ANÁLISIS DE LAS DOSIS RECIBIDAS POR PACIENTES DE 18F-FDG PET/CT EN ARGENTINA

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1 IX Latin American IRPA Regional Congress on Radiation Protection and Safety - IRPA 2013 Rio de Janeiro, RJ, Brazil, April 15-19, 2013 SOCIEDADE BRASILEIRA DE PROTEÇÃO RADIOLÓGICA - SBPR ANÁLISIS DE LAS DOSIS RECIBIDAS POR PACIENTES DE 18F-FDG PET/CT EN ARGENTINA Mauro Namías 1, Jorge Arashiro 2, Sergio L. Mosconi 3 y Mariana Levi de Cabrejas 4 1 Fundación Centro Diagnóstico Nuclear (FCDN) Nazca 3449 C1417CVE - Buenos Aires, Argentina mnamias@fcdn.org.ar 2 Centro Oncológico de Medicina Nuclear-Instituto de Oncología Angel H. Roffo Av. San Martín Ciudad Autónoma de Buenos Aires Argentina. arashiro@hotmail.com 3 Fundación Escuela de Medicina Nuclear de Mendoza (FUESMEN) Garibaldi 405 Mendoza, Argentina smosconi@fuesmen.edu.ar 4 Fundación Científica del Sur, Av. Hipólito Yrigoyen 8680 Lomas de Zamora B1832BQS, Buenos Aires, Argentina mlcabrejas@yahoo.com.ar ABSTRACT Durante los últimos seis años, la cantidad de servicios PET y PET/CT ha crecido rápidamente en Argentina. En este trabajo presentamos un relevamiento de las dosis recibidas por los pacientes que se realizan estudios con 18F-FDG PET/CT en 10 servicios con diferente equipamiento. Las dosis fueron estimadas utilizando coeficientes dosimétricos establecidos para la conversión de la actividad de 18F-FDG y para la conversión de los indicadores DLP (producto dosis longitud) y CTDIvol (Índice volumétrico de dosis de tomografía computada) a dosis efectiva. La mayoría de los servicios emplean tomografías de calidad diagnóstica con medio de contraste intravenoso, que también son empleados para la corrección de atenuación de las imágenes PET. Se encontró un amplio rango de dosis efectivas totales, desde 12 hasta 52 msv en promedio, lo que muestra que existe una oportunidad para la optimización de los protocolos empleados en algunos servicios. Una reducción aún mayor de la dosis podría lograrse al introducir tecnologías tales como la reconstrucción iterativa de imágenes CT, la cual no se encuentra disponible en los servicios relevados. 1. INTRODUCCIÓN Durante los últimos seis años, la cantidad de servicios PET y PET/CT ha crecido rápidamente en Argentina, pasando de dos scanners PET en el año 2006 a casi 25 equipos operando en la actualidad [1]. De este total, 13 son equipos PET/CT y doce son equipos PET dedicados. Debido a que el desarrollo de los recursos humanos (médicos, técnicos y físicos médicos) no ha sido tan rápido, existe la posibilidad de que algunos aspectos de la radioprotección del paciente no esten óptimamente resueltos en algunos casos. Las normas locales [2] exigen la presencia de un físico médico con dedicación parcial en aquellos sitios que tengan equipos PET o PET/CT, pero al mismo tiempo estas regulaciones no establecen cual es su rol ni responsabilidades. Actualmente hay 9 físicos médicos licenciados en el país, distribuidos asimétricamente en 25 servicios a lo largo del país.

2 Dado que la optimización de protocolos y la estimación de la dosis recibida por el paciente se encuentran entre las tareas del físico médico, existe la posibilidad que algunos servicios estén trabajando en condiciones subóptimas. En el presente trabajo llevamos a cabo un relevamiento para conocer las dosis efectivas recibidas por los pacientes de PET/CT en nuestro país, así como las diferencias en los protocolos de trabajo. 2. MATERIALES Y MÉTODOS Una hoja de cálculo fue enviada a los físicos médicos responsables de los servicios PET/CT. Las preguntas principales incluyeron: El propósito de los estudios CT realizados (por ejemplo: de calidad diagnóstica, para corrección de atenuación, tomografía de tórax, etc). El valor promedio del DLP para la población de pacientes y/o del CTDIvol para cada serie de tomografía. El dosaje para PET (actividad fija o por kilo de peso). Indicar si se emplea algun tipo de control automático de exposición (AEC) para tomografía. El uso de agentes de contraste endovenosos (CA). Para simplificar las estimaciones de dosis, se emplearon los siguientes factores de conversión[3-4]: E [ msv] DLP[ cgycm] 0.015mSv / cgycm. (1) E [ msv] CTDI [ cgy] 1.47mSv / cgy (2) Los cuales representan aproximaciones groseras para estudios de cuerpo entero, desde base de cráneo hasta tercio de muslos, pero no tienen en cuenta variaciones en la edad, género o tamaño de los pacientes. Cuando los datos de DLP no estuvieron disponibles, se empleó el CTDI en su lugar. 3. RESULTADOS La tasa de respuesta fue alta: 10 de 13 servicios contestaron la encuesta (77%). La Tabla 1 muestra los resultados de la encuesta: Tabla 1. Resultados de la encuesta Dosis Efectiva Promedio[mSv] Hospital Tipo de estudio AEC DLP [cgy cm] Por serie Por estudio H1 CT Diagnóstica sin CEV Sí* CT de tórax Sí* PET 3D, 4 MBq/kg H2 CT Diagnóstica con o sin CEV Sí CT de tórax Sí

3 PET 3D, 4 MBq/kg H3 CT Diagnóstica con o sin CEV Sí CT de tórax No PET 3D, 4 MBq/kg H4 CT Diagnóstica con o sin CEV Sí 13.1 CT de tórax Sí 4.2 PET 3D, 4 MBq/kg H5 CT de baja dosis, cuerpo completo No PET 3D TOF, 4 MBq/kg CT de tórax retro recon 0.0 H6 CT Diagnóstica con CEV Sí 10.0 CT de tórax No 9.5 PET 3D, 370 MBq CT para imágenes s de PET No H7 CT Diagnóstica con CEV Sí 10.0 CT de tórax Sí 10.0 PET 3D, 3.7 MBq/kg CT para imágenes s de PET Yes H8 CT Diagnóstica con o sin CEV No 28.1 CT de tórax No PET 2D, 370 MBq CT para imágenes s de PET No H9 Todas las CTs N/D PET 3D, 4 MBq/kg H10 CT Diagnóstica sin CEV Sí CT Diagnóstica con CEV Sí CT de tórax Sí CT para imágenes s de PET No PET 3D, 5.2 MBq Sin CEV, sin imagen Con CEV e imagen Cuando los datos de DLP no estuvieron disponible, la estimación de la dosis efectiva se realizó a partir del CTDIvol. El Hospital 1 emplea diferentes configuraciones de exposición automática para distintos rangos de peso de pacientes. El Hospital 5 usa reconstrucción retrospective del barrido de CT de cuerpo entero para la obtención de la tomografía de tórax. El Hospital 9 envió sus resultados como promedios totales, por lo que los datos de cada serie individual no están disponibles. Los detalles del equipamiento fueron obviados adrede para mantener el anonimato de los hospitales. En la Tabla II se sintetizan los resultados de la estimación de dosis efectiva para todos los hospitales:

4 Tabla 2. Estadísticas para la Dosis Efectiva Dosis Efectiva [msv] Coeficiente de variación (%) Tipo de estudio Media STD Min Máx Estudio PET/CT complete CT de cuerpo entero CT de tórax PET con 18F-FDG Imagen PET/CT CT de baja dosis 7 N/A N/A N/A N/A 4. DISCUSIÓN La dosis promedio para un estudio PET/CT de cuerpo entero con 18F-FDG fue de 31 msv. Esta dosis promedio es un 24% más elevada de lo que ha sido reportado previamente en la literatura [3]. Esto es debido principalmente a que 9 de 10 servicios realizan tomografías de tórax de manera rutinaria como parte del protocolo de trabajo y 4 servicios realizan imágenes s. 7 servicios emplean algún tipo de control automático de exposición para CT. Sólo un servicio emplea diferentes configuraciones de AEC para distintos tamaños de pacientes, lo que podría dar lugar a una mejor optimización de las dosis y de la calidad de imagen. Las dosis efectivas estimadas para las tomografías de cuerpo entero de calidad diagnóstica estuvieron en el rango de 10 a 28 msv, mostrando una elevada variabilidad en los protocolos empleados. La realización de una tomografía de tórax adicional implica unos 8 msv adicionales y la realización de imágenes PET/CT s otros 5 msv en promedio. Un único servicio emplea tomografías de baja dosis exclusivamente. Esto muestra claramente que los exámenes PET/CT en argentina tienen predominantemente tomografías de calidad diagnóstica, con la realización de una tomografía de tórax en apnea inspiratoria incluida. Todos los servicios que usan medios de contraste, usan la misma serie de calidad diagnóstica para la corrección de atenuación de las imágenes PET. Se encontró una mayor variabilidad de dosis en las series de tomografía, ya que la única variable que se puede modificar en PET que afecta a la dosis recibida es la actividad a administrar, la cual es bastante uniforme para los PET 3D disponibles. En el caso de CT, hay muchos parámetros que pueden modificar la dosis efectiva: el kvp, los mas, el pitch, la colimación, la configuración del AEC, etc. Un único PET/CT trabaja en modo 2D, a pesar de que este modelo es capaz de trabajar en 3D, tal vez debido a la antigüedad de los algoritmos de reconstrucción disponibles en ese modelo para 3D. Dado que en este reporte no se evaluó la calidad de imagen o la sensibilidad y especificidad diagnóstico, es difícil determinar cuales son los niveles de referencia óptimos para los estudios PET/CT. Sin embargo, se encontró una alta variabilidad (39%) en las dosis de tomografía de cuerpo entero de calidad diagnóstica, lo que puede indicar que existe una oportunidad para la optimización de dichos protocolos. Dado que la tecnología disponible es

5 bastante uniforme, existe la oportunidad de desarrollar niveles de dosis de referencia para los estudios PET/CT. 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES FUTURAS Se encontró un amplio rango de dosis efectivas asociadas a los estudios PET/CT de los servicios relevados. La dosis efectiva promedio fue de 31 msv, y la máxima 52 msv. El protocolo más comúnmente empleado fue una tomografía de cuerpo entero (de base de cráneo a tercio de muslo), con o sin el empleo de agentes de contraste endovenosos, la realización de una tomografía de tórax en apnea inspiratoria de manera rutinaria y la realización de imágenes s de PET/CT si se lo consideraba necesario. En promedio, las dosis asociadas a la administración de 18F-FDG fueron bastante uniformes, con todos los scanners PET excepto uno trabajando en modo 3D. El uso de actividades fijas para PET puede resultar en una calidad de imagen no uniforme y diferentes dosis efectivas para distintos tamaños de pacientes. Las variaciones de dosis encontradas muestran una oportunidad para optimizar algunos de los protocolos de CT de los centros relevados. Una reducción adicional en la dosis de CT podría lograrse mediante la incorporación de algoritmos de reconstrucción iterativa, tecnología que aún no se encuentra instalada en los tomógrafos PET/CT del país y que además representa un costo adicional no despreciable para su implementación. Los valores de CTDIvol son mostrados en las consolas de todos los equipos antes de que ocurra la irradiación del paciente, y debiera prestársele atención para evitar la ocurrencia de potenciales sobreexposiciones. Además, el uso de los métodos de control automático de exposición debieran ser promovidos, ya que permiten obtener una calidad de imagen homogénea para pacientes de diferentes tamaños, al mismo tiempo que permiten reducir las dosis asociadas en la mayoría de los casos siempre y cuando estén bien configurados. Finalmente, los físicos médicos deberían jugar un rol activo en la optimización de los protocolos de los equipos PET/CT a su cargo, y también en la promoción de la estimación y reporte rutinario de las dosis individuales recibidas por los pacientes en el ámbito clínico. Esto permitiría la creación de niveles de referencia nacionales. REFERENCIAS 1. Autoridad Regulatoria Nuclear, 2. Norma AR R1 ARN, G. Brix et. al., Radiation Exposure of Patients Undergoing Whole-Body Dual-Modality 18F-FDG PET/CT Examinations J Nucl Med, 46, (2005). 4. F. Coakley et. al., CT Radiation Dose: What Can You Do Right Now in Your Practice? AJR, 196, (2011).