Тканеэквивалентный фантом для радиологических исследований

Тканеэквивалентный фантом для радиологических исследований

В настоящее время получает всё большее распространение диагностическое и лечебное медицинское оборудование, использующее источники ионизирующего излучения.

При настройке такого оборудования необходимо контролировать не только область, непосредственно подвергаемую воздействию излучения, но и остальные части тела пациента, особенно те места, которые наиболее критичны по отношению к ионизирующим излучениям.

В некоторых случаях требуется контроль уровней радиации на рабочих местах дефектоскопистов, операторов атомных станций, работников производств, связанных с делящимися материалами и т.д.

Эти задачи контроля должны возлагаться на специализированные манекены-фантомы.

Анализ рынка показал отсутствие таких фантомов при их востребованности.

Таким образом, актуальна задача создания тканеэквивалентного человекоподобного фантома для радиологических исследований.

Задача создания такого фантома подразделяется на три поздадачи:

1 -Создание физической конструкции.

2-выбор датчиков и системы сбора информации.

3-создание материала с поглощающими свойствами

Первое: Создание физической конструкции, обеспечивающей принятие основных положений манекена в прострнстве: сидя, стоя, лёжа. Конструкция этого манекена должна предусматривать места для установки датчиков ионизирующих излучений и прокладку кабелей от этих датчиков. Кабели при эксплуатации не должны подвергаться перегибам, натяжениям, и так далее.

Разные виды излучений по-разному взаимодействуют с биологическими тканями и телом человека. Одни из них останавливаются в поверхностных слоях кожи, оставляя там всю свою энергию, другие растрачивают ее постепенно, третьи, проходя сквозь тело, равномерно облучают его части и выходят наружу, едва ослабившись.

Основные места для установки датчиков соответствуют органам, наиболее чувствительным к ионизирующим излучениям:

1)  половые железы

2)  2) органы пищеварения

3)  3) сердечно-сосудистая система

4)  4) органы дыхания

5)  Мозг.

Места, в которых сосредоточено наибольшее количество костного мозга: губчатое вещество костей свода черепа, ребер и грудины, подвздошной кости, телах позвонков, губчатых частях коротких костей и в эпифизах длинных трубчатых костей.

Должны быть предусмотрены шарнирные соединения в конечностях.

Вторая часть задачи – выбор датчиков и системы сбора информации с них.

(счётчики Гейгера- газоразрядный прибор для автоматического подсчёта числа попавших в него ионизирующих частиц. Представляет собой газонаполненный конденсатор, который пробивается при пролёте ионизирующей частицы через объём газа. Газоразрядные приборы представляют собой герметизированный баллон, внутри которого смонтированы два или более электродов. После откачки воздуха в баллон под некоторым давлением водится инертный газ или пары ртути или другой газ. 

Электроды в газоразрядных приборах называют катодом и анодом