Explicação dos principais termos de segurança na radiologia intervencionista

Você já se sentiu confuso com a terminologia complexa em radiologia intervencionista? "Dose" se refere à dose absorvida, dose efetiva ou dose na pele de pico? Quando os pacientes ou suas famílias perguntam sobre os riscos da radiação, como você pode fornecer respostas claras e precisas? Este artigo serve como um guia de referência rápida para os conceitos básicos de segurança em radiologia intervencionista, ajudando você a se comunicar de forma mais eficaz e garantir a segurança do paciente - em última análise, alcançando uma situação vantajosa para profissionais médicos e pacientes.

Para especialistas em radiologia intervencionista, entender esses termos-chave é essencial não apenas para otimizar a dose, mas também para se comunicar claramente com pacientes e colegas para proteger a saúde.

Kerma, abreviação de "Energia Cinética Liberada na Matéria", refere-se à energia liberada por um feixe de raios-X em um pequeno volume de um material específico (como ar ou tecido mole). Simplificando, ele mede a energia produzida quando os raios-X interagem com a matéria. No tecido, kerma é numericamente equivalente à dose absorvida. A unidade de medida é o gray (Gy), onde 1 Gy equivale a 1 joule de energia absorvida por quilograma de material.

Observe que no ar, kerma é ligeiramente maior que a dose absorvida porque parte da energia liberada escapa do volume de teste como energia cinética de elétrons, reduzindo sua contribuição para a dose local.

Kerma no ar é o kerma medido em um pequeno volume de ar, normalmente relatado em miligrays (mGy). Dispositivos intervencionistas geralmente relatam kerma no ar junto com o produto kerma-área (KAP). Kerma no ar descreve a intensidade do feixe de raios-X, substituindo a unidade mais antiga, o roentgen (R). A quantidade de radiação incidente na pele de um paciente agora é expressa como um valor de kerma no ar, medido sem a presença do paciente para eliminar os efeitos de retroespalhamento. O medidor KAP/kerma no ar integrado relata valores em um ponto espacial especificado, geralmente chamado de ponto de referência intervencionista (IRP). Observe que os valores de kerma no ar relatados pelas máquinas não levam em consideração o reposicionamento do feixe ou a atenuação da mesa, muitas vezes superestimando o kerma no ar de entrada (EAK) na pele do paciente.

Dose absorvida é a energia absorvida por unidade de massa de material em um ponto específico devido à radiação ionizante. É um parâmetro crítico para avaliar os efeitos biológicos e também é medido em grays (Gy). No entanto, a dose absorvida não leva em consideração o tipo de radiação ou a radiossensibilidade dos tecidos expostos. Além disso, é uma medição pontual - pense nisso como temperatura, refletindo a energia localizada. Em procedimentos intervencionistas, os valores de dose absorvida variam entre os tecidos devido a fatores como reposicionamento do feixe, distância da fonte de raios-X e alterações na espessura do paciente, afetando a tensão e a corrente do tubo.

Diferentes tipos de radiação (por exemplo, raios-X, prótons, nêutrons, partículas alfa) causam diferentes graus de dano biológico por unidade de dose absorvida. Para resolver isso, um fator de ponderação baseado no tipo de radiação é aplicado. Por definição, os raios-X têm um fator de ponderação de 1. Como os raios-X causam danos biológicos liberando elétrons de alta energia no tecido, os elétrons também têm um fator de ponderação de radiação de 1. A unidade de medida é o sievert (Sv), a mesma da dose efetiva.

Os tecidos variam em sua sensibilidade à radiação. Por exemplo, mama, medula óssea e cólon são mais sensíveis do que superfícies ósseas, cérebro e pele. Para levar isso em consideração, foram estabelecidos fatores de ponderação tecidual. Matematicamente, a dose efetiva (DE) é a soma das doses equivalentes aos tecidos irradiados multiplicada por seus respectivos fatores de ponderação tecidual. A unidade é Sv. Para raios-X, uma dose absorvida uniforme em todo o corpo de 1 Gy resultaria em uma DE de 1 Sv por definição.

Pense na DE como uma "moeda" em sieverts, permitindo a comparação dos riscos estocásticos relativos de vários procedimentos de radiação ionizante. É importante ressaltar que os fatores de ponderação tecidual são baseados em médias populacionais por idade e sexo, introduzindo variabilidade significativa no risco individual. Outros fatores de risco individual permanecem incompletamente compreendidos, portanto, a DE não deve ser usada retrospectivamente para determinar o risco individual.

A dose de entrada na pele (DEP) é a dose absorvida pela pele. Este valor é frequentemente difícil de relatar com precisão, mas pode ser estimado se o EAK for conhecido. Para maior precisão, o EAK deve ser multiplicado por um fator que leva em consideração diferenças sutis na absorção de energia entre o ar e o tecido mole devido a diferenças de composição. Para as energias do feixe usadas em máquinas intervencionistas, esse fator é aproximadamente 1,07. Uma questão mais significativa é o retroespalhamento substancial gerado dentro do paciente, aumentando a dose na pele em um fator de 1,3 a 1,4. Na prática, os fatores de retroespalhamento são frequentemente omitidos dos valores de referência relatados pelo dispositivo.

A dose na pele de pico (DPP) é a DEP mais alta na área local da pele mais fortemente irradiada. Normalmente, esta é a região da pele exposta ao feixe primário por mais tempo durante um procedimento. A DPP é difícil de medir porque colocar filme ou detectores termoluminescentes diretamente no paciente é impraticável, e os dispositivos de angiografia capazes de estimar a DPP ainda não estão amplamente disponíveis.

O tempo de fluoroscopia é a duração total do uso da fluoroscopia durante um procedimento. É a métrica menos útil para estimar a dose ou o risco, pois não leva em consideração a taxa de quadros da fluoroscopia, colimação, geometria, intensidade do feixe ou imagem fluorográfica (por exemplo, imagens "spot" e angiografia por subtração digital).

KAP, também chamado de produto dose-área (DAP), é o produto da intensidade do feixe (kerma no ar) e da área do feixe. É um método apropriado para medir a radiação total administrada ao paciente. KAP é a métrica mais relevante para avaliar o risco estocástico, mas não indica a probabilidade de reações na pele. Publicações recentes podem abreviar KAP como P _KA .

O KAP é medido usando um medidor KAP posicionado próximo à fonte de radiação. O medidor é ligeiramente maior que o feixe para capturá-lo por inteiro. KAP é medido em centímetros quadrados-gray (Gy·cm²), embora possa ser relatado em variantes como µGy·m². Tabelas de conversão para unidades comuns estão disponíveis. Os operadores devem verificar seus equipamentos para ver como o KAP é relatado e se familiarizar com a conversão para Gy·cm², pois essa unidade é comumente usada na literatura.

Notavelmente, o KAP não varia ao longo do caminho do feixe de raios-X porque o kerma no ar diminui com a lei do inverso do quadrado, enquanto a área do feixe aumenta proporcionalmente com a distância da fonte. Assim, o KAP na origem do feixe é igual ao KAP logo antes de entrar no paciente.

O kerma no ar medido em um ponto fixo no espaço é chamado de ponto de referência intervencionista (IRP). K _a,r é apenas uma estimativa grosseira da dose na pele - não é igual à dose na pele. O IRP pode corresponder ao nível da pele, a um ponto dentro do paciente ou a um ponto fora do paciente. Além disso, K _a,r não leva em consideração o reposicionamento do feixe, o retroespalhamento ou a atenuação da mesa. K _a,r também é conhecido como dose cumulativa e kerma no ar do ponto de referência.

Para sistemas de fluoroscopia isocêntricos, o IRP é um ponto ao longo do feixe central de raios-X, 15 cm do isocentro em direção ao tubo de raios-X. É aqui que K _a,r é relatado. Devido à variabilidade no tamanho do paciente, altura do operador e ângulos do braço em C, o IRP nem sempre se alinha precisamente com a superfície da pele. É importante ressaltar que nenhum medidor é colocado no IRP. Em vez disso, o kerma no ar é medido próximo à fonte no centro do feixe, e o valor do IRP é calculado usando a lei do inverso do quadrado e exibido.

Os efeitos determinísticos são resultados prejudiciais da radiação que ocorrem apenas acima de um determinado limiar. Uma vez excedido, a gravidade dos danos aumenta com a dose. Queimaduras solares são uma analogia adequada, com lesões na pele e queda de cabelo sendo exemplos clássicos. Doses mais altas levam a danos mais graves na pele.

Os efeitos estocásticos se tornam mais prováveis com doses mais altas, mas sua gravidade não aumenta. Câncer e efeitos genéticos são inerentemente estocásticos. Em outras palavras, a chance de câncer aumenta com a dose, mas a gravidade do câncer não. Isso pressupõe que mesmo doses muito baixas apresentam algum risco - uma premissa encapsulada pelo controverso "modelo linear sem limiar", que teorias concorrentes desafiam.

A distância da fonte de radiação à pele do paciente, DFP, depende em parte da altura do operador, o que pode afetar a altura da mesa. Devido à lei do inverso do quadrado, pequenas alterações nessa distância impactam significativamente a dose do paciente. Elevar ligeiramente a altura da mesa pode reduzir acentuadamente a dose do paciente.

DFI é a distância da fonte de radiação ao receptor de imagem (por exemplo, detector de painel plano). Geralmente, aproximar o receptor do paciente (reduzindo o "gap de ar" e DFI) diminui a dose do paciente.

A radiação espalhada gerada no paciente é a principal fonte de exposição da equipe. Uma regra geral é que a exposição ao espalhamento a 1 metro do ponto de entrada do feixe é de cerca de 0,1% da exposição de entrada.

Os materiais de blindagem contra radiação são projetados para atenuar a maior parte da radiação incidente. Sua eficácia é expressa em espessura equivalente em chumbo - a espessura do chumbo que forneceria atenuação equivalente. A blindagem padrão é de 0,5 mm de chumbo equivalente, embora existam materiais mais leves com atenuação semelhante.

A dose limiar é a menor dose na qual uma lesão determinística específica pode ocorrer. Devido à variação biológica, esse limiar difere entre indivíduos e tipos de tecido. Os limiares notáveis incluem 2 Gy (2.000 mGy) para eritema transitório da pele e 5 Gy (5.000 mGy) como o K sugerido _a,r limiar para acompanhamento do paciente.