Dosis Tomografia

OPTIMIZACIÓN DE LA DOSIS A OPTIMIZACIÓN DE LA DOSIS A PACIENTES EN ESTUDIOS DE PACIENTES EN ESTUDIOS DE TOMOGRAFÍA COMPUTADATOMOGRAFÍA COMPUTADA

San Luis Potosí, 11-13 Noviembre 2009San Luis Potosí, 11-13 Noviembre 2009 Congreso 2009 de la Sociedad Mexicana de Seguridad RadiológicaCongreso 2009 de la Sociedad Mexicana de Seguridad Radiológica

ANTECEDENTESANTECEDENTES

La Tomografía Computada (TC) ha avanzado La Tomografía Computada (TC) ha avanzado considerablemente en años recientesconsiderablemente en años recientes• Tecnología, métodos y protocolos médicos, se han Tecnología, métodos y protocolos médicos, se han

desarrollado vertiginosamente dejando la desarrollado vertiginosamente dejando la protección radiológica 1 o 2 pasos atrásprotección radiológica 1 o 2 pasos atrás

Del Organismo Internacional de Energía Atómica Del Organismo Internacional de Energía Atómica (IAEA) (IAEA) • Radiation Protection of Patients (RPoP)Radiation Protection of Patients (RPoP)::

Optimización de las exposiciones Médicas en TCOptimización de las exposiciones Médicas en TC Proyecto Regional para conocer el estado actual de la Proyecto Regional para conocer el estado actual de la

TC en Latinoamérica en cuanto a la calidad de TC en Latinoamérica en cuanto a la calidad de imagen y la dosis impartida a los pacientesimagen y la dosis impartida a los pacientes

Participan 19 paísesParticipan 19 países Alejandro Nader, Unidad de Protección Radiológica del Paciente, IAEA


INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

La TC es una gran herramienta diagnóstica que La TC es una gran herramienta diagnóstica que permite conocer la anatomía de los pacientes en permite conocer la anatomía de los pacientes en 3D y tomar decisiones rápidas como en el caso 3D y tomar decisiones rápidas como en el caso de traumatismos o biopsiasde traumatismos o biopsias

Nefrostomia bilateral


Éste se ha convertido en el método predominante para examinar pacientes con radiación ionizante

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN Los equipos actuales de Los equipos actuales de TC multicorteTC multicorte (MDCT por (MDCT por

sus siglas en inglés de “Multi-Detector Computed sus siglas en inglés de “Multi-Detector Computed Tomography”):Tomography”):

• Tienen diferentes parámetros Tienen diferentes parámetros específicos que incrementan o específicos que incrementan o disminuyen la dosis impartida disminuyen la dosis impartida al paciente, en comparación al paciente, en comparación con los antiguos TC de un sólo con los antiguos TC de un sólo detectordetector

• Éstos disponen de un Control Éstos disponen de un Control Automático de Exposición Automático de Exposición (CAE) (CAE)

Single row detector CT Single row detector CT ScannerScanner

Multiple row detector CT Multiple row detector CT scannerscanner

X-ray TubeTube Collimator

Collimated Slice

Detector

Collimator

1-Row Detector8-Row Detector


APLICACIONESAPLICACIONES

La MDCT trae consigo la aplicación de herramientas La MDCT trae consigo la aplicación de herramientas de postprocesamiento de gran utilidad para de postprocesamiento de gran utilidad para diferentes disciplinas médicasdiferentes disciplinas médicas

Reconstrucción 3D para el cirujano

Navegación virtual para el endoscopista


RESUMENRESUMEN

Equipos de TC en MéxicoEquipos de TC en México

Comparación de la Dosis en TC vs radiografía Comparación de la Dosis en TC vs radiografía convencionalconvencional

Características principales que evalúan la calidad Características principales que evalúan la calidad de la imagende la imagen

Factores técnicos de la TC vs Calidad de imagen Factores técnicos de la TC vs Calidad de imagen clínicaclínica

RecomendacionesRecomendaciones

ConclusionesConclusiones

Espesor de corte

PIXEL

VOXEL


Equipos de TC en MéxicoEquipos de TC en México

~~600 unidades médicas con 800 equipos de TC (200 600 unidades médicas con 800 equipos de TC (200 son MDCT)son MDCT)

~~70% sector social70% sector social

Existen TC destinados a estudios pediátricosExisten TC destinados a estudios pediátricos• Debe verificarse la aplicación de protocolos de Debe verificarse la aplicación de protocolos de

estudios específicos a infantesestudios específicos a infantes

Se recomienda diseñar protocolos de estudios Se recomienda diseñar protocolos de estudios aplicables al paciente promedio mexicanoaplicables al paciente promedio mexicano


Dosis en TC vs Radiografía convencionalDosis en TC vs Radiografía convencional

La dosis efectiva en una TC de tórax es del orden de 8 La dosis efectiva en una TC de tórax es del orden de 8 mSvmSv• ~ ~ 400 veces más que la dosis en una radiografía de tórax400 veces más que la dosis en una radiografía de tórax

Estudio de:Estudio de:Dosis Efectiva para Dosis Efectiva para un estudio de TC un estudio de TC

(mSv)(mSv)

Dosis efectiva para Dosis efectiva para un estudio de un estudio de

radiografía radiografía convencional (mSv)convencional (mSv)

CráneoCráneo 22 0.070.07

TóraxTórax 88 0.020.02

AbdomenAbdomen 10-2010-20 1.01.0

PelvisPelvis 10-2010-20 0.70.7


Dosis relativa recibida

Número de radiografías de tórax

0 50 100 150 200

Brazo, cabeza, tobillo y pie (1)Cabeza y cuello (3)

Cabeza en TAC (10)Columna torácica (18)Mamografía, Cistografía (20)

Pelvis (24)Abdomen, Cadera, Fémur superior e inferior (28)

Tránsito con papilla de Ba (30)Abdomen obstétrico(34)

Región lumbo-sacra (43)Colangiografía (52)

Mielografía lumbar (60)TAC de abdomen inferior en hombre (72)Tac de abdomen superior(73)

Tránsito esófago-gastroduodenal con Ba (76)Angiografía de cabeza o periférica (80)

Urografía (87)Angiografía abdominal (120)

TAC torácico (136)TAC abdomen inferior mujeres (142)

Enema de Ba (154)Angio. linfática (180)

mSv.05

0.15

0.49

0.92

1.0

1.22

1.4

1.5

1.7

2.15

2.59

3.0

3.61

3.67

3.8

4.0

4.36

6.0

6.8

7.13

7.69

9.0


Dosis en TC: Reino UnidoDosis en TC: Reino Unido

80%

20%

98%

2%

Estudios Estudios DosisDosis

91%

9%

53%

47%

1989 1989

20042004


La frecuencia aumenta debido a:La frecuencia aumenta debido a:

Al contrario de la radiografía, donde una sobre-Al contrario de la radiografía, donde una sobre-exposición resulta en el ennegrecimiento de la exposición resulta en el ennegrecimiento de la película, en TC una calidad de imagen mejor película, en TC una calidad de imagen mejor puede obtenerse con exposiciones más altaspuede obtenerse con exposiciones más altas

Hay una tendencia de aumentar el volumen Hay una tendencia de aumentar el volumen irradiado en un examen (además de realizar un irradiado en un examen (además de realizar un mayor número de TC de cuerpo completomayor número de TC de cuerpo completo

El avance de la tecnología de TC permitió la El avance de la tecnología de TC permitió la fluoroscopia-CT y procedimientos fluoroscopia-CT y procedimientos intervencionistas, en algunos casos substituyendo intervencionistas, en algunos casos substituyendo las intervenciones guiadas por ultra-sonidolas intervenciones guiadas por ultra-sonido


Características en la calidad de imagenCaracterísticas en la calidad de imagen

RuidoRuido: : aspecto granulado en la imagen, importante factor aspecto granulado en la imagen, importante factor de calidad de la imagen en tomografíade calidad de la imagen en tomografía

Resolución espacialResolución espacial: : Habilidad de diferenciar tejidos de Habilidad de diferenciar tejidos de diferentes densidades, observar pequeños objetos y diferentes densidades, observar pequeños objetos y detalles finos detalles finos

Resolución de contrasteResolución de contraste: : Habilidad para detectar pequeñas Habilidad para detectar pequeñas diferencias de tejidos con densidades similares (i.e. diferencias de tejidos con densidades similares (i.e. habilidad para detectar pequeños cambios de atenuación)habilidad para detectar pequeños cambios de atenuación)

NitidezNitidez: : Se refiere a la habilidad para poder detectar los Se refiere a la habilidad para poder detectar los bordesbordes

ArtefactosArtefactos: : Discrepancias sistemáticas entre los números Discrepancias sistemáticas entre los números de CT en la imagen reconstruida y los verdaderos de CT en la imagen reconstruida y los verdaderos coeficientes de atenuación del objeto coeficientes de atenuación del objeto


FACTORES QUE AFECTAN LA CALIDAD FACTORES QUE AFECTAN LA CALIDAD DE LA IMAGEN CLÍNICADE LA IMAGEN CLÍNICA

AparatosAparatos• Se refiere a la tecnología existente y al Se refiere a la tecnología existente y al

funcionamiento específico de éstosfuncionamiento específico de éstos

Recursos humanos:Recursos humanos:• Formación y entrenamiento del operador de la TCFormación y entrenamiento del operador de la TC

Parámetros clínicos:Parámetros clínicos:• Espesor, composición y estado clínico del paciente, Espesor, composición y estado clínico del paciente,

así como su cooperación y preparación para la así como su cooperación y preparación para la realización del estudiorealización del estudio

Técnica tomográfica:Técnica tomográfica:• Referente a los parámetros de exposición, Referente a los parámetros de exposición,

reconstrucción y presentación de la imagenreconstrucción y presentación de la imagen


¿Cómo optimizar la adquisición del estudio ¿Cómo optimizar la adquisición del estudio en TC?en TC?

Protocolos de adquisición adecuados a cada Protocolos de adquisición adecuados a cada pacientepaciente• Adultos, niñosAdultos, niños• Tensión (kV), carga (mAs), colimación/espesor de Tensión (kV), carga (mAs), colimación/espesor de

corte, inclinación del gantry, pitch/desplazamiento corte, inclinación del gantry, pitch/desplazamiento por rotación y algoritmo de reconstrucciónpor rotación y algoritmo de reconstrucción

Protección de los órganos sensibles mediante Protección de los órganos sensibles mediante blindajesblindajes

La calidad de la imagen debe corresponder al La calidad de la imagen debe corresponder al OBJETIVO DIAGNÓSTICOOBJETIVO DIAGNÓSTICO deseado deseado


Optimización de la Tensión (kVp)Optimización de la Tensión (kVp)

De acuerdo a la parte anatómica a estudiar se debe De acuerdo a la parte anatómica a estudiar se debe determinar el contraste del objeto y de acuerdo a éste determinar el contraste del objeto y de acuerdo a éste determinar la técnica de kVp determinar la técnica de kVp

Al Al aumentar el kVpaumentar el kVp::

• -- Contraste del objeto Contraste del objeto• Aumenta las dosis si los otros parámetros se mantienen Aumenta las dosis si los otros parámetros se mantienen

constantesconstantes

Técnica de Técnica de bajo kVpbajo kVp• Permite menor dosis con contraste• Aumenta el ruido si el mAs es constante• Satisfactorio para estudios vasculares y de los pequeños

pacientes (aumento mAs)• No son aún lo suficientemente validado clínicamente

para muchas aplicaciones


Optimización de la carga (mAs)Optimización de la carga (mAs)

La Dosis es proporcional al mAsLa Dosis es proporcional al mAs

El Ruido de la imagen disminuye con el aumento El Ruido de la imagen disminuye con el aumento del mAsdel mAs

Un mAs óptimo es difícil de definirUn mAs óptimo es difícil de definir

Ruído 1/(corte ½)+ mAs


Parámetros de exposición de acuerdo con el Parámetros de exposición de acuerdo con el pacientepaciente

Se necesitan ajustes al protocolo de adquisición Se necesitan ajustes al protocolo de adquisición de acuerdo al tamaño de los pacientes para de acuerdo al tamaño de los pacientes para garantizar la calidad de la imagengarantizar la calidad de la imagen

Se define el mAs patrón para un espesor lateral de 40cm


Colimación / espesor de corteColimación / espesor de corte

Reducir el espesor de corte para obtener una Reducir el espesor de corte para obtener una colimación más precisa de la zona de interés colimación más precisa de la zona de interés clínico clínico • Reduce la cantidad de radiación dispersa y Reduce la cantidad de radiación dispersa y

disminuye igualmente la dosis por radiación disminuye igualmente la dosis por radiación


Inclinación del GantryInclinación del Gantry

Tiene la característica de reducir la dosis en Tiene la característica de reducir la dosis en órganos sensibles, como los ojos en un examen órganos sensibles, como los ojos en un examen de cabezade cabeza

• Los niveles de dosis para formación de catarata Los niveles de dosis para formación de catarata son: 500-1000mGyson: 500-1000mGy

• En un CT de cabeza: Dosis en el cristalino es de 50-En un CT de cabeza: Dosis en el cristalino es de 50-100mGy100mGy


Solo en TC helicoidal:Solo en TC helicoidal:• pitch>1pitch>1 disminuye la dosis impartida (para barridos disminuye la dosis impartida (para barridos

corporales grandes) corporales grandes) • pitch<1pitch<1 disminuye los artefactos por movimiento y mejora la disminuye los artefactos por movimiento y mejora la

calidad de la imagen como en el caso de estudios de corazón calidad de la imagen como en el caso de estudios de corazón

Pitch = Distancia recorrida por la mesa / rotación

Espesor del hazPitch = 1

d= TPitch = 1,5

d= 1,5 TPitch = 2

d= 2 T

T T


Algoritmo de reconstrucciónAlgoritmo de reconstrucción Los algoritmos de reconstrucción se utilizan para Los algoritmos de reconstrucción se utilizan para

evaluar ciertas características en la imagenevaluar ciertas características en la imagen• Si se realiza un corte fino sin aumentar el tiempo Si se realiza un corte fino sin aumentar el tiempo

de barrido, esto aumenta el ruido de la imagen, por de barrido, esto aumenta el ruido de la imagen, por lo que el operador debe aumentar el valor del mAs lo que el operador debe aumentar el valor del mAs para compensarlopara compensarlo

• Si la alta resolución espacial no es esencialSi la alta resolución espacial no es esencial, , entonces se recomienda una reconstrucción entonces se recomienda una reconstrucción utilizando un utilizando un filtro “smoothing”filtro “smoothing” y/o y/o reconstruirreconstruir utilizando utilizando cortes más gruesoscortes más gruesos


Tejidos en el campo de radiación sin Tejidos en el campo de radiación sin interés clínico para el procedimientointerés clínico para el procedimiento

Cristalino Tejido de la Mama


Proteger los órganos sensiblesProteger los órganos sensibles

Debe evaluarse la posibilidad de utilizar blindajes Debe evaluarse la posibilidad de utilizar blindajes para cubrir los órganos sensiblespara cubrir los órganos sensibles• Pueden usarse blindajes basados en atenuadores Pueden usarse blindajes basados en atenuadores

de bismuto para cubrir los ojos en una TC de de bismuto para cubrir los ojos en una TC de cráneocráneo


Emplear el CAEEmplear el CAE

El CAE está presente en todos los tomógrafos El CAE está presente en todos los tomógrafos multicorte multicorte

Cada sistema opera de manera distinta, Cada sistema opera de manera distinta, empleando varios métodos de control:empleando varios métodos de control:

• Tamaño del pacienteTamaño del paciente: : ajusta la carga del tubo ajusta la carga del tubo (mAs)(mAs) basada en el tamaño total del paciente. basada en el tamaño total del paciente. El El mismo mAmismo mA se utiliza en todo el examen se utiliza en todo el examen

• Eje-Z:Eje-Z: La La corriente del tubo se ajustacorriente del tubo se ajusta para cada para cada rotación del tubo. El valor de mA será menor a rotación del tubo. El valor de mA será menor a través del tórax y más alta a través del abdomen. través del tórax y más alta a través del abdomen. Se utiliza un Se utiliza un mA más altomA más alto para las para las posiciones en posiciones en eje-Z más atenuanteseje-Z más atenuantes


• Rotacional:Rotacional: La corriente del tubo diminuye y aumenta La corriente del tubo diminuye y aumenta rápidamente (modulada) durante el curso de cada rápidamente (modulada) durante el curso de cada rotación.rotación. La amplitud de mA durante la rotación refleja la asimetría La amplitud de mA durante la rotación refleja la asimetría

del paciente. El grado de atenuación depende de la del paciente. El grado de atenuación depende de la asimetría en cada posición en el eje Zasimetría en cada posición en el eje Z

• Combinado: Combinado: Combina los efectos empleando todos los Combina los efectos empleando todos los 3 niveles de CAE3 niveles de CAE

a) Tamaño del paciente: b) Eje-Z :

c) Rotacional: d) Combinado

mA cte.

mAs de acuerdo al paciente

mA variable

(por espesor)

mA modulado

(por rotación)


Recomendaciones: Recomendaciones: Técnicos RadiólogosTécnicos Radiólogos

Limitar el volumen de barridoLimitar el volumen de barrido

Reducir los valores de mAsReducir los valores de mAs• EEvitar, en lo posible, incrementar el mAs para reducir el vitar, en lo posible, incrementar el mAs para reducir el

ruido en la imagenruido en la imagen

Utilizar el control automático de exposiciónUtilizar el control automático de exposición

Utilizar rotación parcial: ej. 270Utilizar rotación parcial: ej. 270 en la TC de en la TC de cabezacabeza


Recomendaciones: Técnicos RadiólogosRecomendaciones: Técnicos Radiólogos

Utilizar en la TC helicoidal un factor de pitch >1Utilizar en la TC helicoidal un factor de pitch >1

BBlindar órganos como tiroides, mama, cristalino y lindar órganos como tiroides, mama, cristalino y gónadas, particularmente en niños y jóvenes gónadas, particularmente en niños y jóvenes • Esto implica una reducción de 30-60% de la dosis Esto implica una reducción de 30-60% de la dosis

en el órganoen el órgano

Utilizar factores específicos para niñosUtilizar factores específicos para niños


Recomendaciones: Recomendaciones: Médicos RadiólogosMédicos Radiólogos

GarantizarGarantizar que los pacientes no están siendo que los pacientes no están siendo irradiados innecesariamente (justificación) irradiados innecesariamente (justificación)

ConsiderarConsiderar si la información requerida puede ser si la información requerida puede ser obtenida mediante otra técnica de imagen que no obtenida mediante otra técnica de imagen que no utilice radiaciones ionizantes, como la resonancia utilice radiaciones ionizantes, como la resonancia magnética o el ultrasonido magnética o el ultrasonido

El examen de TC en mujeres embarazadas El examen de TC en mujeres embarazadas pueden no ser contra-indicado, pero debe ser pueden no ser contra-indicado, pero debe ser justificado cuidadosamentejustificado cuidadosamente


Recomendaciones: Médicos RadiólogosRecomendaciones: Médicos Radiólogos

Los exámenes de TC no deben ser repetidos sin Los exámenes de TC no deben ser repetidos sin justificación clínicajustificación clínica• Deben limitarse al área de interésDeben limitarse al área de interés

La TC de tórax, de niñas y mujeres jóvenes, debe La TC de tórax, de niñas y mujeres jóvenes, debe ser justificada debido a la dosis alta de radiación ser justificada debido a la dosis alta de radiación impartida en la mamaimpartida en la mama

Los exámenes de TC para investigación que no Los exámenes de TC para investigación que no tienen justificación clínica (tienen justificación clínica (beneficio inmediato a beneficio inmediato a la persona sometida al examenla persona sometida al examen), deben ser ), deben ser sometidos a una evaluación crítica por un comité sometidos a una evaluación crítica por un comité de ética de ética


Recomendaciones: Médicos RadiólogosRecomendaciones: Médicos Radiólogos

Los clínicos deben tener la responsabilidad de Los clínicos deben tener la responsabilidad de comunicar al médico radiólogo sobre los exámenes comunicar al médico radiólogo sobre los exámenes previos de TC del pacienteprevios de TC del paciente

A partir de que un A partir de que un examenexamen fue fue justificadojustificado, el , el

médico radiólogo tiene la médico radiólogo tiene la responsabilidadresponsabilidad

primaria deprimaria de garantizargarantizar que el examen está que el examen está

siendo realizado con una siendo realizado con una técnica adecuadatécnica adecuada


CONCLUSIONESCONCLUSIONES

Se espera que al concluir el proyecto cada país Se espera que al concluir el proyecto cada país participante tenga debidamente documentada la participante tenga debidamente documentada la reducción de la innecesaria exposición a los pacientes reducción de la innecesaria exposición a los pacientes en procedimientos imagenológicosen procedimientos imagenológicos

Y haya tomado medidas para prevenir radiolesiones, Y haya tomado medidas para prevenir radiolesiones, acordes con las Normas Básicas de Seguridad (BSS acordes con las Normas Básicas de Seguridad (BSS 115) y la Guía de Seguridad RS-G-1.5 y 115) y la Guía de Seguridad RS-G-1.5 y con los nuevos con los nuevos métodos de análisis de riesgométodos de análisis de riesgo


CONCLUSIONESCONCLUSIONES En el caso particular de México, estos objetivos En el caso particular de México, estos objetivos

podrían cumplirse en la medida de:podrían cumplirse en la medida de:• Difundir la información resultante de este tipo de Difundir la información resultante de este tipo de

proyectosproyectos• Comenzar con la redacción de protocolos de protección Comenzar con la redacción de protocolos de protección

radiológica centrados en el paciente en cada centro de radiológica centrados en el paciente en cada centro de salud de impacto regional y nacionalsalud de impacto regional y nacional

• Lograr a su futura implementaciónLograr a su futura implementación

Esto podría implicar que Esto podría implicar que otros hospitales y centros de otros hospitales y centros de formación (técnicos radiólogos, médicos radiólogos y formación (técnicos radiólogos, médicos radiólogos y físicos médicos), comiencen afísicos médicos), comiencen a• Incorporar los principios de protección radiológica Incorporar los principios de protección radiológica

comentados en este proyectocomentados en este proyecto

• prácticas clínicas acordes a éstosprácticas clínicas acordes a éstos


AGRADECIMIENTOSAGRADECIMIENTOS

Se agradece a los profesores del curso regional de Se agradece a los profesores del curso regional de capacitación C7-RLA/9/067-001capacitación C7-RLA/9/067-001

• Dra. Simone KodlulovichDra. Simone Kodlulovich • Ing. Roxana de la Mora MachadoIng. Roxana de la Mora Machado • M. en C. Fernando MeccaM. en C. Fernando Mecca

por la información brindada para la divulgación de este por la información brindada para la divulgación de este tipo de documentostipo de documentos

Y al Sr. Y al Sr. Alejandro NaderAlejandro Nader de la International de la International Atomic Energy Agency (IAEA)Atomic Energy Agency (IAEA) por por la oportunidad de la oportunidad de asistir a este cursoasistir a este curso


Gracias por Gracias por su atenciónsu atención

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