IAEA International Atomic Energy Agency Parte 2. Hablando de dosis de radiación OIEA Material de Entrenamiento PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN CARDIOLOGÍA

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Parte 2.

Hablando de dosis de radiación

OIEA Material de Entrenamiento

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN CARDIOLOGÍA

IAEA

Responder: Verdadero o Falso

1. La dosis de radiación que recibe un paciente en un procedimiento de cateterismo puede y debe ser medida.

2. La misma cantidad de dosis recibida por una persona en el tórax, cabeza o gónadas, NO tendrá el mismo efecto biológico.

3. 2 mSv/año de radiación natural de fondo representa la dosis efectiva.

4. 1 Gy relacionado con ACTP se refiere habitualmente a la dosis en piel.

Parte 2. Hablando de dosis de radiación 2

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Objetivo educacional

1. ¿Cómo puede y debe ser medida la radiación?. Pros y contras de cada magnitud radiológica en cardiología.

2. ¿Cómo son de representativas en las dosis al paciente y al personal el tiempo de fluoroscopia y el tiempo de cine?.

3. Presentación simple de las magnitudes dosimétricas.


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• 20 mg de beta bloqueante3 La cantidad de fármado fuera del paciente es la misma que la que habrá

dentro del paciente.

• No es igual en el caso de la radiación3 Depende de la absorción

• Se usan diferentes magnitudes para medir la radiación fuera del paciente (unidades de exposición) y dentro del paciente (dosis absorbida en órganos o tejidos)

Dosis Absorbida enTejido

En aire

• Dificultad para medir la dosis en el interior del cuerpo

• Habitualmente se mide en aire y luego se “convierte” (o calcula) en el tejido


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Magnitudes y unidades radiológicas y dosimétricas

• Magnitudes para las dosis fuera del paciente

• Magnitudes dosimétricas para estimar daños en piel y efectos deterministas (con umbral)

• Magnitudes dosimétricas para estimar los riesgos estocásticos


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¿Por qué tantas magnitudes?

• Calentador de 1000 w entregando calor (radiación infrarroja IR) – unidad de potencia, relacionada con la energía emitida por unidad de tiempo

• La energía que recibe y la sensación de calor que percibe una persona varía con muchos factores: distancia, vestimenta, temperatura ambiente...

• Si se quiere ir un paso más allá, de percepción de calor a energía absorbida, se convierte en un tema altamente complejo

• Este es el caso con los rayos X - no pueden ser percibidos


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Magnitudes y unidades

• Exposición y tasa de exposición (R y R/s)

• Dosis absorbida y KERMA (Gy)

• Dosis promedio absorbida en tejido (Gy)

• Dosis Equivalente H (Sv)

• Dosis Efectiva (Sv)

• Magnitudes dosimétricas relacionadas (dosis en superficie y profundidad, factor de retrodispersión o “backscatter”…)


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Magnitudes y unidades radiológicas

Usadas para describir un haz de rayos X:

• Magnitudes para expresar el total de radiación

• Magnitudes dosimétricas para expresar la energía que se deposita en un punto especifico

Radiación en un punto especifico

•Fluencia de fotones

•Dosis Absorbida

•Kerma

•Dosis equivalente

Radiación total

•Fotones totales

•Dosis integrada


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Exposición: X

• Exposición es una magnitud dosimetrica para radiación electromagnética ionizante, basada en su capacidad para producir ionización en aire.

• Esta magnitud sólo se define para radiación electromagnética interaccionando en aire.


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Exposición: X

• Antes de interaccionar con el paciente (haz directo) o con el personal (radiación secundaria), los rayos X interaccionan con el aire

• La magnitud “exposición” se refiere a la capacidad de los rayos X para producir ionización en aire

• Los efectos en tejido serán, en general, proporcionales a este efecto en aire


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X = dQ/dm

Exposición: X

• La exposición es el cociente entre el valor absoluto del total de carga de los iones de un solo signo producidos en un elemento de masa de aire dividido por el valor de la masa de aire.


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Exposición: X

• La unidad de exposición en el Sistema Internacional (SI) es Culombio por kilogramo (C kg-1)

• La unidad antigua de exposición era el Roentgen (R)

• 1 R = 2.58 × 10-4 C kg-1

• 1 C kg-1 = 3876 R


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Tasa de exposición: X/t

• Tasa de exposición (y más adelante, tasa de dosis) es la exposición producida por unidad de tiempo.

• La unidad SI de tasa de exposición es el C/kg por segundo o (en unidades antiguas) R/s.

• En protección radiológica es comúnutilizar estos valores en tasa“por hora” (e.g. R/h).


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Haz de rayos X emitido por una fuente pequeña (puntual):

• Dispersándose constantemente a medida que se aleja de la fuente

• Todos los fotones que atraviesan el área 1 pasaran por todas las áreas (área 4) la cantidad total de radiación es la misma

• La dósis (concentración) de la radiación es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia a la fuente

D2 = D1 × (d1/d2)2

Area = 1Dosis = 1

Area = 4Dosis = 1/4

d1=1

d2=2

Magnitudes Radiológicas


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Magnitudes y unidades radiológicas

Dosis absorbidaLa dosis absorbida D, es la

energía absorbida por unidad de masa

D = dE/dm La unidad SI de D es el gray Gy

La dosis en la superficie de entrada incluye la dosis retrodispersa del paciente ESD D × 1.4


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Dosis absorbida, D y KERMA

• El KERMA (“kinetic energy released in a material” energía cinética liberada en un medio )

K = dEtrans / dm

3 Donde dEtrans es la suma de las energias cinéticas iniciales de todas las particulas cargadas liberadas por las fotones en una masa de material dm

• La unidad SI del kerma es el julio por kilogramo (J/kg), llamado Gray (Gy).

En radiodiagnóstico, Kerma y D son numéricamente iguales.


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Dosis absorbida en tejido blando y en aire

• Los valores de dosis absorbida en tejido blando varían en un pequeño porcentaje dependiendo de la composición exacta del medio utilizado para simular el tejido blando

• El siguiente valor es generalmente usado para un haz de rayos X de 80 kV y 2.5 mm Al de filtración:

Dosis en tejido blando = 1.06 × Dosis en aire


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• La exposición a la radiación de los diferentes órganos y tejidos corporales causa daños con distintas probabilidades y diferente gravedad.

• La combinación de la probabilidad y la gravedad recibe el nombre de “detrimento”.

• En pacientes jóvenes, las dosis a los órganos pueden aumentar significativamente el riesgo de cáncer inducido por radiación en comparación con pacientes de mayor edad.

Detrimento

Magnitudes dosimétricas para estimar los riesgos estocásticos


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Dosis Equivalente (H)

La dosis equivalente H es la dosis absorbida multiplicada por un factor de ponderación adimensional wR que indica la efectividad biológica de cierto tipo de radiación

H = D × wR

La unidad SI de H es el Sievert [Sv]

Para rayos X, wR = 1

Para rayos X, H = D !!



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Dosis equivalente promedio en tejido u órgano

La dosis equivalente promedio en un tejido u órgano HT es la energía depositada en el órgano dividido por la masa del órgano.



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Factores de ponderación de tejidos, wT

Órgano/

TejidoWT

Órgano/

TejidoWT

Médula ósea

0.12 Pulmón 0.12

Vejiga 0.05 Esófago 0.05

Superficie ósea

0.01 Piel 0.01

Mama 0.05 Estómago 0.12

Colon 0.12 Tiroides 0.05

Gónadas 0.20 Resto 0.05

Hígado 0.05

Para estimar los efectos nocivos estocásticos debidos a la dosis equivalente en los diferentes órganos y tejidos del cuerpo, la dosis equivalente se multiplica por el factor de ponderación de tejidos, wT


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E = T wT·HT

• wT Factor de ponderación para el órgano,o el tejido T

• HT dosis equivalente en el órgano o tejido T

Dosis efectiva, ELa dosis efectiva E es la definida por la sumatoria de las dosis equivalentes en tejido multiplicada cada una por el factor de ponderación para el tejido correspondiente (Glosario BSS 115)



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Dosis absorbida (Kerma) en un haz de rayos X puede ser medida con:

• Cámaras de ionización• Dosímetros de semiconductor• Dosímetros de termoluminiscencia (TLD)

Medición de dosis (I)


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La dosis absorbida debida a la radiación secundaria en un punto ocupado por el operador, puede medirse con una cámara de ionización portátil.

Medición de dosis (II)


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Magnitudes y unidades (mostradas por los equipos de rayos X)

• Producto Dosis Área, o Producto Kerma Área (Gy.cm2)

• Dosis de entrada en piel, o tasa de kerma en superficie de entrada (mGy)


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DAP = Dosis × área

La unidad más habitual utilizada para el DAP es el Gy.cm2

Producto Dosis-Área (DAP) (I)

Area = 1Dose = 1

Area = 4Dose = 1/4

d1=1

d2=2


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• El DAP es independiente de la distancia a la fuente:3 D (dosis) decrece con la inverso del

cuadrado de la distancia

3 El área aumenta con el cuadrado de la distancia

• El DAP se mide generalmente a nivel de los diafragmas del tubo

Producto Dosis-Área (DAP) (II)

Area = 1Dose = 1

Area = 4Dose = 1/4

d1=1

d2=2


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Indicaciones dosimétricas que se muestran en la sala durante

fluoroscopía o cine


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La dosis acumulativa es la suma de la dosis (kerma en aire) en el punto de referencia intervencionista (o punto de referencia a la entrada del paciente, según IEC 2010) durante todo el procedimiento. Se muestra en mGy o en Gy.

Dósis acumulativa


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Punto de referencia intervencionista


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• En algunos procedimientos, la piel del paciente, alcanza niveles de dosis similares a los usados en ciertas fracciones de radioterapia

• En procedimientos complejos la dosis en piel es muy variable

• El Máximo local de dosis en piel(MSD) o “pico” de dosis en piel, es la dosis máxima recibida por una porción de piel expuesta.

Procedimientos intervencionistas: dosis en piel


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Métodos para medir MSD*

• Mediciones puntuales: detectores termoluminiscentes (TLD)

• Mediciones de área: películas lentas (usadas en radioterapia), películas radiocrómicas, parrilla de TLDs

Ejemplo de distribución de dosis en un procedimiento cardiológico mostrado en una película radiocrómica, como gradiente de color.

*Dosis máxima en piel “Maximum skin dose” (MSD)


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Métodos para medir MSD

Uso de películas:• La distribución de dosis es

obtenida a través de una curva de calibración entre densidad óptica y dosis absorbida

• Películas lentas:3 Requiere revelado3 Dosis máxima 0.5-1 Gy

• Películas radiocrómicas:3 No necesita revelado3 Visualización inmediata de la

distribución de dosis3 Medición de dosis hasta 15 Gy


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Otros parámetros relacionados con la dosis

• Tiempo de fluoroscopía:3 Tiene una débil correlación con el DAP, pero en un

programa de control de calidad puede tomarse como punto de partida para Comparación entre operadores, centros, procedimientos Para evaluación de optimización de protocolos, y Para evaluar las habilidades del operador

• Nº de imágenes adquiridas y nº de series:3 La dosis al paciente aumenta en función del total de

imágenes adquiridas3 Pero, la relación dosis/imagen puede variar mucho3 Existe evidencia de grandes variaciones en los

diferentes protocolos adoptados por distintos centros


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Niveles de referencia diagnósticos

• Indicativos del estado de la práctica

• Herramienta que ayuda al operador a llevar a cabo procedimientos optimizados en cuanto a dosis al paciente se refiere

• Requerido por regulaciones internacionales (OIEA) y nacionales

• Para procedimientoscomplejos, deberian:

3 Incluir mayor númerode parámetros

3 Considerar complejidadde los procedimientos

(recomendaciones de "European Dimond Consortium ")

Tasa de dosis, ydosis/imagen (BSS, CDRH, AAPM)

1er. nivel, y No. de imágenes, yTiempo de fluoroscopia

2do. nivel, yDAP, y Máximo dosis en piel (MSD)

3ra. nivel Riesgo del

paciente

2do. nivelProtocolo

clínico

1er. nivelDepende del

equipo


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Procedimiento CA PTCA

DAP (Gy.cm2) 57 94

Tiempo de fluoroscopia (min)

6 16

No. de imágenes 1270 1355

Niveles de referencia diagnósticos en cardiología intervencionista (Propuesta Europea 2003)

DIMOND EU project. E. Neofotistou, et al, Preliminary reference levels in interventional cardiology, J.Eur.Radiol, 2003


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Magnitudes y unidades para exposición del personal

• Los servicios de dosimetría personal proveen mensualmente valores de Hp(10) (mSv), de dosis equivalente en tejido blando a 10 mm de profundidad. Este valor se usa para estimar la dosis efectiva.

• A veces se indica también Hp(0.07) (mSv) equivalente a la dosis en tejido blando a 0.07 mm de profundidad.


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Métodos de dosimetría personal

• La exposición no es uniforme:3 Dosis relativamente altas en extremidades cabeza

y cuello3 Mucho más baja en aéreas protegidas por blindaje

• Límites de dosis(regulaciones) se fijan en términos de dosis efectiva (E):3 No hay necesidad de limites para tejidos

específicos, con la excepción de cristalino y piel (manos y pies)

• El uso de 1 o 2 dosímetros puede dar información más precisa para estimar E y la dosis en cristalino


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E = 0.5.HW + 0.025.HN

E = Dosis efectivaHW = Dosis equivalente personal a la altura de la cintura o tórax, bajo el delantal plomadoHN = Dosis equivalente personal a la altura del cuello, fuera del delantal.

Si debajo del delantal, la dosis fuera de 0.5 mSv/mes, y sobre el delantal, 20 mSv/mes, la E = 0.75 mSv/mes


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Métodos de dosimetría personal

• Uso de 1 dosímetro3 Sobre el delantal, a la altura

del cuello (recomendado) o debajo del delantal a la altura de la cintura

• Uso de 2 dosímetros (recomendado)3 Sobre el delantal, a la altura

del cuello 3 Y, el otro, debajo del delantal

a la altura de la cintura

dosis en Lente,

Dosis dedo

Segundo dosímetro

Fuera del delantal

A la altura del cuello

Dosímetro principal (requerimiento mínimo)

Detrás del delantal

rayos-X tubo

Imagen

Intensificadorde

Paciente

Radiológica

Protección

Mediciones

Límites de Dosis

Para exposición ocupacional (ICRP 103)

Dosis efectiva 20 mSv al año

en promedio en un período de 5 años

Dosis equivalente anual en:

cristalino 20 mSv(Abril 2011)

piel 500 mSv

manos y pies 500 mSv


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Repaso

• Diferentes magnitudes dosimétricas pueden:3 Ayudar al operador a optimizar la exposición al

paciente3 Ayudar a evaluar los riesgos de efectos estocásticos y

deterministas por radiación

• Niveles de referencia en cardiología intervencionista pueden ayudar a optimizar los procedimientos

• La exposición al personal se puede medir de forma adecuada siempre y cuando se haga un buen uso de dosímetros


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1. Tiempo de fluoroscopia y número de cuadros son suficiente información para estimar la dosis de radiación al paciente.

2. Dosis a los órganos mediadas en mSv son similares a la dosis de entrada en mGy.

3. La dosis efectiva puede ser medida directamente con dosímetros externos.

4. El producto dosis-área es menor si se mide lejos del foco del tubo de rayos X.


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5. Los niveles de referencia en cardiología, deben ser entendidos como limites de dosis a los pacientes.

6. Dosis Acumulativa(como se muestra en el equipo de rayos X) es un indicador del máximo de dosis en piel (peak skin dose).

7. Servicios de dosimetría personal indican mensualmente los valores de dosis del órgano más irradiado del personal.

8. Un aumento de entre 30-40% es observado al comparar la dosis en piel medida en aire (sin paciente) con la “verdadera” dosis en piel medida con paciente debido a la retrodispersión.


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Información Adicional

IAEA

0

10

20

30

40

50

60

0 25 50 75 100 125ESD (mGy)

Lu

mb

osa

cra

l jo

int

Distribución de dosis a paciente en EU estudio 1992; columna lumbar projección lateral

Variabilidad de la dosis al paciente en radiología general1950s ‘Adrian survey’, UK

Medición de dosis en gónadas y médula ósea con cámara de ionizaciónPrimera evidencia de amplia variación en dosis al paciente en radiología diagnóstica

(factor de variación: 10,000)

1980s, Países EuropeosMedición de ESD con TLDs y DAP para procedimientos simples y complejos

(factor de variación: 30 entre pacientes ; 5 entre hospitales)

1990s, EuropaPruebas sobre dosis en pacientes para apoyar el desarrollo de Guias Europeas sobre Criterio de

Calidad para imágenes y para evaluación de niveles de referencia(factor de variación: 10 entre hospitales)

2000s, NRPB, UKUK; base de datos nacional con dosis de pacientes de 400 hospitales

(factor de variación: 5 entre hospitales)


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Dosis a paciente en procedimientos intervencionales

• También en cardiología las dosis varían mucho entre los distintos centros

• Necesidad de medir la dosis al paciente

www.dimond3.org


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Dosis al personal en cardiología intervencional

• Amplia variación en exposición al personal

• Es necesario la medida de la dosis del personal

0

5

10

15

20

Eff

ec

tiv

e d

os

e/p

roc

ed

ure

(u

Sv

/pro

c)

Wu et al., 1991Renaud, 1992Li et al., 1995Steffenino et al., 1996Folkerts et al., 1997Watson et al., 1997Zorzetto et al., 1997Vañó et al., 1998Padovani et al., 1998DIMOND – 1999 SpainDIMOND – 1999 ItalyDIMOND – 1999 Greece


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Ejemplo 1: Tasa de dosis a diferentes distancias

• Tasa de dosis medida (tasa de kerma en aire) a FSD = 70 cm: 18 mGy/min

• Tasa de dosis a d = 50 cm:usando inverso de la distancia al cuadrado = 18 × (70/50)2 =18 × 1.96 = 35.3 mGy/min

Intensificador de

Imagen

FDD

FSDd

FDD = Distancia Foco-DetectorFSD = Distancia Foco-Piel

FOV=17 cm & espesor de paciente 24 cmFluoro Pulsada “LOW “15pulsos/s; 95 kV, 47 mA,


IAEA

Ejemplo 2: Cambio en la tasa de dosis con variación en la calidad de imagen (mA)

1. Fluoro pulsada “LOW” 47 mA, tasa de dosis = 18 mGy/min tasa de dosis del paciente en piel incluyendo retrodisperción (ESD=Entrance Surface Dose):ESD= 18 × 1.4 = 25.2 mGy/min

2. Fluoro pulsada “NORMAL” 130 mA, tasa de dosis = 52 mGy/min tasa de dosis del paciente en piel incluyendo retrodisperción (ESD=Entrance Surface Dose): ESD= 18 × 1.4 = 73 mGy/min

Intensificador de

Imagen

FDD

FSDd

FOV=17 cm & espesor de paciente =24 cm15 pulsos/s, FSD=70 cm, 95 kV FDD = Distancia Foco-Detector

FSD = Distancia Foco-Piel


IAEA

Ejemplo 3: Cambio en la tasa de dosis con espesor de paciente

1. Espesor de paciente 20 cm, tasa de dosis del paciente en piel incluyendo retrodisperción:ESD = 10 mGy/min

2. Espesor de paciente 24 cm,tasa de dosis del paciente en piel incluyendo retrodisperción:ESD = 25.2 mGy/min

3. Espesor de paciente 28 cm, tasa de dosis del paciente en piel incluyendo retrodisperción:ESD = 33.3 mGy/min

Image Intensifier

FDD

FSDd

FOV=17 cm; fluoro pulsado= Low, 15 p/s FDD = Distancia Foco-DetectorFSD = Distancia Foco-Piel


IAEA

Fluorosocpy: entrance surface dose; FOV 18 cm (Philips Integris 3000);

0

20

40

60

80

100

120

16 20 24 28PMMA thickenss (cm)

Dos

e ra

te (m

Gy/

min

)

Fluoro low

Fluoro Normal

Fluoro high

Tasa de dosis de entrada aumenta con calidad de imagen seleccionada & espesor de paciente

Ej. 3: Espesor de paciente (cont.)


IAEA

0

10

20

30

40

50

60

70

Tasa de Dosis de Entrada

(mGy/min)

Low Normal High

Calidad de Imagen

Entrance dose rates, FOV=17 cm, PMMA=20 cm

Sistema ASistema B

Ejemplo 4: Tipo de equipo


IAEA

Espesor de paciente 24 cm, FOV=17 cm, FDD=100 cm, fluoro pulsada LOW 95 kV, 47 mA, 15 pulsos/s

Dosis en 1 min @ FSD=70 cm: 18 mGy Area @ 70 cm: 11.9 ×11.9=141.6 cm2

DAP= 18 × 141.6 = 2549 mGy cm2 = 2.55 Gy cm2

Dosis en 1 min @ FSD=50 cm: 18 × (70/50)2 = 18 × 1.96 = 35.3 mGy Area @ 50 cm: 8.5*8.5 = 72.2 cm2

DAP = 35.3 × 72.2 = 2549 mGycm2 = 2.55 Gy cm2

DAP es independiente de la distancia foco dosimetro

Intensificador de imagen

FDD

FSDd=50

17

11.9

8.5

Ejemplo 1: DAP



IAEA

Espesor de paciente 24 cm, FOV =17 cm, FDD =100 cm Fluoro Pulsada LOW 95 kV, 47 mA, 15 pulse/s

Dose in 1 min @ FSD = 70 cm: 18 mGy Area @ 70 cm: 11.9 ×11.9 = 141.6 cm2

DAP = 18 × 141.6 = 2549 mGy cm2 = 2.55 Gy cm2

Area @ 70 cm: 15 × 15 = 225 cm2

DAP= 18 × 225 = 4050 mGy cm2 = 4.50 Gy cm2

(+76%)

Si se aumenta el área del haz, el DAP aumenta de forma proporcional

Image Intensifier

FDD

FSDd=50

17

11.9

8.5

Ejemplo 2: DAP



IAEA

Procedimientos PTCA Procedimientos de Angiografía Coronaria

Estudio DIMOND: valores del tercer quartil (100 datos/centro)

0

10

20

30

40

50

60

70

GR SP IT IRL FIN ENG

DAP (Gycm2) FT (min) Frames X100

0

20

40

60

80

100

120

GR SP IT IRL FIN ENG

DAP (Gycm2) FT (min) FR x 100

Niveles de referencia diagnósticos


IAEA

Metodos para evaluación del MSD

• Métodos en tiempo real 3 Detectores puntuales (cámara de ionización,

diodos, detectores Mosfet)3 Dosis en el punto intervencionista vía cámara

de ionización o cálculo3 Cálculo de distribución de dosis3 Correlación MSD vs. DAP

• Métodos “off-line” (diferidos)3 Mediciones puntuales (TLD)3 Detectores de área (películas lentas, películas

radiocrómicas, arreglos de TLDs)


IAEA

Monitor de dosis en piel (SDM)

• Sensor basado en Zinc-Cadmium

• Conectado a un contador digital calibrado

• Posicionar sensor en el paciente en el campo del haz

• Lectura a tiempo real en mGy


IAEA

Métodos para evaluación del MSD (cont.): método en linea (I)

• Detector puntual (cámara de ionización, diodo, y detector Mofset)

• Dosis en el punto de referencia intervencionista vía cámara de ionización o cálculo

15 cm

Isocenter

IRP

15 cm

Isocenter

IRP


IAEA

Métodos para evaluación del MSD (cont.): método en linea (II)

• Distribución de dosis calculada por el equipo usando todos los parámetros geométricos y radiográficos (ángulo del arco, colimación, kV, mA, FIID, …)

• Correlación MSD vs. DAP:3 MSD tiene una baja correlación con

el DAP3 Para procedimientos especificos,

protocolos, instalación y operador, se pueden obtener mejores factores de relación MSD/DAP

Maximum local skin dose versus DAPfor PTCA

PSD= 0.0141*DAP

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 50 100 150 200 250

DAP (Gycm2)

PSD

(Gy)

Example of correlation between ESD and DAP for PTCA procedure in the Udine cardiac centre


IAEA

Métodos para MSD: off-line (III)

• Detectores locales: parrillas de TLDs3 Distribución de dosis se obtiene de la interpolación de

las informaciones puntuales

Pt Left B C D E F G H J Pt Right

Top

4 cm

8 cm

12 cm

16 cm

20 cm

24 cm

28 cmdose (cGy)

belt width (cm)

Diagnostic

40.0-45.0

35.0-40.0

30.0-35.0

25.0-30.0

20.0-25.0

15.0-20.0

10.0-15.0

5.0-10.0

0.0-5.0


IAEA


Top

4 cm

8 cm

12 cm

16 cm

20 cm

24 cm

28 cmdose (cGy)

belt width (cm)

Diagnostic

40.0-45.0

35.0-40.0

30.0-35.0

25.0-30.0

20.0-25.0

15.0-20.0

10.0-15.0

5.0-10.0

0.0-5.0

Procedimientos de PTCA


Top

4 cm

8 cm

12 cm

16 cm

20 cm

24 cm

28 cmdose (cGy)

belt width (cm)

PTCA

400.0-450.0

350.0-400.0

300.0-350.0

250.0-300.0

200.0-250.0

150.0-200.0

100.0-150.0

50.0-100.0

0.0-50.0

Ablación por radiofrecuencia

Métodos para MSD: off-line (III)

Detectores locales: parrillas de TLDs• Ejemplos de distribución de dosis


IAEA

Una ACTP de un paciente de 28 cm de espesor, 2000 imágenes adquiridas, 30 min de fluoroscopia:

• Sistema A2000 × 0.4 mGy/imagen = 0.8 Gy30 min × 33 mGy/min = 0.99Dosis acumulativa total = 1.79 Gy

• Sistema B2000 × 0.6 mGy/imagen = 1.2 Gy30 min × 50 mGy/min = 1.5 GyDosis acumulativa total = 2.7 Gy

Dosis acumulativa en piel es función del ajuste del equipo o de la calidad de imagen seleccionada

Ejercicio 1: Evaluación de MSD


IAEA

Una estimación poco precisa del MSD durante un procedimiento puede hacerse de la correlación entre MSD y DAP en un procedimiento PTCA :

Ejemplo:

PTCA con DAP = 125 Gy cm2

MSD = 0.0141 × DAP = 0.0141 × 125 = 1.8 Gy

(con factor de regresión linealcaracterístico de lainstalación el procedimientoy el operador)

Maximum local skin dose versus DAPfor PTCA

PSD= 0.0141*DAP

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 50 100 150 200 250

DAP (Gycm2)

PSD

(Gy)

Ejercicio 2: Evaluación de MSD


IAEA

• Dosis a los órganos y E pueden ser calculadas usando los factores de conversión del FDA (FDA 95-8289; Rosenstein) cuando la contribución de dosis de cada proyección es conocida

• Un programa computacional de la Universidad Complutense (Madrid) permite calcular de una manera simple la dosis a los órganos y E (usando los factores de Rosenstein)

Evaluación de dosis efectiva en cardiología intervencional


IAEA

Ejemplo 1 0 2 4 6 8 10

Computed Tomography

Head

Torax

Abdomen

Liver

Kidney

Lumbar spine

Fluorographic examinations

Barium enema

Barium meal

IVU

Radiographic examinationa

Lumbar spine

Abdomen

Pelvis

Torax

Head

Spine (full)

Interventional Radiology

Diagnostic

Therapeutic

Annual natural dose

Effective dose (mSv)

• Dosis efectiva permite comparar la exposición a diferentes tipos de radiación

• Exámenes diagnósticos diferentes

• Exposición anual a radiación de fondo


IAEA

Para una evaluación simple, E puede ser obtenida del DAP usando un factor de conversión entre 0.17 to 0.23 mSv/Gy cm2

(obtenidos de los factores de conversión NRPB para las proyecciones PA, RAO and LAO para corazón)

Ejemplo:CA a un hombre de 50 años DAP = 50 Gy cm2

Dosis efectiva E = 50 × 0.2 = 10 mSvRiesgo estocástico: R = 0.01 Sv × 0.05 muertes/Sv = 0.0005 (5/10000 procedimientos)Comparado con otras fuentes: Centro Cardia Udine: CA: promedio DAP = 30 Gy cm2 E = 6 mSv

PTCA: promedio DAP = 70 Gy cm2 E = 14 mSv MS-CT de coronarias E 10 mSv

Ejemplo 2: Evaluación de dosis efectiva en procedimientos cardiológicos


IAEA

Dosis al personal por procedimiento

0

5

10

15

20

Effe

ctiv

e dos

e/pro

cedu

re

(uSv

/pro

c)Wu et al., 1991Renaud, 1992Li et al., 1995Steffenino et al., 1996Folkerts et al., 1997Watson et al., 1997Zorzetto et al., 1997Vañó et al., 1998Padovani et al., 1998DIMOND – 1999 SpainDIMOND – 1999 ItalyDIMOND – 1999 Greece

• Alta variabilidad en la dosis al personal/procedimiento cardiaco

• El correcto uso del dosímetro personal es esencial para poder identificar problemas en cuanto a protección radiológica en las condiciones de trabajo


IAEA

Dosimetría personal (comentarios)

• La evaluación de E es en particular problemática debido a la exposición parcial del cuerpo.

• El uso del dosímetro fuera del delantal plomado implica una sobreestimación significativa de E.

• Por otro lado, el uso de este bajo el delantal, implica una subestimación de la dosis efectiva al tejido que esta fuera de la protección.

• Múltiples dosímetros (más de 2) puede ser costoso y a veces, poco practico.


IAEA

Dispositivos protectores:• Pantalla plomada: suspendida,

cortina

• Lentes plomados

• Delantal plomado

• Collar proteccion

Solo el uso adecuado de los dosimetros permite medir la dosis individual

Influencia de los dispositivos protectores

dosis en Lente,

Dosis dedo

Segundo dosímetro

Fuera del delantal

A la altura del cuello

Dosímetro principal (requerimiento mínimo)

Detrás del delantal

rayos-X tubo

Imagen

Intensificadorde

Paciente

Radiológica

Protección

Mediciones

Límites de Dosis Para exposición ocupacional

(ICRP 103)

Dosis efectiva 20 mSv al año

en promedio en un período de 5 años

Dosis equivalente anual en:

cristalino 20 mSv (Abril 2011)

piel 500 mSv

manos y pies 500 mSv


IAEA

Operador 2: 1000 proc/año

• 2 Sv/proc

• E = 0.002 × 1000 = 2 mSv/year = 1/10 limite anual

Operador 1: 1000 proc/año

• 20 Sv/proc

• E = 0.02 × 1000 = 20 mSv/year = límite anual de dosis efectiva

0

5

10

15

20

Eff

ecti

ve d

ose/

pro

ced

ure

(u

Sv/

pro

c)Wu et al., 1991Renaud, 1992Li et al., 1995Steffenino et al., 1996Folkerts et al., 1997Watson et al., 1997Zorzetto et al., 1997Vañó et al., 1998Padovani et al., 1998DIMOND – 1999 SpainDIMOND – 1999 ItalyDIMOND – 1999 Greece

Ejercicio 1: exposición anual del personal


Documents

IAEA International Atomic Energy Agency Parte 2. Hablando de dosis de radiación OIEA Material de Entrenamiento PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN CARDIOLOGÍA