ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA VẬT LÝ – VẬT LÝ KỸ THUẬT
BỘ MÔN VẬT LÝ HẠT NHÂN






Đề tài:

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ HỆ ĐO
ĐỘ TẬP TRUNG TUYẾN GIÁP TRONG Y HỌC HẠT NHÂN


GVHD: ThS. NGUYỄN VĂN HÒA

GVPB: ThS. LƯU ĐẶNG HOÀNG OANH
SVTH: HỒ HOÀNG THÂN





TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 6/2014


ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA VẬT LÝ – VẬT LÝ KỸ THUẬT

BỘ MÔN VẬT LÝ HẠT NHÂN







Đề tài:

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ HỆ ĐO ĐỘ TẬP TRUNG
TUYẾN GIÁP TRONG Y HỌC HẠT NHÂN



GVHD: ThS. NGUYỄN VĂN HÒA

GVPB: ThS. LƯU ĐẶNG HOÀNG OANH
SVTH: HỒ HOÀNG THÂN





TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 6/2014

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài này bản thân em đã nhận được sự quan tâm và giúp đỡ của
rất nhiều người.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy cô trong khoa Vật lý – Vật lý kỹ

thuật đã dạy cho em kiến thức. Cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Vật lý hạt nhân đã
dìu dắt và đưa chúng em đến gần hơn với việc ứng dụng kiến thức đã học vào thực tế.
Em xin cảm ơn Bệnh viện Chợ rẫy – khoa Y học hạt nhân đã tạo điều kiện cho
em được thực tập và hoàn thành đề tài.
Đặc biệt em xin gửi lời tri ân sâu sắc đến thầy ThS. Nguyễn Văn Hòa – người
thầy với tấm lòng tận tụy, đã nhiệt tình hướng dẫn, động viên, trực tiếp giúp đỡ em
trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ks.
Nguyễn Hoàng Tùng – người trực tiếp hướng dẫn em làm thực nghiệm và là người
luôn đồng hành với em trong quá trình thực tập.
Đồng thời, em cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn đến ThS. Lưu Đặng Hoàng Oanh
đã dành thời gian đọc và góp ý cho đề tài.
Con xin cảm ơn gia đình đã nuôi nấng, dạy dỗ và luôn động viên con trong suốt
quá trình học tập.
Cảm ơn các anh chị cán bộ trẻ, các bạn học đã động viên, chia sẻ kiến thức và
giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
TP. Hồ Chí Minh, tháng 6/2014
Sinh viên thực hiện
Hồ Hoàng Thân

i

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC i

DANH SÁCH CÁC BẢNG iii

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ iv

DANH SÁCH CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT vi


MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 3

1.1.

Tuyến giáp 3

1.1.1. Tổng quan về tuyến giáp 3

1.1.2. Các phương pháp thăm dò hình thái và chức năng tuyến giáp. 4

1.2.

Hệ đo độ tập trung tuyến giáp 5

1.2.1. Khái niệm 5

1.2.2. Nguyên lý 5

CHƯƠNG 2. HỆ THỐNG ĐO ĐỘ TẬP TRUNG TUYẾN GIÁP 8

2.1. Cấu tạo chung 8

2.1.1. Hệ thống đầu dò 8

2.1.1.1. Detector nhấp nháy 11

2.1.1.2. Ống nhân quang điện 11


2.1.1.3. Ống chuẩn trực 13

2.1.2. Bộ phân tích chiều cao xung 18

2.2. Giới thiệu về hệ đo độ tập trung tuyến giáp ATOMLAB 19

2.2.1. Các loại hệ đo độ tập trung ATOMLAB 19


ii

2.2.2. Giới thiệu chi tiết hệ đo ATOMLAB 960. 22

2.3. Các thiết bị đi kèm với một hệ đo độ tập trung tuyến giáp 25

2.3.1. Chương trình DICOM 25

2.3.2. Ống đếm giếng 26

2.3.3. Phantom cổ 27

CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM ĐO ĐỘ TẬP TRUNG

TUYẾN
GIÁP TRONG Y HỌC HẠT NHÂN 29

3.1. Chỉ định 29

3.2. Thời gian kiểm tra 29


3.3. Chuẩn bị bệnh nhân 29

3.4. Thiết bị và cửa sổ năng lượng 29

3.5. Thuốc phóng xạ, liều 30

3.6. Tư thế bệnh nhân và trường nhìn 31

3.7. Thực hiện đo 31

3.8. Xử lý số liệu 35

3.9. Nguồn gốc gây sai số 37
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38

TÀI LIỆU THAM KHẢO 39




iii

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1. So sánh một số thông số kỹ thuật của các máy ATOMLAB 20

Bảng 3.1. Kết quả độ tập trung tuyến giáp bệnh nhân ở bệnh viện Chợ Rẫy 35




iv

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Tuyến giáp 3

Hình 1.2. Đường cong biểu diễn độ tập trung tuyến giáp 5

Hình 1.3. So sánh đường cong độ tập trung iốt phóng xạ giữa người bình thường và
người bệnh 7

Hình 2.1. Sơ đồ cấu tạo của hệ thống đếm các bức xạ trong cơ thể 8
Hình 2.2. Cấu tạo hệ thống đầu dò 9

Hình 2.3. Hệ thống một đầu dò 10

Hình 2.4. Ống nhân quang điện 11

Hình 2.5. Sơ đồ cấu tạo ống nhân quang điện 12

Hình 2.6. Mặt cắt ngang của ống chuẩn trực trường phẳng 14

Hình 2.7. Xây dựng đường cong đáp ứng ISO bằng thực nghiệm 16

Hình 2.8. Đường cong đáp ứng ISO của ống chuẩn trực trường phẳng 17
Hình 2.9. Bộ phân tích đa kênh 1024 kênh của máy ATOMLAB 950 tại bệnh viện 175
19

Hình 2.10. Các hệ đo độ tập trung tuyến giáp của hãng BIODEX 19

Hình 2.11. Hệ đo độ tập trung tuyến giáp ATOMLAB 960 22


Hình 2.12. Sử dụng hệ đo ATOMLAB 960 23

Hình 2.13. Giao diện của chương trình phần mềm DICOM 25

Hình 2.14. Ống đếm giếng và buồng chì 26

Hình 2.15. Phantom cổ BIODEX 27

Hình 2.16. Sơ đồ phantom cổ BIODEX 28
Hình 3.1. Hệ đo độ tập trung tuyến giáp tại bệnh viện Chợ Rẫy 30
Hình 3.2. Tư thế bệnh nhân 31
Hình 3.3. Cách bố trí đo liều chuẩn. 32
Hình 3.4. Hòa tan thuốc phóng xạ cho bệnh nhân uống 33

v

Hình 3.5. Đo tuyến giáp bệnh nhân 34
Hình 3.6. Đo phông bệnh nhân 35
Hình 3.7. Đường cong độ tập trung tuyến giáp bệnh nhân ở bệnh viện Chợ Rẫy 36







vi

DANH SÁCH CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt
T4 Thyroxin
Các hóc-môn tuyến giáp
T3 Triiodothyronin
TG Thyroglobulin
Một protein được tạo ra bởi
tuyến giáp
TSH Thyroid Stimulating Hormon
Hóc-môn kích thích tuyến
giáp
RAIU Radioactive Iodine Uptake Độ tập trung iốt phóng xạ
PTN Phòng thí nghiệm
YHHN Y học hạt nhân
ISO
Tiền tố, có nghĩa là đồng
(bằng nhau). Ví dụ: isotope :
đồng vị
Cpm Count per minute Số đếm trên phút
Cps Count per second Số đếm trên giây
PHA Pulse Height Analyzer Bộ phân tích chiều cao xung
SCA Single-Channel Analyzer Bộ phân tích đơn kênh
MCA Multichannel Analyzer Bộ phân tích đa kênh
FWHM Full Width at Half Maximum Bề rộng một nửa

1

MỞ ĐẦU
Ngày nay y học hạt nhân đã trở thành một bộ phận quan trọng của nền y học
khoa học kỹ thuật. Nhờ sự tiến bộ của các ngành khoa học – kỹ thuật khác nhau, y học
hạt nhân trên thế giới phát triển nhanh và có nhiều thành tựu trong nghiên cứu, ứng

dụng, Y học hạt nhân sử dụng chất phóng xạ để chẩn đoán và điều trị bệnh. Bởi vì thủ
tục y học hạt nhân có thể xác định hoạt động phân tử trong cơ thể, nó cung cấp tiềm
năng để xác định bệnh ở giai đoạn sớm nhất cũng như đáp ứng của bệnh nhân để ngay
lập tức can thiệp điều trị. [11]
Kỷ nguyên YHHN trong lâm sàng bắt đầu bằng đo độ tập trung iốt. Năm 1940,
Hamilton thông báo những số liệu đầu tiên đo đạc ở bên ngoài tuyến giáp qua đó đánh
giá độ tập trung iốt ở tuyến giáp. Thiết bị ghi đo là máy đếm Geiger. Năm 1950 Werner
và cộng sự đánh giá chức năng tuyến giáp bằng độ tập trung iốt sau 24h uống iốt phóng
xạ. Việc phát minh ra phương pháp đo độ tập trung cũng như chế tạo thành công hệ đo
độ tập trung tuyến giáp là một bước tiến vĩ đại của YHHN. Nó góp phần quan trọng
trong việc chẩn đoán nhanh và điều trị hiệu quả các bệnh về tuyến giáp, qua đó giúp
điều trị thành công hàng trăm nghìn ca bệnh tuyến giáp trên thế giới hàng năm. [1]
Nhờ những ứng dụng quan trọng đối với y học, hệ đo độ tập trung tuyến giáp
được sử dụng rộng rãi ở nước ta. Hầu hết các bệnh viện có khoa ung bướu đều có sử
dụng hệ đo độ tập trung tuyến giáp. Tuy có nhiều ứng dụng quan trọng như vậy, nhưng
các tài liệu tham khảo và các nghiên cứu về máy còn rất ít. Do đó tác giả thực hiện đề
tài này nhằm giới thiệu và nghiên cứu về hệ đo, từ đó cung cấp các thông tin về máy
cũng như quy trình vận hành và sử dụng máy.




2

Nội dung chính của đề tài gồm:
 Chương 1: Giới thiệu tổng quan về tuyến giáp, các hóc-môn tuyến giáp, các
phương pháp thăm dò hình thái, phương pháp đo độ tập trung tuyến giáp và
nguyên lý, vai trò của hệ đo độ tập trung tuyến giáp.
 Chương 2: Giới thiệu cấu tạo của một hệ đo độ tập trung, một số thiết bị đi kèm
và giới thiệu hệ đo độ tập trung tuyến giáp được sử dụng phổ biến hiện nay.

 Chương 3: Quy trình đo độ tập trung trên bệnh nhân, thực nghiệm trên hệ đo tại
bệnh viện Chợ Rẫy và kết quả thực nghiệm.
 Kết luận và kiến nghị



3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tuyến giáp
1.1.1. Tổng quan về tuyến giáp
Tuyến giáp nằm ở giữa về phía trước và dưới cổ. Tuyến giáp gồm 2 thuỳ nối với
nhau bằng eo tuyến. Thuỳ tuyến giáp có hình kim tự tháp 3 cạnh, đáy quay xuống dưới.
Khối lượng tuyến giáp khoảng chừng 20 - 30 gam. Bình thường, tuyến giáp bị cơ ức
đòn chũm che lấp, không sờ thấy.

Hình 1.1. Tuyến giáp
Tuyến giáp tiết ra 2 loại hóc-môn:
+ Hóc-môn có chứa iốt bao gồm thyroxin (T4), triiodothyronin (T3).
+ Canxitonin do các tế bào C cận nang của tuyến giáp tiết ra.
Các hóc-môn tuyến giáp có chứa iốt được tổng hợp từ nguồn iốt ngoại lai (thức
ăn) và tái sử dụng iốt nội sinh. Ngoài ra tuyến giáp còn tổng hợp thyroglobulin (TG) là
một protein phức tạp. Thyroglobulin được coi như là nơi dự trữ hóc-môn giáp của cơ

4

thể, hoạt động của nó chịu sự điều khiển của hóc-môn kích thích tuyến giáp (TSH) của
tuyến yên. [13]
Quá trình sinh tổng hợp hóc – môn tuyến giáp (T3, T4) trải qua các bước:
 Bắt giữ iốt tại tuyến giáp

 Hữu cơ hoá iốt
 Kết đôi các iodotyrozin hình thành các iodothyronin
 Giải phóng T3, T4 được dự trữ ở trong phân tử TG nằm trong các nang tuyến
 Khử iốt hoá các iodotyrozin và tái sử dụng iốttua
1.1.2. Các phương pháp thăm dò hình thái và đo độ tập trung tuyến giáp
 Thăm dò hình thái
 Siêu âm tuyến giáp
 Xạ hình tuyến giáp: Dùng máy xạ hình quét hoặc camera chụp tia nhấp nháy.
Thường sử dụng các loại đồng vị phóng xạ: I
131
, I
123
, Tc
99m

 Đo độ tập trung iốt phóng xạ: Cho bệnh nhân uống 10 - 40 µCi I
131
hoặc 500 µCi
I
123
lúc đói. Đo độ tập trung iốt phóng xạ tại tuyến giáp sẽ biết được tỉ lệ iốt uống
vào được hấp thụ tại các thời điểm 2, 4, 6, 24 và 48 giờ sau uống, sẽ vẽ được đồ thị
biểu diễn sự hấp thu. Tùy thuộc vào độ hấp thu cao hay thấp mà có thể đánh giá
được chức năng tuyến giáp cường hay suy. Chỉ số bình thường sau 2 giờ uống
thuốc phóng xạ là 15%, sau 6 giờ là 25%, và sau 24 giờ là 40%, sau đó đồ thị hầu
như không đổi.

5



Hình 1.2. Đường cong biểu diễn độ tập trung tuyến giáp
1.2. Hệ đo độ tập trung tuyến giáp
1.2.1. Khái niệm
Hệ đo độ tập trung tuyến giáp là thiết bị theo dõi khả năng hấp thu, độ tập trung,
đào thải, lưu giữ các hợp chất trong tuyến giáp, giúp chẩn đoán về tình trạng, chức
năng của cơ quan.
1.2.2. Nguyên lý
Phương pháp đo độ tập trung tuyến giáp đòi hỏi bệnh nhân phải uống dược chất
phóng xạ. Thường ở dạng viên nang hoặc ở dạng lỏng và số lượng tích lũy của tuyến
giáp trong những khoảng thời gian khác nhau được đo bằng cách sử dụng ống đếm
gamma nhấp nháy. Tỉ lệ độ tập trung iốt phóng xạ ở tuyến giáp (RAIU) được tính từ số
lượng tích lũy trên một đơn vị thời gian liên tục theo phương trình sau:
RAIU=
Số đếm ở cổ
(
cpm
)
- số đếm ở đùi (cpm)
Số đếm liều chuẩn
(
cpm
)
- Số đếm phông PTN (cpm)
Í100% (1.1)


6

Trong đó:
 Số đếm ở cổ (cpm): là số đếm tuyến giáp bệnh nhân

 Số đếm ở đùi (cpm): là số đếm phông bệnh nhân
 Số đếm liều chuẩn (cpm): là số đếm của thuốc phóng xạ sẽ đưa cho bệnh nhân
uống
 Số đếm phông PTN (cpm): là số đếm các bức xạ nền có sẵn trong phòng thí
nghiệm [15]
Trong các phép đo độ tập trung, các bác sĩ thường quan tâm đến tỉ lệ độ tập
trung tuyến giáp sau 2 giờ, 6 giờ và 24 giờ uống thuốc phóng xạ. Trong đó tỉ lệ độ tập
trung tuyến giáp 24 giờ sau khi uống iốt là hữu ích nhất, vì trong hầu hết các trường
hợp tuyến giáp đã đạt đến mức bão hòa của sự tích lũy đồng vị.
Để hiểu một cách đơn giản nguyên lý của xét nghiệm, người ta cho rằng lưu
vực iốt vô cơ là ổn định và có khoảng 445 µg (75 µg hằng định cộng 370 µg nhập vào
hàng ngày). Tuyến giáp sử dụng khoảng 85 µg hoặc 19% (85/445) của lưu vực iốt vô
cơ. Để xác định tỉ lệ đó người ta dùng iốt phóng xạ: I
123
hoặc I
131
. Iốt phóng xạ sẽ hòa
trộn với lưu vực iốt vô cơ, như vậy hoạt độ phóng xạ của iốt phóng xạ sẽ thể hiện lưu
vực iốt vô cơ toàn phần. Đếm iốt phóng xạ ở tuyến giáp sẽ biết được tỉ lệ iốt hấp thu
bởi tuyến giáp. Vì tình trạng chức năng của tuyến giáp và lưu vực iốt của mỗi người
khác nhau, nên độ tập trung cũng khác nhau.
Để tiến hành xét nghiệm này, người ta phải xây dựng chỉ số độ tập trung iốt ở
tuyến giáp người bình thường làm chuẩn so sánh độ tập trung iốt của người bệnh trong
trường hợp bệnh lý. Trên thế giới các giá trị bình thường được các tác giả đưa ra là: 10-
20% (2 giờ) và 30-50% (24 giờ). Các giá trị này ở người Việt Nam bình thường được
các tác giả đưa ra từ những năm 1970 – 1980 tại khu vực Hà Nội và một số tỉnh đồng
bằng sông Hồng là 14,4% (2 giờ) và 32,5% (24 giờ). Chỉ số này được tất cả các khoa y
học hạt nhân và các thầy thuốc Việt Nam sử dụng từ nhiều năm nay như là hằng số về
độ tập trung iốt ở tuyến giáp của người Việt Nam bình thường. [1]


7



Hình 1.3. So sánh đường cong độ tập trung iốt phóng xạ giữa
người bình thường và người bệnh.
Trên hình vẽ là một mẫu đường cong độ tập trung tuyến giáp người ta xây dựng
để đánh giá, so sánh kết quả độ tập trung iốt của người bệnh và người bình thường sau
một khoảng thời gian uống thuốc phóng xạ, từ đó chẩn đoán tình trạng của tuyến giáp
bệnh nhân.

8

CHƯƠNG 2. HỆ THỐNG ĐO ĐỘ TẬP TRUNG TUYẾN GIÁP
2.1. Cấu tạo chung

Hình 2.1. Sơ đồ cấu tạo của hệ thống đếm các bức xạ trong cơ thể
Cấu tạo chung của một hệ đo độ tập trung tuyến giáp gồm: một hệ thống đầu dò
được nối với một bộ khuếch đại. Tín hiệu ra từ bộ khuếch đại được đưa đến bộ phân
tích chiều cao xung. Sau đó sẽ được đưa tới các bộ đếm thời gian, bộ đo tốc độ tương
tự, bộ đo tốc độ số. [8]
2.1.1. Hệ thống đầu dò
Hệ thống được thiết kế để theo dõi phóng xạ trong các cơ quan đơn hoặc trong
các bộ phận bên trong cơ thể.
Cấu tạo của hệ thống đầu dò gồm: một ống chuẩn trực trường phẳng, một
detector nhấp nháy NaI(Tl) và ống nhân quang điện.

9




Hình 2.2. Cấu tạo hệ thống đầu dò
Có hai loại hệ thống đầu dò:
 Hệ thống một đầu dò: sử dụng một đầu dò duy nhất. Nó được sử dụng trong đo
độ tập trung tuyến giáp hoặc phát hiện ung thư vú

10


Hình 2.3. Hệ thống một đầu dò
 Hệ thống nhiều đầu dò: sử dụng nhiều đầu dò cùng một lúc. Thường được sử
dụng trong trường hợp đo đồng thời nhiều cơ quan cùng một lúc. Ví dụ như:
thận, phổi, đo tuyến giáp… [15]



11

2.1.1.1. Detector nhấp nháy
Khi một bức xạ đập vào một tinh thể nhấp nháy, nó ion hóa và kích thích
các phân tử chất nhấp nháy. Sau một thời gian (10
-9
s – 10
-6
s), các phân tử nhấp
nháy này chuyển về trạng thái cơ bản và giải phóng năng lượng bằng cách phát ra các
nhấp nháy sáng.
Đặc điểm của tinh thể nhấp nháy NaI(Tl): Tinh thể nhấp nháy NaI(Tl) thuộc loại
chất nhấp nháy vô cơ. Tinh thể NaI sạch là chất nhấp nháy ở nhiêt độ - 192
o

C. Để nó
là chất nhấp nháy ở nhiệt độ phòng thí nghiệm người ta thêm vào một lượng nhỏ
Thallium (0,1 – 0,4%). Tinh thể NaI(Tl) được bọc kín tron một lớp vỏ nhôm. Bên
ngoài gắn với một ống chuẩn trực hình trụ. Kích thước detector tùy thuộc vào nhà sản
suất, nhưng nhìn chung chúng được thiết kế với kích thước phù hợp với tuyến giáp
(thường là 2x2 inch hoặc 3x3 inch).
2.1.1.2. Ống nhân quang điện

Hình 2.4. Ống nhân quang điện

12

Ống nhân quang điện là một thiết bị kết hợp với tinh thể NaI(Tl). Đây là những
ống điện tử có thể tạo ra một xung dòng điện khi bị kích thích bởi các tín hiệu ánh sáng
yếu. Các nhấp nháy sáng đi qua cửa sổ trong suốt của ống nhân quang điện và đập vào
bề mặt của photocatốt. Những photon ánh sáng với năng lượng
h

sẽ làm bức xạ các
electron từ lớp màn nhạy quang của photocatốt. Những photoelectron này sẽ được gia
tốc và hội tụ bằng điện trường, sao cho chúng lại đập vào một điện cực đặc biệt (được
gọi là đinốt). Đinốt được chế tạo bằng vật liệu có công thoát điện tử nhỏ và khi bị các
electron bắn phá, sẽ bức xạ những electron thứ cấp, với số lượng lớn hơn số lượng
electron ban đầu từ 1 đến 10 lần. Những electron thứ cấp này lại được gia tốc và hội tụ
lên đinốt tiếp theo và đinốt này lại đóng vai trò phát xạ electron thứ cấp và v.v… Số
lượng đinốt có thể rất lớn (khoảng 10 đinốt). Cứ mỗi lần chuyển tiếp từ đinốt này sang
đinốt tiếp theo, số lượng electron sẽ nhân lên nhiều lần, và thông thường số lượng
electron được bức xạ ở đinốt cuối cùng sẽ lớn hơn số lượng electron ban đầu hàng vạn
đến hàng triệu lần. Như vậy, ống nhân quang điện đồng thời đóng vai trò biến tín hiệu
quang học thành tín hiệu điện và khuếch đại chúng.[2]


Hình 2.5. Sơ đồ cấu tạo ống nhân quang điện

13

2.1.1.3. Ống chuẩn trực
Loại ống chuẩn trực đơn giản nhất được sử dụng trong YHHN được sử dụng
trong đầu dò của hệ thống đo độ tập trung tuyến giáp chính là ống chuẩn trực trường
phẳng. Ống chuẩn trực này được thiết kế để giới hạn trường nhìn của đầu dò trong một
khu vực hình tròn. Bán kính của trường nhìn sẽ tăng khi tăng khoảng cách giữa
detector và cổ bệnh nhân. Ta có thể tính khoảng cách thích hợp cho bán kính mong
muốn của trường nhìn theo công thức:
0,2
R r
b L
r

 
 
 
 

Trong đó r là bán kính tinh thể nhấp nháy, L là chiều dài của ống chuẩn trực tính từ
tinh thể nhấp nháy, R là bán kính của trường nhìn mong muốn, và b là khoảng cách
giữa mặt tinh thể và đối tượng đo. Do đó kích thước của trường nhìn tỉ lệ thuận với b
và tỉ lệ nghịch với L.
Công thức trên có thể dùng để tính khoảng cách b cho đầu dò và trường nhìn
mong muốn (ví dụ: kích thước của cơ quan được đo). Ống chuẩn trực trường phẳng
thể hiện một hiệu suất đồng đều tại mỗi khoảng cách nhất định. Các đường đứt nét trên
hình vẽ 2.6 thể hiện đường cong đáp ứng ISO, sao cho mỗi nguồn điểm sẽ cho cùng

một tốc độ đếm tại bất kì điểm nào trong bán kính R.

(1.2)

14


Hình 2.6. Mặt cắt ngang của ống chuẩn trực trường phẳng
Hình 2.6 cho thấy đường cong đáp ứng ISO. tại bất kỳ khoảng cách b nhất định
từ các tinh thể, đáp ứng đối với một nguồn đồng nhất là bằng trên trường nhìn (R là
bán kính đại diện của đường cong đáp ứng ISO).


15

Ví dụ
Đầu dò tuyến giáp được sử dụng để đo phóng xạ ở lá lách. Lá lách có chiều dài
khoảng 11cm. Chiều dài ống chuẩn trực của đầu dò tuyến giáp là 12 cm và bán kính
tinh thể 2,5 cm. Tính khoảng cách tối ưu cho đầu dò tính từ đầu dò đến bề mặt da?
Giải
Kích thước lá lách là 11 cm, suy ra đường kính của khu vực đáp ứng ISO mong
muốn là 11cm, bán kính mong muốn là 5,5 cm. Ta sẽ chọn bán kính trường nhìn phù
hợp là R = 6 cm, chiều dài ống chuẩn trực của đầu dò L = 12 cm, bán kính tinh thể
nhấp nháy là r = 2,5 cm. Suy ra khoảng cách tối ưu cho đầu dò tính từ đầu dò đến bề
mặt da là:
0,2
R r
b L
r


 
 
 
 

(0,2) (6 ) 2,5
12 (12 ) (1,48) 17,8
2,5
cm cm
b cm cm cm
cm
 
 
     
 
 

Vậy khoảng cách cho trường nhìn tốt nhất từ đầu dò đến cơ quan là 17,8 cm.
Xây dựng đường cong đáp ứng ISO
Để thiết lập khoảng cách làm việc tốt nhất giữa nguồn và đầu dò, người ta xây
dựng đường cong đáp ứng ISO. Đường cong đáp ứng ISO đối với một ống chuẩn trực
trường phẳng là những dòng mà nếu một nguồn điểm được đặt trên đó sẽ cho cùng một
kết quả đếm.

16


Hình 2.7. Xây dựng đường cong đáp ứng ISO bằng thực nghiệm
Những đường cong được xác định bởi các vị trí của các máy dò ở những khoảng
cách khác nhau từ một nguồn điểm I

131
, với năng lượng hiệu chuẩn thiết lập tại 364
keV. Vì vậy, nguồn này được đặt trên một chiếc bàn được phủ một tờ giấy milimet,
vào vị trí “0” trùng với trục trung tâm của một tia chuẩn trực. Đối với mỗi khoảng
cách, nguồn điểm được di chuyển từng đoạn từ 1cm, từ vị trí “0” đến 10cm ở bên phải
và bên trái so với trục của ống chuẩn trực. Ứng với mỗi vị trí của nguồn, thực hiện đo
trong 30 giây. Lấy tỉ lệ đếm tương ứng với mức trung bình của ba phép đo. Từ đó
người ta xây dựng được đường cong đáp ứng ISO cho ống chuẩn trực trường phẳng đối
với nguồn I
131
.