Pazienti - Valutazioni dosimetriche in colografia TC

Servendoci dei dati inviati dalle macchine al software Total Quality Monitoring® abbiamo selezionato il campione di studio della nostra analisi.

Da una totalità di 1238 colon TC, eseguite da aprile 2008 ad oggi presso l’AOUP, è stata selezionata retrospettivamente una coorte di pazienti nel periodo di 6 mesi compreso tra il 22 marzo 2014 ed il 22 settembre 2014. Un’ulteriore selezione è stata fatta in base a:

 tipo di macchina utilizzata : TC 128s e TC 64s  study description: TC Colon (colonscopia virtuale)

In questo periodo sulle due macchine sono state eseguite 200 colon TC di cui 93 utilizzando la TC 64s e 107 utilizzando la TC 128s.

Figura 4.5: Comparazione dati condotti sulle macchine di nostro interesse e per tipo di study description elaborata dal software TQM

Analizzando i dati dei pazienti inviati dalla macchina TC ai software è possibile fare un’analisi di genere (Figura 4.6).

I pazienti studiati con la TC 128s sono:  36.63% maschi

 62.37% femmine

I pazienti studiati con la TC 64s sono:  35.52% maschi

 64.49% femmine

Un’ulteriore analisi che è possibile fare andando a studiare i grafici della distribuzione età-genere dei pazienti (Figura 4.7) mostra nella TC 64s che:

 nella fascia di età compresa tra 15-20 anni si ha una netta prevalenza di esami condotti su femmine

 nella fascia di età compresa tra 20-30 anni si ha una netta prevalenza di esami condotti su maschi

 la maggior parte degli studi è effettuata su pazienti di età compresa tra 60 ed 80 anni con una netta prevalenza di pazienti femmine rispetto a pazienti maschi

mentre la distribuzione età-genere dei pazienti della TC 128s mostra che:  nella fascia di età compresa tra 20-30 anni si ha una netta prevalenza di

esami condotti su femmine

 la maggior parte degli studi è effettuata su pazienti di età compresa tra 60 ed 80 anni con prevalenza di pazienti femmine rispetto a pazienti maschi  più di 17 pazienti hanno un età compresa tra 80-90 anni con prevalenza di

Il software TQM fornisce anche grafici della Moment Evaluation (Figura 4.8). Si riferiscono alle colon TC eseguite su un apparecchio indipendentemente dal protocollo con cui sono state effettuate. Il filtro infatti è stato impostato per study

description e non per protocollo.

Andando a valutare le informazioni relative alla distribuzione dell’esecuzione degli esami di colon TC nella settimana si può valutare come la TC 64s sia utilizzata prevalentemente il giovedì dalle ore 8.00 alle ore 14.00 con picco di attività intorno alle 11.00 e con un’attività decisamente meno spiccata nei pomeriggi di mercoledì e venerdì.

Per quanto riguarda la TC 128s si osserva un utilizzo per il suddetto esame nel giorno di venerdì dalle ore 14.00 alle ore 19.00 con un aumento dell’attività, inteso come numero di esami effettuati in 60 minuti, che tende a disporsi intorno alle ore 16.00. Il grafico ci permette di valutare, tramite una scala cromatica, anche i dati dosimetrici. È evidente come a fronte di un’attività ridotta intorno alle 18.00 sia, inaspettatamente, associata un DLP superiore a 387 mG.cm (Figura 4.8).

Figura 4.6: Pie Chart forniti da TQM per rappresentare un’analisi di genere relativa ai pazienti esaminati con TC 64s (sopra) e con TC 128s (sotto).

Figura 4.7: Istogrammi forniti da TQM per analisi della distribuzione età-genere dei pazienti esaminati con TC 64s (sopra) e con TC 128s

Figura 4.8: Rappresentazione grafica della Moment Evaluation fornita da TQM per TC 64s (sopra) e TC 128s (sotto)

Capitolo 5

Risultati

Lo studio che abbiamo effettuato sui pazienti sottoposti a colon TC presso il reparto di Radiodiagnostica 1 dell’ AOUP (Ospedale Cisanello) ci ha permesso di valutare la quantità di dose radiante a cui il paziente è sottoposto.

Il software TQM fornisce gli scatter time plot (Figura 5.1) che riportano in ordinata il valore di DLP espresso in mGy*cm ed in ascissa il giorno in cui l’esame è stato condotto. In questi grafici ogni punto rosso rappresenta un esame di colon TC la cui posizione è in relazione al valore di DLP.

Figura 5.1: Scatter time plot relativi ai dati dosimetrici raccolti con software TQM e provenienti da TC 64s (sopra) e TC 128s (sotto)

Nello scatter time plot della TC 64s si può vedere che la maggior parte degli esami è stato effettuato con un valore di DLP inferiore ai 400 mGy*cm mentre in quello della TC 128 i valori di DLP più frequenti si collocano al di sotto dei 350 mGy*cm. Questa differenza di valori di DLP può essere giustificata prendendo in considerazione i valori di mA a cui le due macchine lavorano: 50 mA per la TC 64s e 20 mA per la TC 128s.

Per ogni paziente, “cliccando” sopra il punto rosso, è possibile conoscere le informazioni generali dello studio (Figura 5.2) quali la data, la study

description, l’ID paziente, sesso ed età del paziente, la parte del corpo esaminata,

il numero di eventi, la modalità e la macchina usata per l’acquisizione, la dose totale e la dose efficace. È possibile inoltre individuare la collocazione dell’esame in questione in termini di DLP rispetto a tutti gli altri esami che hanno la stessa

study description grazie ad un istogramma sul quale, con una freccia gialla, è

indicata la posizione dell’esame stesso. “Cliccando” inoltre su “Study

information” è possibile accedere ad una serie di informazioni specifiche (Figura

5.3) quali i valori di DLP, di CTDI, la lunghezza della scansione, i kVp e i mAs nonché il fantoccio di riferimento utilizzato per la stima dosimetrica.

Figura 5.2: Informazioni generali dello studio

Figura 5.3: Informazioni specifiche dello studio

Le medesime informazioni dosimetriche sono fruibili attraverso DW con la grafica mostrata in Figura 5.4 e 5.5.

In più, a differenza di TQM, DW permette di conoscere, oltre alla study

description, anche il protocollo che è stato utilizzato per ogni esame (Figura 5.5).

Figura 5.4: Localizzazione esame TC colon che stiamo studiando all’interno di tutti gli esami che presentano la medesima study description.

Figura 5.5: Dettaglio dosimetrico fornito da DW in cui si può valutare anche il tipo di protocollo utilizzato

La colon TC, essendo utilizzata anche come test di screening del cancro del colon-retto, deve rispondere ai criteri di giustificazione della direttiva 2013/59/EURATOM [47]. Infatti, con l’Articolo 55, la direttiva richiede che le autorità competenti predispongano una giustificazione specifica per le procedure medico-radiologiche da svolgere nell’ambito di un programma di screening sanitario. Il soggetto che si sottopone a colografia TC per screening è in genere asintomatico e, per questo, deve essere esposto ad una bassa dose radiante. Secondo gli LDR proposti dal D.lgs 187 del 2000, in recepimento alla direttiva EURATOM 43 del 1997 [48], per una colon TC il DLP deve avere valori pari a meno della metà rispetto agli LDR per una TC Pelvi (600 mGy*cm) o per una TC

Addome (800 mGy*cm). I software di monitoraggio ci confermano che i valori mediani di DLP per la colografia TC sono di 133.36 mGy*cm per la TC 64s e di 57.00 mGy*cm per la TC 128s (Figura 4.5).

Capitolo 6

Discussione

Nonostante la maggior parte dei valori di DLP, rappresentati graficamente negli

scatter time plot precedentemente analizzati, si collochi in un range di valori

accettabile per il tipo di indagine che stiamo studiando, è possibile rilevare alcuni casi in cui i livelli di dose sono decisamente elevati o comunque superiori al valore della media. Questi dati dosimetrici vengono segnalati dai software con un

alert che fornisce ulteriori dettagli su CTDI e DLP.

In particolare utilizzando gli scatter time plot prodotti da TQM (Figura 5.1) ci siamo soffermati su vari pazienti andando a cercare una giustificazione al dato dosimetrico elevato.

Dai dati analizzati nel nostro periodo d’interesse abbiamo estrapolato il caso di un paziente, definito per convenzione “caso 1”, che ha condotto l’esame il 29 Aprile 2014 facendo registrare un DLP di 587.39 mGy*cm. In questo caso si può vedere che alla study description “TC colon (colonscopia)” non corrisponde un protocollo tra quelli comunemente usati per questo tipo di esame ma un protocollo “Addome completo” che utilizza maggiori livelli di dose radiante (Figura 6.1).

Estrapolando invece i dati di un paziente, definito per convenzione “caso 2”, che ha fatto l’esame nel giorno 16 Maggio 2014 utilizzando la TC 128s, si

osserva un DLP totale pari a 322.52 mGy*cm. I dettagli dello studio ci informano sulla causa di questa dose aumentata nonostante il protocollo utilizzato sia stato quello corretto: è stata fatta un’acquisizione aggiuntiva in un decubito differente da quello supino e prono. Il dato riportato dal software è stato ulteriormente verificato andando a leggere sul RIS (Radiology Information System) il referto del medico radiologo; in questo caso, per indagare in maniera approfondita il paziente, aveva richiesto una terza scansione (Figura 6.2)

Figura 6.1: Report dosimetrico “caso 1”

Quindi tra i fattori che possono essere responsabili di un aumento della dose di radiazioni ionizzanti che diamo al paziente in un esame come la colon TC che utilizza basse dosi possiamo trovare:

 l’adozione di un protocollo differente rispetto alla study description  un aumento delle acquisizioni sotto esplicita richiesta del medico

radiologo per soddisfare il quesito diagnostico formulato dal medico richiedente

ma anche:

 necessità di indagare pazienti con patologia neoplastica nota o fortemente sospettata

 un’errata scelta del protocollo da parte del tecnico di radiologia medica o altro errore tecnico in fase di acquisizione come la scelta di un elevato valore dei mAs o un errore di centraggio del paziente.

Per le motivazioni suddette, i valori di DLP massimi erogati da ciascuna macchina per esami con study description “TC Colon (colonscopia)” risultano talvolta molto elevati. Si vede però che il valore di DLP mediano, che racchiude il 50% degli esami effettuati su ciascuna macchina, risulta comunque basso, in particolare 133.36 mGy*cm per la TC 64s e 57.00 mGy*cm per la TC 128s. Grazie ai software di monitoraggio della dose si ha la conferma che la TC 128s, lavorando a mA minori e utilizzando ricostruzioni iterative, è una macchina più performante della TC 64s e permette una riduzione della dose al paziente nel caso di esami di colografia TC.

Capitolo 7

Conclusioni

Questo lavoro di tesi ha permesso di valutare l’andamento dosimetrico correlato alla colografia TC. È stato possibile confermare come uno strumento diagnostico, quale la colonscopia virtuale, possa trovare sempre più spazio nella ricerca di lesioni del grosso intestino e nello screening del tumore del colon confermando le recenti linee guida pubblicate da ESGE/ESGAR. Utilizzando radiazioni ionizzanti in dose ridotta rispetto ad una TC classica o ad un clisma opaco, favorisce l’acquisizione di immagini soddisfacenti e di importante significato diagnostico, superando i problemi legati al rischio radiologico, alla compliance del paziente e agli ostacoli anatomici e patologici che rendono difficoltosa e rischiosa una colonscopia classica.

I software impiegati garantiscono uno stretto monitoraggio della dose e i dati raccolti sono la base del lavoro di medici radiologi che, con la collaborazione dell’intero dose team, creano ed aggiornano i protocolli di studio, le linee guida, migliorano i risultati clinici del paziente quindi le performances del team medico e dell’intera Azienda Ospedaliera.

Capitolo 8

Elenco delle abbreviazioni

2D: 2 Dimensioni

3D: 3 Dimensioni

AAPM: American Association of Physicists in Medicine ALARA: As Low As Reasonably Achievable

AOUP: Azienda Ospedaliera Universitaria Pisana AP: Antero-Posteriore

ASiR: Adaptive Statistical iteractive Reconstruction BEIR: Biological Effects of Ionizing Radiation BMI: Body Mass Index

BSA: Body Surface Area

CAD: Computer-Aided Diagnosis CC: Colonscopia Classica

C-RADS: Colonography Reporting and Data Systems CTC: Colon TC

CTDI: Computer Tomography Dose Index

CTDIw:Computer Tomography Dose Index Weighted

DAS: Data Acquisition System

DICOM: Digital Imaging and COmmunication in Medicine DLP: Dose Lenght Product

ESGAR: European Society of Gastrointestinal and Addominal Radiology ESGE: European Society of Gastrointestinal Endoscopy

LDR: Livelli Diagnostici di Riferimento LL: Latero-Laterale

LNT: Linear No-Threshold MPR: Multi Planar Reconstuction

PACS: Pictures Archive and Communication System PMMA: PoliMetilMetaAcrilato

RIS: Radiology Information System RSO: Ricerca Sangue Occulto SSDE: Size Specific Dose Estimate TC: Tomografia Computerizzata

TCMS: Tomografia Computerizzata Multi Strato UO: Unità Operativa

WL: Window Level WW: Window Width

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Nel documento Valutazioni dosimetriche in colografia TC (pagine 45-70)