MODULACIÓN DE DOSIS EN TCMD ALUMNA: YENY POCORI CHAMPI CICLO: SEXTO INTRODUCCION Los avances tecnológicos de los tomógrafos MD, han traído consigo: • Ventajas: • Imágenes de alta calidad • Resolución en eje Z • Velocidad del examen • Desventaja: • Incremento de la exposición a radiación del paciente. • Esta exposición es critica cuando hablamos de la población pediátrica y de mujeres jóvenes adultas. DOSIS ABSORBIDA (D) (GY) • La dosis absorbida es una magnitud que expresa la cantidad de energía absorbida por unidad de masa de un material. E Absorbida D m DOSIS EQUIVALENTE (H) (SV) • La dosis equivalente (H) es una tentativa de cuantificar el daño biológico proveniente de la radiación ionizante en los tejidos. • Se define la dosis equivalente (HT) en el tejido T, como la dosis absorbida (DT,R) por el tejido T debido a la radiación R, multiplicada por el factor de ponderación de la radiación WR. HT = WR DT,R Factor de ponderacion de la radiacion Rayos X y Gamma Rayos Beta Neutrones Protones Rayos Alfa WR 1 1 5 a 20 5 20 PARÁMETROS DE DOSIS DE RADIACIÓN EN CONSOLAS DE TC • El informe de Dosis de Radiación Absorbida por un paciente durante una exploración de Tomografía Computarizada es una de las principales aportaciones de los modernos aparatos de Tomografía Computarizada. • Se ha adoptado el indicador CTDI aconsejado por la FDA (Food and Drug Administration) norteamericana. ÍNDICE DE DOSIS CT (CTDI) • Es el indicador de dosis más utilizada. • Expresada en miliGray (mGy), es la cantidad de radiación absorbida en cada corte, por una persona, en cualquier exploración de Tomografía Computarizada. • Aunque es una herramienta valiosa, no toma en cuenta los parámetros del paciente asociada como tamaño, forma, y la composición no homogénea. PRODUCTO DOSIS-LONGITUD (DLP) • Indica la dosis total que ha absorbido una persona a la que se le ha practicado un examen de Tomografía Computarizada. • Ambos aparecen en la pantalla del monitor, de manera automática e inmediata, al acabar la adquisición. • Este indicador es muy distinto cuando se realiza una exploración craneoencefálica o abdominal y por eso aparece indicado con los términos (Body) o (Head). CTDI – INDICE DE DOSIS CT DLP – PRODUCTO DOSIS LONGITUD SISTEMAS CONTROL AUTOMÁTICO DE EXPOSICIÓN (AEC) • Estos sistemas operan en una variedad de maneras y su propósito es: • Ajustar la dosis de radiación de acuerdo con la atenuación del paciente • Reducir la dosis de radiación al paciente mientras se mantiene la calidad de imagen. • Ventajas del AEC • Mejor control de la dosis de radiación en el paciente • Evita los artefactos por deficiencia de fotones • Reduce la carga en el tubo de rayos x • Mantiene la calidad de imagen a pesar de los valores diferentes de atenuación • Aunque los sistemas de AEC generalmente reducen la dosis de radiación el ruido de la imagen aumenta inevitablemente, en particular en la región adyacente a medios de contraste y artefactos relacionados con la prótesis. TIPOS DE AEC • La reducción de la dosis de radiación y las variaciones en la calidad de imagen en los pacientes de diferentes tamaños y atenuaciones se consigue generalmente a través del control de la corriente del tubo (miliamperaje). • Esta modulación corriente del tubo se puede realizar usando uno o más de los tres métodos básicos: • AEC - El tamaño del paciente • AEC - El eje z • AEC - rotacional o angular • Los recientes software de TCMD y tecnología hace uso de una combinación de estos métodos AEC - TAMAÑO DEL PACIENTE Y EJE Z • Tamaño del paciente: ajusta el mA basándose en el tamaño general de la paciente para reducir la variación en la calidad de la imagen entre los pacientes pequeños y grandes. • Eje Z: mA se adapta para mantener una calidad de imagen constante a lo largo de la región examinada, compensando las diferencias de atenuación en el paciente a lo largo del eje longitudinal, basándose en los datos obtenidos en el scout view. AEC - ROTACIONAL O ANGULAR • Este sistema compensa las diferencias de atenuación en los diferentes ángulos de proyección en el plano X-Y (axial) variando el valor de mA a lo largo del estudio mientras el tubo de rayos X gira en torno al paciente. • Es especialmente efectivo para reducir la dosis en las regiones del paciente más asimétricas y permite evitar artefactos debidos a la pérdida de señal en los detectores que ocurre en esas zonas. SIN MODULACION CON MODULACION MISMO NIVEL DE RUIDO • La modulación angular puede conseguirse de 2 formas: • Se basa en el scout view (AP y lateral) para definir aproximadamente la variación angular de corriente. • El valor de mA se adapta en tiempo real utilizando la información sobre los perfiles de atenuación medidos en la media vuelta anterior del tubo (180°). • Esta última permite un ajuste más preciso a las características del paciente. AEC – COMBINADO • Aplica conjuntamente la modulación a lo largo del eje Z y la angular. • La calidad de imagen debe seleccionarse antes, estableciendo el valor de ruido tolerable o un valor de mA efectivo de referencia. • El operador tiene la opción de seleccionar los valores máximos y mínimos de mA, garantizando valores umbrales para el ruido y la dosis. • En los sistemas combinados es posible seleccionar entre diferentes grados o categorías de modulación («débil»/«normal»/«fuerte» o «alta calidad»/«estándar»/«baja dosis»). SISTEMAS AEC DE DIFERENTES FABRICANTES SURE EXPOSURE 3D - TOSHIBA • Basado en Desviación estándar AEC • Un valor de la desviación estándar de alta producirá imágenes con ruido, mientras que un valor de desviación estándar baja producirá imágenes menos ruidosos. • SureExposure tiene un selector de posición de referencia para una región determinada, y la atenuación media dentro de esta zona de escaneado se utiliza para calcular la corriente del tubo, mediante un topograma. • A continuación, sobre una base de imagen por imagen, el escáner establece la corriente del tubo que se requiere para alcanzar el valor de desviación estándar requerido SMARTHMA AUTOMA - GE • Basados en índices de ruido AEC, permite al usuario ajustar la calidad de imagen de diagnóstico mediante la introducción de "Índice de ruido" y una serie de ajustes de la corriente del tubo aceptables (mínimo y máximo miliamperaje). • AutomA proporciona tamaño del paciente AEC y Eje z – AEC • SmartmA proporciona AEC rotacional. • Este sistema también tiene como objetivo mantener un nivel de ruido de la imagen constante en cada sección CARE DOSE 4D - SIEMENS • Basado en miliamperaje de referencia AEC. Hace uso del miliamperaje efectivo para compensar el paso de la hélice para una miliamperaje tubo dado. • Después de seleccionar el voltaje de pico, avance de la mesa, y la configuración del detector, el usuario debe introducir una miliamperaje efectivo de referencia para el examen. • Evalúa el tamaño de la sección transversal del paciente que se escanea y ajusta tubo actual en relación con el miliamperaje efectivo de referencia. • Su objetivo es proporcionar ruido de la imagen adecuada, que varía en función del tamaño del paciente. DOSE RIGHT - PHILIPS • Basado en imagen de referencia • Consiste en dos tipos de modulaciones de dosis: DoseRight ACS, que proporciona AEC basado en el tamaño del paciente; y DoseRight DOM (modulación de dosis), que proporciona el eje z (Z DOM) y de rotación (D DOM) AEC. • DoseRight ACS hace uso de un topograma para evaluar la atenuación del paciente para establecer la corriente del tubo, que se utiliza en todas las posiciones del eje z. La corriente del tubo se ajusta de manera que 90% de las imágenes tendrá ruido igual o menor que la de la imagen de referencia, y el 10% restante de imágenes que tienen ruido igual o superior a la de la imagen de referencia SISTEMAS AEC DE DIFERENTES FABRICANTES Fabricante Método para establecer el nivel de exposición GE Índice de ruido – establece el nivel de ruido en la imagen requerida Philips Se usa una imagen de referencia, que tiene el nivel deseado de ruido de la imagen Siemens mA equivalente – establecido para el paciente de tamaño estándar Toshiba Desviación estándar (nivel de ruido) Característica GE LightSpeed VCT Software de control SmartmA automático de mA Metodo de control Indice de ruído del operador para AEC Metodo de control Scout view simple del sistema sobre o doble la mA Control en linea Ajuste de mA por el tamaño del paciente Ajuste de mA a lo largo del eje Z Modulación del mA durante la rotación Philips Brilliance CT Siemens Sensation Toshiba Aquilion 64 64 64 Doseright ACS, CARE Dose 4D SureExposure Doseright DOM(D DOM, Z DOM) Imagen referencia de mA de referencia Desviación estándar Scout view simple o Scout view Scout view simple o doble simple doble Control en línea SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SISTEMA DE RECONSTRUCCIÓN ESTADÍSTICA ADAPTATIVA – POST PROCESADO • La Reconstrucción Iterativa (RI) contiene nuevos algoritmos de reconstrucción que permiten la formación de imágenes con dosis de radiación más bajas y similares niveles de ruido y de calidad de la imagen en comparación con la reconstrucción retroproyección filtrada (RPF). • El objetivo de la RI es que el sistema de formación de imágenes y el verdadero objeto, así como el ruido en los datos de proyección debe ser modelado. • El porcentaje de utilización de RI se establece previamente, y esto indica la cantidad de datos reconstruidos por métodos iterativos. El porcentaje restante, correspondería a los datos reconstruidos mediante RPF. • Debe de haber un equilibrio entre ambos métodos reconstructivos para lograr una adecuada calidad del estudio. Dicho porcentaje debe ser establecido previamente a la realización del examen. TECNICAS ITERATIVAS COMERCIALES DISPONIBLES • IRIS: Iterative Reconstruction in Image Space (Siemens Medical Solutions). • AIDR 3D: Adaptive Iterative Dose Reduction (Toshiba Medical Systems). • ASIR: Adaptive Statistical Iterative Reconstruction (GE Healthcare) • iDose4: Philips Healthcare • SAFIRE Sinogram Affirmed Iterative Reconstruction (Siemens Medical Solutions) • MBIR: Model-Based Iterative Reconstruction (GE Healthcare). REDUCCIÓN DE LA DOSIS EN LA PRACTICA CLÍNICA PROTECCIÓN SELECTIVA DE ÓRGANOS • Puede ser realizado de dos formas • Se puede usar un tipo de modulación angular de la corriente del tubo adaptada a la posición de órganos críticos. El valor de mA se reduce cuando se encuentra sobre el órgano concreto, y vuelve a aumentar cuando el tubo se aleja de esa zona • Uso de protectores de diferentes materiales como el bismuto, colocados delante de estos órganos, atenúa el haz de radiación (20–50%). MODULACIÓN DE DOSIS BASADO EN SELECCIÓN DE KV • Estos sistemas permiten adaptar el valor del kV al tamaño del paciente y a diferentes zonas anatómicas. • Útiles cuando se examinan estructuras con alto contraste, como en los estudios angiográficos, en los que el contraste yodado administrado se realza con valores bajos de kV. MODULACIÓN DE DOSIS POR COLIMACIÓN ADAPTATIVA • Casi todos los equipos actuales disponen de colimadores que se abren y cierran asimétricamente de forma automática (dinámicos) al inicio y al final del examen, reduciendo la dosis en distinta medida (6-16%), dependiendo de la región y la anchura del haz. OTROS • Reducir el espesor de corte, reduce la cantidad de radiación dispersa y disminuye la dosis de radiación. • Inclinación del gantry, reduce la dosis en órganos sensibles como el cristalino. • Un pitch mayor de 1 disminuye la dosis para barridos corporales grandes. CONCLUSION • Los tecnólogos médicos radiólogos y técnicos radiólogos deben estar en constante actualización sobre las bondades que nos ofrecen los software de los equipos TC, asi aprovecharlos al máximo para obtener imágenes diagnosticas de calidad y cumplir al mismo tiempo con el principio fundamental, A.L.A.R.A. (Tan bajo como sea razonablemente posible), que rige a nuestra profesión. Por tanto debemos: • Limitar el volumen de barrido. • Evitar incrementar el mA para reducir el ruido. • Usar el control automático de exposición (AEC). • Utilizar en TC helicoidal un factor de pitch > 1. • Proteger órganos sensibles, en niños y mujeres jóvenes. • Seguir protocolos específicos para niños. GRACIAS
