UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI SALERNO
FACOLTA’ DI SCIENZE MM. FF. NN.
CORSO DI LAUREA IL FISICA
MASTER DI 1° LIVELLO
VERIFICHE DI QUALITÀ IN RADIODIAGNOSTICA,
MEDICINA NUCLEARE E RADIOTERAPIA
La radioprotezione in fluoroscopia medica
(3^ Lezione)
F. Malgieri
Un sistema per fluoroscopia è costituito da un
tubo RX e da un intensificatore di immagine nel
quale l’energia dei raggi X è convertita in luce.
La luce prodotta in ciascun elemento di
superficie viene vista da una telecamera che
produce l’immagine su un monitore TV.
La luce prodotta può anche essere convogliata
su un film per la registrazione cinematografica,
e in questo caso la quantità di luce necessaria è
molto maggiore.
Radioprotezione del paziente
in fluoroscopia
Controllo automatico della luminosità
in fluoroscopia (ABC)
L’ABC realizza l’aggiustamento automatico dei valori
mA (della quantità dei raggi X) o dei kVp (della
penetratività dei raggi X), o di entrambi, per mantenere
la luminosità al livello appropriato.
Modi di esposizione fluoroscopica
Nella generalità delle procedure è utilizzato il modo
“normale”, con valore della intensità della dose in
ingresso al paziente (ESD) pari a circa 20 mGy/min
[valore limite 100 mGy/min].
L’utilizzo di valori maggiori della intensità di dose fino a
oltre 200 mGy/min (modo “spinto") è consentito per
tempi brevi quando è necessaria una elevata risoluzione
dell’immagine. In tale caso dovrebbe essere attivato un
segnale acustico.
Nella cinematografia è richiesta una esposizione del film
da 10 a 20 volte maggiore che nella fluoroscopia TV, con
valori ESD pari a circa 1000 mGy/min o maggiori e,
pertanto, l’utilizzo della cineangiografia deve essere
limitato.
Dimensione del campo e collimazione
L’ampiezza massima del campo dipende dalle
caratteristiche costruttive. Devono essere disponibili
sistemi di collimazione che consentono all’operatore di
ridurre quando possibile le dimensioni del campo
irradiato.
Irradiare un campo più grande aumenta anche la
quantità della radiazione diffusa, il ché degrada la
qualità dell’immagine video.
Dimensione del campo e collimazione
Dimensione del campo e collimazione
Modi di ingrandimento
Molti sistemi fluoroscopici sono dotati di uno o più
modi di ingrandimento.
L’ingrandimento viene realizzato elettronicamente
irradiando una superfice di ingresso più piccola e
mantenendo invariata la superfice in uscita.
La riduzione della quantità dei raggi X in ingresso
determina una diminuzione della luminosità sul
video ed il sistema ABC compensa ciò aumentando
l’emissione dei raggi X e, conseguentemente, la
dose.
L’ingrandimento dovrebbe essere usato soltanto
quando è richiesta la risoluzione di dettagli fini.
Modi di ingrandimento
Modi di ingrandimento
Modo di ingrandimento
(Campo di vista)
ESD
Fattore di
(mGy/min) aumento della ESD
Normale (9")
12
1,0
Ingrandimento 1 (6")
29
2,4
Ingrandimento 2 (4,5")
52
4,3
Posizionamento del paziente
Per la riduzione della dose in ingresso, deve
essere minimizzata la distanza del paziente
dall’intensificatore di immagine e massimizzata
la distanza del paziente dal tubo RX.
Ciò richiede, nelle apparecchiature mobili con
braccio “a C”, l’opportuno aggiustamento del
lettino al variare della angolatura del fascio RX.
La riduzione dello spazio tra il paziente e l’IB
riduce anche la sfocatura dell’immagine,
causata dall’ingrandimento prodotto dall’intervallo tra i due.
Posizionamento del paziente
Riduzione del tempo di esposizione
La dose al paziente è direttamente proporzionale alla
durata della esposizione, che può essere ridotta:
 posizionando correttamente il paziente e l’apparecchiatura sulla zona di interesse ad evitare inutili
immagini “panoramiche” preliminari;
 interrompendo l’emissione RX quando non viene
osservata l’immagine al monitor TV;
 utilizzando l’ultima immagine memorizzata per
studiare i dettagli dopo avere interrotto l’emissione
dei raggi X;
 utilizzando tecniche di scopia pulsata, che riducono il
tempo di effettiva esposizione di oltre il 50% senza
peggiorare la qualità percepita dell’immagine.
Dispositivo acustico dovrebbe allertare l’operatore dopo
ogni 5 minuti di irraggiamento.
Radioprotezione degli operatori
in fluoroscopia
Posizione del tubo RX
Distanza dall’asse del fascio RX
Altezza del tavolo
Orientamento del fascio RX
Utilizzo di schermi anti-X
Possibili danni ai pazienti
in fluoroscopia
Danni alla cute
Dose soglia
Tempo comp.
Gy
del danno
Eritema transitorio
2
alcune ore
Depilazione temporanea
3
3 settimane
Eritema
6
10 giorni
Depilazione definitiva
7
3 settimane
Atrofia cutanea (1^ fase)
10
>12 settimane
Atrofia cutanea (2^ fase)
10
> 1 anno
Fibrosi
10
Telangiectasia
10
> 1 anno
Necrosi cutanea tardiva
>12 ?
> 1 anno
Desquamazione secca
14
4 settimane
Eritema tardivo
15
8-10 settimane
Desquamazione umida
18
4 settimane
Necrosi cutanea ischemica
18
>10 settimane
Ulcerazione
24
> 6 settimane
Quali procedure producono
più frequentemente danni alla cute ?
Una recente rassegna [Koening T.R. et al., 2001] riporta
le frequenze osservate dei danni cutanei da fluoroscopia.
La maggior parte dei casi di danni alla cute (63%) risulta
prodotta da procedure coronariche (angioplastica,
posizionamento di stent, aterectomia ed angiografia
diagnostica).
Un minore numero di danni risulta prodotto nelle
ablazioni cardiache con radiofrequenza (17%), TIPS
[transjugular intrahepatic portosystemic shunt] (10%),
interventi neuroradiologici (4%) ed altri interventi addominali o toracici (6%).
La zona del danno corrisponde, in ogni caso, alla zona di
ingresso del fascio RX e riflette l’orientazione del fascio
prevalente durante la procedura.
Accorgimenti particolari da seguire
prima della procedura
Prima della procedura dovrebbe essere chiesto al
paziente se è stato già esposto a fluoroscopia e, in tale
caso, deve essere visitata la cute a rilevare eventuali esiti
della precedente esposizione.
Patologie del tessuto connettivale (p.eg. scleroderma,
lupus eritematoso, …), diabete mellito ed ipertiroidismo,
come pure alcuni agenti chemioterapici determinano un
aumento della sensibilità alle radiazioni e, in questi casi,
il paziente deve essere informato sui rischi potenzialmente maggiori.
Accorgimenti particolari da seguire
durante la procedura
A scongiurare danni nelle proiezioni oblique e laterali,
le braccia del paziente devono essere collocate al di
fuori del fascio primario.
Deve essere considerato che, nella fluoroscopia con
orientamento del fascio RX laterale od obliquo, la
dose in ingresso al paziente (ESD) aumenta per
l’effetto combinato di due fattori: il maggiore spessore
che deve essere attraversato e l’avvicinamento della
cute in ingresso al tubo RX.
Deve anche essere evitata la esposizione diretta delle
mammelle femminili.
Accorgimenti da seguire dopo
la procedura
I pazienti che hanno ricevuto una dose elevata alla
cute (p.e. superiore a 2 Gy) dovrebbero essere
seguiti con periodici controlli cutanei ed il paziente
se osserva variazioni cutanee deve sottoporsi a
controllo dal medico che ha effettuato la procedura.
Questo facilita la cura del paziente e fornisce utili
informazioni allo specialista.
Danno prodotto da più procedure
in successione
Paziente maschio di 40 anni che
ha ricevuto in rapida successione angiografia coronarica,
angioplastica ed una seconda
angiografia per complicazioni
seguita da innesto di by-pass
dell’arteria coronarica, per un
tempo totale di scopia valutato >
120 minuti.
L’immagine mostra l’area del
danno 6 settimane dopo le
procedure.
Il danno era stato descritto come
“arrossamento circa 1 mese
dopo la procedura e spellatura
una settimana dopo.".
Danno prodotto da più procedure
in successione
Lo stesso paziente dopo
circa 20 settimane dalle
procedure, con presenza
di piccola area ulcerata.
Danno prodotto da più procedure
in successione
La cute del paziente
dopo trapianto della
cute.
Progressione della ulcerazione in un paziente
sottoposto a 3 TIPS nella stessa settimana: dopo 6
mesi; dopo 7,5 mesi; dopo 10 mesi; dopo 20 mesi;
dopo 23 mesi con trapianto muscolocutaneo.
Posizione delle braccia
Non è sempre agevole tenere le braccia al di fuori del
campo RX durante una procedura di radiologia
interventistica.
Deve essere fatta attenzione a bloccare le braccia in una
posizione che non ostacoli la circolazione e le tenga
sicuramente fuori dal campo RX.
Posizione delle braccia
Una donna di 40 anni fu sottoposta ad ablazione cardiaca
con radiofrequenza e la procedura richiese circa 40
minuti di fluoroscopia.
Le braccia della paziente furono inizialmente collocate ai
lati, ma il braccio destro venne a posizionarsi verso il
tubo radiogeno, a meno di 30 cm dal fuoco, ed il
personale non si accorse di questo cambiamento di
posizione in quanto un telo sterile ricopriva la paziente.
Al contempo, il dispositivo di controllo automatico della
luminosità aumentava l’intensità di dose per compensare
l’assorbimento prodotto dai tessuti molli ed ossei del
braccio e la dose cutanea totale sulla cute di ingresso sul
braccio fu probabilmente superiore a 25 Gy.
Posizione delle braccia
Alla dimissione, il
giorno dopo la procedura, non vi era
alcuna manifestazione
di danno cutaneo.
Dopo 3 settimane
comparve un eritema.
Posizione delle braccia
Le condizioni peggiorarono e dopo 5 mesi
apparve una grande
ulcerazione in corrispondenza del campo
di ingresso dei RX.
Posizione delle braccia
Dopo 8 mesi fu realizzato un trapianto chirurgico.
Posizione delle braccia
Altro caso, meno grave del precedente, di eritema al
braccio comparso 3 settimane dopo una procedura di
ablazione cardiaca.
Danno collegato a
specifiche patologie del paziente
Ulcerazione profonda dorsale 13 mesi dopo una procedura TIPS
in una paziente con particolare sensibilità alle radiazioni in
quanto affetta da patologia vascolare e diabete mellito.
Danni più frequenti, e meno gravi, nelle
procedure fluoroscopiche
Iperpigmentazione alcuni mesi dopo angioplastica coronarica.
Danni più frequenti, e meno gravi, nelle
procedure fluoroscopiche
Atrofia cutanea localizzata alcuni mesi dopo angioplastica coronarica.
Danni più frequenti, e meno gravi, nelle
procedure fluoroscopiche
Telangectasia alcuni mesi dopo angioplastica coronarica.
Conclusioni
• Nelle procedure fluoroscopiche non è infrequente la
produzione di danni cutanei anche gravi.
• La riduzione della dose in ingresso richiede il
corretto posizionamento del paziente, la riduzione
delle cinematografie e l’adozione di tecniche di
scopia pulsata.
• Particolari patologie, come pure la successione di
più procedure in tempi brevi, aumentano la
frequenza e gravità dei danni cutanei.