riesgo y exposición a radiaciones en cirugía

Artículo Original/Artigo Original/Original Article
RIESGO Y EXPOSICIÓN A RADIACIONES EN CIRUGÍA ORTOPÉDICA
DE COLUMNA VERTEBRAL EN MÉXICO
RISCO E EXPOSIÇÃO À RADIAÇÃO EM CIRURGIA ORTOPÉDICA DA COLUNA NO MÉXICO
RISK AND RADIATION EXPOSURE IN ORTHOPEDIC SURGERY OF THE SPINE IN MEXICO
Fernando Ivan Zaragoza Noriega1, Fernando Hiramuro Hirotani1
RESUMEN
Objetivo: Encontrar un efecto biológico mediante detección de perfil tiroideo al personal investigador, y un efecto físico mediante detección de radiación con placas tipo Durr. Métodos: Fueron sometidos al estudio, cinco médicos residentes, (cuatro de primer año y uno de
segundo) para el perfil tiroideo basal, y anual después de un año de radiación. A dos de ellos les fueron colocadas cinco placas de Durr
por cirugía, distribuidas en diferentes partes del cuerpo en 20 cirugías distintas con la utilización de fluoroscopio, dando un total de 200
placas expuestas. Resultados: En tres de los residentes hubo una disminución de la hormona tiroidea estimulante y en dos un aumento
significativo. Se expusieron 91 placas siendo la mayoría de estas correspondientes al cuello (tiroides). Conclusión: Se encontraron cambios
biológicos y físicos que nos impelen a tomar conciencia y medidas necesarias de radioprotección por lo menos a nivel del cuello, ya que
la tiroides es susceptible a las radiaciones
Descriptores: Fluoroscopía; Radiación; Factores de riesgo; Ortopedia; Humanos.
RESUMO
Objetivo: Encontrar um efeito biológico através da detecção do perfil da tireoide dos profissionais de investigação, e um efeito físico através
da detecção de radiação com placas tipo Durr. Métodos: Cinco médicos residentes (quatro de primeiro ano e um de segundo) foram
submetidos ao estudo do perfil tireoidiano basal, e anualmente após um ano de exposição à radiação. Em dois deles, foram colocadas
cinco placas de Durr por cirurgia, em diferentes partes do corpo e em 20 cirurgias distintas, utilizando-se fluoroscopia, perfazendo um
total de 200 placas expostas. Resultados: Três residentes tiveram diminuição do hormônio estimulador da tireoide e dois, um aumento
significativo. Foram expostas 91 placas, cuja maioria corresponde ao pescoço (tireoide). Conclusão: Foram verificadas mudanças biológicas e físicas que nos impulsionam à conscientização e implementação de medidas de proteção contra a radiação, pelo menos no
pescoço, uma vez que a tireoide é suscetível à radiação.
Descritores: Fluoroscopia; Radiação; Fatores de riscos; Ortopedia; Humanos.
ABSTRACT
Objective: To find a biological effect by means of detection of the thyroid profile in research personnel, and a physical effect through radiation
detection plates type Durr. Methods: Five medical residents (four of first year and one of second) were submitted to the study of the basal
thyroid profile, and annually after a year of radiation exposure. In two of them five plates of Durr type were placed by surgery at different body
parts and 20 separate surgeries, using fluoroscopy, a total of 200 plates exposed. Results: Three residents had decreased thyroid-stimulating
hormone and two had a significant increase. Ninety-one plates were exposed, most of which corresponds to the neck (thyroid). Conclusion:
Biological and physical changes were observed that require us to realize and implement protective measures against radiation, at least in
the neck, because the thyroid is susceptible to radiation.
Keywords: Fluoroscopy; Radiation; Risk factors; Orthopedics; Humans.
INTRODUCCIÓN
En el transcurso de un año, se realizaron 2600 cirugías ortopédicas en el servicio de Ortopedia del Hospital Civil Fray Antonio
Alcalde en Guadalajara de las cuales 1100 fueron de algún procedimiento de columna con ayuda del arco en “C”, por lo tanto,
cada vez va en aumento, la utilización de este aparato y por ende
aumenta el riesgo de exposición a radiación al personal medico. E
estos últimos años, el uso de la fluroscopía en cirugía ortopédica
ha ido en aumento debido a la frecuencia de procedimientos tales
como colocación de clavos traspediculares en las vertebras, cirugía
de vertebroplastias, fracturas en niños de columna, correcciones
abiertas de escoliosis, biopsias dirigidas de tumores vertebrales,
entre otras más; y por lo tanto, el nivel de radiación es más alto
tanto para el paciente como para el personal médico.
Además los tiempos prolongados de la exposición por paciente,
son más extensos, dando como resultado la exposición creciente
del personal médico encargado de la cirugía.
El arco en C o fluoroscopio es un aparato que consta de un
emisor donde es expuesta la radiación y golpea un receptor traduciendo unas pantallas imágenes nítidas y dinámicas.
Además la exposición y dosis de radiación depende de la calidad
y marca del fluoroscopio, la cantidad de rayos emitida por el emisor y
la distancia que se encuentre el personal médico del receptor.
Esto se puede comprobar mediante la ley del cuadrado inverso
y la ley de la dispersión trasera.1,2
Es indispensable que se cuente con un pedal en el fluoroscopio
que sea controlado por el cirujano principal y así evitar disparos
erróneos por el acomodo del arco en “C”.
1. Hospital Civil “Fray Antonio Alcalde”. Guadalajara, Jalisco, México.
Trabajo realizado el Hospital Civil “Fray Antonio Alcalde”, Guadalajara, Jalisco. México.
Correspondencia: Rua Calle: Privada Jacinto Lopez no 2141, colonia circunvalación metro. CP 44220, Guadalajara Jalisco Mexico. [email protected]. [email protected]
Recibido en 12/09/2014, acepto en 08/12/2014.
Coluna/Columna. 2015;14(1):41-4
http://dx.doi.org/10.1590/S1808-1851201514010R126
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La unidad universal actual tanto en Estados Unidos como en
México es el REM (Roetgen Equivalent Man), refleja la respuesta
biológica a las radiaciones ionizantes en el hombre.
Existen varios aditamentos para la radioprotección del personal
médico que recomienda la norma oficial mexicana, al igual que la
dosis permitida anual debe ser de 2 a 5 REM.2,3
Los efectos biológicos de la radiación pueden ser a nivel molecular, celular, o histológico dependiendo la dosis de radiación,
recordemos que el arco en “C” emite radiación secundaria, en el
cual la dosis del mismo es casi despreciable.4-10
Para medir la radiación, principalmente se utilizan tres métodos:
1. Los dosímetros personalizados;
2. Los dosímetros termoluminizados;
3. Placas tipo Durr, siendo esta última solo para detección de radiación no medición ni cuantificación de la misma. (Figura 1)
El propósito de este estudio fue determinar un efecto biológico
en nuestros residentes de primer ingreso a nuestra institución, y
un efecto físico detectando la radiación en diferentes partes radiosensibles del cuerpo, como la tiroides, pecho, manos y gónadas;
con el objetivo de tomar conciencia de la importancia que tiene el
saber protegerse adecuadamente contra la misma, disminuyendo
el riesgo al que estamos expuestos.
cinco instrumentaciones de columna lumbar a diferentes niveles,
cinco discoidectomias y lamintectomias, 5 toma de biopsia e infiltraciones de columna lumbar y toracica, utilizándose en todas ellas,
un arco en “C”, tipo Philips 2004.
El estudio consistía en colocarse las placas de Durr en diferentes partes del cuerpo sometidas más frecuentemente a radiación, cinco para el cirujano y cinco para el ayudante, dando
un total de 10 placas expuestas por cirugía, y 100 placas para
cada sujeto, por las 20 cirugías, resultando 200 placas de Durr
utilizadas para el estudio.
La distribución de las placas fueron: uno para el cuello a nivel de
la tiroides, uno para el tórax a nivel del pecho, uno para las gónadas
a nivel de la ingle, y 1 para cada una de las manos, todas adheridas
con cinta durapore. (Figura 2)
La manera de colocarlas en las manos fue con técnica estéril
y doble guante; esto pudo aumentar el riesgo de infección para el
paciente por lo que se sometieron solo los pacientes con un consentimiento informado previamente firmado antes de la cirugía he
dicho riesgo. (Figuras 3 y 4)
No se utilizó ninguna protección para la radiación.
El cirujano siempre estuvo colocado a una distancia menor a
30 cm. del receptor del brazo en “C” y siempre del lado del mismo.
El ayudante siempre estuvo colocado en el lado contrario al
brazo con el fin de aplicar la ley de la dispersión trasera y el
cuadrado inverso.
Figura 1. Placa tipo Durr.
MATERIAL Y MÉTODOS
Se realizó un estudio experimental prospectivo de Marzo del
2009, a Marzo del 2010, en el área laboratorio de sangre para el
efecto biológico y los quirófanos del Hospital Civil “Fray Antonio
Alcalde”, para el efecto físico. Este experimente se aprobó atraves
del Comité de Honor y Justicia y Ética del hospital.
Se buscó un efecto biológico, consistiendo en una muestra
basal sanguínea a cuatro residentes de primer ingreso al servicio
de ortopedia numerados del uno al cuatro y a un residente de 2º
grado (investigador principal) numerado como el numero cinco, los
cuales fueron los protagonistas de este estudio, (N=5).
Para determinar el perfil tiroideo, y posteriormente a un año de
estar sometidos a cirugías con fluoroscopio sin protección a cuello,
se tomó otra muestra comparando ambos perfiles y determinar si
hubo diferencia significativa, se sometieron al estudio a los residentes de primer ingreso por razones que no habían recibido radiación
ionizante en un año previo a su ingreso, y se incluyó al residente
de 2º grado por la experiencia que tenía en las cirugías sobre todo
para el efecto físico.
Para buscar dicho efecto físico, fueron sometidos dos voluntarios con consentimiento informado para el estudio, un cirujano y un
ayudante, el cirujano fue el residente de 2º grado, mientras que el
ayudante fue el residente de primer ingreso numero 1, en un total
de 20 cirugías con fluoroscopia, divididas en cinco vertebroplastias,
Figura 2. Distribución de las placas.
Figura 3. Colocación de las placas en las manos.
Coluna/Columna. 2015;14(1):41-4
RIESGO Y EXPOSICIÓN A RADIACIONES EN CIRUGÍA ORTOPÉDICA DE COLUMNA VERTEBRAL EN MÉXICO
43
Efecto físico
39
40
35
30
25
22
20
16
15
9
10
7
5
0
Tiroides
Torax
Gonadas
Mano
dom
Mano no
dom
Figura 6. Numero de placas expuestas en total.
Figura 4. Colocación de guantes estériles por encima.
Placas expuestas
RESULTADOS
Se compararon los perfiles tiroideos de los sujetos expuestos
resultando un aumento de la hormona tiroidea estimulante (HTE),
en dos sujetos, y una disminución en los tres restantes.
El promedio de aumento de HTE fue de 0.9UI., y la disminución
fue de 2.43UI. La T4 disminuyó en los 5 sujetos, el residente número
1 tuvo un aumento de la HTE más significativo que los demás residentes, y el numero 5 tuvo una disminución significativa. (Figura 5)
De las 200 placas sometidas a radiación, resultaron expuestas
91 de ellas, de las cuales 57 fueron del cirujano y 34 del ayudante.
La distribución fue en total 39 placas positivas para el cuello, 22
para el tórax, 16 en gónadas, siete en la mano dominante y nueve
para la mano no dominante. (Figura 6)
El promedio de radiación de las 20 cirugías, fue de 1min, 50
seg, aproximadamente y de las 1100 en total fue de 1min 30 seg.
Las placas colocadas en el cuello de ambos cirujanos fueron
positivas a radiación en casi su totalidad, (39 de 40), resultaron
positivas las 20 para el cirujano y 19 para el ayudante.
En cambio, para las demás regiones del cuerpo, si existió una
diferencia significativa de radiación siendo mayor para el cirujano
que para el ayudante. (Figura 7)
El revelado de las placas fue de manera manual, en grupos de
10 en 10, en el departamento de rayos X de éste mismo hospital.
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Cirujano
Ayudante
Tiroides
Torax
Gonadas
Mano
dom
Mano no
dom
Figura 7. Placas expuestas del cirujano y el ayudante.
DISCUSIÓN
El ayudante recibió menos placas expuestas a radiación debido a la distancia en la que se encontraba con el arco en “C”,
comprobando así la ley de la “Dispersión Trasera” y “Cuadrado
Inverso”, ya que el personal que se encuentra del mismo lado
recibe mayor radiación. (Figuras 8 y 9)
Otro factor importante es el tiempo de radiación en una cirugía,
en comparación, se realizaron en el transcurso del año dentro de
este hospital 280 enclavamientos intramedulares con un promedio
Efecto biológico
Hormona tiroidea estimulante
5
4.5
2010
4
3.5
2009
3
2009
2010
2009
2.5
2
2009
1.5
2009 2010
1
2010
2010
0.5
0
R 1-1
R 1-2
Figura 5. Perfil tiroideo basal y anual.
Coluna/Columna. 2015;14(1):41-4
R 1-3
R 1-4
R2
Figura 8. Ley del cuadrado inverso y la dispersión trasera.
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Emisor
de 1 min 11 seg. de radiación, contra 119 en el Hospital de Denver
con un promedio de 2 min 18 seg, sin embargo en dicho Hospital
se cuenta con toda la radioprotección necesaria, desde lentes protectores, collarín, mandil, y guantes de plomo así como sabanas
quirúrgicas con bismuto antirradiación para el paciente, y así se
disminuye el riesgo de radiación en un 85%.
CONCLUSIONES
Receptor
Figura 9. El Haz de luz sale del emisor al receptor y se traduce la imagen nítida
y dinámica.
Se encontraron cambios biológicos y físicos que nos obligan a
tomar conciencia y medidas necesarias de radioprotección por lo menos a nivel del cuello, ya que la tiroides es susceptible a las radiaciones, sin embargo debemos siempre cuantificar el tiempo de radiación
a cada cirugía, tener un pedal para el cirujano, estar lo más separado
posible al emisor, y evitar colocar las manos ene el haz de luz.
La fluoroscopia cada día se convierte en una rutina indispensable en la cirugía ortopédica.
Es una realidad y debemos estar preparados.
Todos los autores declaran que no hay ningún potencial conflicto
de intereses con referencia a este artículo.
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Coluna/Columna. 2015;14(1):41-4