Qualidade da Imagem e Dose Órgão em Exames Radiográficos Digitais de Tórax de Pacientes Adultos em Pato Branco, PR

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1 Qualidade da Imagem e Dose Órgão em Exames Radiográficos Digitais de Tórax de Pacientes Adultos em Pato Branco, PR Neuri A. Lunelli 1,2, Marcos Ely A. Andrade 1, Luiz Felipe A. Lima 1, Lisane Tonet 3, Helen J. Khoury 1, Richard Kramer 1 1 Departamento de Energia Nuclear, Universidade Federal de Pernambuco, Recife-PE , Brasil neuri@utfpr.edu.br, marcos.ely@gmail.com, felipelimaah@hotmail.com, hjkhoury@gmail.com, rkramer@uol.com.br 2 Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco-PR , Brasil 3 Policlínica Pato Branco, Pato Branco-PR , Brasil lisane_tonet@hotmail.com Resumo. Este estudo foi realizado com exames de tórax PA de pacientes adultos realizados com equipamento CR em uma clínica de Pato Branco-PR. Os valores de K a,e foram estimados a partir dos parâmetros de irradiação e do rendimento do tubo de raios X. As doses absorvidas em órgãos e tecidos dos pacientes e os riscos efetivos de incidência de câncer foram estimados utilizando-se o programa CALDose_X-3.5. A qualidade da imagem foi avaliada com base nos critérios estabelecidos pela Comunidade Europeia. O terceiro quartil do K a,e estimado foi de 0,170 mgy, inferior ao nível de referência estabelecido pelo Ministério da Saúde. Os órgãos que apresentaram as maiores doses absorvidas foram: pulmão (36±16 µgy), rins (25±14 µgy) e baço (23,2±9,5 µgy). O risco de incidência de câncer foi de 0,098±0,051 casos por pessoas expostas. Todas as imagens avaliadas obtiveram conformidade superior a 85% dos critérios de qualidade europeus. 1 Introdução A substituição de sistemas analógicos por sistemas de imagem digital nas clínicas de radiologia tem crescido nos últimos anos. O sistema de radiografia computadorizada (computed radiography CR) tem sido bastante empregado devido à compatibilidade com os equipamentos de raios X já existentes e com vantagens da flexibilidade da manipulação digital da imagem e do seu armazenamento. Esta mudança nem sempre é acompanhada de um programa de otimização. A portaria 453/98 do Ministério da Saúde [1] estabelece níveis de referência de dose na entrada da pele para exames radiográficos. Porém, estes níveis de referência são relativos apenas aos sistemas convencionais tela-filme. Ainda não existem níveis de referência nacionais para os sistemas digitais. Portanto, torna-se importante a realização de estudos para a avaliação da qualidade da imagem e da dose de radiação

2 recebida pelo paciente de modo a se poder avaliar a vantagem e/ou desvantagem na implementação destas novas tecnologias digitais e dos riscos dos pacientes submetidos a estes procedimentos radiográficos [2]. Este trabalho busca avaliar a qualidade da imagem de radiografias digitais de tórax de pacientes adultos realizadas em um hospital da cidade de Pato Branco, além de estimar o valor do kerma no ar na superfície de entrada e as doses absorvidas em diversos órgãos dos pacientes. 2 Materiais e Métodos Este estudo foi realizado em uma clínica radiográfica da cidade de Pato Branco, PR, com um equipamento convencional de raios X (CGR-Philips 750 MA), instalado em 1977 e com recente mudança na aquisição de imagens, com transformação do sistema tela-filme para CR (AGFA, cassete MD4-0). Foram avaliados exames de tórax póstero-anterior (PA) de 25 pacientes adultos. Para estimar os valores de kerma no ar na superfície de entrada (K a,e ) e as doses absorvidas médias em órgãos e tecidos, foram registrados os seguintes parâmetros de irradiação e dados dos pacientes: idade, gênero, tensão (kvp), carga (mas), distância foco-pele e foco-chassi, tamanho do chassi. Os valores de K a,e foram estimados utilizando o rendimento do tubo de raios X (mgy/mas a 1 metro), calculado a partir do kerma no ar obtido utilizando um medidor não invasivo PTW Diavolt Universal (calibrado pelo Laboratório de Metrologia das Radiações Ionizantes LMRI- DEN/UFPE), para 5 faixas de tensão. Os parâmetros de rendimento, dados do paciente e de irradiação foram inseridos no programa CALDose_X 3.5, que utiliza os fantomas voxel MAX06 e FAX06 [3] para estimar as doses absorvidas médias em órgãos e tecidos radiossensíveis dos pacientes. O programa também calcula os riscos de incidência e mortalidade de câncer induzido por radiação a partir do risco efetivo (R), definido por Brenner [4]. Esta grandeza é calculada a partir da seguinte equação: R r H T T T onde H T é a dose equivalente no órgão ou tecido T e r T é o risco de redução do tempo de vida por câncer específico de tecido atribuível à radiação (por unidade de dose equivalente ao tecido T). Os valores de r T são fornecidos pelo relatório número VII sobre Efeitos Biológicos da Radiação Ionizante (Biological Effects of Ionizing Radiation BEIR) [5]. Esta grandeza é expressa em número de casos por pessoas expostas, o que a torna mais fácil de ser interpretada, em comparação com a dose efetiva, que é expressa em Sv. Paralelamente à estimativa das doses, foi feita a análise da qualidade das imagens adotando como modelo os Critérios de Imagem da Comunidade Europeia [6]. Estes critérios são definidos acerca da visualização e identificação de detalhes anatômicos, como mostra a Tabela 1.

3 Tabela 1 Critérios de imagem para exames radiográficos de tórax na projeção PA/AP. 1 Exame realizado em aspiração máxima, salvo quando suspeita de corpo estranho 2 Visualização do tórax sem rotação, nem inclinação 3 Visualização do tórax desde os ápices pulmonares até D12/L1 4 Visualização do padrão vascular em 2/3 dos pulmões 5 Visualização da traquéia e dos brônquios próximos 6 Visualização nítida do diafragma e dos ângulos costofrênicos 7 Visualização das estruturas vertebrais e para-vertebrais 8 Visualização do pulmão retrocardiáco e do mediastino 3 Resultados e discussões Os 25 pacientes pesquisados foram escolhidos aleatoriamente entre uma faixa de massa de 65 a 75 kg e alturas entre 1,60 e 1,75 m, sem distinção de gênero. A distribuição destes pacientes, de acordo com suas idades se encontra na Fig. 1. Fig. 1 Distribuição das idades dos pacientes. A Tabela 2 mostra os valores médios, mínimos e máximos de tensão, carga e distância foco-paciente. Nos exames avaliados, os valores de tensão do tubo variaram entre 74 e 92 kv. Estes valores são inferiores ao recomendado pela Comunidade Europeia (125 kv). A Comunidade Européia recomenda que as distâncias foco-chassi fiquem entre 140 e 200 cm. Os valores praticados nos exames avaliados estão de acordo com o intervalo recomendado.

4 Tabela 2 Parâmetros de irradiação. Parâmetro Média Mínimo Máximo Tensão (kv) 78, Carga (mas) 18, Distância Foco-Paciente (cm) 152, A distribuição do K a,e estimado para estes pacientes está representado na Fig. 2. O valor médio de K a,e estimado foi de 0,137±0,040 mgy. O terceiro quartil desta amostra foi de 0,170 mgy, valor inferior ao nível de referência estabelecido pela portaria 453/98 do Ministério da Saúde (0,4 mgy) [1] e pela Comunidade Europeia (0,3 mgy) [6]. É importante destacar que estes valores se referem a equipamentos que utilizam sistema tela-filme. Fig. 2 Distribuição dos valores de K a,e Entre os órgãos radiossensíveis, os que apresentaram as maiores doses absorvidas foram: pulmão (36±16 µgy), rins (25±14 µgy), baço (23,2±9,5 µgy), fígado (19,2±9,1 µgy), esôfago (18,4±7,5 µgy) e pâncreas (13,2±7,5 µgy). Os valores médios ( ), o primeiro quartil e o terceiro quartil (representados pela caixa) e valores extremos (*) estão representados na Fig. 3. Os riscos de incidência e mortalidade de câncer foram, respectivamente, de 0,098±0,051 e 0,079±0,042 casos por pessoas expostas. Não foram encontrados trabalhos com valores de risco efetivo de exames de tórax para comparação, o que já era esperado, visto que o risco efetivo é uma grandeza relativamente nova [4].

5 Órgãos Figura 3 Distribuição das doses absorvidas em órgãos relevantes. A qualidade de imagem, avaliada por um médico radiologista, seguindo os critérios descritos na Tabela 1, mostrou que apenas os critérios 5 e 6 não foram identificados em 100% dos pacientes. No entanto, estes dois critérios tiveram visualização em 96% e 92% dos pacientes, respectivamente. Apesar dos valores de tensão praticados serem inferiores aos recomendados, todas as imagens avaliadas obtiveram conformidade superior a 85% dos critérios de qualidade europeus. 4 Conclusão Este trabalho mostra um bom padrão de qualidade para exames de tórax neste hospital e com doses baixas, apesar do valor de tensão estar abaixo do recomendado. O fator limitante neste exame é a qualidade da imagem e a manipulação da imagem digital pelo radiologista no momento do laudo permite uma maior flexibilidade na aceitação desta imagem, reduzindo assim a possível repetição do exame. No entanto, existe a necessidade de um acompanhamento mais amplo nestes exames buscando sempre a melhoria dos serviços radiológicos e otimização da prática radiológica. Referências 1. Brasil, Ministério da Saúde, Secretaria de Vigilância Sanitária. Diretrizes de proteção radiológica em radiodiagnóstico médico e odontológico. Portaria 453/98, de 1/6/1998. Brasília: Diário Oficial da União 103, 2/6/1998.

6 2.Bacher, K., Smeets, P., Bonnarens, K., Hauwere, A. D., Verstraete, K., Thierens, H. Dose Reduction in Patients Undergoing Chest Imaging: Digital Amorphous Silicon Flat-Panel Detector Radiography Versus Conventional Film-Screen Radiography and Phosphor-Based Computed Radiography. AJR (2003). 3. Kramer, R., Khoury, H. J., Vieira, J. W. CALDose X: a software tool for the assessment of organ and tissue absorbed doses, effective dose and cancer risks in diagnostic radiology. Phys Med Biol (2008). 4 Brenner, D. J. Effective dose: a flawed concept that could and should be replaced. The British Journal of Radiology (2008), p NRC. Health Risks from Exposure to Low Levels of ionizing Radiation. Biological Effects of Ionizing Radiation (BEIR) VII, phase 2, Committee to Assess Health Risks from Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation, National Research Council (NRC) of the National Academies. Washington DC: The National Academies Press (2006). 6. Commission of European Communities. European guidelines on quality criteria for diagnostic radiographic images. Report EUR 16260EN. Bruxelas: European Communities/Union (1996 ).