== 9. ОЦЕНОЧНЫЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ОПОРНОЙ МОЩНОСТИ ВОЗДУШНОЙ КЕРМЫ В СТАНДАРТНЫХ УСЛОВИЯХ

С середины 1990-х годов многие ДЛПЭ разработали первичные эталоны воздушной кермы для НМД-источников для брахитерапии (^103^Pd, ^125^I, ^131^Cs и ^192^Ir) и ВМД-источников для брахитерапии (^60^Co и ^192^Ir) [<<g77,77>>] (см. раздел 6). В зависимости от метода измерения, типа источника и используемого первичного эталона относительные стандартные неопределенности (_k_ = 1) в измерении ОМВК (или СВК) источников для брахитерапии, оцененные различными ДЛПЭ, составляют от 0,8% до 1,3% для НМД-источников и от 0,6% до 1,5% для ВМД-источников. В ДЛВЭ типичные стандартные неопределенности (_k_ = 1) составляют от 0,9% до 1,5% для НМД-источников и от 0,7% до 1,7% для ВМД-источников.

Неопределенности, которые влияют на различные физические величины или процедуры, вносящие вклад в общее определение ОМВК, могут возникать на нескольких этапах, из которых складывается вся цепочка передачи эталона. Комбинация в квадратуре неопределенностей, полученных на разных этапах, дает суммарную стандартную неопределенность. Примеры оценок уровней неопределенности, достижимых при измерении ОМВК, приведены в таблице 9 для НМД-источника ^125^I с опорой на данные из [<<g82,82>>, <<g142,142>>, <<g164,164>>–<<g166,166>>] и в таблице 10 для ВМД-источника ^192^Ir. В этих таблицах указаны относительные стандартные неопределенности физических величин или процедур, которые используются во всей цепочке прослеживаемости — от измерения НМД-источника ^125^I или ВМД-источника ^192^Ir для брахитерапии конечными пользователями до уровня ДЛПЭ. В обоих случаях в качестве примера представлены два сценария формирования бюджетов неопределенности. В соответствии с настоящими практическими рекомендациями в качестве эталонных приборов используются камеры колодезного типа.

Физические величины и процедуры, приведенные в таблице <<tabl9,9>> и таблице <<tabl10,10>>, а также указанные процентные значения приводятся только в качестве примера. Важно, чтобы конечные пользователи выполнили собственную оценку неопределенности на базе собственных измерительных процедур и оборудования. Выполнить общий анализ неопределенности, который могли бы использовать все пользователи, не представляется возможным. В качестве стандартного подхода рекомендуется, чтобы принимаемые в расчет значения неопределенности подкреплялись эмпирическими данными. Для этого данные значения желательно получать посредством проверок в рамках программы контроля качества измерительных приборов. В качестве альтернативы могут использоваться значения, указанные производителем. На практике для решения конкретной задачи часто рекомендуется вначале определить желаемый уровень неопределенности, а затем принять соответствующие меры для его достижения.

[[tabl9]]
[caption="ТАБЛИЦА 9. "]
.ПРИМЕР ОЦЕНКИ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ СТАНДАРТНОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ __K̇__~δ,R~ , ИЗМЕРЕННОГО КАЛИБРОВАННОЙ КАМЕРОЙ КОЛОДЕЗНОГО ТИПА, ДЛЯ ТИПИЧНОГО НМД-ЗЕРНА ^125^Ifootnote:[В данной таблице приведен пример оценки неопределенности для НМД-зерна ^125^I. Важно, чтобы конечные пользователи выполнили собственную оценку неопределенности на базе собственных измерительных процедур и оборудования.]
[width="100%",cols="4,^1,^1",options="header!"]
|===
.2+^.^h|Физическая величина или процедураfootnote:[На любом из четырех этапов в бюджет неопределенности должна быть включена относительная стандартная неопределенность в 0,4%, если измерения проводятся на большой высоте над уровнем моря или при очень низком давлении, когда требуется применить поправочный коэффициент на высоту над уровнем моря. Затем дополнительные компоненты неопределенности и все остальные компоненты неопределенности, указанные в таблице 9, потребуется сложить в квадратуре, чтобы получить скорректированную суммарную стандартную неопределенность.]
2+^.^h|Относительная стандартная неопределенность (%)
^.^h|Сценарий 1 
^.^h|Сценарий 2

|_Этап 1. Калибровка эталона ОМВК в ДЛПЭ (в единицах ОМВК)_ | |

|Установление калибровочного коэффициента |0,8 |1,3
|*Суммарная неопределенность (этап 1)* |*0,8* |*1,3*

|_Этап 2. Измерение ОМВК в ДЛВЭ с использованием эталона_ _[см. уравнение (12)]_ | |

|Долгосрочная стабильность вторичного эталона |0,1 |0,2
|Текущее измерение |0,2 |0,4
|Техника эксперимента и расположение зерен |0,2 |0,3
|Поправочный коэффициент на рекомбинацию ионов |0,1 |0,2
|Поправочный коэффициент на температуру и давление |0,1 |0,5
|Влияние влажности |0,1 |0,3
|*Суммарная неопределенность (этапы 1 + 2)* |*0,9* |*1,5*

|_Этап 3. Определение калибровочного коэффициента для калибруемой системы дозиметрии на основе камеры колодезного типа [см. уравнение (15)]_ | |

|Текущее измерение |0,2 |0,4
|Техника эксперимента и расположение зерен |0,2 |0,3
|Поправочный коэффициент на рекомбинацию ионов |0,1 |0,2
|Поправочный коэффициент на радиоактивный распад |0,1 |0,2
|Поправочный коэффициент на температуру и давление |0,1 |0,5
|Влияние влажности |0,1 |0,3
|*Суммарная неопределенность (этапы 1 + 2 + 3)* |*0,9* |*1,7*

|_Этап 4. Измерение ОМВК в лечебном учреждении калиброванной системой дозиметрии на основе камеры колодезного типа [см. уравнение (12)]_ | |

|Долгосрочная стабильность калиброванной камеры |0,1 |0,2
|Текущее измерение |0,2 |0,4
|Техника эксперимента и расположение зерен |0,2 |0,3
|Поправочный коэффициент на рекомбинацию ионов |0,1 |0,2
|Поправочный коэффициент на температуру и давление |0,2 |0,5
|Влияние влажности |0,1 |0,3
|*Суммарная стандартная неопределенность для* |*1,0* |*1,9*

|*Расширенная неопределенность (_k_ = 2) для* |*2,0* |*3,8*
|===

[[tabl10]]
[caption="ТАБЛИЦА 10. "]
.ПРИМЕР ОЦЕНКИ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ СТАНДАРТНОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ __K̇__~δ,R~ , ИЗМЕРЕННОГО КАЛИБРОВАННОЙ КАМЕРОЙ КОЛОДЕЗНОГО ТИПА, ДЛЯ ТИПИЧНОГО ВМД-ИСТОЧНИКА ^192^IRfootnote:[В данной таблице приведен пример оценки неопределенности для ВМД-источника ^192^Ir. Важно, чтобы конечные пользователи выполнили собственную оценку неопределенности на базе собственных измерительных процедур и оборудования.]
[width="100%",cols="4,^1,^1",options="header!"]
|===
.2+^.^h|Физическая величина или процедура
2+^.^h|Относительная стандартная неопределенность (%)
^.^h|Сценарий 1
^.^h|Сценарий 2

|_Этап 1. Калибровка эталона ОМВК в ДЛПЭ (в единицах ОМВК)_ | |

|Установление калибровочного коэффициента |0,6 |1,5
|*Суммарная неопределенность (этап 1)* |*0,6* |*1,5*

|_Этап 2. Измерение ОМВК в ДЛВЭ с использованием эталона [см. уравнение (12)]_ | |

|Долгосрочная стабильность вторичного эталона |0,1 |0,2
|Текущее измерение |0,1 |0,3
|Техника эксперимента и расположение источника |0,2 |0,3
|Поправочный коэффициент на рекомбинацию ионов |0,1 |0,2
|Поправочный коэффициент на температуру и давление |0,1 |0,5
|Влияние влажности |0,1 |0,3
|Поправочный коэффициент на модель источника |0 |0,2
|*Суммарная неопределенность (этапы 1 + 2)* |*0,7* |*1,7*

|_Этап 3. Определение калибровочного коэффициента для калибруемой системы дозиметрии на основе камеры колодезного типа [см. уравнение (15)]_ | |

|Текущее измерение |0,1 |0,3
|Техника эксперимента и расположение источника |0,2 |0,3
|Поправочный коэффициент на рекомбинацию ионов |0,1 |0,2
|Поправочный коэффициент на радиоактивный распад |0,1 |0,2
|Поправочный коэффициент на температуру и давление |0,1 |0,5
|Влияние влажности |0,1 |0,3
|*Суммарная неопределенность (этапы 1 + 2 + 3)* |*0,7* |*1,9*

| _Этап 4. Измерение ОМВК в лечебном учреждении калиброванной системой дозиметрии на основе камеры колодезного типа [см. уравнение (12)]_ | |

|Долгосрочная стабильность калиброванной камеры |0,1 |0,2
|Текущее измерение |0,1 |0,3
|Техника эксперимента и расположение источника |0,2 |0,3
|Поправочный коэффициент на рекомбинацию ионов |0,1 |0,2
|Поправочный коэффициент на температуру и давление |0,2 |0,5
|Влияние влажности |0,2 |0,3
|Поправочный коэффициент на модель источника |0 |2
|*Суммарная стандартная неопределенность для* |*0,8* |*2,8*

|*Расширенная неопределенность (_k_ = 2) для* |*1,7* |*5,7*
|===

Более подробные сведения об этой методике приведены в публикации «Evaluation of Measurement Data - Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement» («Оценка данных измерений — руководство по выражению неопределенности в измерениях») [<<g167,167>>] и в дополнении VI.

Кроме того, в документе IAEA-TECDOC-1585 «Measurement Uncertainty» («Неопределенность измерений») [<<g168,168>>] даются руководящие указания ДЛВЭ по оценке неопределенностей измерений, выполняемых их службами калибровки, и предоставлению информации о них.

В таблице <<tabl9,9>>, в которой рассматривается НМД-источник ^125^I для брахитерапии, сценарий 1 описывает случай, когда используется дозиметр эталонного класса и его характеристики соответствуют требованиям настоящих практических рекомендаций или превышают их. Он описывает случай, когда условия облучения строго контролируются (т.е. с точки зрения расположения зерен, плотности воздуха, выбора поправочных коэффициентов и т.д.) и применяются соответствующие поправки на влияющие величины.

Сценарий 2 в таблице <<tabl9,9>> описывает _возможную, но неоптимальную ситуацию_, когда условия измерения не контролируются и не отслеживаются, а некоторые поправки не применяются. Например, камера не достигла теплового равновесия, давление воздуха измеряется неточно, а в сигнале высок уровень шума, и надлежащий вычет фона не производится. В обоих сценариях делается допущение о правильном применении поправочных коэффициентов на конкретную модель источника. Если исходить из стандартных неопределенностей константы мощности дозы Λ в 2,5% [<<g82,82>>] и 3,5% для сценариев 1 и 2 соответственно, опираясь на значения __K̇__~δ,R~, приведенные в таблице <<tabl9,9>>, то расширенная неопределенность (_k_ = 2), связанная с определением поглощенной дозы в воде в опорной точке, __Ḋ__~W~(r~0~, θ~0~), составит 5,4% и 8,0% соответственно.

В таблице <<tabl10,10>>, в которой рассматривается ВМД-источник ^192^Ir для брахитерапии, сценарий 1 описывает случай, когда используется дозиметр эталонного класса и его характеристики соответствуют требованиям настоящих практических рекомендаций или превышают их. Он описывает случай, когда условия облучения строго контролируются (т.е. с точки зрения модели источника, расположения источника, плотности воздуха и т.д.) и применяются соответствующие поправки на влияющие величины. В этом сценарии при калибровке и измерениях в лечебном учреждении используется одна и та же модель источника, поэтому применять поправки на модель источника или связанную с ней неопределенность нет необходимости.

Сценарий 2 в таблице <<tabl10,10>> описывает _реалистичную, но неоптимальную ситуацию_, когда условия измерения не контролируются и не отслеживаются, а некоторые поправки не применяются. Например, источник, используемый в ДЛВЭ, отличается от используемого в ДЛПЭ, и применяется поправочный коэффициент на модель источника из таблицы <<tabl8,8>>. Стандартная неопределенность, связанная с использованием этого поправочного коэффициента, включена в бюджет неопределенности (0,2% в таблице <<tabl10,10>>, этап 2, сценарий 2). Если опубликованные поправочные коэффициенты на модель источника отсутствуют, например если в лечебном учреждении используется иной тип камеры колодезного типа или новый тип источника ^192^Ir, не указанный в таблице <<tabl8,8>>, для сценария 2 будет добавлен дополнительный компонент неопределенности (см. таблицу <<tabl10,10>>, этап 4, сценарий 2). Учесть все будущие конструкции источников или камер колодезного типа не представляется возможным, но исходя из наибольшего поправочного коэффициента на модель источника для существующих ВМД-источников ^192^Ir, указанных в таблице <<tabl8,8>> (т.е. 1,018 для комбинации VariSource VS2000/Elekta microSelectron-v1), что эквивалентно отклонению в 1,8%, рекомендуется учитывать компонент неопределенности не менее 2% (см. таблицу <<tabl10,10>>, этап 4, сценарий 2). Строго говоря, значение 2% (округленное с 1,8%) — это «отклонение», а не «неопределенность». Однако при этом неидеальном сценарии измерений в поправочный коэффициент на модель источника в таблице <<tabl10,10>>, этап 4, сценарий 2, необходимо включить дополнительный компонент неопределенности. Компонент неопределенности может быть еще выше, например, для ИМД-источников, где геометрия источника может быть совершенно иной по сравнению с ВМД-источниками (как упоминалось в разделе 8.3).

Если исходить из стандартных неопределенностей константы мощности дозы Λ в 0,5% [82] и 5% для сценариев 1 и 2 соответственно, опираясь на значения __K̇__~δ,R~, приведенные в таблице <<tabl10,10>>, то расширенная неопределенность (_k_ = 2), связанная с определением поглощенной дозы в воде в опорной точке, __Ḋ__~W~(r~0~,θ~0~), составит 1,9% и 11,5% соответственно.
