[发明专利]一种针对乳腺专用CT设备的乳腺剂量分布检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及标准X射线断层摄影CT技术领域，尤其涉及一种针对乳腺专用CT设备的乳腺剂量分布检测方法及装置。

背景技术

目前，乳腺癌的发病率已高居女性恶性肿瘤的首位，在现有的多种乳腺检查方法中，X射线钼靶成像(Mammography)是最广泛使用的手段。但是，钼靶成像技术为二维DR像，成像方向上组织信息相互叠加，立体定位准确性差，对于致密型乳腺容易出现假阳性误诊；临床上也使用标准X射线断层摄影术(CT)，包括螺旋CT进行乳腺检查。但这些装置只能对人体进行横轴位扫描而不能对乳腺单独扫描，因此这些CT扫描装置必须在对人体胸部进行扫描的同时才能获得乳腺的CT扫描图像，这无疑增加了人体吸收的X射线剂量。因此，乳腺专用CT近些年来成为了一种快速发展的被认为是更加优越的早期乳癌诊断方法，随着X射线在乳腺疾病诊断中的日益广泛使用，乳腺检查时所受到的辐射量大小也越来越受到人们的关注。

然而不论是使用钼靶成像还是乳腺专用CT成像，被检乳体都会受到一定剂量的辐射，根据辐射对人体损伤的研究表明，乳腺是射线高敏感组织之一，其辐照剂量不能超过典型成年受检者乳腺X射线摄影的剂量为每次头尾投照3mGy的腺平均剂量。在一次乳腺钼靶检查中，单个乳腺两个视野下的平均腺体剂量约为6mGy。对于乳腺专用CT设备来说，在扫描过程中患者接受到的剂量值应当与钼靶检查的剂量值相当，甚至更低。

现有技术方案中并没有相应的乳腺专用CT辐射剂量指导水平，也没有有效针对专用乳腺CT设备的乳腺辐射剂量分布的实验方法，也就无法控制和评估乳腺所受到的辐射剂量水平，从而增加了由X射线所带来的次生伤害的几率。

发明内容

本发明的目的是提供一种针对乳腺专用CT设备的乳腺剂量分布检测方法及装置，可以确保总的平均腺体剂量不超过或低于典型成年受检者乳腺X射线摄影的剂量指导水平，并获得乳腺体内的均匀剂量分布，同时获得在最均匀剂量分布下的最佳图像质量，减少由于剂量分布不均匀或局部高腺体剂量造成的腺体组织损伤，避免引起癌症的二次发生。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种针对乳腺专用CT设备的乳腺剂量分布检测方法，所述方法包括：

首先对实际使用的X射线源的光管模拟，并进行流量估计，确定束流均匀分布下的光子出射角度，并获得相应角度下的光谱信息；

利用适合东方人乳腺尺寸大小、腺体和脂肪成份比例的乳腺模体，确立在乳腺剂量分布检测中关键剂量点的位置，以及所述X射线源到所述乳腺模体中心平面的距离；

利用所述X射线源对所述乳腺模体进行各方位的X射线扫描，并根据所获得的光谱信息得到所述乳腺模体的平均腺体剂量值和归一化腺体剂量系数，实现乳腺剂量分布的检测。

在进行X射线扫描过程中，所述方法还包括：

依据所述乳腺模体的尺寸，调整所述X射线源张角角度和所述X射线源到所述乳腺模体中心平面的距离，以调节所述乳腺模体的测量中心平面位置，使照射到所述乳腺模体的束宽满足在纵向上的要求。

所述方法还包括：

所述乳腺模体中设置热释光剂量计，该热释光剂量计的放置位置覆盖所述乳腺模体的横轴位、纵轴位和近皮肤区域；

将笔型电离室置于所述乳腺模体的轴心位置，由该笔型电离室测量的位置点作为剂量参考点，并利用热释光剂量计和X光胶片剂量计进行剂量分布的探测。

在利用热释光剂量计进行测量时，通过单片标定、分组测量的方式完成，以提高热释光剂量计检测的精确度。

所述方法还包括：

改变所述X射线源的电压、半值层、电流、照射时间、空气比释动能率，得到在不同有效能量下的剂量分布；

读取每个剂量分布下乳腺纵向从胸腔壁到乳头之间、横向从测量中心点到皮肤之间的剂量分布点数值，取出各个方向上最大值和最小值进行比较，得到所述电压、半值层、电流、照射时间、空气比释动能率在某一个值下的最佳剂量分布；

在所述最佳剂量分布条件下进行标准X射线断层摄影术CT成像，得到在所述最佳剂量分布条件下的最佳图像分辨率。

本发明实施例还提供了一种针对乳腺专用CT设备的乳腺剂量分布检测装置，所述装置包括X光挡板，X光机，狭缝和滤片，乳腺模体，滑轨，支撑架，承重板和旋转电机，其中：

所述X光机、狭缝和滤片、乳腺模体悬挂于所述X光挡板上，该X光挡板为具有挡光作用的床体，对所述X光机的光管模拟，并进行流量估计，确定束流均匀分布下的光子出射角度，并获得相应角度下的光谱信息；