Ακτινοπροστασία ασθενών και προσωπικού σε ακτινολογικές εφαρμογές υψηλής δόσης

This item is provided by the institution :
/aggregator-openarchives/portal/institutions/uoa   

Repository :
Pergamos Digital Library   

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*



Ακτινοπροστασία ασθενών και προσωπικού σε ακτινολογικές εφαρμογές υψηλής δόσης

Σημαντηράκης Γεώργιος (EL)

born_digital_thesis
Διδακτορική Διατριβή (EL)
Doctoral Dissertation (EN)

2014


Στόχος της παρούσας διατριβής είναι η συνεισφορά στη βελτιστοποίηση της ακτινοπροστασίας εξεταζόμενων και προσωπικού κατά τις εξετάσεις αξονικής τομογραφίας και τις διαδικασίες επεμβατικής καρδιολογίας, μέσω του προσδιορισμού τιμών Διαγνωστικών Επιπέδων Αναφοράς (ΔΕΑ) ενηλίκων, της εκτίμησης της ακτινικής επιβάρυνσης των ασθενών κατά την πραγματοποίηση των παραπάνω εξετάσεων και της επισήμανσης μη βελτιστοποιημένων πρακτικών από πλευράς ακτινοπροστασίας. Στο πεδίο της αξονικής τομογραφίας, πραγματοποιήθηκε συλλογή δοσιμετρικών δεδομένων (CTDIvol και DLP) και μετρήσεις δόσης σε ομοίωμα για επτά συνήθεις εξετάσεις αξονικής τομογραφίας σε 91 συστήματα τα οποία είναι εγκατεστημένα σε 38 πόλεις. Στο πεδίο της επεμβατικής καρδιολογίας πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις σχετικές με την απόδοση 30 συστημάτων που χρησιμοποιούνται στην επεμβατική καρδιολογία καθώς και συλλογή και ανάλυση δοσιμετρικών δεδομένων (συνολικός χρόνος ακτινοσκόπησης και ΚΑΡ) από 4 είδη κλινικών διαδικασιών οι οποίες πραγματοποιήθηκαν σε 26 ιδρύματα. Οι προτεινόμενες τιμές ΔΕΑ είναι γενικά συγκρίσιμες με αντίστοιχες τιμές άλλων ευρωπαϊκών μελετών, με εξαίρεση την αξονική σπλαχνικού κρανίου/ιγμορείων για την οποία οι τιμές είναι σημαντικά υψηλότερες. Διερεύνηση του φαινομένου κατέδειξε ότι συχνά ακολουθούνται μη βελτιστοποιημένες πρακτικές οι οποίες πρέπει να αναθεωρηθούν. Παρατηρήθηκε επίσης πολύ μεγάλο εύρος δόσεων, ακόμα και μεταξύ συστημάτων ίδιου τύπου, κάτι που υποδεικνύει ότι υπάρχουν σημαντικά περιθώρια βελτιστοποίησης των κλινικών πρωτοκόλλων τα οποία χρησιμοποιούνται. Ειδικά για την διαδικασία καρδιακής κατάλυσης με ραδιοσυχνότητες, διαπιστώθηκε ότι είναι εφικτή η μείωση των δόσεων με τη χρήση χαμηλότερου ρυθμού λήψης παλμών ακτινοσκόπησης, χωρίς υποβάθμιση του κλινικού αποτελέσματος. Συμπερασματικά, τα αποτελέσματα της εργασίας υποδεικνύουν ότι υπάρχει ανάγκη για περαιτέρω βελτιστοποίηση της ακτινοπροστασίας και στα δύο πεδία. Σε αυτό μπορεί να συντελέσει η εφαρμογή από τα εργαστήρια των προτεινόμενων τιμών ΔΕΑ, τα οποία έχουν ήδη εγκριθεί ως εθνικά Διαγνωστικά Επίπεδα Αναφοράς (EL)
The frequency of Computed Tomography (CT) examinations and fluoroscopically guided Interventional Cardiology (IC) procedures has seen significant growth over the past decade. The extended use of these procedures raises various radiation protection issues, as they generally result in high radiation dose to the patient and, in the case of IC procedures, significant occupational exposure. As a consequence, optimisation of radiation protection on CT and IC procedures is of great importance. The European Council introduced in the Directive 97/43/EURATOM the concept of Diagnostic Reference Levels (DRLs) as a tool for optimization. Ever since, the establishment of DRLs of CT examinations has been adopted in many cases at both European and national level by many countries. Moreover, the adoption of DRLs for IC procedures has been investigated in the literature their establishment at a national level is required in the recent revision of the Basic Safety Standards and in the latest Directives of the European Council. The purpose of this study is to contribute to the optimization of patients’ and medical personnel’s exposure by establishing national DRLs for the most common CT examinations and IC procedures. In order to collect a sample suitable for the establishment of DRLs, data from 91 scanners located in 38 Greek cities were collected. Sixty five of these systems incorporate modern technologies as tube current modulation and they provide patient exposure information (dose report) on a post study data page. The CTDIvol and DLP for 7 common adult CT examinations were recorded and analysed from the dose report of these systems. The remaining 26 of the systems use constant tube current determined in the selected exam protocol and most of them do not provide a post study data page. The dose parameters from these systems were calculated after phantom dose measurements. The results of the phantom dose measurements on the “older” systems were combined with the data that were collected from the post study data page of the “modern” systems in order to create the overall sample of the dose values. The rounded 3rd quartile CTDIvol and DLP values were set as the DRLs for each examination. Concerning IC, in order to set DRLs related to the procedure protocol as well as to the X-ray systems as suggested in the literature, this study included collection and analysis of clinical data as well as measurements related to the performance of the X-ray systems used in IC. The performance of 30 systems was evaluated in respect to both dosimetric and image quality parameters. Moreover, the total fluoroscopy time and the total air Kerma – area product (KAP) of a total of 5250 IC procedures from 26 hospitals were recorded and analyzed. This data concerned four types of procedures, diagnostic Coronary Angiography (CA), Percutaneous Coronary Intervention (PCI), Pacemaker Implantation (PMI) and Radiofrequency Cardiac Ablation (RFCA). The rounded 3rd quartile of the fluoroscopy time and the KAP values were set as the DRLs for each procedure. Finally, KAP to effective dose conversion factors were calculated for X-ray beam filtrations used in modern IC systems, in order to estimate the patient effective dose during the aforementioned procedures. The suggested national DRLs for CT examinations are generally comparable to respective published values from similar European studies, with the exception of sinuses CT which presents significantly higher values. This is due to the fact that, on a significant number of systems, the examination protocol that is used for sinuses CT is the same as the routine head CT examination. This fact, along with the large variation of the systems’ dose values that were observed even for scanners of the same type, indicates a need for further patient protection optimisation without compromising the clinical outcome. The suggested DRLs of the IC procedures are generally comparable to those suggested by other studies. Significant variation of the mean KAP values per centre was observed, especially for RFCA. Investigation of this variation revealed that, for many centres, it is feasible to reduce the exposure during this procedure by using a lower pulse rate during fluoroscopy without compromising the clinical outcome. Concerning the phantom entrance dose measurements, the wide range of the dose parameters that were evaluated, represent differences not only in the systems’ dosimetric performance, but also in the protocols used by the operating staff during the clinical work. The latter could explain the differences in the dose measurements among systems of the same type. This variation indicates a need for further optimisation by either modifying the systems’ settings or by reevaluating the clinical protocols. In conclusion, results of the present work suggest that there is a need for optimisation of radiation protection in the fields of Computed Tomography and Interventional Cardiology. The adoption of the suggested national DRL by the institutions can contribute to this goal. However, DRLs should be applied with flexibility to allow higher doses when indicated by sound clinical judgment. In any case, the implementation of the national DRLs can be used as a tool for the promotion of safety culture of the stakeholders concerning radiation protection. (EN)


Greek

Σχολή Επιστημών Υγείας » Τμήμα Ιατρικής » Τομέας Βασικών Επιστημών
Βιβλιοθήκη και Κέντρο Πληροφόρησης » Βιβλιοθήκη Επιστημών Υγείας

https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/




*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)