دز موثر وابسته به اندازه بیمار در توموگرافی کامپیوتری دندانی بر اساس شاخص توده بدنی: مطالعه شبیه‌سازی مونت کارلو

نقش و مزایای توموگرافی کامپیوتری دندانی (cbct) در تصویربرداری از دندان‌ ها، تشخیص و طراحی درمان به خوبی شناخته شده است، اما استفاده از پرتو های ایکس در این دستگاه ‌ها، بدون خطر نیست. این مطالعه با هدف ارائه اطلاعات جامعی از دز جذبی و دز موثر وابسته به اندازه (size-specific effective dose) بیماران زن و مرد برای گستره وسیعی از شاخص‌های توده بدنی (bmi) در دستگاه ‌های cbct دندانی انجام شد. در این راستا، از روش مونت کارلو  برای شبیه‌سازی سه پروتکل مختلف تصویربرداری با دستگاه giano، استفاده شد. جمعیتی از فانتوم‌های محاسباتی xcat مرد و زن بالغ با شاخص‌ های توده بدنی مختلف برای انجام شبیه‌سازی مونت کارلو استفاده شد. دزهای اندازه‌ گیری شده با استفاده از فانتوم راندو حاوی دزیمترهای ترمولومینسانس و دزهای شبیه ‌سازی شده با استفاده از تصاویر سی تی فانتوم راندو برای اعتبارسنجی شبیه‌ سازی مونت کارلو مقایسه شدند. نتایج نشان داد دز اندام‌ ها برای میدان‌های دید مختلف (fovs) متفاوت بوده و معمولاً در زنان بالغ بالاتر است. بیشینه دز موثر برای پروتکل‌ های مفصل گیج‌گاهی-فکی (tmj)، تک فک و هر دو فک به ترتیب، 94±5μsv, 63±4μsv, and 62±2μsv برای مردان بالغ به ترتیب با شاخص توده بدنی 25.82، 21.70 و 2-kg m 21.71، و μsv3±98، μsv1±69 و μsv1±66 برای زنان بالغ به ترتیب با شاخص توده بدنی 71.69، 21.21 و 2-kg m 21.72، بود. هم چنین تفاوت بین حداقل و حداکثر مقدار دز موثر در پروتکل ‌های tmj، تک فک و هر دو فک برای مردان بالغ، 24‌%، 37‌% و 32‌% و برای زنان بالغ به ترتیب 24‌%، 32‌% و 35‌% بود. در نهایت، این مطالعه مجموعه داده‌های جامعی از دزهای جذبی و موثر بیماران برای طیف وسیعی از شاخص توده بدنی بدون نیاز به اندازه‌گیری تجربی ارائه می ‌کند.

organ and size-specific effective doses from dental cone beam ct based on body mass indexes (bmis): monte-carlo simulation study

cone-beam ct (cbct) is well known for its role in dental imaging, diagnosis, and treatment planning, but xrays can be risky. this study aimed to provide an accurate and comprehensive database of organs and size-specific effective doses based on body mass indexes (bmi) of patients in dental-cbct units. to simulate exposure geometry for three different imaging protocols with giano cbct, one of the commonly used units in iran, the monte-carlo (mc) method was used. the population of extended-cardiac torso(xcat) adult male and female computational phantoms with various bmis were used in the simulation as input files. the measured doses from the rando phantom and thermoluminescence dosimeters were compared with simulated doses based on ct images of the rando phantom. this was done to validate the simulations. the results showed the organs doses for the different fields-of-view(fovs) varied widely, usually in adult females was higher. the maximum size-specific effective doses for temporomandibular-joint (tmj), single, and both arch protocols were 94±5μsv, 63±4μsv, and 62±2μsv for adult males with bmis 25.82, 21.70, and 21.71kg m-2, whereas, and 98±3μsv, 69±1 μsv and 66±1μsv for adult females with bmis 21.69, 21.71 and 21.72kg m-2, respectively. also, the difference between the minimum and maximum value of effective dose in tmj, single, and both-arch protocols was 24%, 37%, and 32% for am. these af values were 24%, 32%, and 35%, respectively. eventually, this study provides a comprehensive data set of patient doses for wide ranges of bmis without experimental measurement.