Калькулятор медицинского облучения

Оцените дозу медицинского облучения по мощности дозы, времени воздействия, расстоянию до источника и экранированию.

Оценка дозы излучения
Учитывайте длительность облучения, поправку по закону обратных квадратов и ослабление в материале.

Об оценке дозы медицинского облучения

Доза излучения описывает энергию, переданную ионизирующим излучением, а эквивалентная доза также учитывает различия в биологической эффективности видов излучения. Этот калькулятор начинает с мощности дозы в миллигреях в час и умножает её на время облучения. Затем вводится поправка на расстояние по закону обратных квадратов: интенсивность дозы от идеального точечного источника изменяется пропорционально квадрату отношения опорного расстояния к фактическому. Наконец, поглощённая доза умножается на выбранный взвешивающий коэффициент излучения, чтобы получить упрощённую оценку эквивалентной дозы в миллизивертах. Для рентгеновского и гамма-излучения взвешивающий коэффициент равен единице, поэтому в этой упрощённой модели равномерная поглощённая доза для всего тела в mGy численно совпадает с эквивалентной дозой в mSv. Для альфа-частиц используется коэффициент 20. Взвешивание нейтронов сильно зависит от энергии; этот учебный калькулятор использует общий коэффициент 10 и явно указывает это. Его не следует применять, если энергетический спектр или протокол дозиметрии конкретного учреждения позволяет выбрать более подходящий коэффициент. Закон обратных квадратов также является приближением. Он лучше всего применим к незатенённому точечному источнику в свободном пространстве. Системы медицинской визуализации, лечебные пучки, коллимация, ослабление, рассеяние, экранирование, геометрия пациента, размер поля и форма источника могут существенно менять фактическое распределение дозы. Измеренная мощность дозы действительна только для условий и места измерения. Не используйте этот калькулятор вместо откалиброванного радиометра, индивидуального дозиметра, отчёта сканера о дозе, системы планирования лечения или расчёта медицинского физика. Поглощённая, эквивалентная и эффективная дозы связаны, но не взаимозаменяемы. Эффективная доза дополнительно учитывает тканевые взвешивающие коэффициенты и предназначена главным образом для сравнений в радиационной защите на уровне популяций, а не для прогноза исхода у отдельного человека. Отображаемая оценка эквивалентной дозы предполагает, что введённая поглощённая доза относится к облучаемой ткани, и не моделирует распределение по тканям. Медицинская польза, чувствительность органов, возраст, беременность, повторные процедуры и неопределённость требуют отдельного рассмотрения. Используйте инструмент для учебных примеров, предварительного планирования безопасности или проверки простых расчётов времени и расстояния. Клинические решения по визуализации и терапии должны соответствовать оптимизированным протоколам и принципу ALARA. Вопросы о профессиональном облучении, беременности, необычных происшествиях или дозе пациента следует адресовать ответственному за радиационную безопасность, рентгенологу или квалифицированному медицинскому физику.

Примеры расчёта облучения

Сценарий облученияРасчётная дозаПоправка
Рентгеновское излучение, 2 mGy/h в течение 3 h, с 1 m до 1 m6 mGy; 6 mSvРасстояние без изменений, взвешивающий коэффициент 1.
Нейтроны, 8 mGy/h в течение 0.5 h, с 1 m до 2 m1 mGy; 10 mSvРасстояние уменьшает дозу вчетверо; общий взвешивающий коэффициент 10.
Альфа-излучение, 0.5 mGy/h в течение 2 h, с 1 m до 1 m1 mGy; 20 mSvРасстояние без изменений; взвешивающий коэффициент 20.

Как оценить дозу излучения

  1. Выберите тип излучения и убедитесь, что его взвешивающий коэффициент подходит для сценария.
  2. Введите мощность дозы и длительность облучения в указанных единицах.
  3. Введите расстояние, на котором измерялась мощность дозы, и фактическое расстояние облучения.
  4. Нажмите «Рассчитать дозу излучения» и интерпретируйте оценку с учётом указанных ограничений.

Частые вопросы

Что такое закон обратных квадратов?

Для идеального точечного источника интенсивность обратно пропорциональна квадрату расстояния. Поэтому удвоение расстояния уменьшает интенсивность до одной четверти.

Чем отличаются mGy и mSv?

Миллигрей измеряет поглощённую энергию на единицу массы. Миллизиверт обозначает величины радиационной защиты с учётом весовых коэффициентов излучения или тканей в зависимости от контекста.

Почему коэффициент для нейтронов лишь приблизительный?

Биологическая эффективность нейтронов зависит от энергии. В профессиональных расчётах используют энергозависимые коэффициенты и измеренные спектры, если они доступны.

Можно ли рассчитать эффективную дозу пациента при КТ?

Надёжно — нет. Для дозы КТ нужны показатели сканера, анатомические данные, протокол, коэффициенты пересчёта и часто специализированное дозиметрическое ПО.

Заменяет ли это радиационный мониторинг?

Нет. Для решений о реальном облучении используйте откалиброванные приборы, утверждённую дозиметрию, протоколы учреждения и помощь квалифицированных специалистов по радиационной безопасности.