Dr. Francesco Di RosaEsperto Qualificato

Esperto in Fisica Medica

radioprotezione@asp.cl.it

LA VALUTAZIONE DELLA

DOSE AL PAZIENTE E

SUA OTTIMIZZAZIONE

AZIENDA SANITARIA PROVINCIALE N. 2

Via Cusmano 1, 93100 - CALTANISSETTA

Caltanissetta, 05/12/2018

U.O.C. Radioterapia

RAZIONALE

Gli strumenti principali per raggiungere questo

obiettivo sono:

➢Appropriatezza

➢Giustificazione

➢Ottimizzazione

Una PROTEZIONE RADIOLOGICA

EFFICACE dovrebbe comprendere

l’eliminazione di ogni forma non necessaria

di esposizione alle radiazioni

APPROPRIATEZZA

APPROPRIATEZZA

OTTIMIZZAZIONE

Nelle esposizioni a scopo medico, con il

termine “OTTIMIZZAZIONE” possiamo

intendere una serie di azioni che consentano

di somministrare la DOSE ragionevolmente

più bassa possibile compatibilmente con la

qualità dell’immagine richiesta e necessaria

per ottenere l’informazione diagnostica

desiderata

OTTIMIZZAZIONE

La DOSE più bassa è uguale a ZERO

POSSIBILI PROCEDURE…

…SEMPRE UN MAGGIOR NUMERO PROCEDURE!!

ART. 4 - D.LGS. 187/2000

Principio di Ottimizzazione

- Scelta della Attrezzature

- Informazione Diagnostica Appropriata

- Delega degli aspetti pratici

- Programmi di garanzia della qualità

- Procedure Scritte

- Controlli di Qualità

- Valutazione delle Dosi

- Livelli Diagnostici di Riferimento (LDR)

QUADRO NORMATIVO - RADIOPROTEZIONE PAZIENTE

I concetti di giustificazione (appropriatezza diagnostica) e

ottimizzazione delle procedure, sono espressi con chiarezza nel

decreto 187/2000

D.L

gs

18

7/2

00

0

Art. 3

Giustificazione individuale di ogni esame radiologico

Art. 4

Ottimizzazione

(ALARA)

Art. 5 Responsabilità

(Esposizione effettuata sotto responsabilità del medico

specialista)

Art. 6

Procedure

(LDR, comma 5.)

Livelli Diagnostici di Riferimento

(LDR)

(Strumento per ottimizzare la dose)

Produzione di un’informazione

diagnostica adeguata (numero

minimo di immagini diagnostiche)

Scelta delle attrezzature

(utilizzare quelle più idonee)

In caso di superamento costante:

Interventi correttivi

Verifica e registrazione biennale degli

LDR

DOSE AL PAZIENTE vs MODALITA’

Danno Da Radiazioni

Gli effetti biologici dell’irradiazione costituiscono il prodotto finale di

una lunga serie di fenomeni che hanno inizio con il passaggio della

radiazione nel mezzo.

Gli eventi iniziali sono le ionizzazioni e le eccitazioni di atomi e

molecole del mezzo lungo le tracce delle particelle ionizzanti. Queste

interazioni fisiche portano a reazioni chimico-fisiche, poi a reazioni

chimiche e infine all’effetto biologico

PERCHÉ MISURARE LA DOSE ?

DANNO DA RADIAZIONI

Effetti deterministici: effetti a

dose soglia (Eritema, ulcerazioni

cutanee, leucopenia, danni al cristallino)

Effetti stocasticiEffetti di natura probabilistica per i quali non è

stato dimostrato un valore soglia al di sotto del

quale essi non si manifestano. La probabilità di

insorgenza di questi effetti aumenta con la dose,

mentre la gravità dell'effetto è indipendente

dalla dose ricevuta (Sviluppo di neoplasie,

effetti ereditari)

Probabilità

di danno

Dose (mSv)

100%

STOCASTICO

DE

TE

RM

INIS

TIC

O

?> 103> 102

DANNO DA RADIAZIONI

DANNO DA RADIAZIONI

Non vi è effetto ovvero è

presente un effetto benefico

(Ormesi da Radiazione)

Vi è una risposta

sovra-lineare

alle basse dosi

#Dose

DOSE INCIDENTE

Definito come la Dose in aria misurata in

corrispondenza del luogo di ingresso del fascio X nel

paziente.

Tale grandezza viene misurata in assenza di corpo

diffondente (paziente o fantoccio) tramite camera a

ionizzazione o dosimetri allo stato solido.

L’unita di misura normalmente utilizzata

nell’ambito della radiodiagnostica è il mGy.

0.10 mGy

Polistirolo

ESAK (Entrance Surface Air Kerma)

Questa condizione, nelle misure con la camera a ionizzazione ad aria libera, e

praticamente verificata fino a energie dell’ordine di 400 keV.

La valenza pratica del kerma risiede nel fatto che questa grandezza in aria e

esattamente la grandezza misurata dalle camere a ionizzazione (ad aria libera).

Dose assorbita vs kerma (in condizioni di equilibrio delle

particelle cariche e trascurando le perdite per

bremsstrahlung)

Da = Ka ×(1- g) Ka

ESD (Entrance Surface Dose)

La somma della dose incidente e della dose prodotta dalla

radiazione retrodiffusa dal corpo, che puo ammontare

anche fino al 50% del valore della dose incidente stessa.

La misura della dose superficiale può essere eseguita tramite

camera a ionizzazione, dosimetri a termoluminescenza o

pellicole radiosensibili (per esempio, pellicole gafchromic),

posizionati sulla superficie del corpo o del fantoccio. In

alternativa la dose superficiale può essere determinata tramite

la misura della dose incidente in aria e l’uso dei fattori di

retrodiffusione, FR.

0.10 mGy

FR

UTILIZZATO PER DEFINIRE GLI LDR IN RADIOLOGIA

TRADIZIONALE

DOSE INGRESSO

ESD =FR • Dinc(Per fascio X diagnostico: 1.3 FR 1.5)

PRODOTTO DOSE – AREA (DAP o KAP)

Il prodotto dose-area (Dose Area Product, DAP O Kerma Area

Product, KAP) e il prodotto della dose assorbita in aria, misurata sul

percorso del fascio da una camera a ionizzazione trasmissiva, per

l’area del fascio in corrispondenza della camera; IL DAP E’ UNA

GRANDEZZA INVARIANTE RISPETTO ALLA DISTANZA

DALLA SORGENTE X

Per una valutazione del potenziale detrimento sanitario

dovuto ad un’esposizione il valore dell’indicatore di dose

impiegato dovrebbe essere poi tradotto in:

DOSE EQUIVALENTE ALL’ORGANO E/O

DOSE EFFICACE

DOSE E RISCHIO

Dalla misura della dose incidente Dinc posso ricavare la

dose equivalente all’organo T come:

HT = RT · Dinc

Con RT coefficiente di conversione da dose incidente a

dose equivalente all’organo (ICRP 34)

CALCOLO DELLA DOSE EQUIVALENTE

METODO ANALITICO

Coefficienti di conversione E/DAP

COME VALUTARE LA DOSE EFFICACE ?

La stima della Dose Efficace può essere

effettuata moltiplicando il valore misurato

del DAP per un coefficiente di conversione

specifico della regione anatomica irradiata:

E = kDAP,E · DAP

QUADRO NORMATIVO - RADIOPROTEZIONE PAZIENTE

I concetti di giustificazione (appropriatezza diagnostica) e

ottimizzazione delle procedure, sono espressi con chiarezza nel

decreto 187/2000 in vigore già da 16 anni

D.L

gs

18

7/2

00

0

Art. 3

Giustificazione individuale di ogni esame radiologico

Art. 4

Ottimizzazione

(ALARA)

Art. 5 Responsabilità

(Esposizione effettuata sotto responsabilità del medico

specialista)

Art. 6

Procedure

(LDR, comma 5.)

Livelli Diagnostici di Riferimento

(LDR)

(Strumento per ottimizzare la dose)

Produzione di un’informazione

diagnostica adeguata (numero

minimo di immagini diagnostiche)

Scelta delle attrezzature

(utilizzare quelle più idonee)

In caso di superamento costante:

Interventi correttivi

Verifica e registrazione biennale degli

LDR

LDR (ESD)

Valori di dose per procedure radiologiche standard per pazienti di

corporatura standard che non “dovrebbero” essere superati nella

pratica clinica, perché, in base all’esperienza e allo stato dello

sviluppo tecnologico, con tale dose la qualità diagnostica dell’esame

è soddisfacente.

QUALITA’ DOSE

RESPONSABILE DELLE

APPARECCHIATURE

FISICO MEDICO

PROMUOVE LA VERIFICA DEGLI

LDR

EFFETTUA LA VERIFICA

I valori dei LDR riportati nell’allegato II del D.Lgs 187/2000 sono

ricavati da 2 trials effettuati in Europa negli anni 80 - 90 e relativi

alla valutazione della tecnica radiologica, della qualità

dell’immagine e delle osservabili dosimetriche.

Esame Dose in ingresso (ESD) (mGy)

Addome 10

Urografia (per proiezione) 10

Cranio AP 5

Cranio PA 5

Cranio Lat 3

Torace PA 0.4

Torace Lat 1.5

Rachide Lombare AP 10

Rachide Lombare Lat 30

Rachide Lombo-sacrale 40

Pelvi AP 10

Mammografia(con griglia) 10

ADULTI-UOMO STANDARD

Tabella LDR esami radiologici - D.Lgs 187/00 - Radiodiagnostica

NON SONO

CONSIDERATE TUTTE LE

PRATICHE

RADIOLOGICHE!

Esame CTDIW (mGy) DLP (mGy cm)

Testa 60 1050

Torace 30 650Addome 35 800Pelvi 35 600

ADULTI-UOMO STANDARD Tomografia Computerizzata

Tabella LDR esami radiologici - D.Lgs 187/00 - Radiodiagnostica

Esame Dose in ingresso (ESD) (mGy)

Addome 1 ( 5 anni)

Cranio AP/PA 1.5 (5 anni)

Cranio Lat 1 (5 anni)

Torace PA/AP 0.1 ( 5 anni)

Torace Lat 0.2 ( 5 anni)

Torace AP 0.08 ( neonato)

Pelvi AP 0.9 ( 5 anni)

Pelvi AP 0.2( neonato)

LDR PEDIATRICI

IL BAMBINO NON È

"ADULTO PICCOLO"

IL BAMBINO È QUESTO!!

http://usatoday30.usatoday.com/news/nation/2001-01-22-scans.htm

RADIOLOGIA PEDIATRICA

RADIOLOGIA PEDIATRICA

I BAMBINI

SAREBBERO

PIÙ

SENSIBILI

ALLE R.I. DI

CIRCA 3

VOLTE

RISPETTO A

UN ADULTO

DI ETÀ

MEDIA

AJR Am J Roentgenol. 2001 Feb;176(2):289-96

Stima del rischio di mortalità negli

USA per cause radioindotte dall’uso

della TC in pediatria

2.7 milioni di TC nei

bambini/anno

Baseline: neoplasie letali nel

20% della popolazione

540.000 vs. 540.725: 725 morti per

neoplasia in eccesso oltre la

baseline durante il corso della vita

= 0.13%

RADIOLOGIA PEDIATRICA

The most effective way to reduce the population dose from CT is simply to decrease

the number of CT studies that are prescribed. From an individual standpoint, when a

CT scan is justified by medical need, the associated risk is small relative to the

diagnostic information obtained. However, if it is true that about one third of all CT

scans are not justified by medical need, and it appears to be likely perhaps 20 million

adults and, crucially, more than 1 million children per year in the United States are

being irradiated unnecessarily.

RADIOLOGIA PEDIATRICA

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2814780/

RADIOLOGIA PEDIATRICA

A statistical association between childhood leukaemia and an abdominal

X-ray examination of the pregnant mother was first reported in 1956

from a case–control study of childhood cancer mortality conducted in

Great Britain. This study, later called the Oxford Survey of Childhood

Cancers (OSCC), was continued and eventually showed a highly

statistically significant 50% proportional increase in the risk of childhood

leukaemia associated with antenatal diagnostic radiography. The

association has been confirmed by many case–control studies carried out

around the world, the appropriately combined results of which show a

highly statistically significant increase in risk that is compatible with the

OSCC finding…….

Childhood leukemia following medical diagnostic

exposure to ionizing radiation in utero or after birth

RADIOLOGIA PRENATALE

CLASSIFICAZIONE DOSI ?

CLASSIFICAZIONERANGE DI DOSE

ASSORBITA A BASSO LET

TIPO DI ESPOSIZIONE

ALTA D > 1 Gy Radioterapia

MODERATA 100 mGy < D < 1GyRadiologia

Interventistica

BASSA 10 mGy < D < 100 mGy TC multiple

MOLTO BASSA D < 10 mGyRadiologia

Convenzionale

Consenso implicito e Basso livello di esposizione ?

Consenso informato esplicito per tutti gli esami

radiologici a cui è associato un rischio addizionale di

cancro nel corso della vita 1/10000

Rischio 1 /10000 per esami che comportano tra 1 e 2 mSv

di Dose Efficace (Segmento scheletrico, Torace, Cranio,

Rachide cervicale…)

Una proposta di soluzione: (E. Picano 2004)

Ragionare in termini di Categorie di Rischio equivalente?

Fumare 28 pacchetti

di sigarette

Esposizione a 10 mSv

Percorrere circa

30.000 km in auto

Bere 200 litri di vino

Popolazione esposta

Rischio Cancro

% Sv -1

Rischio Eff. Ereditari

% Sv -1

Rischio Totale

% Sv -1

Intera 5.5 0.2 5.7

Adulta 4.1 0.1 4.2

Coefficienti di rischio – ICRP 103-2007

Esempio: Una dose di 10 mSv comporta che

meno di 6 individui su 10000 irraggiati

corrono il rischio di contrarre un tumore nel

corso della vita

CATEGORIE DI RISCHIO DA RADIAZIONI IONIZZANTI

Radiografia del torace come “UNITÀ DI MISURA

RADIOLOGICA” usata per paragonare altre procedure radiologiche

in termini di numero equivalente di radiografie del torace. Una

radiografia del torace singola proiezione AP: dose efficace circa 0,02

mSv

IL RUOLO DEL MEDICO PRESCRITTORE

Il Coordinamento delle Società Scientifiche

Italiane aderenti a «WONCA» (World

Organization of National Colleges and

Academies of Family Medicine/General

Practice), ha condotto nel 2012 sul territorio

italiano una ricerca finalizzata a valutare il

grado delle conoscenze dei medici prescrittori

in merito al rischio radiologico

Lo studio ha confermato in generale il basso

grado di conoscenza delle problematiche

connesse al rischio radiologico da parte dei

medici prescrittori, con uno score di risposte

corrette mediamente inferiore al 40% e una

percentuale di medici che raggiunge la

sufficienza inferiore al 13%. In particolare

soltanto 4 medici su 737 conoscevano e

applicavano una linea-guida relativa

all’impiego delle tecniche di imaging

OPUSCOLO INFORMATIVO IAEA

http://www.imagegently.org/

GRAZIE

radioprotezione@asp.cl.it