Optimization of X-ray exposure for radiation protection of patients

Obecnie, bardzo powszechnie wykorzystuje się w rentgenodiagnostyce system Automatycznej Kontroli Ekspozycji (AEC). Dobiera on za technika obsługującego aparat parametry ekspozycji tj. obciążenie prądowo-czasowe oraz energię wiązki rentgenowskiej. Pozwala on zmniejszyć radykalnie ilość radiografii nieprawidłowych, unikną nieprawidłowych ekspozycji, w wyniku których otrzymuje się zdjęcia niediagnostyczne (za jasne, za ciemne). Podczas pracy, technik wybiera z konsoli aparatu obrazowany teren anatomiczny np. czaszka, a aparat dobiera w sposób predefiniowany odpowiednią energię wiązki. Kolejno dobór obciążenia prądowo - czasowego odbywa się dynamicznie poprzez układ sprzężenia zwrotnego generatora z detektorem systemu AEC. Kalibracja takiego systemu wpływa w istotny sposób na dawkę pochłonięta przez pacjenta podczas badania (jaka energia wiązki dla jakiego badania, w zależności od kubatury pacjenta). Celem pracy jest zbadanie wpływu zmiany filtracji wiązki (zmiana jej jakości) oraz jej energii, dla określonej grubości fantomu (pacjenta), na dawkę otrzymywaną przez pacjenta podczas badania. Jakość otrzymywanych obrazów radiograficznych ma pozostać na niezmienionym diagnostycznie poziomie.

Nowadays, the Automatic Exposure Control system (AEC) is a very commonly used medium in a roentgenodiagnostics process. Instead of the technician operating the machine, AEC matches up exposure parameters, i.e. time - current load or X - ray beam energy. It meaningfully helps in reducing the amount of invalid radiographies and avoiding incorrect exposures, which have resulted in nondiagnostic X - rays (too dark or too fair). During the work, the technician chooses from the control desk an anatomical area, which he wants to illustrate (e.g. a skull) and the machine matches in a predefined way the appropriate beam energy. Consecutively, the time - current load choice happens dynamically through the feedback loop of the generator and the detector of AEC. The calibration of this system intrinsically affects the dose absorbed by the patient during the examination (which beam energy for which test, depending on patient's capacity).The purpose of this dissertation is scrutinizing an influence of changing beam filtration (its quality) and its energy for the determined phantom's (patient's) thickness on the dose being received by the patient during the examination. The quality of given radiographic photographs is supposed to remain at the same level.