Optimizaci n de la protecci n radiol gica en cardiolog a (2,995 KB)

OIEA Material de Entrenamiento
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN CARDIOLOGÍA
Parte 9.
Optimización de la protección
radiológica en cardiología
IAEA
International Atomic Energy Agency
Objetivos educacionales
1. Optimización en cardiología intervencionista
2. Formas de mejorar la protección radiológica
del procedimiento (considerando la
información diagnóstica frente a la dosis del
paciente)
3. Experiencia en la optimización con detector
de panel plano (centro de Udine, Italia)
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
2
¿Es esta afirmación verdadera o
falsa?
El cambio de un equipo angiográfico
antiguo con intensificador de imagen por
uno nuevo con detector de panel plano
permite reducir en todos los casos, la
dosis de radiación del paciente.
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
3
¿Alguna vez le ha prestado
atención a esto?
Indicaciones dosimétricas en la sala
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
4
¿Sabe cómo interpretar esta
información?
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
5
Información sobre las dosis de radiación
• Saber interpretar la información de dosis
disponible en el laboratorio de cateterismo
• ¿Le presta atención (y archiva) a los
informes de las dosis a los pacientes?
• Saber interpretar los valores de dosis en su
informe de dosis ocupacional
• ¿Es capaz de saber si los valores de dosis
que se muestran en el monitor de la sala de
cataterismo son "normales" o "muy altos"?
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
6
Conociendo su equipo de rayos X
• ¿Cuál es el "costo" en dosis de radiación que está
•
•
•
•
"pagando" por la calidad de la imagen que quiere?
¿Ha evaluado si un número menor de imágenes o
si una calidad de imagen inferior son aceptables?
¿Conoce los valores de tasa de dosis y la dosis
por imagen en los diferentes modos de operación?
¿Sabe la diferencia en la dosis para los diversos
formatos de campo de visión (FOV- lupas)?
¿Sabe cómo utilizar las opciones más recientes de
reducción de dosis en los equpos modernos?
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
7
Siemens Axiom Artis Fluoro
Modo de fluoro de baja dosis
20 cm PMMA
13 Gy/fr (entrada PMMA)
Siemens Axiom Artis
Cine modo “normal”
20 cm PMMA
177 Gy/fr (entrada PMMA)
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
8
El significado de optimización
• Evitar adquirir más imágenes de las necesarias
̶ Cuide el tiempo de fluoroscopia
̶ Tenga cuidado con el número de series
̶ Tenga cuidado con el número de fotogramas por serie
• Evitar adquirir las imágenes con mayor calidad (y
más dosis) de la necesaria
̶ ¿Sería posible aceptar en algunas ocasiones,
imágenes con menor calidad (más “ruidosas”) en
fluoroscopia y cine?
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
9
Optimización de la protección radiológica
• La reducción al mínimo de las dosis para el
paciente y el personal no debe ser el objetivo
• Se debe optimizar la dosis al paciente y
minimizar la dosis al personal
• La optimización de las dosis al paciente consiste
en usar las dosis suficientes para obtener una
calidad de imagen adecuada
Si la calidad de imagen es inadecuada, entonces
cualquier dosis de radiación resulta una en dosis de
radiación innecesaria!
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
10
Experiencia de un centro
que dispone de un equipo nuevo
con detector de panel plano
IAEA
International Atomic Energy Agency
Intensificador de imagen vs. panel
plano
INTENSIFICADOR DE IMAGEN
PANEL PLANO
Video Signal
Video
camera
Digital Data
Readout Electronics
Electrons
2,400
Read Out Electronics
CCD or PUT
Iris
Light
400,000
Electrons
Electrons
Intensificador
de imagen
400
Photo-cathode
Light
3,000
Cesium Iodide (CsI)
DETECTOR
Output screen
Amorphous Silicon Panel
(Photodiode/Transistor Array)
Light
1
Cesium Iodide (CsI)
Photons
Particles #
Photons
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
12
La reducción prevista de dosis
por imagen con la tecnología
digital de panel plano es del 30%
IAEA
International Atomic Energy Agency
Angiografía coronaria y angioplastia
Udine, años 1990-2002
Philips Integris 3000 (1995)
Philips OM 200 (1983)
2000
diagnostic
PCI
1500
Realizadas por 3
intervencionistas
excepto en 1998
1000
500
0
'90
'91
'92
'93
'94
'95
'96
'97
'98
'99
'00
'01
'02
'03
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
14
GE Innova 2000 (equipo angiográfico con
panel plano) en el Centro de Udine
• Actividad comenzó 2002.12.04
• Enero-Octubre 2003: 1421 procedimientos
(79% del total)
̶ 1019 diagnosticos: angiografía coronaria
̶ 402 angioplastías coronarias percutáneas
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
15
Comparación Philips H 3000 e Innova 2000 en PCI
Características de los pacientes
90
77
80
70
66
78
H 3000: 588 pts, 90% of tot.
treated in the year 2002
66
60
56
53
50
Innova: 274 pts, 67% of tot.
treated between Jan-Oct 2003
38.5
40
31.2 30.8
33.4
35.4
30.8
30
20
10
1.9 1.9
0
age
(y)
male sex (%)
BSA (sqm)
EF
(%)
2
1
3
diseased vessels (%)
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
16
Comparación Philips H 3000 e Innova 2000 en PCI
Caracteristicas de los procedimientos y las lesiónes (1)
70
65.9
60
H 3000
56.5
Innova
50
%
40
30
22.9
25.5
20
15.3
14.8
11.3
10.2
10
6.1
6.6
3.6
2.6
2.9
3.2
0
on
e si
l
1
1
mu
s
s
ve
n
sio
e
l
lt i
2-3
v
els
s
s
e
++
Ca
+
++
a
C
n
sio
u
l
c
oc
0d
3
>
d
n
sio
u
l
c
oc
d
un
et.
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
17
Comparación Philips H 3000 e Innova 2000 en PCI
Caracteristicas del procedimiento y la lesión (2)
40
37.2
H 3000
Innova
35
30
29
25
22.2 22.3
% 20
18.1
16.1
15
12.8
10
6.2
5
4.8
4.7
3.6
3.3
IAEA
ab
l.
Ar
DC
or
tu
os
vt
se
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
ot
ity
m
)
2m
bi
fu
rc
.(
>
os
ti a
l
C
B2
0
18
Comparación Philips H 3000 y Innova 2000 en PCI
Detalles & indice de complejidad
70
H 3000
2
84
60
1,8
59
Innova
1,6
50
1,2
40
1
1
0,93
0,8
30
24,1
20
10
1,37
1,4
48
40
1,47
11,6
0,6
21,6
0.30
0,4
0,2
11,5
0.29
0.34
0.26
r (with fluoro time)
0
0
Fluoro T
IAEA
proced. T
(m’)
room occ.
contrast (dl)
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
19
Comparación Philips H 3000 e Innova 2000 en procedimiento
diagnosticos
Características de los pacientes & procedimientos
120
H 3000: 1401 pts, 92% of tot.
studied in the year 2002
99 98
100
Innova: 702 pt, 69% of tot.
studied between Jan-Oct 2003
80
72 74
71 69
67 67
60
40
24
20 20
19
18
20
12
9
9
1.9 1.9
IAEA
AB
G
C
ot
he
r
r.
rt
og
ao
ca
t.
R
LV
co
ro
es
ex
m
al
m
)
(s
q
A
BS
ag
e(
y)
0
(%)
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
20
Comparación Philips H 3000 e Innova 2000 en
procedimientos diagnósticos
complejidad y parámetros de exposición
measured
60
H 3000
50
54 54
calculated
Innova
45.88
40
35.32
31.06
30
28
27.05
24
20.39
20
18.83
15.6 15.8
1.3
10.67
10
4.2 4.4
0
IAEA
m’
Gy ∙ cm2
21
Dosis en la superficie de entrada:
H3000 e Innova 2000
Entrance surface dose rates, FOV=17 cm, PMMA=20 cm
70
60
50
Entrance 40
dose rate
(mGy/min) 30
H3000
Innova2000
20
10
0
Low
Normal
High
Image quality
Dosis en la superficie de entrada en Fluoro baja para Innova es 30% menor
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
22
¿Por qué el 30% previsto por la
reducción de la dosis por imagen de
la tecnología digital de panel plano
no se traduce en una reducción de la
dosis que reciben los pacientes?
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
23
Diferencias en las condiciones de
funcionamiento de los dos sistemas
H 3000
Tamaño de
campo(cm)
23 / 18 / 14
Innova
20 / 17 / 15 / 12
15 / 30 fps
Modo cine
12.5 / 25 fps
pref 1 / pref 2 (dosis más baja)
Modo fluoro Bajo / medio / alto Bajo / normal
Filtro
Automático
Manual
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
24
El área del detector es similar
20 cm
400 cm2
375 cm2
H3000
Innova200
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
25
Utilizando campo nominal similar de visión (FOV)
corresponde a área de tamaños muy diferentes de haz
rayos X
17 cm
290 cm2
230 cm2
H3000
Innova200
área +26%  DAP +26% !!!!
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
26
Otras posibilidades
• Los pacientes pueden no ser los mismos
• Los procedimientos pueden no ser los
mismos
• Comportamiento del operador
− Filtros/colimación
− Uso de proyecciónes (para fluoro/cine)
− Distancia promedio foco-detector
• ………
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
27
Colimadores usados en INNOVA para
reducir la exposición
FOV 15
Reducción de
dosis 25%
IAEA
[inmóvil]
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
28
Colimadores usados en INNOVA para
reducir la exposición
FOV 20
IAEA
[still]
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
29
H 3000
Filtro no adecuado causa deterioro en la imagen
Filtro apropiado
El filtro en cuña evita la saturación de la imagen en áreas de baja
absorción
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
30
INNOVA
Aunque el filtro en cuña no se utilice, la calidad de la
imagen no se deteriora demasiado
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
31
Variación de la dosis en piel con la tasa de dosis
(tasa de DAP) en la proyección
Mediciones en maniquí antropomorfico (tamaño promedio)
Proyección
AP
RAO 30°
LAO 40°
LAO 40°, Cran 30°
LAO 40°, Cran 40°
LAO 40°, Caud 20°
Fluoroscopía
Cine
tasa de dosis de entrada
(mGy/min)
tasa de dosis de entrada
(mGy/min)
31
19
20
80
99
29
388
203
216
991
1236
341
Cusma JACC 1999
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
32
Distancia entre el paciente y el detector
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
33
Ley del inverso del cuadrado de la distancia
FUENTE
Debido a que la misma energía
que se extiende sobre una
superficie 4 veces mayor al
doble de distancia, el mismo
objeto, sólo recibirá un cuarto de
la dosis cuando se alejó de la "d"
a "2D"
d
2d
Duplicar la distancia a la
fuente divide la dosis por
un factor 4
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
34
Ley del inverso del cuadrado de la distancia
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
35
Colimación
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
36
Rejilla anti-difusora
• Aumenta DAP y la dosis en piel ×2
• Mejora la calidad de imagen
• Debe retirarse para pacientes pediatricos !!
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
37
Criterios de optimización de calidad
para angiografía coronaria DIMOND
Aspectos de una técnica angiográfica optimizada
1) Utilización del filtro en cuña en áreas periféricas de la
imagen con mucho brillo
2) 2-3 secuencias (excepto para detalles anatómicos
difíciles)
3) 2.5-15 cuadros/s (25-30 solo si el ritmo del corazón
supera los 90-100 ppm o con pacientes pediátricos)
4) 60 imágenes por secuencia (series) en promedio
(12.5-15 cuadros/s) excepto si las colaterales tienen
que ser grabadas o en caso de flujo lento
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
38
Innova 2000. Cambio en los parametros
de exposición con el tiempo
Procedimientos diagnostico Jul 2003 - Feb 2004
Fluoro T
(m')
5
4
Tot. DAP
(Gy∙cm2)
34
33
32
31
3
30
29
2
28
27
1
26
25
0
JulAug
Se ptOct
NovDe c
JanFe b
Jul-Aug
Se ptOct
NovDe c
Jan-Fe b
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
39
Proceso de optimización
IAEA
International Atomic Energy Agency
La optimización requiere...
• Conocer los factores que contribuyen a la dosis
de radiación al paciente y al personal
− Factores relacionados con el paciente
− Factores relacionados con el procedimiento
− Factores relacionados con el equipo
• Conocer las capacidades de reducción de dosis
de nuestro equipo de rayos X
• Actualización periódica de nuestros protocolos
de trabajo clínico y técnico
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
41
El proceso de optimización consiste en ...
• Recopilación de información - procedimientos,
•
•
•
•
DAP, tiempo de fluoroscopia
Análisis de la información - fiabilidad de los
datos
Revisión de los procedimientos - uso de
colimadores / filtros, FOV, proyecciones
Implementación de los cambios - recopilación
de datos más precisa, uso de colimadores / filtros,
FOV 17 siempre que sea posible, evitando las
proyecciones LAO
Verificación de la información
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
42
Niveles de referencia
• Un instrumento para ayudar a los operadores a llevar a cabo los
procedimientos de forma optimizada con referencia a la
exposición del paciente
• Requerido por las normativas internacionales (OIEA) y nacionales
Para procedimientos
complejos los niveles de
referencia deben:
• incluir más parametros, y
• tener en cuenta la
protección contra efectos
deterministicos y
estocásticos
(Dimond)
3er nivel
Riesgo al paciente
2do nivel
Protocolo clinico
1er nivel
Funcionamiento del
equipo
Nivel 2 + DAP
+ Dosis máxima en piel (MSD)
Nivel 1
+ No. de imágenes
+ tiempo de fluoroscopía
Tasa de dosis, y dosis/imagen
(BSS, CDRH, AAPM)
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
43
• Los sistemas modernos de rayos X muestran
indicaciones dosimétricas directamente en la
consola en la sala de control y dentro del
laboratorio de cateterismo, permitiendo a los
cardiólogos conocer el nivel de riesgo
radiológico durante el procedimiento.
• Normalmente se muestra el producto dosis
área y la dosis acumulada (*)
(*) Dosis acumulada (CD) es el kerma en el aire acumulado en un procedimiento en un
punto específico en el espacio en relación con el arco fluoroscópica (no incluye la
contribución por retrodispersión). Puede dar una indicación de la dosis de la piel
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
44
Ejemplo de la información incluida en un
informe de dosis al paciente (Siemens)
1 CARD
FIXED Coro ND 1k
A 81kV 744mA 6.0ms 200CL small 0.3Cu 17cm
7s 15F/s 15-Jan-03 09:16:21
211.4µGym² 36.2mGy 0LAO 0CRA 105F
2 CARD
FIXED Coro ND 1k
A 86kV 734mA 6.0ms 600CL small 0.2Cu 17cm
6s 15F/s 15-Jan-03 09:17:01
376.9µGym² 63.8mGy 29RAO 0CRA 94F
3 CARD
FIXED Coro ND 1k
A 124kV 553mA 8.0ms ****** small 0.2Cu 17cm
5s 15F/s 15-Jan-03 09:17:43
490.3µGym² 94.1mGy 48RAO 22CRA 75F
4 CARD
FIXED Coro ND 1k
A 115kV 591mA 8.0ms ****** small 0.2Cu 17cm
6s 15F/s 15-Jan-03 09:18:16
460.4µGym² 97.8mGy 48RAO 22CRA 84F
5 CARD
FIXED Coro ND 1k
A 96kV 714mA 8.0ms ****** small 0.2Cu 17cm
***** 15F/s 15-Jan-03 09:19:05
9.3µGym² 1.9mGy 15RAO 30CRA 2F
6 CARD
FIXED Coro ND 1k
A 102kV 666mA 8.0ms ****** small 0.2Cu 17cm
***** 15F/s 15-Jan-03 09:19:07
17.2µGym² 3.5mGy 15RAO 30CRA 3F
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
45
Los niveles de referencia propuestos para
angiografía coronaria y ACTP son 45 Gy•cm2 y 75
Gy•cm2; tiempo de fluoroscopía 7.5 min y 17 min y
número de cuadros 1250 y 1300, respectivamente
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
46
Procedimiento de optimización en el
laboratorio de cateterismo
Indicaciones correctas
Reducción del tiempo de fluoroscopia
Reducción de tasa de cuadros (25 → 12.5/s)
Colimación y filtros
Limitación del uso de proyección LAO craneal
Distancia a la fuente de rayos X
Delantal plomado y protector de tiroides
Gafas protectoras y mampara
personal
•
•
•
•
•
•
•
•
paciente
Pacientes y personal comparten mucho....
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
47
La optimización es especialmente importante
en procedimientos más complejos
• Oclusión total crónica
• Lesión en bifurcación
• Lesión en injerto con la
vena safene
• Lesión en vasos muy
tortuosos
• Lesión ostial
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
48
Procedimiento de optimización
Dosis anual en manos (cardiologos)
1994-1998
60
- 71%
mSv
50
40
30
n. procedurex10
dose mSv
+ 2%
- 27%
20
- 49%
10
- 23%
0
1994
1995
1996
1997
1998
Cardiologia & Fisica Sanitaria - Udine
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
49
Procedimiento de optimización
mediciones de DAP en el Hospital Udine
(todos los procedimientos)
70
60
Gy∙cm2
50
DAP cine
DAP fluoro
DAP total
40
30
20
10
0
1998
1999
2000
2001
2002
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
50
Personal
laboratorio
Paciente
Radiación
dispersa
Rayos X
Las medidas para reducir la
dosis al paciente, también
permiten reducir la dosis al
personal del laboratorio
Operador
IAEA
Parte 9. Optimización de la protección radiológica en cardiologia
51