Carta técnica para estudios radiológicos en neonatos

En el caso de los recién nacidos, debido al pequeño volumen del cuerpo de un recién nacido durante un examen con rayos X por lo general un mayor número de órganos sensibles en comparación con los adultos se ven expuestos. Los métodos de reducción de la dosis de radiación a los niños como consecuencia de las radiografías diagnósticas son importantes y se han logrado reducir las dosis en neonatos hasta los 0,07 mGy.

Infante Pineda, Ángel Gabriel 1

Prades Hung, Elieser 2

Infante Pineda, William 3

Hernández Marrero, Ángel 4

Melian Ayarde, Susana 5

1 Centro Provincial de Higiene, Epidemiología y Microbiología /Dirección, Santiago de Cuba, Cuba,

2 Hospital Materno Norte “Tamara Bunque”/Rayos X, Santiago de Cuba, Cuba

3 Facultad de Enfermería Tecnología en Salud, Santiago de Cuba, Cuba,

4 Electromedicina Provincial /Rayos X, Granma, Cuba

5 Centro Provincial de Higiene, Epidemiología y Microbiología /No Trasmisibles, Santiago de Cuba, Cuba,

Resumen:

Muchos son los autores inmersos en estudios torácicos por radiación X para neonatos que reportan niveles de dosis en superficie entre 45 y 90 µGy. El objetivo fue diseñar la carta técnica para estudios radiológicos en neonatos del Hospital Materno Norte “Tamara Bunque” de la provincia Santiago de Cuba en el período comprendido desde febrero hasta mayo del 2014. En dicha institución se realizó una investigación analítica transversal en los servicios de imagenología.

Se describió el estado actual del servicio así como se realizaron pruebas de control de calidad sobre geometría y calidad del haz. Se utilizó el método escalonado de la Sociedad Internacional de Radiología para el diseño de la carta técnica en servicios imagenológicos. Se comprobó la efectividad de dicha carta para 40 estudios utilizando un phantom de acrílico y la aprobación por un comité de expertos en radiología y neonatología donde un 92,5% resultó satisfactorio.

Conclusiones: Se diseñó una carta técnica ajustada al espesor real del neonato con lo que se mantiene la dosis en superficie por debajo de los niveles orientativos y se mejoró la calidad de imagen de los tres estudios radiográficos evaluados.

Se detectó que en esta institución existe mucha variabilidad de la técnica radiográfica para neonatos en cada estudio por tecnólogo lo que dificultaba la calidad del servicio. Influyó en este aspecto el uso de líquidos reveladores no adecuados para el tipo de revelado así como la no utilización del espesómetro en cada proceder. Se recomienda extender este estudio al resto de los servicios imagenológicos para neonatología de la provincia; realizar las mediciones antropométricas al neonato antes de llevar a cabo un estudio radiográfico con carácter obligatorio e implementar un programa de garantía de calidad en estos servicios donde se incluya la verificación de los instrumentos de medición utilizados en el servicio.

Palabras clave: neonatología, carta técnica, imagenología.

Universidad de Carabobo

Introducción

Las personas están expuestas continuamente a radiaciones ionizantes. De estas radiaciones, unas proceden de la propia naturaleza, sin que el hombre haya intervenido en su producción y otras están originadas por acciones ocasionadas por este. (1)

Las personas que viven en las mesetas de Colorado o Nuevo México reciben aproximadamente 1,5 mSv más por año que las que viven al nivel del mar. Un viaje de ida y vuelta en avión comercial de una costa a otra añade una dosis de rayos cósmicos de unos 0,03 mSv. La altitud tiene un papel importante, pero la principal fuente de radiación de fondo es el gas radón de nuestros hogares (aproximadamente 2 mSv por año). Al igual que otras fuentes de radiación de fondo, la exposición al radón varía mucho de una parte del país a otra.

Las exposiciones por causas artificiales se deben a diversas fuentes de origen no natural, como son los viajes en avión y exploraciones radiológicas con fines médicos (2).

Para los primeros 50 años de la radiología, los exámenes estaban enfocados en los rayos X a través de un lugar específico del cuerpo e inmediatamente plasmados en un casete especial de filmación.

En la actualidad, se utilizan técnicas distintas las cuales permiten conseguir un diagnóstico en milisegundos y además, la radiación es el 2% de lo que se utilizaba antes. Asimismo, la resolución y el contraste han mejorado permitiendo el diagnóstico de patologías complejas las cuales no podían ser detectadas por la tecnología antigua. (3)

En términos sencillos, la exposición a la radiación proveniente de una radiografía de tórax es equivalente a la exposición a la que se está expuesto en el entorno natural durante 10 días.

Debido al pequeño volumen del cuerpo de un recién nacido, durante un examen con rayos X por lo general un mayor número de órganos sensibles en comparación con los adultos se ven expuestos. Por ejemplo, en la mayoría de los casos en un examen AP de tórax para un neonato, toda la región abdominal y por supuesto los órganos que hacen parte de esta región se van a encontrar dentro de la gama del haz de rayos X y por ende directamente expuestos a la radiación.

Los métodos de reducción de la dosis de radiación a los niños como consecuencia de las radiografías diagnósticas son de gran importancia. Se han logrado reducir las dosis en neonato hasta los 0,07 mGy. (4) Los organismos internacionales de protección radiológica han reconocido la necesidad de un trato especial para los niños en el departamento de rayos X. Dichos organismos recomiendan que se debe dar una atención especial a los procedimientos de diagnóstico en niños.

La radiografía del tórax es esencial en el estudio de la patología pulmonar en el recién nacido. Como estudio de imagen adquiere un importante papel en la evaluación, diagnóstico, comprensión y seguimiento de las enfermedades y anomalías neonatales.

Muchos son los autores inmersos en estudios torácicos por radiación X para neonatos que reportan niveles de dosis en superficie entre 45 y 90 µGy. El estudio de la región torácica por medio de rayos X, es un examen de diagnóstico común en los hospitales pediátricos a nivel mundial. (5)

Por lo tanto se estableció como objetivo general:

Diseñar una carta técnica para estudios radiológicos en neonatos del Hospital Materno Norte “Tamara Bunque” de Santiago de Cuba.

Teniendo en cuenta como objetivos específicos:

  1. Evaluar el proceso de realización de los estudios radiológicos en neonatos.
  2. Realizar el control de calidad respecto a la calidad de imagen y calidad del haz en los equipos.
  3. Diseñar la carta técnica para neonatos en el equipo estático de rayos X.

Método

Se realizó una investigación de corte analítico transversal en los servicios de imagenología del Hospital Materno Norte “Tamara Bunque” en el período comprendido desde febrero hasta mayo del 2014.

El estudio se desglosó por etapas según el siguiente esquema:

Ver: Carta técnica para estudios radiológicos en neonatos, al final del artículo

Estado actual del servicio imagenológico para neonatos

Se tabuló la cantidad de películas por estudio durante 3 meses consecutivos para evaluar la frecuencia de los estudios radiográficos realizados en el servicio.

Control de calidad del equipo de rayos x utilizado y sus complementarios

Se hicieron pruebas geométricas y pruebas de calidad del haz según protocolo nacional (19) así como determinación de la dosis de Entrada para Tórax PA/AP a distancia normal y a distancia de telecardiograma así como abdomen en phantom de PMMA de 8 y 9 cm. Se hicieron además pruebas de calidad de imagen para el formato de película 18×24 cm2 utilizado en los estudios.

En todas las técnicas radiográficas para neonatos tomadas como referencia, las dosis de entrada no debieron sobrepasar los niveles orientativos establecidos internacionalmente.

Evaluación de Calidad de la Imagen Radiográfica

Instrumentación

  • Sensitómetro PTW
  • Cronómetro
  • Película previamente expuesta y procesada (de desecho)
  • Densitómetro PTW
  • Caja de películas radiográficas

Procedimiento:

  • Se activó el cronómetro en el momento justo que la película se introdujo en la reveladora y se detuvo cuando comenzó a salir de esta, prefijándole 3 min para el procesado. El procedimiento repitió para 4 y 5 min respectivamente.
  • Luego se expuso una película virgen con el sensitómetro en modo “blue” y se reveló inmediatamente.
  • Utilizando el mismo formato de película se repitió todo el procedimiento durante cinco días consecutivos luego de preparados los líquidos reveladores, manteniendo las mismas condiciones de revelado durante la prueba.
  • Se determinó la densidad óptica de cada uno de los 21 pasos de la escala de grises en las 5 películas y se conformaron las curvas sensitométricas de cada una de ellas.
  • Se determinó el promedio de las densidades ópticas para el paso 1 de las 5 tiras.
  • Se repitió lo mismo para cada uno de los pasos restantes, incluyendo la zona no expuesta (base + velo).
  • Se determinó el índice de velocidad como el paso cuya densidad óptica se encontraba entre 1 y 1,3 y este valor se colocó como patrón sobre la línea cero en la tabla, debajo del día 1. Luego se midió diariamente el paso del índice de velocidad y se marcó bajo el día correspondiente en la tabla. Se observó cuanto fluctuó el valor de velocidad alrededor de la línea cero.
  • Se determinó el índice de contraste como la diferencia de densidades ópticas entre dos pasos hacia arriba y dos pasos hacia abajo respecto al índice de velocidad. Esta diferencia constituye el índice de contraste de referencia y se registró sobre la línea cero en la tabla, debajo del día 1. Luego se repitió este procedimiento diariamente, colocando el indicador de contraste debajo del día correspondiente. Se observó cuanto fluctuó el valor de contraste alrededor de la línea cero.
  • Se determinó el índice de base + velo como el valor de densidad óptica en la zona de la película que no fue expuesta (primer paso) y este valor se colocó sobre la línea cero debajo del día 1 en la tabla. Luego se repitió este procedimiento diariamente, colocando el indicador de base + velo debajo del día correspondiente. Se observó cuanto fluctuó el valor de base + velo alrededor de la línea cero.

Tolerancias:

Reproducibilidad del tiempo de revelado automático: ±5%

Índice de velocidad: ± 0.15 con respecto al primer día.

Índice de contraste: ± 0.15 con respecto al primer día.

Índice de base + velo: ± 0.02 con respecto al primer día.

Diseño de la carta técnica para neonatos

Se utilizó el sistema escalonado (16) para el diseño de la carta técnica de exposiciones a rayos X en neonatos. El mismo es una forma simple y estandarizada para manipular los factores de exposición; diseñado para disminuir el volumen de trabajo y mejorar la exactitud en las elección de los parámetros de exposición.

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Este sistema consiste en una serie de tablas de escalones que permiten el uso de cambios escalonados estándar en la exposición. También se relaciona con el espesor del paciente y condición clínica.

 

El sistema escalonado provee tablas para kV, mA, mAs, tiempo y DFP (DFI). Para realizar cambios de exposiciones con el sistema escalonado es necesario hablar en términos de escalones. Cada escalón en cualquiera de las tablas modificará la exposición en aproximadamente un 25%. Para que se observe un cambio notable en la densidad de la película, la exposición debe modificarse al menos en un 25%. Si una película se considera muy clara o muy oscura será necesario cambiar uno de los factores de exposición en al menos 3 escalones hacia arriba o hacia abajo.

Cualquier cambio de escalón requerido para modificar una exposición puede aplicarse a cualquiera de las tablas de escalones, aunque otros factores influirán en esta decisión.

Los cambios escalonados pueden aplicarse a una sola tabla o combinarse entre varias tablas.

Procedimiento con el sistema escalonado para diseño de cartas técnicas para exposición a rayos X:

  • Se anotaron todas las localizaciones anatómicas que fueron estudiadas (tórax, cráneo y abdomen), listando las proyecciones para cada una.
  • Se agruparon usando el mismo conjunto de condiciones en la exposición (todas las realizadas con pantallas de detalle, todas las realizadas sin rejilla, etc.)
  • Se aprovecharon las realizaciones semanales de estudios radiográficos de tórax, cráneo y abdomen con buena calidad de imagen en el servicio imagenológico de la entidad.
  • Se registraron todos los parámetros electrotécnicos usados en una tabla.
  • Se midió el espesor según el estudio del paciente al nivel de entrada del rayo central en las proyecciones usadas.
  • Se extrapolaron los factores electrotécnicos de estos tres estudios a los diferentes espesores.
  • Se calculó el resto de las exposiciones basándose en el siguiente esquema (espesor del paciente respecto al cambio de exposición):

–     1.5 cm de incremento en espesor requiere un incremento del 25% en exposición (+1 escalón)

–     5.0 cm de incremento en espesor requiere un incremento del 100 % en exposición (+3 escalones)

–     5.0 cm disminuidos en espesor requieren una disminución del 50% en exposición (-3 escalones)

–     1.5 cm disminuidos en espesor requieren una disminución del 23% en exposición (-1 escalón)

Validación de la carta técnica para neonatos

  • Se utilizaron láminas de polimetilmetacrilato (PMMA) de 10×10 cm2 con un rango de espesor entre 8 y 9 cm respectivamente para los estudios radiológicos más frecuentes (tórax, cráneo y abdomen) en el servicio con la carta técnica propuesta. Se midió la densidad óptica de la película en el centro de la película en cada estudio y se comparó con estándares internacionales. (16)
  • Se midió la dosis de entrada en superficie para las técnicas propuestas para los diferentes espesores colocando el detector sobre la superficie de las láminas de PMMA centrando el campo de rayos X para en un tamaño de 3×3,5 cm2.
  • Se realizaron 40 estudios radiológicos en el servicio imagenológico de la entidad con la carta técnica propuesta; de ellos 32 fueron tórax, 4 de cráneo y 4 de abdomen. Todos con consentimiento informado y aprobado por los familiares de los pacientes.
  • Se conformó un grupo de expertos compuesto por 6 especialistas de la rama de imagenología con reconocida experiencia en interpretación de estudios imagenológicos, donde 3 de ellos laboran en centros hospitalarios ginecoobstétricos y el resto en centros de referencia nacional en la provincia. Se evaluaron los estudios como satisfactorios y no satisfactorios.

Resultados

Se describió la cantidad de películas de 18×24 cm2 utilizadas en el servicio para el primer trimestre donde se observó un predominio (40%) en el mes de marzo respecto al total de estudios de tórax PA/AP contrastando con el valor mínimo en el mes de enero respecto al total de estudios de Tórax PA a distancia de tele.

La coincidencia del campo luminoso con el campo de radiación se mantiene dentro de la tolerancia recomendada excepto para el valor en la coordenada Y de Discrepancia entre Centros (DC) donde el valor obtenido superó el valor esperado. Esto puede deberse a un desajuste técnico en el sistema de engranaje de los colimadores verticales.

El rendimiento del generador permanece constante para 80 kVp y en el rango 2,5-5 mAs.

La reproducibilidad del generador se mantiene dentro de la tolerancia recomendada.

La linealidad del generador se mantiene dentro de la tolerancia recomendada en el rango comprendido entre 20-100 mAs.

La filtración del tubo se mantiene dentro de la tolerancia establecida para 80 kVp.

Cuando los líquidos reveladores están en uso después de 1 semana de su preparación los tecnólogos fijan la tensión eléctrica en 48 kVp y las dosis de entrada en superficie son menores, sin embargo, cuando han transcurrido 15 días después de la preparación inicial de los líquidos la dosis aumenta y se tiene que aumentar la tensión eléctrica hasta 55 kVp. Esto apunta a un cambio urgente de los líquidos en el proceso de revelado manual o automático después de la primera quincena respecto al día de preparación. Se obtuvo un valor máximo (22 µGy) para 55 kVp con el fantom de 9 cm contrastando con un mínimo de 13 µGy para 48 kVp con 8 cm. Todos los valores obtenidos se mantienen por debajo de la tolerancia establecida internacional.

La dosis de entrada en superficie es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia por lo que el de mayor espesor es el que más dosis reportó (7,7 µGy). Los valores obtenidos están excesivamente inferiores a los niveles orientativos internacionales lo que podría afectar la calidad de la imagen.

Manteniendo los otros parámetros electrotécnicos, si se aumenta la tensión eléctrica aumenta la dosis de entrada en superficie llegando a un máximo valor de 71 µGy para 9 cm de espesor y un mínimo valor de 41 µGy para 8 cm. Todos los valores observados están por debajo de los niveles orientativos internacionales.

Se evaluaron 12 técnicas radiográficas utilizadas por los tecnólogos en el servicio de donde 6 (50%) clasificaron como aceptables (DO: 0,5-2,2) según Comisión Europea (21). Se observó un predominio del uso de los 55 kVp en la mayoría de los estudios.

Todas las variaciones en la reproducibilidad se mantienen dentro de ±5% por lo que se puede afirmar que el tiempo prefijado en la reveladora automática es exacto.

Los estudios radiográficos propuestos fueron los más utilizados en el servicio de neonatología de dicha institución predominando el estudio del tórax AP/LAT hacia donde principalmente fue dirigida esta carta técnica.

Se comprobó que las técnicas propuestas cumplieron con los requerimientos internacionales (20) en cuanto a la dosis de entrada en superficie y densidad óptica (21) asegurando una buena calidad de imagen.

El Comité de Expertos validó 40 estudios en el servicio imagenológico con la carta técnica propuesta de ellos un 92,5% resultaron satisfactorios.

Tabla 1. Carta técnica según método escalonado para los principales estudios radiológicos en neonatos del Hospital Materno Norte “Tamara Bunque” de Santiago de Cuba.

Ver: Carta técnica para estudios radiológicos en neonatos, al final del artículo

Coclusiones

Se logró diseñar una carta técnica ajustada al espesor real del neonato con lo que se mantiene la dosis en superficie por debajo de los niveles orientativos y se mejoró la calidad de imagen de los tres estudios radiográficos evaluados.

Se detectó que en esta institución existe mucha variabilidad de la técnica radiográfica para neonatos en cada estudio por tecnólogo lo que dificultaba la calidad del servicio. Influyó mucho en este aspecto el uso de líquidos reveladores no adecuados para el tipo de revelado así como la no utilización del espesómetro en cada proceder.

Anexos – Carta técnica para estudios radiológicos en neonatos

Anexos – Carta técnica para estudios radiológicos en neonatos

REFERENCIAS

(1) Radiaciones, Disponible en:

http://divnuclear.fisica.edu.uy/libro/Para_entender_las_radiaciones.pdf

(2)       Radiological Society of North America (RSNA), American College of Radiology (ACR) “Seguridad de la radiografía”, Oak Brook, Reston, 2013, pp 1-6.

(3)        Angelmiro Arrieta Jiménez “Dosimetría y riesgo radiológico para neonatos en unidades de cuidados intensivos (UCI)”, Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ciencias, Escuela de Física, Medellín Colombia, 2012.

(4)        Ricardo Ávila Reyes, Nora Inés Velázquez Quintana, Rocío Isabel Camacho Ramírez, César Augusto Fonz Aguilar, “La radiografía del tórax del recién nacido. Evaluación de la técnica radiológica”, Pediatría de México Vol. 13 Núm. 2, 2011.

(5)       Aída Pérez Lara, “Radiología torácica neonatal”, México, D.F., 2010

(6)       Wikipedia la enciclopedia libre. Radiación ionizante. Disponible en:

http://es.wikipedia.org/wiki/Radiación_ionizante

(7)        ARCAL (Acuerdo Regional de Cooperación para la Promoción de la Ciencia y la Tecnología Nucleares en América Latina y el Caribe). Informe de reunión final de coordinadores, Proyecto ARCAL. Serie de Documentos Técnicos para Reparación y Mantenimiento de Instrumentación Nuclear. Vol. IV Reparación, Mantenimiento y Verificación de Equipos de Rayos X. Octubre de 2000.

(8)        Reinier Reyes Montoya, “Estudio sobre control de calidad en radiodiagnóstico convencional”, Universidad de Oriente, Facultad de Ingeniería Eléctrica Departamento de Ingeniería Biomédica, Santiago de Cuba, 2011.

(9)       Ánodos de rayos X, Disponible en:

http://coscomantauni.files.wordpress.com/2011/09/4-rayos-x.doc

(10)       Quality Criteria for Diagnostic Radiographic Images, (Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg), Report EUR 16260, 1996.

(11) Joaquín Ferreirós Domínguez, “Imagen por rayos X”, Capítulo 1, 2009, pp. 1-13

(13) Centro de Seguridad Nuclear (CSN), “El haz de radiación”, Tema 4, 2009, pp. 1-13

(14)      Gould, Robert G. and Boone, John M., Silabus: “A Categorical Course in Physics. Echnology Update and Quality Improvement of Diagnostic X ray Imaging Equipment”. RSNA, Radiological Society of North America, 1996.

(15)       National Research Council, “Health risks from exposure to low levels of ionizing radiation: BEIR VII phase 2”. Washington, D.C.: National Academy Press: 1-423 (2005).

(16) Cuaderno de Trabajo para Radiógrafos y Tecnólogos Radiológicos, Garantía de Calidad de Peter J. Lloyd School of Medical Radiation, University of South Australia, 2001

(17)      José M. Novoa P., Marcela Milad A., Guillermo Vivanco G., Jorge Fabres B. y Rodrigo Ramírez F. “Recomendaciones de organización, características y funcionamiento en Servicios o Unidades de Neonatología”, Chile, 2009.

(18) Geometría del proceso de formación de la imagen, Disponible en:

http://iie.fing.edu.uy/investigacion/grupos/gti/cursos/egvc/material/tema-3.pdf

(19)        MINSAP-CCEEM, “Guía Técnica GT-07.Control de calidad de equipos de radiografía”, Cuba, 1998.

(20)       United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, Report to the General Assembly: Medical radiation exposures, United Nations, Vienna, 2007.

(21) Quality Criteria for Diagnostic Radiographic Images in Pediatrics, (Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg), Report EUR 16261 (1996).

(22) Adriana Marra, “Diagnóstico por Imágenes”, Universidad Nacional de Cuyo, 2012. Disponible en: http://www.fodonto.uncu.edu.ar/upload/diagnostico-por-imagen.pdf

(23) Enrique Caona Castañeda, “Radiología General”, Tema 3, XLVI Curso Anual de Radiología e Imagen, España, 2012.

(24)       Densidad del material, Disponible en:

http://www.studyblue.com/notes/note/n/elementos-de-radiografia-cap2/deck/8801203

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