Radiační zátěž pacientů při SPECT/CT vyšetřeních

Tomáš Hrubý

Bachelor's thesis

Radiation Exposure of Patients in SPECT/CT

Abstract:

Úvod: Bakalářská práce se zabývá hodnocením radiační zátěže pacientů během vyšetření na hybridních kamerách SPECT/CT. Tato zobrazovací metoda kombinuje funkční informaci získanou pomocí radiofarmaka s anatomickým zobrazením z CT, což zvyšuje diagnostickou přesnost, ale zároveň vede k expozici pacienta ionizujícímu záření z více zdrojů. Cíle: Hlavním cílem práce je zhodnotit celkovou efektivní dávku u tří vyšetření: scintigrafie skeletu, perfuzní scintigrafie myokardu a scintigrafie příštítných tělísek. Výzkum je zaměřen na vyčíslení přesného podílu CT složky a na detailní srovnání dat po instalaci nového skeneru Revolution Evo. Získané hodnoty jsou následně porovnávány s běžným rentgenem, plně diagnostickým CT a také s aktuálními celosvětovými průměry. Metody: Výzkum vychází z retrospektivní analýzy klinických dat. Vnitřní ozáření z aplikované látky se počítá dle standardních přepočtových koeficientů, odhad zevní dávky z rentgenky je uskutečňován pomocí počítačového softwaru VirtualDose. Tento program simuluje dráhy fotonů metodou Monte Carlo přímo na trojrozměrném voxelovém modelu pacienta. Výsledky: Výsledky ukazují, že absolutní většinu radiační zátěže tvoří samotné radiofarmakum. Přidaná CT složka představuje pouze zlomek celkové obdržené dávky. Například u perfuzní scintigrafie myokardu tvořila přibližně 3 %. Tato nízká hodnota je z velké části dána nasazením moderní technologie s automatickou modulací proudu, která vliv rentgenky potlačuje. Oproti předchozí kameře klesla dávka z CT u myokardu z 3,4 mSv na 0,54 mSv. Analýzou bylo dále zjištěno, že v porovnání se světovými daty sledované pracoviště dosahuje velmi příznivých hodnot. Závěr: Optimalizované protokoly na studovaném pracovišti prokazatelně chrání pacienty před zbytečným přezářením. Díky nim lze hybridní zobrazení využívat naplno, protože lokalizační sken zatíží organismus výrazně méně než plnohodnotné diagnostické CT.

Abstract:

Introduction: This bachelor's thesis focuses on the evaluation of patient radiation exposure during examinations performed on hybrid SPECT/CT systems. This imaging modality combines functional information obtained using a radiopharmaceutical with anatomical imaging from CT, which enhances diagnostic accuracy but simultaneously exposes the patient to ionizing radiation from multiple sources. Objectives: The main aim of the thesis is to assess the total effective dose in three types of examinations: bone scintigraphy, myocardial perfusion scintigraphy, and parathyroid scintigraphy. The research is focused on quantifying the exact contribution of the CT component and on a detailed comparison of data following the installation of the new Revolution Evo scanner. The obtained values are subsequently compared with conventional radiography, fully diagnostic CT, and current global averages. Methods: The study is based on a retrospective analysis of clinical data. Internal exposure from the administered radiopharmaceutical is calculated using standard conversion coefficients, while the estimation of external exposure from the X-ray tube is performed using the VirtualDose software. This program simulates photon transport using the Monte Carlo method directly on a three-dimensional voxel-based model of the patient. Results: The results indicate that the vast majority of the radiation burden originates from the radiopharmaceutical itself. The additional CT component represents only a small fraction of the total received dose. For example, in myocardial perfusion scintigraphy, it accounted for approximately 3 %. This low value is largely attributed to the implementation of modern technology with automatic tube current modulation, which reduces the impact of the CT component. Compared to the previous system, the CT dose in myocardial imaging decreased from 3.4 mSv to 0.54 mSv. Furthermore, the analysis showed that, in comparison with global data, the evaluated department achieves highly favorable values. Conclusion: Optimized protocols at the studied department demonstrably protect patients from unnecessary radiation exposure. Thanks to these approaches, hybrid imaging can be used to its full potential, as the localization CT scan imposes a significantly lower burden on the patient than a fully diagnostic CT examination.

Keywords

nukleární medicína, SPECT/CT, radiační zátěž, efektivní dávka, radiofarmakum, VirtualDose, optimalizace

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 29. 4. 2026

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Drahomíra Pecinová, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Health Studies

Bachelor programme / field:
Radiological assistance / Radiological assistance