcuttur Zırhlama Hesaplamaları İçin Temel Bilgiler Bütün hesaplama noktalarının, haftalık iş yükü (ma-dakika) dozunu, kullanım faktörünü(u), meşguliyet faktörünü (T) ve tüpe uzaklığını bilmemiz gerekir Gerekli zayıflatma katsayısı tasarım dozunun(p) gerçek doza oranıdır Gerekli zırhlama kalınlığını tahmin edebilmek için tablolar veya hesaplamalar kullanılabilir 2
Örnek Hesaplama Tipik bir X ışını laboratuvarı için, bir noktadaki haftalık toplam dozu hesaplayalım Büro Hesaplama noktası 2.5 m 3
Haftalık Birincil Radyasyon Dozu (D p ) Hesaplaması NCRP 147 verilerine göre Tüpten 1 m uzakta 100 kvp çalışma voltajında doz/birim iş yükü = 4.72 mgy/ma-min Tüpten 1 m uzakta 125 kvp çalışma voltajında doz/birim iş yükü = 7.17 mgy/ma-min Böylece, 100 kvp çalışma voltajında iş yükünün 500 ma-dakika/hafta olması halinde tüpten 1 m uzakta birincil doz D p(1m) = 500 x 4.72 mgy/hafta = 2360 mgy/hafta 4
Bir büro için U = 0.25 ve T = 1 alınır. Tüpten uzaklık 2.5 m ise, o zaman haftalık gerçek birincil doz D p= (2360 x 0.25 x 1)/2.5 2 = 94.4 mgy/hafta Haftalık Saçılan Radyasyon Dozu (D s ) Hesaplaması Saçılan dozu, hastanın maruz kaldığı dozun belli bir kısmı olarak kabul edebiliriz. Bu nedenle, bir önceki hesaplamada bulduğumuz birincil dozu kullanabiliriz. Ancak bunu, daha kısa bir mesafe olan hasta-tüp uzaklığına göre (genellikle 80 cm olarak kabul edilir) düzeltmemiz gerekir Saçılma kesiri saçılma açısına ve çalışılan voltaja bağlıdır, ancak maksimum değeri (en kötü durum olan 135 derecede 125 kvp de) 0.0025 olarak alınır. 5
Saçılan radyasyon hesaplamasında gerçek alan büyüklüğünü, standart alan (400 m 2 ) büyüklüğüne oranlamamız gerekir. Biz burada gerçek alanımızı 1000 m 2 olarak alacağız Böylece, en kötü durumda saçılan doz (2360 x 1 x 0.0025 x 1000) D s = --------------------------------------- = 3.7 mgy (400 x 2.5 2 x 0.8 2 ) Sızıntı Dozunun (D L ) Hesaplanması Tüpten 1 m uzakta maksimum kabul edilebilr sızıntı dozu 1 mgy/saat Tüpün haftada kaç saat kullanıldığını bilmemiz gerekir Bu, haftalık iş yükünden ve maksimum tüp akımından elde edilir Sızıntı, meşguliyet faktörüne (T) ve tüpten uzaklığa (d) göre de düzeltilir 6
Örnek W I max = 300 ma-min/hafta =2 ma Tüp çalışma süresi Sızıntı Dozu(D L ) = W/I max = 300 ma-min/hafta /(2 ma) = 150 min/hafta= 2,5 saat/hafta = (Tüp Çalışma Süresi x U x T)/d² = 2.5 x 1 x 0.25 / 2.5 2 mgy = 0.10 mgy Toplam doz (D) = D P +D S +D L = (94.4 + 3.7 + 0.1) = 99.2 mgy/hafta Zayıflatma Faktörü( ) =(haftalık doz sınırlaması)/(toplam doz) = 0.02/99.2 = 0.0002=2x10-4 7
Azaltma faktörü 50kV 10 5 75 kv 100kV 150 kv 200 kv 250 kv 10 4 10 3 300 kv 10 2 10 Lead Required 1 2 3 4 5 6 7 8 mm Gerekli Kurşun Plaka kalınlığı Kurşun zırhlama grafik ve tabloları kullanılarak gerekli kalınlığı 2,5 mm olarak buluruz Kurşun için olduğu gibi beton ve çelik için de bu tür tablolar mevcuttur. Bu işlemler diğer bütün hesaplama noktaları ve engeller için tekrarlanmalıdır. 8
Çok Tüplü Cihaz Odalarının Zırhlanması Bazı radyoloji laboratuvarlarına çok tüplü cihazlar yerleştirilmiş olabilir Zırhlama yapılırken bütün tüpler hesaba katılmalıdır. 9
BT Odasının Tasarımı Genel Kriterler: Laboratuvar binanın zemin/bodrum katında, diğer bölümlerden bağımsız olacak şekilde, hasta ve personel yoğunluğunun en az olduğu yerde bulunmalıdır. Laboratuvar BT tarayıcısının Kontrast medya enjektör, sedye ve ekipmanlar, çöp kutusu gibi yardımcı cihazların ve 2 adet soyunma odasının yer alabileceği, çalışanların ve hastaların rahat hareket etmesini sağlayacak büyüklükte alana sahip genişlikte olmalıdır odanın tercihen tek giriş kapısı olmalı ve oda içinden başka odalara geçiş bulunmamalıdır. Alt, üst ve bitişik alanları daimi mesken olarak kullanılmayan alanlar tercih edilmelidir. Gerekli diğer alanlar : hastanın her zaman ve rahatlıkla gözlenebileceği büyüklükte penceresi olan bir kumanda odası hasta hazırlama odası Hasta bekletme alanı Rapor odası Havalandırma merkezi havalandırma sistemi ile sağlanmalıdır. Çivi, boru deliklerinin ve elektrik, havalandırma, ısıtma tesisatlarının, kumanda üniteleri ile cihazların bağlantı kablolarının zırhlama bütünlüğünü bozmaması sağlanmalıdır. 10
TOMOGRAFİ LABORATUVARININ ZIRHLANMASINA İLİŞKİN PROJEDE BULUNMASI GEREKLİ HUSUSLAR LABORATUVARIN ÖLÇEKLİ MİMARİ PROJESİ Cihazın konumu Kumanda ünitesinin ve varsa hasta soyunma kabininin konumu Kapıların, duvarların, taban ve tavanın yapı malzemelerinin cinsi (kurşun, beton, dolu tuğla, delikli tuğla, vb), kalınlığı (cm) ve yoğunluğu (g/cm3) Cihazın bulunduğu odanın bitişik alanları ile alt ve üst katların kullanım amacı Uygulamaya Yönelik Zırhlama Problemleri (Tomografi) BT nin şekildeki odaya yerleştirildiğini düşünelim Tavan Yüksekliği : 4 m Duvar Yapısı : Kalınlık : 110 mm Yoğunluk(beton): 1840kg/m³ BT izomerkezinin yerden yüksekliği: 0.9 m Izodoz eğrileri, 120 kvp : - 250 mas çalışma koşullarında 320 mm çaplı PMMA vücut fantomundaki 10 mm kalınlığındaki kesit ve - 350mAs çalışma koşullarında 160mm çaplı BMMA kafa fantomundaki 10 mm kalınlığındaki kesit için çizilmiştir. 11
KABULLER BİLİNENLER 1 10 mm kafa kesitinden birim mas ta saçılan doz, 10 mm vücut kesitinden saçılanınkinin yarısı kadardır. Haftalık vücut tetkiki sayısı :140 Bir tetkik ortalama 10 mm kalınlığında 24 kesitten oluşmaktadır. 2 Haftalık kafa tetkiki sayısı :100 Bir tetkik ortalama 10 mm kalınlığında 5 ve 5 mm kalınlığında 5 kesitten oluşmaktadır. 12
1. Adım Haftalık toplam iş yükünü hesaplayalım a) 1 Haftadaki 250 mas lık vücut kesiti sayısı = (140 vücut tetkiki) x (22 kesit/tetkik) = 3080 tetkik/hafta b) 1 Haftadaki 350 mas lık kafa kesiti sayısı = (100 kafa tetkiki)x (10 kesit/tetkik)+ [(100 kafa tetkiki)x(5 kesit/tetkik)x(5/10)*] = 1250 tetkik/hafta *5/10 çarpanı, 5 mm lik 5 kesiti, 10 mm lik kesite eşdeğer şekle getirmek için yapılan bir düzeltmedir. c) 250 mas, 10 mm kafa tetkiki eş değer sayısı = (1250/2) x (350/250) (Bakınız kabul 1) = 875 kesit/hafta (kafa tetkiki) Bu nedenle: Haftalık iş yükü = 3080 + 875 = 3955 vücut kesiti/hafta (250mAs ve 10mm kalınlık için) 13
2.Adım B duvarının geçirgenliğinin hesaplanması İzomerkezden uzaklık 2,5 m dir ve doz düzey eğrisi 1.5 Gy dir(bkz. Şekil ) Bu nedenle: 3955 kesitten gelen haftalık doz = 3955 x 1.5 Gy= 5933 Gy olur. B duvarının arkasındaki alanın %100 işgal edilen bir ofis olduğunu kabul edelim Buradan B duvarı için gerekli geçirgenlik B =0.3/(5.933mGy x 1 x 52)= 3.2x10-3 bulunur. 3. Adım- 10 kvp için ara değeri bulunmuş Archers et al (1997) formülü baz alınarak,, ve katsayılarının hesaplanır BIR (2000)¹ Tablo 4.6 ya göre, 120 kvp için yapılan interpolasyonla kurşun malzeme için hesaplanan katsayılar = 2.2878 = 9.3780 = 0.7664 14
Kurşun malzeme için gerekli kalınlık(x), B 1 ( / ) 316.5991 x 1 1 B / ) ln 1 ( / ) 1 0.5703 1 ( / ) 5.0991 x = 0.5703 x ln(316.5991/5.0991) x = 2.35 mm kalınlığında kurşun 15
BIR (2000)¹ Tablo 4.6 ya göre, 120 kvp için yapılan interpolasyonla beton malzeme için hesaplanan katsayılar = 0.0359 = 0.0696 = 0.7302 Beton malzeme kalınlığı B 1 ( / ) 314.4338 x 1 1 B / ) ln 1 ( / ) 1 380519 1 ( / ) 2.9338 16
x = 38.0519 x ln(314.4338/2.9338) x =177.8727 mm kalınlığında beton Katılımınız için teşekkür ederiz. www.trkd.org.tr e-posta:bilgi@trkd.org.tr Tel :0312 384 00 00 Fax:0312 217 41 11 17