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A radiação equivalente a 1 TC (tomografia computadorizada) pode causar mudanças significativas no corpo humano?

A radiação equivalente a 1 TC (tomografia computadorizada) pode causar mudanças significativas no corpo humano?



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Li que a tomografia computadorizada causa radiação equivalente a algumas centenas de radiografias comuns. Parece assustador à primeira vista, mas eu me pergunto se é a quantidade considerada significativa? A dosagem igual a 1 tomografia computadorizada pode aumentar significativamente a chance de desenvolver câncer ou outros efeitos adversos?


Raios X não são varreduras. Eles são um tiro (ou uma série de alguns). Digamos que uma radiografia de tórax (duas visualizações) administre 0,1 mSv de radiação em você. A dose de uma TC de tórax padrão é de 7 mSv.[1] Isso é 70 vezes o que uma radiografia de tórax oferece, não algumas centenas (embora isso possa parecer um sofisma). A resposta TL; DR é: ninguém sabe ao certo.

A radiação (especialmente em fetos-crianças) aumenta a probabilidade de câncer. Nossas informações vêm principalmente de sobreviventes da bomba atômica, pessoas expostas em Chernobyl, pessoas tratadas com altas doses de radiação para câncer e outras condições e pessoas expostas a altos níveis de radiação de fundo, por exemplo, mineiros de urânio.

Uma tomografia computadorizada pode aumentar sua chance de desenvolver câncer? Sim mas como significativo isso permanece discutível. Depende de muitas coisas incomensuráveis: genética, sua idade, sua capacidade de reparar o dano, qual área do corpo está sendo dosada, se há outros carcinógenos em ação (por exemplo, vírus ou co-carcinógenos), etc.

Os seguintes são números comumente encontrados (o que não significa que sejam precisos). Dadas 10.000 pessoas, cerca de 2.000 morrerão de cânceres não relacionados à radiação. Se você expõe essas 10.000 pessoas a 10 mSv de radiação, pode esperar de 5 a 6 mortes por câncer adicionais nesses 10.000 (ou aumento de 0,5%). [2] No entanto, se você expõe alguém a 10 mSv duas vezes, com dois meses entre eles, o risco não duplica.

A dose média de radiação por ano de fontes de fundo é 1,5-3,5 mSv / ano.[3] [4] Devido à nossa capacidade de reparar o DNA danificado ao longo do tempo, geralmente estima-se que, a partir da radiação de fundo natural, o risco de desenvolver câncer por causa da radiação de fundo é de cerca de 1% do nosso risco total de câncer.[5]

Então, digamos que sua tomografia computadorizada média forneça 7 mSv de exposição (essa é uma estimativa alta). Qual é a sua chance de conseguir um câncer letal a partir desse? A resposta é: ninguém sabe.[6]

O risco relativo foi calculado por alguns. Todos os itens a seguir fornecem uma (estimada) chance de 1 em um milhão de morrer por causa desse evento[7]:

  • Fumar 1,4 cigarros (câncer de pulmão)
  • Comer 40 colheres de sopa de manteiga de amendoim
  • Passando 2 dias na cidade de Nova York (poluição do ar)
  • Dirigindo 40 milhas em um carro (acidente)
  • Voando 2500 milhas em um jato (acidente)
  • Canoagem por 6 minutos
  • Recebendo 10 mrem (.1 mSv) de radiação (câncer)

Portanto, você pode estimar que (talvez) o risco de morrer em uma tomografia computadorizada de 7 mSv é equivalente a dirigir 2800 milhas.

O ponto de tudo isso é que ninguém sabe o risco exato de desenvolver um letal ou relativamente não letal câncer (sim, isso existe) de um estudo de imagem. A maioria dos radiologistas éticos lhe dirá que não há exposição segura à radiação conhecida e que se deve evitar a exposição desnecessária à radiação. Enquanto alguns estudos de imagem estão desnecessários, alguns não são, e o risco de evitar o estudo supera em muito o risco de realizá-lo. O que você pode fazer para se proteger:

  • pergunte se uma ressonância magnética dará ao médico as mesmas informações (sem radiação, mas 2 a 3 vezes o custo, espere mais)
  • pergunte ao médico se o teste é absolutamente necessário (muitos testes são solicitados para cobrir a bunda)
  • pergunte se há outra maneira de obter as mesmas informações (por exemplo, colonoscopia em vez de estudo de bário)
  • obtenha seu estudo com os scanners mais recentes disponíveis (a radiação pode ser reduzida em até 60% entre as gerações de scanners de TC)
  • reduzir o conflito de interesses: qualquer tomografia computadorizada solicitada em casa (ou por um médico que possui uma parte no centro de imagem) deve ser questionado (mas não necessariamente recusado).

[1] XrayRisk.com
[2] USEPA Radiação e Saúde
[3] Radiação e Vida
[4] Doses mais altas acumuladas de radiação podem produzir um câncer que só seria observado vários - até vinte - anos após a exposição à radiação. Esse atraso torna impossível dizer com certeza qual dos muitos agentes possíveis era a causa de um câncer em particular. Nos países ocidentais, cerca de um quarto das pessoas morrem de câncer, sendo o tabagismo, fatores dietéticos, fatores genéticos e forte luz solar entre as principais causas. A radiação é um carcinógeno fraco, mas a exposição indevida certamente pode aumentar os riscos à saúde.
[5] American Nuclear Society
[6] Riscos de radiação
[7] Radiação e risco


Como regra geral, você pode dizer que uma tomografia computadorizada o expõe a uma dose mais alta do que um exame de raio-X, devido às diferentes técnicas. Para tomografias computadorizadas, várias fotos 2D únicas são processadas nos modelos 3D. No entanto, a dose depende fortemente de qual parte do corpo é examinada. Veja uma parte desta tabela (a tabela completa pode ser encontrada na referência 1):

O risco adicional para a maioria dos exames é de baixo a muito baixo e, como não fazemos radiografias diariamente, é um risco que pode ser tolerado. Além disso, existem outras exposições à radiação que também se acumulam, mas que normalmente as pessoas não pensam a respeito. Estes são, por exemplo, fumar e voos a grandes altitudes. Veja a resposta de @anongoodnurse para mais alguns detalhes sobre isso.


Referências:

  1. Dose de radiação em exames de raios-x e tomografia computadorizada
  2. As recomendações de 2007 da Comissão Internacional de Proteção Radiológica
  3. Resposta AAPM em relação à dose de radiação CT e seus efeitos

Radiação de imagens médicas e risco de câncer

A medicina baseada na ciência consiste em um equilíbrio de riscos e benefícios para várias intervenções. Às vezes, esse é um assunto difícil de ser entendido pelo público leigo e, às vezes, os médicos até o esquecem. Minha experiência anedótica sugere que provavelmente os cirurgiões geralmente estão mais cientes desse fato básico porque nossas intervenções geralmente envolvem levar objetos pontiagudos aos corpos das pessoas e usar aço para remover ou reorganizar partes da anatomia das pessoas para (esperançosamente) efeito terapêutico. O mesmo vale para os oncologistas, que prescrevem substâncias altamente tóxicas para tratar o câncer, com a ideia de que essas substâncias são mais tóxicas para o câncer do que para o paciente. Freqüentemente, são apenas marginalmente mais tóxicos para o câncer do que para o paciente. No entanto, se houver uma área em que até mesmo os médicos tendem a esquecer que existe um risco potencial envolvido, é a área de testes de diagnóstico, em particular os testes de diagnóstico radiológico, como raios-X, fluoroscopia, tomografia computadorizada (TC) e a variedade de estudos diagnósticos cada vez mais poderosos que proliferaram desde que as tomografias computadorizadas entraram na prática médica na década de 1970. Desde então, as imagens grosseiras que as primeiras tomografias produziram evoluíram, graças à tecnologia e ao poder de computação cada vez maior, para vistas tridimensionais de tirar o fôlego dos órgãos internos. De fato, desde que terminei a faculdade de medicina no final dos anos 1980, fico continuamente surpreso com o que essas novas modalidades de imagem podem realizar.

A desvantagem dessas modalidades de imagem é que a maioria delas requer o uso de raios-X para produzir suas imagens. É verdade que nos últimos 15 anos aproximadamente a ressonância magnética, que usa campos magnéticos muito fortes e radiação de radiofrequência em vez de radiação ionizante para produzir suas imagens, tornou-se cada vez mais prevalente. A ressonância magnética é excelente porque produz mais contraste entre os diferentes tipos de tecidos moles do que a tomografia computadorizada. No entanto, a TC tende a ser superior para examinar órgãos calcificados, como ossos. (O cirurgião de mama em mim observa que a ressonância magnética de mama é praticamente inútil para detectar microcalcificações, um possível indicador importante de câncer.) Além disso, as varreduras de ressonância magnética exigem um período prolongado de repouso em um tubo muito apertado, o que é um problema para pacientes com qualquer grau de claustrofobia, embora as ressonâncias magnéticas & # 8220open & # 8221 estejam se tornando cada vez mais disponíveis. Mais importante para a qualidade das imagens, porque exigem que o paciente fique mais quieto do que uma TC, as ressonâncias magnéticas tendem a ser mais propensas a artefatos de movimento, talvez por isso a TC seja mais frequentemente usada para obter imagens do abdômen em vez de grandes órgãos sólidos como como o fígado. A questão é que, embora a ressonância magnética esteja se tornando mais comum, as tomografias computadorizadas não irão desaparecer tão cedo. Eles têm diferentes pontos fortes e fracos como modalidades de imagem e, portanto, são mais adequados para diferentes conjuntos de indicações, embora se sobreponham.

Mesmo assim, é bastante surpreendente considerar o quanto essas modalidades de imagem mudaram a prática médica nas últimas três décadas. Antes da TC, os cirurgiões costumavam fazer cirurgias exploratórias para diagnosticar um problema, muitas vezes sem saber o que encontrariam. Eles tinham que estar prontos para quase tudo e havia surpresas frequentes. (Alguns cirurgiões mais velhos lamentam que isso tenha tirado um pouco do entusiasmo da cirurgia, mas há poucas dúvidas de que é melhor para os pacientes.) Outra área em que a cirurgia costumava ser feita rotineiramente era no estadiamento do linfoma de Hodgkin & # 8217s . Os pacientes foram submetidos a uma laparotomia de estadiamento, onde o cirurgião em essência explorou cuidadosamente o abdômen, removeu o baço e fez biópsias de várias áreas para definir com precisão a extensão da doença intra-abdominal. Com base nos resultados, o estágio seria determinado e a terapia escolhida. No entanto, nos últimos 25 anos ou mais, cada vez menos desses procedimentos foram realizados, graças a melhores imagens de TC e à evolução da prática em que cada vez mais pacientes com linfoma de Hodgkin e # 8217s recebem quimioterapia. De fato, durante minha residência, só me lembro de ter feito uma ou duas laparotomias de estadiamento.

Embora a TC tenha revolucionado a cirurgia e a medicina, ela não é totalmente benigna. Freqüentemente, requer a injeção de agentes de contraste intravenosos que podem danificar os rins e causar reações alérgicas, ocasionalmente com risco de vida. Quase todo médico está ciente desses riscos. Menos conhecido é o risco da radiação ionizante de tais testes, e os médicos tendem a minimizar os riscos da radiação. Uma exceção é a pediatria, porque há muito se sabe que as crianças são mais sensíveis aos efeitos da radiação do que os adultos, e têm muito mais tempo restante em suas vidas para que os cânceres induzidos por radiação em potencial se tornem conhecidos. É por isso que os pediatras tendem a ser mais criteriosos quanto ao uso de tomografias computadorizadas. Em qualquer caso, em geral, as tomografias exigem muito mais radiação do que outras modalidades de imagem. Esta preocupação foi novamente trazida à tona na semana passada por dois estudos recentemente publicados na Archives of Internal Medicine, juntamente com um editorial que o acompanha 1,2,3 . Juntos, esses estudos sugerem que muito mais radiação é usada em algumas TCs do que o necessário e que pode haver muito mais cânceres induzidos por radiação devido a exames médicos do que gostaríamos de reconhecer. Juntos com outro artigo de revisão do New England Journal of Medicine de alguns anos atrás, eles deveriam nos fazer, como médicos, pensar com mais cuidado sobre como usamos os estudos de diagnóstico por imagem.

E para o grande aumento no número de tomografias realizadas nos EUA todos os anos:

Isso & # 8217s mais de 60 milhões de tomografias realizadas nos EUA em 2006. Dados mais recentes mostram que 70 milhões de tomografias foram realizadas em 2007 2 . e, por exemplo, uma tomografia computadorizada típica do tórax resulta em uma dose de radiação absorvida 100 vezes maior do que uma PA típica de duas visualizações e uma radiografia lateral do tórax. Além disso, como Smith-Bindman et al 2 apontar:

A exposição à radiação ionizante é preocupante porque as evidências relacionam a exposição à radiação ionizante de baixo nível em doses usadas em imagens médicas ao desenvolvimento de câncer. A National Academy of Sciences & # 8217 National Research Council analisou de forma abrangente os dados biológicos e epidemiológicos relacionados aos riscos à saúde decorrentes da exposição à radiação ionizante, publicados recentemente como o relatório Biological Effects of Ionizing Radiation (BEIR) VII Fase 2. 7 Os dados epidemiológicos descreveram sobreviventes da bomba atômica, populações que viviam perto de instalações nucleares durante a liberação acidental de materiais radioativos como Chernobyl, trabalhadores com exposições ocupacionais e populações que receberam exposições de estudos médicos diagnósticos e terapêuticos. As doses de radiação associadas aos exames de TC comumente usados ​​se assemelham às doses recebidas por indivíduos nos quais foi documentado um risco aumentado de câncer. Por exemplo, um risco aumentado de câncer foi identificado entre os sobreviventes de longo prazo das bombas atômicas de Hiroshima e Nagasaki, que receberam exposições de 10 a 100 mili-sieverts (mSv). 8-11 Uma única tomografia computadorizada pode fornecer uma exposição de radiação equivalente, 12 e os pacientes podem receber várias tomografias computadorizadas ao longo do tempo. 13

Eles então observam que poucos estudos tentaram quantificar rigorosamente as doses típicas de radiação do mundo real recebidas em hospitais devido à tomografia computadorizada. A maioria dos estudos, exceto para a angiografia coronária por TC, usou simuladores em vez de pacientes. So Smith-Bindman et al 2 analisou estudos de imagem em quatro hospitais da área de São Francisco, um dos quais foi no UCSF, e usou um método chamado de & # 8220 dose efetiva & # 8221 para quantificar a exposição à radiação em estudos consecutivos. O que foi mais chocante é o que eles descobriram em relação à variabilidade nas exposições à radiação dentro e entre as instituições, mesmo para o mesmo teste. Na verdade, eles notaram uma variação média de 13 vezes entre a dose de radiação mais alta e a mais baixa para cada tipo de estudo:

Este tipo de plotagem particular, conhecido como box-and-whiskers, mostra os 25 º a 75 º intervalo de percentis nas caixas, enquanto as barras mostram o intervalo entre os valores mais alto e mais baixo, com o valor mediano sendo representado pelos pontos. Os pesquisadores então estimaram o aumento do risco excessivo de câncer para essas doses de radiação e concluíram:

Entre as mulheres de 40 anos, ocorreria 1 câncer entre 8.105 pacientes submetidas a uma TC de crânio de rotina (IQR, 1 em 6.110 a 1 em 9500). Para uma mulher de 60 anos de idade, os riscos foram substancialmente menores e variaram de aproximadamente 1 em 420 exames para angiografia coronária por TC (IQR, 1 em 370 a 1 em 640) a 1 em 12 250 exames para uma TC de crânio de rotina ( IQR, 1 em 9230 a 1 em 14 360). Para uma mulher de 20 anos de idade, os riscos foram substancialmente maiores e variaram de aproximadamente 1 em 150 exames para angiografia coronária por TC (IQR, 1 em 130 a 1 em 230) a 1 em 4360 exames para uma TC de crânio de rotina (IQR , 1 em 3290 a 1 em 5110).

Esses não são riscos insignificantes. Deve-se notar, no entanto, que este estudo tem vários pontos fracos. O maior ponto fraco é que a coorte estudada (1.119 pacientes) não foi grande o suficiente para identificar possíveis motivos pelos quais a dose de radiação variou tanto para os mesmos testes, incluindo experiência do tecnólogo, disponibilidade do médico para verificar os estudos e determinar a necessidade para imagens adicionais, variação geográfica, algoritmos de imagem disponíveis ou usados ​​e fatores do paciente (como peso). Os autores apontam que muito mais padronização é necessária e que estudos são necessários para descobrir porque pode haver tal variação na dose de radiação.

O segundo estudo mostra que a radiação de tomografias computadorizadas pode aumentar o risco de câncer usando uma metodologia diferente. Berrington et al 1 começou com modelos de risco baseados no relatório do National Research Council & # 8217s & # 8220Biological Effects of Ionizing Radiation & # 8221 e doses de radiação específicas do órgão derivadas de uma pesquisa nacional foram usadas para estimar os riscos de câncer específicos para cada idade para cada tipo de exame e, em seguida, combinados esses modelos com frequências de varredura específicas para idade e sexo obtidas de dados e pesquisas de sinistros de seguros. Usando uma simulação de Monte Carlo, eles estimaram o número de cânceres em excesso devido à radiação da tomografia computadorizada. Suas conclusões:

No geral, estimamos que aproximadamente 29.000 (95% UL, 15.000-45.000) futuros cânceres podem estar relacionados a tomografias realizadas nos EUA em 2007. As maiores contribuições foram de exames de abdome e pelve (n = 14.000) ( 95% UL, 6.900-25.000), tórax (n = 4.100) (95% UL, 1.900-8.100) e cabeça (n = 4.000) (95% UL, 1.100-8.700), bem como da angiografia por TC de tórax ( n = 2.700) (95% UL, 1.300-5.000). Um terço dos cânceres projetados foi devido a exames realizados nas idades de 35 a 54 anos, em comparação com 15% devido a exames realizados em idades menores que 18 anos, e 66% foram em mulheres.

Este gráfico conta a história:

As barras pretas são para os homens e as brancas para as mulheres. As mulheres tendem a ter uma maior sensibilidade aos efeitos da radiação na produção do câncer.

Uma coisa muito importante é colocar esses números em perspectiva. 29.000 é um número enorme, mas em comparação com o número de novos casos de câncer a cada ano (estimado em 1,5 milhão em 2009, abaixo dos anos anteriores). Na verdade, Berrington et al 1 estimam que seu estudo sugere que aproximadamente 1% a 3% dos cânceres em qualquer ano podem ser atribuídos ao uso anterior de TC. Outra coisa muito importante é que esses resultados se devem a uma simulação, que é muito dependente dos valores inseridos e das suposições feitas na construção da simulação. As estimativas do número de tomografias computadorizadas. Por exemplo, para tumores sólidos, a suposição era um período de latência de cinco anos e um modelo linear de dose-resposta. Não tenho certeza de quão válida é essa suposição para o tempo de retardo, dado que existem alguns tumores com períodos de retardo mais longos após a exposição à radiação. Ainda assim, no geral, este estudo provavelmente representa uma estimativa bastante boa de quantos cânceres adicionais existem devido à tomografia computadorizada, mas é apenas isso, uma estimativa. Também não fornece nenhuma informação que nos diga quais cânceres foram realmente causados ​​pela radiação de uma tomografia computadorizada. Nenhum desses estudos eles são baseados na população e olham para estatísticas agregadas. Mesmo assim, a possibilidade de que até 3% dos cânceres em adultos possam ser causados ​​pela radiação de estudos de imagens médicas é um problema que deve ser considerado moderado até mesmo pelos defensores mais entusiastas do uso de tais estudos, principalmente considerando que o risco tende a ser maior em pessoas mais jovens.

Tudo isso nos traz de volta ao que comecei este post: Toda a medicina é um equilíbrio entre riscos e benefícios. Um dos motivos pelos quais fiquei tão perturbado com a proliferação de estudos de imagem de corpo inteiro comercializados por empresas sem escrúpulos em dinheiro é porque, em um paciente assintomático, os riscos da radiação de tais estudos em média provavelmente superam qualquer benefício concebível, especialmente se nós leve em consideração os riscos de falsos positivos que levam a testes invasivos, como biópsias.Ainda assim, não há dúvida de que as tomografias são altamente benéficas quando se trata de diagnosticar doenças e, atualmente, orientar os médicos a fazer biópsias por agulha menos invasivas para o diagnóstico, onde antes uma biópsia cirúrgica poderia ter sido necessária. Isso deixa a questão: o que fazer com esses resultados?

Uma abordagem para reduzir a exposição à radiação de imagens médicas seria tentar padronizar mais os estudos de imagem, de modo que a dose de radiação para cada um varie menos e, ainda mais importante, encontrar maneiras de diminuir a dose de radiação para cada um teste sem sacrificar a qualidade da imagem ou a sensibilidade ou especificidade do diagnóstico. Os autores de ambos os estudos concordaram com essas táticas. No entanto, muito mais difíceis serão as táticas destinadas a mudar o comportamento do médico.

Claramente, a primeira coisa que nós, como profissionais, devemos fazer é nos conscientizarmos de que uma tomografia computadorizada (ou qualquer varredura envolvendo uma dose significativa de radiação) não é algo totalmente benigno. Às vezes, nós os tratamos assim, e isso deve parar. Existem várias estratégias para reduzir o risco desses estudos de imagem. Um óbvio, é claro, é solicitar menos estudos e parar de encomendá-los para indicações questionáveis. Fundamentais para esta abordagem seriam melhores dados e estudos que nos ajudem a definir claramente quando tais testes são apropriados e indicados, ou seja, uma aplicação mais rigorosa da medicina baseada na ciência para imagens médicas. Infelizmente, este não é tanto o caso agora como deveria ser, como o autor do editorial que o acompanha 3 , Dra. Rita Redberg, aponta:

Além disso, é certo que um número significativo de tomografias não é apropriado. Um relatório recente do Government Accountability Office sobre imagens médicas, por exemplo, encontrou uma variação de 8 vezes entre os estados nas despesas com imagens médicas no consultório, devido à falta de dados indicando que os pacientes se saem melhor em estados com mais imagens e devido à natureza altamente lucrativa de diagnóstico por imagem, a grande variação sugere que pode haver um uso excessivo significativo em algumas partes do país. 4 Por exemplo, um estudo piloto descobriu que apenas 66% das varreduras nucleares eram adequadas de acordo com os critérios do American College of Cardiology - o restante era inadequado ou incerto. 5

Na verdade, a imagem médica é altamente lucrativa. Além disso, às vezes impera a preguiça. É mais fácil simplesmente solicitar uma tomografia computadorizada do que usar métodos mais mundanos de tentar descobrir o que há de errado com um paciente, e o clima atual de negligência muitas vezes leva os médicos a praticarem medicina & # 8220 defensiva & # 8221, parte da qual pode envolver , por exemplo, solicitar uma tomografia computadorizada para um paciente com dor abdominal & # 8220 apenas no caso & # 8221, mesmo quando se sabe que o rendimento do diagnóstico provavelmente será muito baixo. Correndo o risco de me meter em problemas, eu ressaltarei que os pacientes também têm parte da culpa, assim como o fazem pelo uso excessivo de antibióticos que leva a organismos resistentes. Alguns simplesmente não ficarão tranquilos sem um estudo de imagem, embora talvez pudessem se fossem informados com mais cuidado sobre o aumento do risco de câncer nos estudos de imagem médica. Em qualquer caso, todos esses fatores se combinam para impulsionar a explosão nas imagens de TC, que aumentou mais rápido do que a evidência de seu benefício.

Finalmente, é fundamental lembrar que, para pacientes individuais, o risco de qualquer estudo de imagem único é muito baixo, e o benefício potencial, quando o estudo é solicitado apropriadamente de acordo com as diretrizes científicas e baseadas em evidências, quase certamente superará em muito o risco ligeiramente aumentado de câncer. Por exemplo, se você estiver no pronto-socorro com forte dor no peito, a última coisa com a qual você deve se preocupar é a radiação que receberá de um cateterismo cardíaco e angioplastia. Mesmo que sua chance de desenvolver câncer por radiação aumente em 1 em 100, isso diminui em comparação com sua chance de morrer agora se sua artéria coronária bloqueada não for identificada e aberta. Se você sofreu um acidente de carro e pode ter um baço ou fígado lacerado que precisa de reparo ou pode ter um hematoma subdural que poderia esmagar seu cérebro contra o interior do crânio, o risco de radiação devido às tomografias computadorizadas diagnosticar esses problemas não é nada comparado ao risco de morte ou deficiência séria agora.

O problema é que as indicações para tomografias computadorizadas se expandiram a ponto de serem frequentemente realizadas, mesmo quando não fornecem informações que mudem o curso de tratamento de um paciente. Por exemplo, costumava ser que cirurgiões gerais (dos quais ainda me considero um) podiam diagnosticar apendicite aguda em um homem jovem (que não tem órgãos reprodutivos femininos, distúrbios dos quais podem ser confundidos com apendicite) pela história e física exame sozinho e ser altamente preciso ao fazê-lo. No entanto, hoje em dia, mesmo os jovens com dor no abdome inferior direito fazem uma tomografia computadorizada que diz ao cirurgião que, sim, eles têm apendicite aguda antes de irem ao centro cirúrgico. Muitos pacientes com peritonite aguda não precisam de uma tomografia computadorizada para que o cirurgião saiba que eles precisam de uma operação. Um paciente febril com aparência muito doente, deitado perfeitamente imóvel porque o menor movimento lhe causa dor abdominal intensa, não precisa de uma tomografia computadorizada na maioria das vezes, ele precisa de uma viagem ao centro cirúrgico o mais rápido possível para consertar qualquer catástrofe intra-abdominal que esteja acontecendo . (Isso me lembra um aforismo cirúrgico que alguns atendimentos costumavam usar para ajustar os residentes que examinavam um paciente com peritonite, que dizia: & # 8220O que você está esperando? Até o zelador pode ver que este paciente precisa de uma operação! & # 8221) Infelizmente, atualmente parece que praticamente todos os pacientes que se apresentam ao pronto-socorro com dor abdominal fazem uma tomografia computadorizada. Como o Dr. Redberg aponta, & # 8220 com mais freqüência os pacientes vão diretamente do departamento de emergência para o tomógrafo, mesmo antes de serem vistos por um médico ou levados para o quarto do hospital. & # 8221 Essa abordagem é muito fácil e sedutora e, com muita frequência, até mesmo cirurgiões gerais permitiram que isso se tornasse a regra, em vez de exceção, porque é muito mais fácil esperar pela tomografia computadorizada do que sair da cama para determinar se um paciente realmente precisa de uma tomografia computadorizada. Na verdade, quando eu ainda fazia uma chamada de cirurgia geral e castigava um médico do pronto-socorro por solicitar uma tomografia computadorizada que eu não considerava indicada, a resposta era que todos os cirurgiões queriam uma tomografia antes mesmo que ele ligasse para falar de um paciente com dor abdominal e ficaria irado se não tivesse um. Isso aconteceu há mais de dez anos.

O resultado final é que, quando o teste é indicado com base em diretrizes construídas usando ciência e evidências, os benefícios de fazer uma tomografia computadorizada ou outros procedimentos de imagem médica que exijam quantidades semelhantes de radiação superam os riscos. O problema é que muitas vezes esses exames não são solicitados com base em diretrizes científicas e, em muitos casos, as evidências não são claras de que fazer uma tomografia computadorizada irá melhorar os resultados dos pacientes. Claramente, precisamos de mais e melhores estudos que definam quando o benefício de fazer uma tomografia computadorizada supera o risco da radiação. Enquanto isso, médicos e pacientes precisam estar cientes de dados como esses sobre o risco de câncer devido à radiação de tomografias computadorizadas, e os médicos precisam exercer alguma contenção e & # 8211 ouso dizer? & # 8211 julgamento clínico ao decidir solicitar esses testes .

MAIS INFORMAÇÕES :

REFERÊNCIAS :

1. Berrington de Gonzalez, A., Mahesh, M., Kim, K., Bhargavan, M., Lewis, R., Mettler, F., & amp Land, C. (2009). Riscos de câncer projetados a partir de tomografias computadorizadas realizadas nos Estados Unidos em 2007 Archives of Internal Medicine, 169 (22), 2071-2077 DOI: 10.1001 / archinternmed.2009.440
2. Smith-Bindman, R., Lipson, J., Marcus, R., Kim, K., Mahesh, M., Gould, R., Berrington de Gonzalez, A., & amp Miglioretti, D. (2009). Dose de radiação associada a exames de tomografia computadorizada comum e ao risco associado ao câncer ao longo da vida. Archives of Internal Medicine, 169 (22), 2078-2086 DOI: 10.1001 / archinternmed.2009.427
3. Redberg RF (2009). Riscos de câncer e exposição à radiação em exames de tomografia computadorizada: como podemos ter certeza de que os benefícios superam os riscos? Arquivos de medicina interna, 169 (22), 2049-50 PMID: 20008685
4. Brenner DJ, & amp Hall EJ (2007). Tomografia computadorizada & # 8211 uma fonte crescente de exposição à radiação. The New England Journal of Medicine, 357 (22), 2277-84 PMID: 18046031


Sobrecarga de radiação

Em comparação com os raios-X médicos regulares, as tomografias computadorizadas produzem imagens de resolução muito mais alta. Infelizmente, as tomografias também expõem o paciente a centenas e às vezes milhares de vezes mais radiação. 2-4

O uso rotineiro de tomografias e outros procedimentos perigosos de imagem de raios-X tem disparou nas últimas três décadas. No 1980, havia 3 milhões Tomografias feitas. Pelo ano 2007, o número aumentou para cerca de 70 milhões. 5,6

Nós em Life Extension® há muito tempo avisou os membros para evitar Tomografias computadorizadas e qualquer tipo de raio-X, a menos que seja absolutamente necessário. Contra nós estava uma armada de empresas com fins lucrativos que promoveram tomografias para saudável pessoas para medir artéria coronária calcificação, colonoscopia virtual no lugar da colonoscopia padrão mais eficaz (procedimentos de tubo flexível), e até mesmo todo o corpo Tomografias computadorizadas para identificar anormalidades em qualquer parte de sua anatomia.

A ironia é que as pessoas preocupadas com a saúde, que muitas vezes pagam por todo o corpo A tomografia computadorizada de seus próprios bolsos, inadvertidamente expôs todo o seu corpo a enorme níveis de radiação mutante do gene do DNA!


Materiais e métodos

Dosímetros foram implantados cirurgicamente em órgãos individuais de cadáveres frescos, incluindo o cristalino, glândula tireóide, pulmão, fígado, rim e gônadas. Tomografias computadorizadas de cadáveres foram obtidas durante várias sessões de varredura, simulando métodos clínicos comuns. Após a varredura, os dosímetros foram extraídos e, em seguida, calculadas as doses de exposição à radiação para cada órgão. E simulamos as doses de cada órgão usando um sistema de cálculo de dose de CT baseado na web (WAZA-ARI v2). Este estudo foi aprovado pelo comitê de ética da Tokushima University e todos os métodos foram realizados de acordo com as diretrizes e regulamentos relevantes.

Cadáveres

Medimos as doses de exposição à radiação em órgãos individuais em cadáveres humanos frescos. Nossa instituição tem um laboratório para estudos de cadáveres, o Centro de Pesquisa e Educação em Anatomia Clínica da Tokushima University, no Japão. Os cadáveres foram doados ao laboratório com base na vontade do paciente durante sua vida. Neste estudo, replicamos um método estabelecido de tomografia computadorizada clínica real usando cadáveres frescos descongelados que não foram embalsamados em formalina. Seis cadáveres frescos (4 homens, 2 mulheres com altura média de 158,9 [intervalo 146-171] cm peso corporal médio 51,6 [intervalo 37,0-64,0] kg) foram usados ​​neste estudo.

Dosimetria

Usamos dosímetros de luminescência estimulada opticamente (OSL) (NanoDot, Landauer, Inc., Glenwood, IL) 19,20,21 (Fig. 1). As dimensões externas de cada dosímetro foram 1 cm x 1 cm x 2 mm, e a região de detecção é um disco em forma de 5 mm de diâmetro e 0,2 mm de espessura. Os dosímetros usam alumina dopada com carbono (Al2O3: C) como um material de luminescência, e um dosímetro OSL semelhante tem sido amplamente utilizado para monitorar a dose de exposição pessoal da equipe médica devido à sua estabilidade a longo prazo. Cada dosímetro possui um código de barras na superfície para permitir o gerenciamento de informações detalhadas de dosímetros individuais. Os dosímetros foram armazenados em um saco plástico transparente para evitar manchas na região de detecção durante o uso no estudo. A principal característica desse modelo de dosímetro é sua baixa eficiência de detecção, ou seja, os dosímetros não interferem no campo radiográfico quando os raios X passam por eles 22. Essas características são indispensáveis ​​para o alcance do objetivo deste estudo. Para reduzir o efeito da exposição à radiação natural, os dosímetros NanoDot OSL são armazenados em uma máquina de recozimento, com exposição contínua à luz LED para inicializá-los.

Dosímetro de luminescência estimulada opticamente (OSL) (NanoDot) e dispositivo de leitura (microStar). As vantagens desse dosímetro incluem seu tamanho pequeno, peso leve e baixa eficiência de detecção. Além disso, não obscurece a imagem obtida.

Posicionamento do dosímetro

No total, 11 locais foram selecionados para a colocação dos dosímetros OSL: o cérebro direito, o cristalino direito, a glândula tireóide, o pulmão esquerdo, o lobo direito do fígado, o rim esquerdo, a parte descendente do duodeno, o cólon descendente , a gônada direita e a pele sobre o mamilo direito e o umbigo. Esses locais e órgãos foram selecionados em função da ordem de prioridade considerando a sensibilidade à exposição à radiação. Os seguintes procedimentos cirúrgicos foram realizados por 3 cirurgiões para colocação dos dosímetros (fig. 2). Com broca cirúrgica e cinzel ósseo, foi confeccionada janela óssea quadrada de 2 x 2 cm em um ponto a 7 cm da região parietal da cabeça em uma linha que une a região parietal à orelha direita. Um dosímetro foi implantado no centro do cérebro direito. Foi realizada incisão vertical de 1,5 cm na conjuntiva direita e, a seguir, implantado um dosímetro logo atrás do cristalino. Uma incisão horizontal de 2 cm foi feita no corno inferior da cartilagem tireoide e, a seguir, um dosímetro foi implantado no centro da glândula tireoide. Uma incisão oblíqua de 2 cm foi feita 15 cm à esquerda do centro do esterno e entre a 5ª e 6ª costelas. Uma faca de ponta afiada e uma pinça longa foram usadas para implantar um dosímetro no lobo inferior do pulmão esquerdo. Incisões verticais e horizontais na linha média foram feitas na região anterior do abdome, desde o apêndice xifóide até a sínfise púbica. Um dosímetro foi implantado no centro do lobo anterior inferior direito do fígado e outro foi implantado no centro do rim esquerdo. Além disso, um dosímetro foi colocado na parte descendente do duodeno e outro no cólon descendente. Para cadáveres femininos, um dosímetro foi colocado no ovário direito. Para cadáveres do sexo masculino, uma incisão vertical de 2 cm foi feita no escroto logo acima do testículo direito, e um dosímetro foi colocado no testículo direito. Todos os dosímetros foram fixados com suturas cirúrgicas e fita adesiva. O osso do crânio foi reposicionado e todas as incisões foram fechadas com suturas cirúrgicas. Um dosímetro foi fixado no mamilo esquerdo e outro no umbigo com sutura cirúrgica. Todos os dosímetros foram recobertos por uma fina película de náilon para proteção contra fluidos cadavéricos.

Posicionamento do dosímetro. Todos os dosímetros foram implantados e fixados com suturas cirúrgicas e fita adesiva. No total, 11 dosímetros foram usados ​​para cada cadáver de corpo inteiro.

Instrumentação

Todas as exposições à radiação de órgãos individuais dos cadáveres foram examinadas usando um tomógrafo multidetector de 16 cortes (SOMATOM Emotion 16 Siemens Healthineers, Erlangen, Alemanha) instalado na instituição de pesquisa de cadáveres (Fig. 3). O tomógrafo é examinado como uma inspeção semestral periódica, incluindo gantry, colimador e detector, por especialistas da empresa Siemens.

SOMATOM Emotion Scanner de tomografia computadorizada de 16 cortes (SIEMENS) instalado na instituição de pesquisa em cadáveres.

Configurações de CT

Medimos as doses de exposição à radiação em órgãos individuais durante tomografias computadorizadas de corpo inteiro, cabeça, tórax e abdome. Neste estudo, foram selecionados os protocolos de varredura amplamente utilizados na prática rotineira, os quais são utilizados na prática clínica. A Tabela 1 e a Fig. 4 mostram as condições de irradiação para varredura de corpo inteiro, varredura da cabeça, varredura do tórax e varredura do abdômen. Para a varredura, cada cadáver foi colocado na mesa de TC na posição supina e centralizado nos eixos xey. Dois pesquisadores confirmaram que o cadáver foi colocado na posição central apropriada. O cadáver foi mantido na posição original na mesa de digitalização durante todo o procedimento de digitalização. Confirmamos que todos os dosímetros foram colocados de forma adequada em cada local usando as imagens obtidas (fig. 5).

Procedimento de exame de TC e condições de irradiação. Todos os exames foram realizados usando protocolos clínicos de rotina.

Imagens de tomografia computadorizada de órgãos individuais. Imagem de TC mostrando que todos os dosímetros (seta) foram colocados nas posições adequadas e não afetaram a imagem.

Análise da exposição à radiação

A dose de exposição medida usando os dosímetros NanoDot OSL foi analisada com um dispositivo de leitura de dosímetro comercial (MicroStar, Landauer). O dispositivo de leitura mostrou que a diferença na eficiência de detecção dos dosímetros foi devidamente contabilizada, pois a eficiência foi determinada pelo fabricante no momento do envio e registrada no código de barras. Portanto, a dose absorvida pode ser analisada usando um fator de calibração de dose comumente determinado, que foi configurado nas configurações do dispositivo de leitura do dosímetro. Sabe-se que a energia efetiva das radiografias utilizadas nas tomografias computadorizadas é superior à do diagnóstico radiológico geral, portanto, em princípio, é preferível realizar a calibração da dose levando em consideração a qualidade das radiografias. No entanto, como a proporção de mistura de raios X diretos e dispersos difere dependendo da localização do órgão nas condições de uso neste estudo, é difícil determinar a energia efetiva do campo de raios X dentro do corpo humano com exatidão. De acordo com a pesquisa anterior 19, ela mostrou que a incerteza é de no máximo 15% quando o fator de calibração determinado pelo fabricante é usado para analisar doses usando raios X em outras tensões de tubo. Além disso, foi relatado um estudo no qual a dose determinada pelo dosímetro OSL usando esse método mostra a dose de superfície de entrada correta durante o exame de TC dentro da margem de erro 20. Com base nesses fatos, usamos o fator de calibração determinado pelo fabricante para analisar a dose absorvida nos exames de TC. A incerteza sistemática (15%) relacionada a esse método é muito menor do que o erro introduzido pelas diferenças entre os pacientes.

Simulação de doses de órgãos usando sistema de cálculo de dose de CT baseado na web

Para comparar os resultados experimentais com os valores de referência, calculamos as doses nos órgãos em cada tomografia computadorizada usando um sistema de cálculo de dose tomográfica baseado na web (WAZA-ARI v2) 23,24,25. Este é um sistema de cálculo de dose no qual os resultados da simulação de Monte-Carlo calculados por um supercomputador foram baseados em banco de dados, e podemos estimar as doses dos órgãos de acordo com os parâmetros de varredura reais aplicados nos equipamentos de TC de cada empresa com base em vários padrões humanos modelos corporais. O tamanho corporal feminino padrão (155 cm, 52 kg, IMC 21,6) foi escolhido para o simulador porque a altura média e o peso corporal médio que usamos para a medição da dose de órgão foram 158,9 cm, 51,6 kg, respectivamente. Após a substituição do modelo do scanner e cada condição de irradiação, as doses dos órgãos foram calculadas.

Análise estatística

As doses para cada órgão e o procedimento de varredura por TC foram comparados usando o teste t pareado (software SPSS 11.0J SPSS Inc., Tóquio, Japão).As doses de comparação foram abaixo, (1) as doses em órgãos profundos e órgãos rasos na varredura de corpo inteiro, (2) as doses em dois locais da pele na varredura de corpo inteiro, (3) as doses de órgãos internos em todo - varredura corporal e na varredura abdominal. UMA p valor & lt 0,05 foi considerado para indicar significância estatística.


Discussão

Neste estudo de caso-controle aninhado de base populacional, descobrimos que o recebimento de tomografias computadorizadas foi associado a aumentos marcantes no risco de desenvolver câncer de tireoide e leucemia, especialmente em mulheres e pessoas com 45 anos ou menos. Uma forte relação dose-resposta também foi observada em pacientes com 45 anos ou menos para todos os três tipos de câncer. Até onde sabemos, este é o primeiro estudo longitudinal de base populacional a encontrar uma associação positiva entre radiação médica e riscos de câncer de tireoide e leucemia em adultos para os quais a verificação da exposição à radiação CT foi feita a partir de dados de seguro saúde. A exposição a tomografias ionizantes durante a infância ou adolescência mostrou aumentar os riscos de desenvolver leucemia, câncer no cérebro e outros tipos de câncer (13, 21). Nosso estudo revela o risco potencial de exposição à radiação médica na idade adulta no desenvolvimento de câncer de tireoide, leucemia e NHL. Embora não possamos descartar a possibilidade de que os primeiros sintomas do câncer tenham levado às tomografias, removemos todos os pacientes com câncer que haviam feito uma tomografia com qualquer indicação associada ao câncer. Além disso, removemos exames realizados dentro de 3 anos antes do diagnóstico de câncer para minimizar a possibilidade de viés de seleção. Embora a fase pré-diagnóstico seja menos provável de se prolongar por mais de 3 anos, especialmente em populações jovens, nossos achados de um risco excessivo de câncer associado a tomografias computadorizadas são robustos. Quando examinamos o risco de câncer associado a diferentes janelas de exposição, os riscos ainda eram estatisticamente significativamente maiores em pacientes que receberam tomografias computadorizadas há mais de 10 anos em comparação com aqueles sem.

A associação entre radiação ionizante e um risco aumentado de câncer tem sido intensamente estudada. Os estudos foram conduzidos principalmente em animais, trabalhadores com exposição ocupacional (12), sobreviventes da bomba atômica japonesa (11) e pacientes tratados com radioterapia (22). Estudos anteriores usando modelos de previsão estimaram que até 2% dos cânceres futuros nos Estados Unidos, em aproximadamente 29.000 casos e 15.000 mortes anualmente, podem ser causados ​​por tomografias computadorizadas (23). O risco de câncer após a radiação médica é um tópico de saúde pública cada vez mais importante porque um número crescente de tomografias computadorizadas é realizado todos os dias. Dois estudos epidemiológicos revelaram que o risco de exposição à tomografia computadorizada antes dos 19 anos aumentou os riscos de leucemia, câncer no cérebro e todos os tipos de câncer, incluindo leucemia e NHL (13, 21). No entanto, os estudos que documentam o risco de exposição à radiação médica em adultos com câncer são escassos. Alguns estudos documentaram a associação entre raios-X e câncer, mas a maioria deles não encontrou um resultado positivo. A maioria das evidências foi observada em segundos cânceres após a radioterapia entre pacientes com câncer (24, 25). Um estudo institucional relatou uma ligação entre o câncer de tireoide e a dose da tireoide recebida em tomografias computadorizadas do pescoço (26). Outro estudo foi conduzido em pacientes com idade entre 18 e 35 anos submetidos a TC de tórax ou abdominal (27) e demonstrou que adultos jovens que recebem tomografias corporais correm maior risco de morrer de câncer induzido por radiação em comparação com a população em geral. Nosso estudo fornece evidências diretas de aumentos de câncer de tireoide e leucemia após radiação médica de tomografias computadorizadas. Semelhante a outros estudos que avaliaram o risco de câncer associado à radiação, observamos um profundo efeito do sexo e da idade no aumento do risco de câncer após a exposição à radiação. Os pesquisadores descobriram que as diferenças de idade e sexo em danos ao DNA e rearranjo ou fusão de genes associados à exposição à radiação podem contribuir para a divergência (28-30). Esses conjuntos de evidências apóiam o desenvolvimento de biomarcadores de radiação, potencialmente melhorando as avaliações de risco de exposição à radiação de baixa dose e aumentando a segurança.

Vários pontos fortes deste estudo são importantes a serem observados. Esta é uma grande coorte de base populacional com um período de acompanhamento relativamente longo, que oferece uma oportunidade única de avaliar o efeito prejudicial da radiação médica. Em segundo lugar, o estudo adotou o método de amostragem de densidade de incidência que combinou idade, sexo e duração do tempo de oportunidade de exposição. Este projeto forneceu resultados relativamente imparciais no estudo observacional, evitando o viés da janela de tempo. Terceiro, uma forte relação dose-resposta fortaleceu a associação entre radiação médica e câncer na população de 45 anos ou menos. Finalmente, todos os casos de câncer que receberam uma tomografia computadorizada com qualquer indicação associada ao câncer foram removidos para evitar a causa reversa. Além disso, examinamos a relação exposição-doença em várias janelas de exposição para todos os casos e seus controles correspondentes e encontramos resultados consistentes. Os riscos ainda eram altos em pacientes que tiveram um período latente por mais de 10 anos. A forte associação entre tomografias computadorizadas e cânceres não pode ser facilmente explicada pelo viés de seleção.

Existem algumas limitações que precisamos abordar. Em primeiro lugar, capturamos todas as tomografias computadorizadas dos dados do seguro saúde entre 2000 e 2013. Apesar da cobertura quase completa do sistema nacional de saúde em Taiwan, não podemos descartar a possibilidade de que a tomografia computadorizada foi paga do bolso e não foi documentada no conjunto de dados de seguro saúde ou foi realizado antes do período de estudo. Além disso, não incluímos mamografia e raios-X em nosso estudo. Isso levaria a uma classificação errada aleatória de nossos grupos expostos e não expostos e poderia ter potencialmente diminuído o risco associado à TC médica.

Em segundo lugar, as informações sobre os parâmetros da máquina para todas as varreduras de TC para estimativa de dose não estavam disponíveis em nossos dados. Várias técnicas de redução de dose foram implementadas e demonstraram com sucesso reduzir a exposição à radiação, incluindo modulação da corrente do tubo, redução da tensão do tubo, proteção adaptativa de dose e filtros de redução de ruído (31). No entanto, sua implementação depende do hardware e software do scanner disponíveis em diferentes instituições. Não tínhamos dados para saber o efeito dessas estratégias na redução real da dose. Neste estudo, a dose efetiva no corpo foi calculada para fornecer uma medida aproximada considerando o potencial detrimento da radiação médica (1). O risco de câncer se baseia em doses específicas de órgãos ou tecidos com base no sexo, idade, peso corporal, tipo de procedimento de TC, modelo de scanner de TC e tipo de meio de contraste de rádio. O cálculo do risco usando esses fatores deve fornecer uma análise de risco mais exata e tem sido usado em muitos estudos epidemiológicos. Embora isso não seja perfeito, as estimativas de dose efetiva não devem afetar nosso risco geral. Além disso, nossos pares de caso-controle foram pareados por idade, sexo e anos de acompanhamento, o que minimizou o ruído potencial de diferenças individuais e ano civil. No entanto, os intervalos de confiança para nossas estimativas de risco em altas doses foram amplos devido ao número limitado de pacientes que receberam altas doses de radiação médica de tomografias computadorizadas. Um estudo mais detalhado sobre doses específicas absorvidas em órgãos e tecidos individuais, para quantificar a associação entre a radiação para diagnóstico médico e os riscos de câncer, geraria insights importantes para a comunidade médica.

Terceiro, estamos cientes do potencial de confusão decorrente das razões para fazer uma tomografia computadorizada (32). Excluímos todos os casos de câncer que receberam uma tomografia computadorizada com qualquer indicação associada ao câncer. Além disso, removemos as varreduras em um período de 3 anos na tentativa de minimizar esse efeito. No entanto, não existe triagem diagnóstica precoce para leucemia e linfomas (33). A triagem para câncer de tireoide por meio de TC também é improvável porque o câncer de tireoide é mais comumente detectado por meio do inchaço físico do pescoço e é confirmado por aspiração com agulha fina (34). Como as tomografias computadorizadas não são a ferramenta diagnóstica de primeira linha para câncer de tireoide, leucemia e LNH, o viés de seleção foi minimizado.

Em quarto lugar, a duração do acompanhamento deste estudo foi limitada a um total de 13 anos. Como a exposição à radiação ionizante pode causar um risco vitalício de câncer, nosso estudo foi limitado a uma representação de uma fração do risco total de câncer. Embora tenhamos definido um período latente de 3 anos no estudo, um tempo de acompanhamento mais longo pode ter alterado o risco para cada tipo de câncer. Estudos anteriores mostraram que os períodos mínimos de latência foram de 0,4, 4 e 2,5 anos para leucemia, tumores sólidos e câncer de tireoide, respectivamente (35). Isso pode ser responsável pelo maior risco que encontramos de leucemia e câncer de tireoide. No entanto, quando repetimos nossa análise usando um período latente diferente, encontramos um padrão de risco semelhante para câncer de tireoide, leucemia e LNH.

A tomografia computadorizada é uma importante ferramenta de diagnóstico, mas deve ser usada com cautela. Estima-se que 20–50% dos exames radiológicos podem ser desnecessários ou inadequados (36). Modelos de extrapolação estimam que 1,5–2,0% dos cânceres nos Estados Unidos podem ser atribuídos a tomografias (37). Nossas descobertas corroboram essa preocupação sobre o aumento dos riscos potenciais de câncer para os pacientes. A redução da dose de radiação por exame é essencial para exames repetidos. Além disso, estratégias para reduzir a exposição à radiação por meio do uso apropriado de imagens médicas definitivamente otimizariam a relação risco-benefício das tomografias.


Compreendendo os riscos de radiação

A radiação pode danificar o tecido vivo, alterando a estrutura celular e danificando o DNA de um organismo. A quantidade de dano depende de uma série de variáveis, incluindo o tipo e a quantidade de radiação absorvida e sua energia. 14

Como o dano da radiação é feito em nível celular, o efeito de uma exposição menor ou mesmo moderada pode ser difícil de detectar e, muitas vezes, pode ser reparado com sucesso pelo corpo. No entanto, certos tipos de células são mais sensíveis aos danos da radiação do que outros e, com exposições maiores, a recuperação celular pode ser menos bem-sucedida e se tornar cancerosa. A radiação pode matar as células imediatamente, além de danificar seu DNA. Isso obviamente cria um perigo, mas também oportunidades para intervenção médica, se a morte celular puder ser direcionada com precisão (por exemplo, em terapia de radiação para câncer). 15

Muito do nosso conhecimento sobre os riscos da radiação é baseado em estudos de sobreviventes das bombas atômicas de Hiroshima e Nagasaki, no Japão, no final da Segunda Guerra Mundial. Outros estudos de trabalhadores da indústria de radiação e de pessoas que receberam altas doses de radiação médica aumentaram nossa compreensão. Hoje, a radiação está entre as causas de doença mais exaustivamente investigadas, e mais se sabe sobre os mecanismos da radiação nos níveis molecular, celular e de sistema de órgãos do que para quase qualquer outro fator de estresse à saúde. Isso permitiu que os físicos da saúde determinassem os níveis & # x02018seguros & # x02019 de radiação a serem usados ​​para fins médicos, científicos e industriais para garantir que o risco relativo não exceda o associado a outras tecnologias comumente usadas. 16

Como quantificamos a radiação?

Existem 4 unidades separadas, mas inter-relacionadas para medir a radiação

  • & # x02022 Radioatividade, que se refere à quantidade de radiação ionizante liberada por um material
  • & # x02022 Exposição, que mede a quantidade de radioatividade viajando pelo ar
  • & # x02022 Dose absorvida, que descreve a quantidade de radiação absorvida por um objeto ou pessoa
  • & # x02022 Dose efetiva, que combina a dose absorvida e os efeitos médicos para aquele tipo de radiação

A dose absorvida pode ser calculada com base na energia de radiação total absorvida (Joules) por unidade de massa (kg) em uma área afetada de tecido ou órgão. A unidade de medida mais comum para isso é o Gray (Gy), onde um Gray é equivalente a um Joule por quilograma.

Com radiação beta e gama, a Dose Efetiva (expressa em Sievert, ou Sv) é equivalente à dose absorvida. No entanto, para a radiação alfa, que é mais prejudicial ao corpo, a Dose Efetiva é maior. 17

Como são classificados os efeitos da radiação?

Os efeitos biológicos observados em pessoas irradiadas se enquadram em uma das duas categorias Determinística, em grande parte devido a um efeito & # x0201ckill & # x0201d nas células, e Estocástico, relacionado a mutações que podem resultar em efeitos ao longo do tempo, como câncer ou mutações hereditárias.

A) Os efeitos determinísticos, como necrose cutânea e catarata, têm uma dose limite prática abaixo da qual os efeitos são desprezíveis ou não evidentes, mas como regra geral, a gravidade dos efeitos aumenta com a dose de radiação. A dose limite não é um número absoluto, mas pode variar entre os indivíduos.

B) Efeitos estocásticos, como cânceres e mutações hereditárias, em que a relação entre a dosagem e a gravidade do efeito é muito mais fraca. Lesões estocásticas ocorrem quando há lesão na espinha dorsal do DNA que não consegue cicatrizar adequadamente. 18 Um único fóton de raios-X pode causar esse efeito, porém o risco de adquirir tal lesão aumenta com a dose / exposição (hipótese linear sem limiar). O risco estocástico é particularmente desafiador devido ao seu efeito retardado e cumulativo, à falta de uma dose limite & # x0201csafe & # x0201d e à ausência de um biomarcador confiável. 19


Dose de radiação na tomografia computadorizada do coração

Do Departamento de Radiologia (R.L.M., T.C.G.) e Divisão de Doenças Cardiovasculares (T.C.G.), Mayo Clinic, Jacksonville, Fla, e do Departamento de Radiologia (C.H.M.), Mayo Clinic, Rochester, Minn.

Do Departamento de Radiologia (R.L.M., T.C.G.) e Divisão de Doenças Cardiovasculares (T.C.G.), Mayo Clinic, Jacksonville, Fla, e do Departamento de Radiologia (C.H.M.), Mayo Clinic, Rochester, Minn.

Do Departamento de Radiologia (R.L.M., T.C.G.) e Divisão de Doenças Cardiovasculares (T.C.G.), Mayo Clinic, Jacksonville, Fla, e do Departamento de Radiologia (C.H.M.), Mayo Clinic, Rochester, Minn.

Atualmente, a tomografia computadorizada (TC) do coração é usada principalmente para a quantificação da calcificação da artéria coronária como uma medida indireta da carga da placa coronariana 1,2 e, menos frequentemente, para a angiografia coronária minimamente invasiva. 3 A TC do coração e das artérias coronárias sem nitidez devido ao artefato de movimento tornou-se possível com a introdução da tomografia computadorizada de feixe de elétrons (EBCT) em 1983. 4 Mais recentemente, os chamados scanners de tomografia computadorizada espiral multislice (MSCT) com rotação de gantry velocidades rápidas o suficiente para produzir imagens diagnósticas do coração sob certas condições tornaram-se amplamente disponíveis. 5 Como conseqüência, a TC cardíaca, na maioria das vezes realizada com o propósito de escore de cálcio, 2 é cada vez mais aplicada ao público em geral. Em muitos centros, os pacientes têm acesso a esses estudos sem referência médica. Isso criou preocupações para a saúde pública por causa da dose de radiação associada às imagens de TC. 6-8

Muitos médicos e pesquisadores que trabalham com pacientes com doenças cardiovasculares podem ainda não estar familiarizados com as doses de radiação que são recebidas durante vários protocolos de imagens de tomografia computadorizada cardíaca e como elas diferem entre os vários tipos de scanners usados ​​atualmente. Para complicar ainda mais as coisas, as estimativas de dose de radiação podem ser expressas de várias maneiras. Por esses motivos, as doses relatadas em publicações anteriores sobre tomografia computadorizada cardíaca têm variado amplamente, e nem sempre está claro quais parâmetros estavam sendo relatados. 3,9-11

O objetivo deste artigo é discutir os conceitos atuais de medição e estimativa da dose de radiação em imagens de TC e fornecer estimativas comparativas para as doses de radiação recebidas durante exames cardíacos com o uso de EBCT ou MSCT. Essas informações podem ser úteis para médicos que realizam escores de cálcio, aconselham pacientes que estão pensando em escores de cálcio cardíaco ou estão considerando encaminhar seus pacientes para tais estudos.

Tipos de scanner

Os scanners EBCT adquirem uma varredura por vez, usando uma técnica denominada “disparo de ECG prospectivo”, na qual a radiação é produzida apenas durante um instante predeterminado do ciclo cardíaco. 4 Com a tecnologia atual, os scanners MSCT podem adquirir vários (atualmente 2, 4, 8 ou 16) varreduras paralelas simultaneamente, usando o disparo de ECG prospectivo ou outra técnica denominada "gating retrospectivo". Quando o gating retrospectivo é usado, a radiação é produzida e os dados da imagem são adquiridos continuamente ao longo do ciclo cardíaco, embora as imagens geralmente sejam reconstruídas apenas durante a diástole ventricular. 5 A produção contínua de radiação ao longo do ciclo cardíaco faz com que a dose de radiação de estudos bloqueados retrospectivamente seja maior do que a de estudos disparados prospectivamente se o grau de ruído da imagem for equivalente em ambos os tipos de estudos.

Tal como acontece com o equipamento convencional de raios-X, o ruído da imagem nas imagens de TC diminui e a qualidade da imagem aumenta com o número de fótons recebidos pelo conjunto de detectores. O número de fótons recebidos pelo conjunto de detectores depende do número de fótons produzidos pelo tubo de raios-x e do grau de atenuação de fótons pelo corpo do paciente. Além disso, larguras de varredura menores resultam em ruído de imagem mais alto devido ao menor número de fótons usados ​​na formação da imagem. O número de fótons produzidos pelo tubo de raios X aumenta com a voltagem do tubo de raios X, que é expressa em kilovolts de pico (kVp), e com o produto da corrente do tubo multiplicado pelo tempo de exposição, expresso em miliamperes de segundos (mAs ) Para manter o grau de ruído da imagem em pacientes grandes ou com larguras de varredura estreitas, o número de fótons produzidos pelo tubo deve ser aumentado. Isso resulta em um aumento da dose de radiação recebida pelo paciente. 12

Com a tecnologia EBCT atual, essas configurações do scanner são limitadas a 130 kVp e 65 mAs, respectivamente, para o tempo de exposição de 100 ms usado para imagens cardíacas. 13 Portanto, os ajustes das configurações do scanner para compensar o aumento da atenuação, por exemplo, em pacientes com corpo grande, não são possíveis. Em contraste, os scanners MSCT disponíveis de vários fabricantes permitem a modificação de uma ampla gama de parâmetros de digitalização para ajustar o tamanho do corpo dos pacientes para evitar um aumento do ruído da imagem devido ao aumento da atenuação de fótons. Portanto, a variabilidade das doses de radiação do scanner MSCT relatadas na literatura pode ser em parte devido às diferenças nessas configurações do scanner.

Para comparar diretamente as doses de radiação fornecidas pela EBCT e os vários scanners MSCT, é importante fornecer informações específicas sobre as configurações dos parâmetros de varredura MSCT e o ruído de imagem resultante. 12 Além disso, é essencial especificar o tipo de parâmetro de dose que está sendo comparado.

Conceitos Fundamentais em Dose de Radiação

É importante distinguir "exposição à radiação", que se refere à quantidade de eventos de ionização no ar que são produzidos por fótons de raios-X, de "dose de radiação" ("dose de radiação absorvida"), que descreve a quantidade de energia de radiação depositada no corpo do paciente como resultado da exposição. Infelizmente, os termos “exposição” e “dose” às vezes são usados ​​indistintamente. A exposição à radiação é geralmente uma quantidade medida, enquanto a dose absorvida é normalmente calculada a partir da exposição e das estimativas de absorção de energia por unidade de massa corporal (por exemplo, quilogramas de peso corporal). O fato de que a dose de radiação pode ser expressa de muitas maneiras diferentes torna difícil comparar as doses que foram relatadas para aplicações específicas de TC na literatura publicada.

O parâmetro de dose de radiação fundamental na TC é o índice de dose de tomografia computadorizada (CTDI). 14 O volume CTDI (CTDIvol), um derivado do CTDI, pode ser usado para expressar a dose média fornecida ao volume de varredura para um exame específico. Outro parâmetro importante é a dose efetiva (E), que é útil para avaliar e comparar o risco biológico potencial de um exame específico. 15 O CTDI é medido, enquanto E e outros parâmetros de dose de radiação discutidos abaixo são calculados a partir do CTDI.

Para os sistemas MSCT, até recentemente, suposições diferentes foram feitas no cálculo dos parâmetros de dose de radiação derivados, e estas foram cercadas por controvérsia. Além das possíveis diferenças nas configurações do scanner mencionadas acima, este é outro motivo pelo qual os resultados da dosimetria MSCT podem variar por um fator de 4 ou mais. Essas questões de definição foram resolvidas em um acordo de consenso sobre os parâmetros de dosimetria de TC pela Comissão Eletrotécnica Internacional. 16 As seções a seguir discutirão os parâmetros de dose de radiação apresentados neste padrão internacional e as relações entre eles. Os vários parâmetros com suas unidades de medida estão resumidos na Tabela 1.

TABELA 1. Parâmetros de Dosimetria de Radiação

O CTDI é geralmente medido com dosímetros termoluminescentes, 17 mas outras técnicas de medição estão disponíveis. Esta medição é muito trabalhosa e, portanto, raramente é realizada. Os resultados medidos representam a dose absorvida e a unidade de medida SI é o cinza (Gy). A unidade convencional é o rad. O valor CTDI representa a integral sob o perfil de dose de radiação no eixo z (Figura 1) de uma única varredura que produziria 1 imagem tomográfica (Figura 2). O máximo do perfil de dose de radiação é denominado "dose de pico".

Figura 1. Sistema de coordenadas usado para varredura tomográfica computadorizada. Os eixos xey são orientados “transaxialmente”, ou seja, horizontal e verticalmente dentro do plano de uma varredura. Varreduras paralelas sucessivas são organizadas “axialmente” ao longo do eixo z. A “largura” de uma varredura individual é determinada ao longo do eixo z.

Figura 2. Distribuição da dose de radiação em uma única tomografia computadorizada. Em uma situação ideal, a dose de radiação cairia drasticamente nas bordas de uma varredura. Em uma situação real, no entanto, o perfil de dose de radiação se alarga gradualmente nas bordas de uma varredura com caudas em ambos os lados. Essas caudas são devidas à divergência do feixe de raios X e à dispersão da radiação interna pelos tecidos do corpo. O máximo do perfil de dose de radiação representa a "dose de pico".

CTDI100

O CTDI100 é um parâmetro medido de exposição à radiação. Essa medida é mais conveniente do que o CTDI e é a medida de escolha realizada por físicos médicos no ambiente clínico. É obtido com uma câmara de ionização (Figura 3) que integra a exposição à radiação de uma única varredura axial em um comprimento de 100 mm. 18–20 Os eventos de ionização que ocorrem na câmara produzem uma corrente que é proporcional ao número de eventos de ionização.

Figura 3. Instrumentação para medição da exposição à radiação em tomografia computadorizada. A seta branca indica a cabeça de seta preta da câmara de ionização, Plexiglas phantom.

A câmara de ionização é colocada em um fantoma redondo de polimetilmetacrilato (Plexiglas) disponível comercialmente de 16 ou 32 cm de diâmetro (Figura 3). A unidade de medida SI é coulomb / kg (C / kg). A unidade convencional é o roentgen (R). O CTDI100 é medido no centro do fantoma de Plexiglas, bem como em locais periféricos (nas posições 12, 3, 6 e 9 horas) para representar a distribuição espacial da exposição à radiação. A exposição medida pode ser convertida em dose conforme descrito na próxima seção.

CTDIC

O CTDIC é a média ponderada do CTDI100 medições no centro e nas localizações periféricas do fantasma. Este parâmetro reflete a dose média absorvida nas dimensões xey (Figura 1) do fantoma de Plexiglass como uma aproximação da dose média de radiação para uma seção transversal do corpo de um paciente. O CTDIC é calculado usando a Equação 1:

O termo f reflete a diferença entre a absorção da radiação no ar e a absorção em outro meio. É usado para converter a exposição à radiação, expressa em C / kg, em dose absorvida, expressa em Gy (a unidade SI para CTDIC) Para o cálculo de CTDIC, o valor apropriado para f é 33,7 Gy × C -1 × kg -1 (em unidades convencionais, 0,87 rad / R). 21

Dose Média de Varredura Múltipla

A dose média de varredura múltipla (MSAD) é a dose média de radiação na varredura central de um estudo de TC que consiste em múltiplas varreduras paralelas 14 (Figura 4). O MSAD descreve corretamente a dose média do paciente apenas se o protocolo de varredura usar mais do que apenas algumas varreduras paralelas. 14 Assim como o CTDI, o MSAD requer dosímetros termoluminescentes para medição 17,22 e raramente é realizado. Normalmente, o MSAD é maior do que o pico do perfil de dose de radiação de uma única varredura (Figura 2) por um fator de 2 a 3. A unidade SI de medida para o MSAD é o Gy.

Figura 4. Relação típica das distribuições de dose de radiação de múltiplas varreduras paralelas. Dependendo da relação da largura da varredura e do avanço da mesa do paciente entre varreduras sucessivas, pode ocorrer um acúmulo de dose devido à sobreposição da varredura. O valor da dose média de varredura múltipla (MSAD) é determinado pela extensão da sobreposição de fatias e é válido apenas se o protocolo de varredura usar mais do que apenas algumas varreduras.

O valor numérico do MSAD está diretamente relacionado à separação espacial de varreduras sucessivas. Essa separação espacial depende do avanço da mesa do paciente durante um exame de TC espiral. O avanço da mesa é quantificado como uma variável adimensional denominada "pitch". Desde o advento da MSCT, várias definições de pitch têm sido usadas por causa da controvérsia sobre se o avanço da mesa deve ser expresso em relação à largura de uma única varredura ou em relação à largura combinada de todas as varreduras adquiridas simultaneamente. Essa é uma das razões para o alto grau de variação entre os valores de dose de radiação relatados na literatura para TCMF cardíaca.

Essa controvérsia foi resolvida no acordo de consenso internacional sobre os parâmetros de dosimetria de TC. 16 A inclinação agora é definida como a distância do avanço da mesa do paciente na direção z (mm) por 1 rotação do gantry dividido pela largura nominal total da varredura. Para sistemas MSCT, a largura de varredura nominal total inclui todas as varreduras adquiridas simultaneamente e corresponde à distância (mm) na direção z coberta por todas as linhas de detectores que estão ativas durante uma varredura (Figura 5). Se o avanço da mesa do paciente durante a rotação de 1 gantry for menor do que a largura nominal total da varredura (ou seja, pitch & lt1), ocorre sobreposição da varredura. A sobreposição da varredura aumenta à medida que o tom diminui.

Figura 5. Exemplos de diferentes graus de inclinação durante um exame de TC, em relação à largura de varredura nominal total em um scanner MSCT adquirindo 4 cortes simultaneamente por rotação do gantry. Painel superior, Pitch = 1 (sem sobreposição de varredura). Painel central, Pitch = 2 (intervalo entre as varreduras adquiridas durante 2 rotações sucessivas do gantry). Painel inferior, Pitch = 0,5 (sobreposição em 50% da largura de varredura nominal total entre 2 rotações sucessivas do gantry).

O MSAD para varreduras não espirais pode ser estimado a partir do CTDI usando a Equação 2:

Onde N é o número de varreduras, T é a largura de varredura nominal (mm), e eu é a distância entre as varreduras (mm). Para sistemas MSCT, N × T é a largura nominal total da varredura, e eu corresponde ao avanço da mesa do paciente durante 1 rotação do gantry. Portanto, dada a definição de inclinação acima, o MSAD para varreduras em espiral pode ser expresso como

Desta equação, segue-se que se o pitch for igual a 1, o MSAD é igual ao CTDI. Portanto, uma definição correta e consistente de pitch é crucial para garantir a comparabilidade dos cálculos de MSAD entre diferentes sistemas e protocolos de imagens de TC. O MSAD aumenta com a diminuição do tom.

CTDIvol

O volume CTDI (CTDIvol) é um novo parâmetro de dose de radiação acordado pela Comissão Eletrotécnica Internacional. 16 Baseia-se no mesmo conceito do MSAD, mas, ao contrário do MSAD, é derivado do CTDIC. Isso é vantajoso porque o CTDIC é calculado a partir de dados que são facilmente medidos (CTDI100) O CTDIvol faz a média da dose de radiação nas direções x, y e z (CTDIC representa a exposição média apenas no plano x-y). O CTDIvol para scanners de fatia única é definido como:

Semelhante à conversão do MSAD para scanners não espirais (Equação 2) para o MSAD para scanners espirais (Equação 3), o CTDIvol para MSCT pode ser definido como:

O CTDIvol é agora a expressão preferida de dose de radiação na dosimetria de TC. Tal como acontece com o MSAD, a definição correta e consistente de pitch é crucial para determinações precisas e comparáveis ​​do CTDIvol.

A maioria dos scanners de TC atuais podem exibir o valor para o CTDIvol no console do operador. Isso permite que o médico compare as doses de radiação que os pacientes recebem de diferentes protocolos de imagem. Semelhante ao CTDIC, o CTDIvol é expresso em unidades SI de Gy.

No entanto, tanto o CTDIvol e o MSAD tem uma desvantagem importante como medidas de dose de radiação: seu valor numérico depende apenas da distribuição espacial de varreduras individuais e não está relacionado ao número total de varreduras sucessivas em um exame de TC (isto é, comprimento total da varredura).

Produto de comprimento de dose

O produto de comprimento de dose (DLP) 21 é um indicador da dose de radiação integrada de um exame de TC completo. O DLP incorpora o número de varreduras e a largura da varredura (ou seja, comprimento total da varredura). A definição de DLP é:

Portanto, o DLP aumenta com um aumento no comprimento total da varredura ou com variáveis ​​que afetam o CTDIC (por exemplo, tensão do tubo ou corrente do tubo) ou o CTDIvol (por exemplo, pitch). Como o comprimento da varredura é expresso em centímetros, a unidade SI para DLP é miligray (mGy) × cm. A exibição do valor DLP no console do tomógrafo é exigida por lei em muitos países da Europa.

Embora o DLP reflita mais de perto a dose de radiação para um exame de TC específico, seu valor numérico é afetado por variações na anatomia do paciente (por exemplo, o valor do DLP é maior para pacientes mais altos apenas por causa de sua maior altura). Portanto, o CTDIvol é mais útil na concepção de protocolos de imagens de TC e na comparação de doses de radiação entre diferentes protocolos.

Dose Efetiva

A dose efetiva reflete a absorção de radiação não uniforme de exposições corporais parciais em relação a uma dose de radiação de corpo inteiro e permite comparações de risco entre diferentes protocolos de exame de TC. A unidade de medida do SI é o sievert (Sv) ou milisievert (mSv). A unidade convencional é o rem. A dose efetiva é calculada a partir de informações sobre a dose em órgãos individuais e o risco de radiação relativo atribuído a cada órgão. 15,23 Uma técnica chamada simulação de Monte Carlo 24 é usada para determinar doses em órgãos específicos, simulando a absorção e o espalhamento de fótons de raios X em vários tecidos, usando um modelo matemático do corpo humano. Fatores de ponderação de risco de órgãos apropriados foram publicados pela Comissão Internacional de Proteção Radiológica. 15 No entanto, existem vários conjuntos de dados e métodos de cálculo para determinar a dose efetiva. Portanto, os resultados do cálculo da dose efetiva podem variar, dependendo do método utilizado, mas geralmente estão de acordo. 23

Uma aproximação razoável da dose efetiva pode ser obtida usando a equação 21

onde E é a dose efetiva e k é um fator de conversão (unidade, mSv × mGy −1 × cm −1) que varia de acordo com a região do corpo que é fotografada (k valores foram publicados para a cabeça, pescoço, tórax, abdômen e pelve). 21 Os valores típicos de dose efetiva para exames radiológicos realizados com frequência estão listados na Tabela 2.

TABELA 2. Dose Efetiva de Exames Radiológicos Selecionados

Dose de radiação em exames de TC do coração

O CTDIvol e os valores de dose efetiva para 3 sistemas de varredura por TC que são usados ​​atualmente para imagens cardíacas são dados na Tabela 3. Esses dados representam as doses de radiação de protocolos típicos para varredura de cálcio coronariana e angiografia coronária por TC. Os dados na Tabela 3 demonstram que, em scanners MSCT que adquirem 4 varreduras simultaneamente, a dose de radiação para um exame de pontuação de cálcio desencadeado prospectivamente é de aproximadamente 25% da dose de radiação usada para um exame de pontuação de cálcio bloqueado retrospectivamente. Com a aquisição desencadeada, as doses de radiação dos estudos de pontuação de cálcio por EBCT e MSCT são aproximadamente equivalentes.

TABELA 3. Comparação dos parâmetros de radiação para tomografia computadorizada do coração para quantificação do cálcio da artéria coronária e para angiografia coronária com diferentes scanners

Novos Avanços Técnicos

A primeira geração de scanners MSCT pode adquirir até 4 varreduras simultaneamente. Muito recentemente, uma nova geração de scanners MSCT tornou-se comercialmente disponível e pode adquirir simultaneamente até 16 digitalizações com largura inferior a 1 mm.

Foram descritas técnicas de aquisição de varredura de MSCT que são projetadas para reduzir a dose de radiação do scanner espiral, diminuindo a corrente do tubo durante certas posições da fonte de raios-X em relação ao corpo do paciente ou durante porções predeterminadas do intervalo R-R do ECG. 25-27 A primeira abordagem tira vantagem do fato de que, por causa da seção transversal elíptica do corpo humano, a atenuação do feixe de raios X é menor se ele atravessa o corpo da frente para trás (ou vice-versa) do que quando atravessa o corpo de um aspecto lateral. Portanto, para gerar o mesmo grau de ruído de imagem em todas as projeções, menos fótons precisam ser produzidos quando a fonte de raios-X é anterior ou posterior ao tórax do que quando a fonte de raios-X é lateral ao tórax. 25,26 A segunda abordagem presume que uma alta densidade de fótons resultando em imagens de alta qualidade com baixo ruído é necessária apenas durante a diástole ventricular. 27 O raciocínio é que a reconstrução da imagem geralmente é realizada durante a diástole ventricular porque a probabilidade de artefatos de movimento cardíaco é menor durante esse período.

Resumo

As estimativas de dose de radiação para exames de TC do coração são mais bem expressas como CTDIvol (em Gy), DLP (em mGy × cm) e dose efetiva E (em mSv). Esses parâmetros são definidos com precisão e permitem comparações das doses de radiação de vários protocolos de imagens de TC. Atualmente, não há regulamentações federais ou estaduais para doses de radiação aceitáveis ​​para exames de TC específicos nos Estados Unidos. Os médicos que encaminham ou realizam exames de tomografia computadorizada cardíaca devem compreender as doses de radiação absorvidas associadas a vários protocolos. Esse entendimento pode ajudar na tomada de decisões sobre se um exame de TC cardíaca é indicado e qual protocolo aborda a questão clínica em questão com a menor exposição à radiação. Também é importante que os relatórios de dosimetria de TC no crescente corpo de literatura sobre imagens de TC cardíaca sejam cuidadosamente redigidos e definidos com precisão, de modo que as doses de radiação absorvidas e os riscos potenciais de diferentes protocolos possam ser comparados.

O cálculo e a comparação das doses de radiação recebidas de protocolos específicos de imagens de TC são complicados por novas técnicas de aquisição de varredura projetadas para diminuir a dose de radiação para o paciente. Mais estudos serão necessários para investigar os efeitos exatos de tais modificações sobre os parâmetros atualmente usados ​​para expressar a dose de radiação.


Raios-X e outras fontes de radiação

A radiação de alta energia, como raios X, raios gama, partículas alfa, partículas beta e nêutrons, pode danificar o DNA e causar câncer. Essas formas de radiação podem ser liberadas em acidentes em usinas nucleares e quando armas atômicas são feitas, testadas ou usadas.

Certos procedimentos médicos, como radiografias de tórax, tomografia computadorizada (TC), tomografia por emissão de pósitrons (PET) e radioterapia também podem causar danos às células que levam ao câncer. No entanto, os riscos de câncer decorrentes desses procedimentos médicos são muito pequenos e o benefício de realizá-los quase sempre é maior do que os riscos.

Converse com seu médico se você acha que pode estar em risco de câncer porque foi exposto à radiação. As pessoas que estão pensando em fazer uma tomografia computadorizada devem conversar com seus médicos sobre se o procedimento é necessário para elas e sobre seus riscos e benefícios. Pacientes com câncer podem querer conversar com seus médicos sobre como o tratamento com radiação pode aumentar o risco de um segundo câncer no futuro.


A radiação equivalente a 1 TC (tomografia computadorizada) pode causar mudanças significativas no corpo humano? - Biologia

A tomografia computadorizada (TC) conquistou um merecido papel na radiologia diagnóstica, produzindo imagens transversais e tridimensionais que permitem o diagnóstico aprimorado de diversos processos patogênicos. A rapidez, versatilidade, precisão e não invasividade desse procedimento resultaram em um rápido aumento de seu uso. A tomografia computadorizada, no entanto, oferece uma dose de radiação substancialmente maior do que as metodologias de imagem alternativas, particularmente em crianças devido às suas menores dimensões corporais. Além disso, o uso da TC em crianças aumenta o risco de câncer ao longo da vida, uma vez que os órgãos e tecidos em desenvolvimento das crianças são inerentemente mais vulneráveis ​​a danos celulares do que os adultos. Embora os riscos individuais sejam pequenos, o uso crescente de tomografias computadorizadas em crianças torna isso um importante problema de saúde pública. Várias organizações recomendaram medidas para minimizar exposições desnecessárias à radiação por meio de tomografia computadorizada. Isso inclui a eliminação de exames múltiplos ou desnecessários do ponto de vista médico, o desenvolvimento de diretrizes de dosagem específicas para o paciente e o uso de metodologia radiográfica alternativa sempre que possível. Outro fator importante nas exposições excessivas à TC, entretanto, é uma falta documentada de conhecimento entre os médicos sobre as doses envolvidas no uso da TC, bem como seus perigos potenciais significativos. Esta revisão examina os efeitos da radiação de TC pediátrica, discute o nível de conhecimento do médico sobre esses efeitos e oferece recomendações sobre métodos de diagnóstico alternativos e educação do profissional.

Dica central: A tomografia computadorizada (TC) fornece uma dose de radiação substancial e risco de câncer do que as metodologias de imagem alternativas, particularmente em crianças, e o uso de tomografias pediátricas está aumentando. A exposição à radiação de tomografia computadorizada pode ser minimizada eliminando exames múltiplos ou desnecessários do ponto de vista médico, diretrizes de dosagem específicas do paciente e uso de outros métodos radiográficos quando apropriado, entretanto, a falta de conhecimento dos médicos sobre a dose de tomografia computadorizada e seus perigos potenciais também são importantes. Melhorias nos protocolos de TC, práticas de encaminhamento e educação de profissionais de imagem são necessárias para minimizar a exposição desnecessária à radiação de TC em crianças.

  • Citação: Almohiy H. Dose de radiação de tomografia computadorizada pediátrica: uma revisão do dilema global. World J Radiol 2014 6(1): 1-6
  • URL:https://www.wjgnet.com/1949-8470/full/v6/i1/1.htm
  • DOI:https://dx.doi.org/10.4329/wjr.v6.i1.1

A tomografia computadorizada (TC) é amplamente utilizada em radiologia diagnóstica, principalmente para o exame de tecidos moles humanos. As tomografias computadorizadas produzem imagens transversais em série do corpo e geram visualizações tridimensionais que facilitam o exame detalhado de áreas anatômicas e patológicas específicas de interesse. A TC é usada em pacientes pediátricos e também em adultos, e seu uso tem aumentado rapidamente desde o início da tecnologia e rsquos na década de 1970 [1]. Mais de 60 milhões de exames de TC foram realizados nos Estados Unidos em 2006, com uma taxa de crescimento estimada de 10% ao ano, cerca de quatro milhões desses 60 milhões foram realizados em crianças [1]. Japão, Estados Unidos e Austrália lideram o mundo em número de tomógrafos por cabeça, com 64, 26 e 18 scanners por milhão de cidadãos, respectivamente [2]. Embora as doses típicas de radiação da TC não tenham mudado significativamente ao longo dos anos, o uso da TC como ferramenta de diagnóstico aumentou dramaticamente.

As crianças são cada vez mais encaminhadas para exames de tomografia computadorizada. O aumento da demanda por TC em crianças é parcialmente devido ao advento de técnicas de varredura rápidas. A varredura helicoidal rápida / multi-fatias pode negar a necessidade de sedação e permite a avaliação de crianças mais novas ou menos cooperativas [3]. O tremendo aumento no uso de imagens de TC também está relacionado ao desenvolvimento de técnicas avançadas e confiáveis ​​de radiologia diagnóstica. Por exemplo, a TC é agora uma ferramenta de diagnóstico padrão para detecção de câncer pediátrico, trauma, cálculos renais, apendicite e doenças cardíacas [3]. A demanda gerada pelos pacientes, a cobertura de seguro médico, o medo dos médicos de ações judiciais por negligência médica e o desejo de monitorar o progresso clínico, especialmente em pacientes com câncer, também aumentaram a demanda por imagens de tomografia computadorizada. A TC reduziu a taxa de falha da laparotomia de 18% em 1997 para menos de 5% atualmente, e também diminuiu o custo relacionado ao número de dias de internação por paciente [4]. Em certos casos, também evitou a necessidade de cirurgia exploratória [4].

A velocidade, precisão, versatilidade e disponibilidade da tecnologia de TC aumentaram rapidamente o volume das varreduras de TC realizadas em pacientes pediátricos, apesar do fato de que a TC fornece uma dose de radiação mais alta ao paciente do que outros procedimentos disponíveis. A dose de radiação é particularmente importante em pacientes pediátricos ou adultos pequenos por causa do aumento do risco de câncer ao longo da vida associado à quantidade de dose de radiação ionizante recebida por metro quadrado de superfície corporal [3]. Embora o uso da TC para casos pediátricos tenha aumentado, muitas vezes pouca atenção é dada à adaptação de protocolos de exame desenvolvidos para pacientes adultos para atender crianças. O resultado são doses significativamente mais altas, aproximadamente duas a seis vezes maiores do que o necessário, para um nível adequado de qualidade de imagem. Como as crianças são inerentemente mais sensíveis aos efeitos da radiação ionizante do que os adultos, há uma necessidade premente de otimizar essa modalidade de imagem de alta dose para esses pacientes especialmente vulneráveis. Numerosas organizações internacionais, incluindo a Comissão Internacional de Proteção Radiológica [5], a Agência Internacional de Energia Atômica [6] e a Comissão Europeia [7], fizeram recomendações com o objetivo de minimizar as doses de TC, particularmente na população pediátrica. A Comissão Europeia, para garantir a otimização do desempenho e proteção do paciente em procedimentos de TC, estabeleceu um conjunto de critérios de qualidade para exames de TC de adultos, publicados como Diretrizes Européias sobre Critérios de Qualidade para Tomografia Computadorizada [8]. A Food and Drug Administration (FDA) dos EUA publicou de forma semelhante um conjunto de recomendações com o objetivo de manter as doses de radiação de TC tão baixas quanto razoavelmente possível, especialmente para crianças e adultos pequenos. O FDA enfatiza a importância de personalizar os parâmetros do tomógrafo para cada indivíduo, peso, tamanho e região de varredura [9].

Neste artigo, descrevo a TC e suas vantagens e reviso os efeitos da radiação pediátrica por TC. Eu examino o conhecimento atual sobre o nível de consciência do médico sobre os efeitos da dose de CT em crianças e ofereço estratégias para reduzir a dose de CT.

A TC é uma tecnologia de imagem avançada que está em uso desde 1972 [10]. Ao girar o feixe de raios-X ao redor do paciente e analisar os dados resultantes, a técnica permite que os médicos examinem o corpo, os ossos e os órgãos, um estreito & ldquoslice & rdquo de cada vez [10]. Algumas metodologias não ionizantes podem obter informações diagnósticas comparáveis, particularmente ultrassom e ressonância magnética (MRI). O ultrassom é muito útil em pediatria, pois a qualidade e a resolução da imagem melhoram com um paciente menor. O ultrassom também pode ser usado para obter imagens de quase todas as áreas do corpo, com exceção daquelas compostas principalmente por ossos ou ar. A ressonância magnética usa campos magnéticos e ondas de rádio para criar um conjunto de fatias 2D do corpo e, portanto, não expõe o paciente à radiação ionizante. Seu uso em crianças, no entanto, é limitado pelo fato de que os pacientes precisam permanecer absolutamente imóveis, pois mesmo pequenas quantidades de movimento podem afetar a qualidade da imagem. As crianças mais novas geralmente requerem sedação, necessitando de equipamento e equipe especializados que podem não estar acessíveis em todos os centros de imagem. A varredura de ressonância magnética mais rápida ajudou a reduzir o borrão do movimento do paciente e as técnicas de treinamento e distração também podem ajudar a obter uma imagem de qualidade [11]. A radiografia planar tradicional, desenvolvida em, permite apenas o contorno visual de ossos e órgãos [11]. A TC diferencia as estruturas sobrepostas muito melhor do que as técnicas de raios-X planares [12] e permite maior diferenciação de contraste do que outras modalidades de imagem. Muitas condições médicas têm imagens e diagnósticos mais precisos por meio da TC, por exemplo, doenças vasculares com potencial para causar insuficiência renal, acidente vascular cerebral ou morte. Assim, a TC é a melhor opção de imagem em muitos casos e, se o protocolo for bem otimizado, o valor das informações obtidas compensará os riscos associados à dose de radiação relativamente grande.

As doses de radiação da tomografia computadorizada são consideravelmente maiores do que as dos procedimentos de radiografia convencionais correspondentes. Por exemplo, um exame de raio-X abdominal plano anterior-posterior resulta em uma dose no estômago de aproximadamente 0,25 mGy, aproximadamente 2% da dose correspondente de uma tomografia computadorizada abdominal [13], e uma tomografia computadorizada do tórax fornece 100 vezes a radiação de uma radiografia de tórax convencional [10]. Embora os exames de TC representem 5% -11% de todos os exames radiológicos, eles contribuem com cerca de 40% -70% da dose coletiva derivada da radiologia diagnóstica [11,14-16]. Além disso, muitos procedimentos de TC envolvem múltiplos exames, com um estudo descobrindo que 30% dos pacientes com TC foram examinados três vezes, 7% dos pacientes examinados cinco vezes e 4% examinados nove vezes ou mais [16].

Os bioefeitos associados à exposição à radiação podem ser divididos em dois grupos principais: risco determinístico e efeitos estocásticos. O risco determinístico é uma função da dose de radiação fornecida a um órgão ou região do corpo. Efeitos determinísticos da radiação são vistos acima de uma dose limite, com doses mais altas promovendo efeitos mais graves, raramente vistos em radiologia diagnóstica, mas podem se tornar um problema com procedimentos angiográficos, incluindo fluoroscopia de TC [17]. Além disso, a perda temporária de cabelo foi relatada em pacientes submetidos a estudos de perfusão cerebral de tomografia computadorizada de múltiplos detectores em combinação com angiografia de subtração digital [18]. Os efeitos estocásticos dependem de uma série complexa de eventos, incluindo a transformação celular. Os efeitos estocásticos podem aparecer como um câncer no paciente ou como anormalidades genéticas em seus filhos. A probabilidade de ver efeitos estocásticos aumenta com a quantidade de radiação, mas a gravidade do efeito é independente da dose de radiação recebida [18].

A oncogênese é um dos principais efeitos estocásticos da exposição à radiação CT. Os órgãos e tecidos das crianças são altamente sensíveis aos efeitos oncogênicos da radiação porque contêm uma grande proporção de células que se dividem e se reproduzem. O risco induzido por radiação também é maior em pacientes pediátricos devido à distribuição celular mais ampla e aumentada da medula óssea vermelha e sua maior expectativa de vida pós-exposição [19]. As doses efetivas de radiação recebidas por crianças são cerca de 50% maiores do que aquelas recebidas por adultos devido ao seu menor tamanho corporal e atenuação relacionada [20]. Em idades de até 10 anos, as crianças são mais sensíveis do que os adultos por um fator de três, pois sua expectativa de vida mais longa é combinada com a maior sensibilidade à radiação dos órgãos em desenvolvimento [5]. Por exemplo, o impacto potencial de um único exame de TC de 15 mSv (equivalente a 500 radiografias de tórax padrão) em um adulto é apenas metade do de uma criança [21].

Os riscos da TC pediátrica foram avaliados em vários estudos. Pesquisadores israelenses estimaram que 9,5 mortes durante a vida foram associadas a um ano de tomografia computadorizada pediátrica [22].

Pesquisadores do National Cancer Institute e da Society of Pediatric Radiology nos EUA estimaram o risco de morrer de câncer em 1 em 550 após TC abdominal e 1 em 1500 por TC cerebral realizada na infância, aproximadamente 0,35% a mais de mortes por câncer do que o esperado na população em geral [23]. Esses números foram calculados na suposição de que as crianças estavam sendo fotografadas usando parâmetros de TC de adultos; o risco seria menor se protocolos de TC pediátricos específicos fossem adotados uniformemente. Embora o risco aumentado de câncer seja pequeno para cada indivíduo examinado, o impacto na saúde pública é substancial devido ao número cada vez maior de exames de TC sendo realizados [24].

Conforme observado anteriormente, os esforços para a redução da dose em CT foram recomendados por grandes organizações internacionais, como a Comissão Internacional de Proteção Radiológica [24], a Agência Internacional de Energia Atômica [25] e a Comissão Europeia [7]. Essas agências recomendaram a implementação de níveis de orientação de dose de TC para os exames mais frequentes para promover estratégias de otimização das doses de TC.

Os pacientes submetidos a exames de tomografia computadorizada variam de neonatos a adultos superdimensionados. As doses de radiação na TC são geralmente medidas em fantomas cilíndricos de acrílico projetados para simular a cabeça (16 cm) ou o corpo (32 cm). Como os pacientes diferem em tamanho e composição corporal, muitas vezes é difícil obter valores confiáveis ​​das doses dos pacientes a partir de tais fantasmas. Se os parâmetros de varredura forem mantidos constantes para todos os exames de TC, doses muito maiores resultarão em pacientes pediátricos do que em adultos. Este modelo adulto "tamanho serve para todos" subestima a dose de radiação tomográfica pediátrica exibida no console dos tomógrafos atuais [26]. A Alliance for Radiation Safety in Pediatric Imaging [1], um movimento de mais de 500.000 profissionais de saúde, está trabalhando para aumentar a conscientização entre radiologistas e radiologistas sobre a necessidade de uma técnica de tomografia computadorizada de "tamanho infantil". Ele recomenda as seguintes etapas para evitar a exposição à dose excessiva em pacientes pediátricos: (1) A aquisição de um novo equipamento de TC deve ser apoiada pela validação do protocolo para ajudar a garantir que as doses do paciente sejam & ldquoAs Baixas As Razoavelmente Alcançáveis ​​& rdquo (2) Qualquer aumento na dose deve ser justificado por uma melhoria correspondente nas informações de diagnóstico e, quando possível, usar meio de contraste iodado para realizar exames de TC em valores de kV mais baixos, sem perda de informações de diagnóstico [1].

A maioria dos protocolos hospitalares envolve a explicação do risco da radiação CT para o paciente ou seu cuidador. Infelizmente, porém, os próprios médicos muitas vezes são um pouco mais informados do que seus pacientes no que diz respeito à exposição à radiação causada por exames de tomografia computadorizada. Em um artigo de 2004, Lee et al[27] mostraram que todos os pacientes e mais de 70% dos médicos subestimaram a dose em um exame de TC abdominal. Muitos dos questionados não perceberam que as tomografias aumentam o risco de câncer ao longo da vida. Eles também relataram que os radiologistas são incapazes de fornecer estimativas precisas da dose de TC, independentemente do seu nível de experiência [27].

Além disso, uma pesquisa baseada em questionário de 2003 e uma entrevista com médicos de todos os graus, incluindo radiologistas consultores, indicou que apenas 2% dos participantes conseguiram estimar com sucesso as doses relativas de procedimentos diagnósticos comuns [14]. Uma proporção significativa dos entrevistados só soube responder a questões que envolviam ultrassom, que é não ionizante. O grau de conhecimento foi inversamente proporcional à antiguidade, com consultores pontuando menos do que colegas juniores [28]. Foi revelado em uma pesquisa de 2004 que 53% dos radiologistas e 91% dos médicos do pronto-socorro pesquisados ​​não acreditavam que as tomografias computadorizadas aumentavam o risco de câncer ao longo da vida [27].

A fim de proteger os pacientes pediátricos da exposição indevida à radiação, o FDA estabeleceu diretrizes para: (1) Melhorar os fatores de exposição à TC a fim de reduzir a dose de radiação desnecessária do paciente pediátrico e realizar verificações de qualidade mais extensas para validar os valores de dose relatados (2) Reduza o número de procedimentos que requerem múltiplas tomografias e (3) utilize exames radiográficos alternativos, com doses mais baixas, sempre que possível [12].

Como o FDA, o & lsquo & lsquo4 th Framework European Program & rdquo em radiologia pediátrica concentrou-se no desenvolvimento de diretrizes para exames tomográficos pediátricos comuns. Um documento pediátrico foi preparado com base no documento de TC de adulto, que oferece princípios gerais associados a uma boa técnica de imagem, critérios de qualidade e diretrizes sobre a dose de radiação para o paciente [29].

Para facilitar o ajuste da dose para pacientes pediátricos, alguns fabricantes de equipamentos incorporaram o controle automático de exposição (AEC) em seus tomógrafos. Um AEC ajusta a dose de acordo com o tamanho do paciente e otimiza a dose de radiação em um único paciente usando a corrente dinâmica do tubo [15].

Embora a TC continue sendo uma ferramenta crucial para o diagnóstico pediátrico, médicos, radiologistas e autoridades de saúde precisam trabalhar juntos para reduzir a dose de radiação para crianças ao mínimo razoavelmente possível. Semelka et al[30] sugeriram três maneiras de reduzir a radiação. Primeiro, reduza a dose relacionada à TC fornecida a cada paciente (parcialmente abordada pela opção AEC nos modelos posteriores de scanners de TC). A segunda recomendação foi usar técnicas de imagem alternativas, como ultrassom e ressonância magnética, quando possível. A terceira e mais eficaz forma de reduzir a dose populacional da TC é simplesmente diminuir o número de estudos de TC que são prescritos [31].

Melhorar a compreensão dos fatores que afetam as doses do paciente em TC deve ser considerado o primeiro passo nas estratégias de otimização [16]. O treinamento básico para radiologistas / tecnólogos radiológicos geralmente ignora as doses de radiação de tomografia computadorizada pediátrica. A IAEA recomenda que radiologistas envolvidos em tomografia computadorizada pediátrica sejam especificamente educados e treinados sobre a dose de radiação pediátrica [6]. Um estudo de 1998 descobriu que variações de 10% -40% observadas na dose típica entre scanners individuais foram em grande parte devido à técnica de imagem [32]. Uma pesquisa com profissionais de saúde na Irlanda do Norte sobre o conhecimento das doses de radiação transmitidas durante os procedimentos de diagnóstico por imagem comuns e seu impacto de longo prazo nos pacientes demonstrou uma lacuna de conhecimento que poderia ser melhorada com treinamento apropriado [33]. Uma pesquisa de 2006 em New South Wales, Austrália, mostrou a necessidade de educação continuada e revisão de protocolo, particularmente em exames de tomografia computadorizada pediátrica [29]. Outro estudo conduzido em um grande hospital no Reino Unido avaliou o conhecimento de médicos especialistas e de atenção primária a respeito das doses de radiação e riscos. Os resultados revelaram uma necessidade urgente de melhorar os médicos & lsquo & lsquoundercompreensão da exposição à radiação & rdquo. Apenas 27% dos médicos atingiram uma marca de aprovação de 45%, e apenas 57% dos radiologistas e subespecialistas relacionados com a radiologia passaram no teste [34].

A necessidade de treinar a equipe de radiologia, estabelecer protocolos e monitorar continuamente o desempenho do equipamento de TC para controlar as doses de TC do paciente é de extrema importância. Os radiologistas e outras equipes de imagem devem aprender que o ajuste da dose de acordo com o tamanho, peso e área de varredura desempenha um papel importante na redução da dose de radiação na TC. A educação sobre altas doses de radiação durante os exames de TC pode reduzir a exposição do paciente e o risco sem perda da qualidade da imagem [32]. No entanto, os protocolos de dose reduzida para indicações clínicas comuns requerem uma investigação mais aprofundada.

Todos os estudos realizados até o momento sugerem a necessidade de aprimoramento no conhecimento e treinamento dos profissionais de imagem quanto à dose nos exames tomográficos, principalmente quando aplicados em pacientes pediátricos. Para ser mais eficaz, isso deve envolver educação continuada entre todos os funcionários envolvidos em imagens radiográficas, desde radiologistas / tecnólogos até médicos solicitantes. O apoio a esse movimento tem sido sugerido não apenas em nível regional, mas por meio de iniciativas de treinamento em larga escala, nas quais os materiais são traduzidos e distribuídos globalmente [6].

Nas últimas duas décadas, as taxas de tomografia computadorizada aumentaram muito, e isso aumentou a dose média de radiação fornecida a pacientes pediátricos. Esta revisão da literatura descobriu que os médicos não estão adequadamente cientes dos efeitos estocásticos da TC ou das alternativas diagnósticas à TC. Devido aos efeitos estocásticos da radiação ionizante, deve ocorrer redução da dose em exames de tomografia computadorizada, especialmente para pacientes pediátricos. A redução da dose está sendo implementada por fabricantes de TC, mas os profissionais de imagem médica não devem depender apenas disso. Melhorias nos protocolos de CT, práticas de encaminhamento e treinamento de profissionais de imagem são necessários para minimizar a quantidade de dose desnecessária de CT que é administrada. Ao realizar essas mudanças e com vigilância contínua, os benefícios da TC podem ser obtidos com baixa dose de radiação e o mínimo de efeitos nocivos para os pacientes pediátricos.

Os autores gostariam de agradecer a Campbell Aitken (Redação Expressa, Escrita e Pesquisa).


Risco de radiação de imagens médicas durante a gravidez

A radiação de fundo está sempre presente em nosso ambiente. É inevitável e fornece a cada um de nós uma pequena dose de radiação contínua.
As fontes de radiação de fundo em nosso ambiente são os raios cósmicos do universo, substâncias radioativas que ocorrem naturalmente nos alimentos e na água que comemos e bebemos, no ar que respiramos, no solo, nos materiais de construção e assim por diante.

A quantidade de radiação de fundo varia em diferentes partes do mundo devido à radioatividade do solo, latitude, altura acima do nível do mar e estilo de vida (predominantemente em ambientes internos ou externos). Alguns países têm radiação de fundo 10 vezes maior do que a geralmente encontrada na Austrália.

Todos os anos, todos os que vivem na Austrália recebem radiação de fundo que é equivalente à dose de radiação de 50 a 100 radiografias simples de tórax.
Os raios X fazem parte da faixa eletromagnética de energia que inclui ondas de rádio, luz visível e raios gama. A luz visível e a radiação X (raios X) viajam em linhas retas e projetam uma sombra quando interagem com um objeto sólido.

Quando o caminho de um raio-X é alterado ao entrar em contato com um objeto, o raio-X deposita parte de sua energia no objeto (incluindo o corpo humano). Este depósito de energia é chamado de 'dose' de radiação.

Os raios X, os raios gama e algumas outras formas de radiação de alta energia podem depositar energia suficiente no corpo humano para alterar as moléculas ou proteínas, que são os blocos de construção do corpo. Essas partículas ou raios de alta energia são referidos como radiação ionizante ou, às vezes, simplesmente como "radiação".

Raios X

Os raios X têm mais energia do que a luz visível e, portanto, podem penetrar muito mais profundamente e através dos objetos. Um feixe de raios X é absorvido de maneiras diferentes por diferentes estruturas do corpo. Uma estrutura densa, como o osso, absorve uma alta porcentagem do feixe de raios X, enquanto as estruturas de baixa densidade, como o tecido mole, absorvem uma pequena quantidade. Objetos de metal no corpo (como uma moeda engolida, uma bala ou uma placa cirúrgica usada para corrigir uma fratura) geralmente aparecem como brancos. O ar nos pulmões será preto, porque absorve muito pouca radiação. Essas diferenças na absorção de raios X podem ser usadas para criar uma imagem das diferentes estruturas, órgãos ou tecidos do corpo que permitem a um radiologista (médico especialista) diagnosticar e tratar doenças.

Os raios X são gerados eletricamente e só estão presentes quando a máquina de raios X está ligada, como uma lâmpada. Uma vez que a máquina de raio-X é desligada, não há radiação residual vindo da máquina de raio-X. Fazer um exame com radiação ionizante não torna as pessoas radioativas.

Medicina nuclear

A medicina nuclear é uma especialidade médica que diagnostica e monitora doenças, dando aos pacientes pequenas quantidades de um material radioativo, na forma de um 'radiofármaco'.

Um radiofármaco é uma combinação de uma parte radioativa e uma parte farmacêutica (ou fármaco).

Após um teste de medicina nuclear, em que um paciente engole, inspira ou recebe uma injeção de um radiofármaco, eles ficam ligeiramente radioativos por um curto período de tempo. Esta pequena quantidade de radiação é captada por uma câmera especial chamada câmera gama (ver item sobre Medicina Nuclear). As fotos produzidas pela câmera gama são interpretadas por um especialista em medicina nuclear (médico especialista). A quantidade de radioatividade que permanece no corpo e o tempo que um paciente permanece levemente radioativo depende do teste realizado (para mais informações, consulte medicina nuclear).

Quais testes / procedimentos estão associados à radiação?

Tabela 1: Tipos de imagens médicas
Tipos de exames de radiologia e medicina nuclear e uso de radiação ionizante.

Referência:
Wagner L, Lester R, Saldana L. Exposição da paciente grávida a radiações diagnósticas, 2ª ed Medical Physics Publishing, Madison, 1997

Quais são os riscos de fazer diagnóstico por imagem durante a gravidez para a mãe?

Uma mulher grávida não é mais sensível à radiação do que uma mulher que não está grávida. O risco associado a um procedimento de diagnóstico por imagem para uma mulher grávida será o mesmo para qualquer mulher da mesma idade que não esteja grávida (consulte medicina nuclear).

Mulheres em idade reprodutiva que são encaminhadas por seu médico para tomografia computadorizada (TC), medicina nuclear, angiografia e alguns exames simples de raios-X devem informar seu médico e a prática de radiologia se há alguma chance de estarem grávidas. Isso pode afetar as decisões sobre que teste fazer e se o teste deve ser adiado até depois de um teste de gravidez ter sido realizado.

Existem dois tipos principais de risco quando qualquer pessoa, incluindo uma mulher grávida, é exposta à radiação ionizante:

  1. Risco de curto prazo
    Exemplos de danos de curto prazo (ou determinísticos) incluem queimaduras na pele e / ou perda de cabelo em áreas do corpo que foram expostas a uma grande dose de raios-X. Os danos de curto prazo geralmente são o resultado de procedimentos muito longos e complexos de TC ou fluoroscopia intervencionista que são realizados em pacientes gravemente enfermos. Há um limite de dose de radiação substancial que deve ser excedido antes que ocorram danos de curto prazo. Normalmente não ocorre em diagnóstico por imagem.
  2. Risco de longo prazo
    Isso também é conhecido como risco "estocástico". Há um aumento muito pequeno na possibilidade de câncer ou dano genético ser causado como resultado da radiação ionizante médica.
    A quantidade de risco associada à radiação ionizante pode ser um conceito difícil de imaginar, porque é muito pequena. O risco é expresso como chances por milhão, da mesma forma que você pensaria sobre a chance de ganhar o primeiro prêmio em uma loteria, a chance de morrer em um acidente de carro a caminho do trabalho ou a chance de desenvolver câncer de pulmão se você fumar cinco cigarros.

É muito importante compreender que o risco não pode ser calculado para qualquer pessoa submetida a um procedimento envolvendo radiação. As estimativas de risco referem-se a grandes populações de pessoas e são riscos "médios" em toda a população. Todos nós temos diferentes sensibilidades aos efeitos da radiação como resultado de nossas características genéticas ou herdadas. Na maioria das vezes, não podemos medir ou calcular o efeito que nossos genes têm em nossa sensibilidade pessoal aos efeitos da radiação.

Também é importante perceber que muito do nosso conhecimento sobre o potencial pequeno aumento no risco de câncer que pode estar associado à exposição a fontes médicas de radiação, como tomografia computadorizada e medicina nuclear, é baseado em dados coletados de sobreviventes do Bombas atômicas japonesas em 1945 durante os estágios finais da Segunda Guerra Mundial, bem como de pessoas que foram expostas a altas doses de radiação de fluoroscopia. A partir desses dados, foram feitas estimativas do risco potencial associado aos níveis muito mais baixos de radiação associados aos testes médicos. Estas permanecem apenas estimativas. Até o momento, nenhum estudo foi realizado acompanhando um grande número de pessoas que foram expostas à tomografia computadorizada para ver se realmente têm um risco real aumentado de câncer.
Ref: risco de radiação de imagens médicas para adultos e crianças

Quais são os riscos para o feto da mãe ter diagnóstico por imagem durante a gravidez?

É muito importante perceber que quase todos os testes de imagem expõem o feto a níveis tão baixos de radiação que não são motivo de preocupação. No entanto, é uma boa prática, se possível, evitar os testes e procedimentos que expõem diretamente o útero ou abdômen à radiação se a mulher puder estar ou estiver grávida. Como acontece com todas as imagens médicas, o risco para a mãe e o feto deve ser superado pelo benefício do teste ou procedimento.

Observe que esses comentários NÃO se aplicam à radioterapia para câncer. A radiação usada para o tratamento do câncer envolve doses de radiação milhares de vezes maiores do que as fornecidas pelos testes de diagnóstico.

Em termos gerais, o risco para o feto devido à radiação ionizante usada para diagnóstico médico (raios-X, tomografia computadorizada, medicina nuclear e angiografia, por exemplo) depende de:

  • a parte do corpo da mãe exposta à radiação
  • o estágio da gravidez
  • a dose de radiação recebida

Se você estiver grávida e tiver qualquer tipo de exame de imagem médica programado, informe ao seu médico e ao consultório ou hospital onde fará o exame.

É compreensível que a maioria das mulheres que foram expostas a fontes médicas de radiação durante a gravidez ou que descobriram que estão grávidas logo após um teste ou procedimento envolvendo radiação ionizante estão preocupadas se isso afetará seu feto. Se você tiver alguma dúvida em relação à exposição a fontes médicas de radiação, converse com seu médico.

  1. 1. Risco de curto prazo
    Como o feto está crescendo e se desenvolvendo rapidamente, os riscos de curto prazo (ou riscos determinísticos) são diferentes para um feto (ou embrião, como o feto é conhecido nas primeiras 8 semanas após a concepção) em comparação com uma criança ou adulto. Eles incluem morte, desaceleração do crescimento normal, crescimento anormal (resultando em deformidades) e sendo intelectualmente ou emocionalmente subdesenvolvido. A Comissão Internacional de Proteção Radiológica (ICRP) declarou que riscos determinísticos como esses não deveriam ocorrer em um embrião ou feto exposto a menos de 100 mGy de radiação.
    A Tabela 2 fornece uma indicação da dose esperada de radiação para um feto ou embrião associada a vários tipos de exame. As estimativas de dose fetal fornecidas aplicam-se apenas aos primeiros estágios da gravidez, quando o feto é pequeno. Pode-se observar que mesmo para os exames de dose mais alta na parte inferior da tabela, a dose esperada para o feto ou embrião para um único exame está bem abaixo do limite de 100 mGy.
  2. 2. Risco de longo prazo
    Isso também é conhecido como risco estocástico. Conforme explicado acima, atualmente só é possível estimar os riscos potenciais. Esses são os riscos teóricos de câncer algum tempo após o nascimento (como uma criança ou adulto) e os riscos de doenças hereditárias que ocorrem nos descendentes de alguém que foi exposto à radiação quando feto.
    A informação científica disponível sobre o efeito de pequenas quantidades de radiação no óvulo fertilizado antes de se implantar no útero (em outras palavras, dentro de horas a dias após a concepção) e nas primeiras 3-4 semanas após a concepção é limitada. Para a maioria das exposições à radiação diagnóstica de mulheres nas primeiras 3-4 semanas após a concepção, quando a gravidez não é reconhecida, os riscos de câncer infantil serão muito pequenos (e provavelmente muito menores do que se a exposição tivesse ocorrido mais tarde na gravidez).

Aproximadamente 1 em cada 500 crianças desenvolve câncer durante a infância (mesmo na ausência de qualquer exposição à radiação como feto). Para os exames no intervalo de dose mais baixa na Tabela 2, o risco potencial adicional estimado (além e acima do risco normal ao longo da vida de desenvolver um câncer) para o feto é de aproximadamente 1 em 1.000.000 e para os exames de dose mais alta na parte inferior da tabela , acredita-se que o risco adicional (além do risco normal de desenvolvimento de câncer durante a vida) seja de aproximadamente 1 em 1000 a 1 em 200. Isso significa que, para um feto exposto a uma das doses mais altas de radiação após as primeiras 4 semanas , o risco de câncer infantil pode aumentar para 3 em 500.
Isso ainda é considerado um risco muito baixo. Se for necessário um exame de dose mais alta, porque o risco de não fazer o teste é muito significativo para a mãe, então isso é apropriado. Se uma mulher fizer um dos testes de dose mais alta antes de saber que está grávida, o risco aumentado para o feto ainda é considerado pequeno. Isso não seria um motivo por si só para considerar a interrupção da gravidez, devido ao medo dos riscos de câncer para o bebê ou criança.
Tabela 2: Doses fetais típicas e riscos de câncer infantil para exames e procedimentos radiológicos comuns *
Agrupados de acordo com a dose fetal, da menor para a maior

A Tabela 2 fornece uma indicação da dose esperada de radiação para um feto ou embrião associada a vários tipos de exame. As estimativas de dose fetal fornecidas aplicam-se apenas aos primeiros estágios da gravidez, quando o feto é pequeno. Pode-se observar que mesmo para os exames de dose mais alta na parte inferior da tabela, a dose esperada para o feto ou embrião para um único exame está bem abaixo do limite de 100 mGy.

2. Risco de longo prazo
Isso também é conhecido como risco estocástico. Conforme explicado acima, atualmente só é possível estimar os riscos potenciais. Esses são os riscos teóricos de câncer algum tempo após o nascimento (como uma criança ou adulto) e os riscos de doenças hereditárias que ocorrem nos descendentes de alguém que foi exposto à radiação quando feto.

As informações científicas disponíveis sobre o efeito de pequenas quantidades de radiação no óvulo fertilizado antes de se implantar no útero (em outras palavras, dentro de horas a dias após a concepção) e nas primeiras 3-4 semanas após a concepção são limitadas. Para a maioria das exposições à radiação diagnóstica de mulheres nas primeiras 3-4 semanas após a concepção, quando a gravidez não é reconhecida, os riscos de câncer infantil serão muito pequenos (e provavelmente muito menores do que se a exposição tivesse ocorrido mais tarde na gravidez).

Aproximadamente 1 em cada 500 crianças desenvolve câncer durante a infância (mesmo na ausência de qualquer exposição à radiação como feto). Para os exames na faixa de dose mais baixa na Tabela 2, o potencial estimado adicional o risco (além do risco normal ao longo da vida de desenvolver um câncer) para o feto é de aproximadamente 1 em 1.000.000 e para os exames de dose mais alta na parte inferior da tabela, o adicional O risco (acima e além do risco normal de desenvolver câncer durante a vida) é de aproximadamente 1 em 1000 a 1 em 200. Isso significa que, para um feto exposto a uma das doses mais altas de radiação após as primeiras 4 semanas, o risco de câncer infantil pode aumentar para 3 em 500.

Isso ainda é considerado um risco muito baixo. Se for necessário um exame de dose mais alta, porque o risco de não fazer o teste é muito significativo para a mãe, então isso é apropriado. Se uma mulher fizer um dos testes de dose mais alta antes de saber que está grávida, o risco aumentado para o feto ainda é considerado pequeno. Isso não seria um motivo por si só para considerar a interrupção da gravidez, devido ao medo dos riscos de câncer para o bebê ou criança.

Tabela 2: Doses fetais típicas e riscos de câncer infantil para exames e procedimentos radiológicos comuns *
Agrupados de acordo com a dose fetal, da menor para a maior


Assista o vídeo: QUANTO DE RADIAÇÃO RECEBE NA RADIOLOGIA? Dose Equivalente e Dose Efetiva (Agosto 2022).