Connaissance des doses délivrées au décours de … · La perception du risque est subjective ! Car la présentation des données est elle aussi subjective ! Ainsi, une ... TDM

Connaissance des doses délivrées

au décours de différents examens radiologiques et conduites pratiques

à tenir

JP Trigaux UCL Mont-Godinne

Unités utilisées en radioprotection

!  Dose absorbée: le gray   Énergie déposée localement

par les radiations ionisantes dans un tissu (effet physique)

!  Dose équivalente: le sievert   Dose absorbée pondérée,

pour tenir compte des caractéristiques +/- nocives du rayonnement (effet biologique)

  Pour les RX, le facteur de pondération est de 1, càd 1 mSv = 1 mGy   Neutrons, rayonnement β

Unités utilisées en radioprotection

!  Le becquerel (Bq): correspond au nombre de désintégrations par seconde au sein d’une certaine quantité de matière (m3, g)

!  Quelques exemples:   Radioactivité naturelle du corps humain: 0,1 Bq/g (40 K)   Radioactivité de l’Uranium238: 10.000 Bq/g   Radioactivité naturelle de l’eau de mer: 0,01 Bq/g   Radioactivité naturelle de l’eau douce: 0,0001 Bq/g   Radioactivité naturelle de l’air ambiant: 20 Bq/m3

  Radioactivité de l’eau de mer à Fukushima: 47 Bq/g   Radioactivité de l’eau potable à Tokyo: 0,2 Bq/g   Radioactivité du nuage de Tchernobyl: 100.000 Bq/m3

Plan de l'exposé

!   Risque des petites doses

!   Quelle dose pour quel examen?

!   Conduites pratiques à tenir

Risque des petites doses

1.  Radioactivité naturelle 2.  Comparatif de dose 3.  Stochastique versus déterministe 4.  3 types potentiels de risques

1. Radioactivité naturelle Elle mérite d’être connue pour servir de référence lorsqu’on aborde l’exposition humaine (Cordiolani, 1999) 1.  Radon 222: gaz omniprésent; filiation: uranium 238

  20.000 morts par an aux USA et en Europe   2ème cause de décès par cancer pulmonaire (inhalé)   Distribution très hétérogène

2.  Irradiation terrestre: uranium, radium, thorium

3.  Irradiation cosmique: montagne, avion   Provient des réactions nucléaires survenant dans

le soleil, les étoiles, les explosions de supernovas 4.  Irradiation interne: 40 K (0,1 Bq/g)

  + (Consommables: écrans de PC, TV) + (Industrie nucléaire) + Irradiation d’origine médicale

Vanmarcke et al, 2005

!   Risque accru de cancer pulmonaire si > 100 Bq/m3

!   2% des cancers pulmonaires !   Distribution très hétérogène !   Valeur dépassée dans de nombreuses

habitations belges   Wallonie > Flandre   Ardennes: concentration moyenne = 100 Bq/m3

Radon

Radioactivité naturelle: variables

Belgique

Montagne (3000m)

Personnel navigant

Bretagne

Inde

Brésil

1 Thorax face

Cause

Cosm + ter + int

altitude

altitude

granite

phosphates

thorium (sable)

Total annuel

2 mSv

+ 3 mSv

+ 4 mSv

+ 1 à + 3 mSv

10 mSv

3 à 20 mSv

0.2 mSv

!   2 mSv = irradiation naturelle par an !   0,2 mSv = thorax face (0.1 à 0.95 !!) !   200 mSv = effet seuil d' Hiroshima !  1.000 mSv = 5 % de cancer en plus !  4.500 mSv = dose létale dans 50 % des cas !  6.000 mSv = dose létale dans 100% des cas !  Perception conflictuelle, parfois phobique

  Dose létale 50 : = 24.000 thorax en 1 jour = 1 thorax toutes les 2 secondes pendant 24 heures

2. Comparatif de dose

Mémento d'équivalence

Thorax de face

Mammographie

Rachis de profil

CT thorax

Dose

0.2 mSv

1 mSv

2 mSv

10 mSv

Equivalent d'irradiation

naturelle

1 mois

6 mois

1 an

5 ans

La perception du risque est subjective

!  Car la présentation des données est elle aussi subjective

!   Ainsi, une irradiation "x"   Augmente de 1/10.000 à 1.3/10.000

le risque de mortalité annuelle moyenne dans la population

  Augmente de 30 % le risque de mortalité annuelle moyenne dans la population

3. Stochastique versus déterministe Effet stochastique

modification chromosomique !   L' effet apparaît

chez certains sujets !   Pas de dose seuil en théorie

("random event")   Cancérogenèse (leucémie)

si cellule somatique   Risque génétique

si celllule germinale

!   Gravité non proportionnelle à la dose

Effet déterministe mort cellulaire

!   L' effet apparaît chez tous les sujets

!   Existence d'un seuil et alors inéluctable   Radiodermite 500 mSv   Cataracte 150 mSv   Tératogenèse 200mSv

!   Gravité proportionnelle à la dose

Quels risques à prendre en compte?

!  Radiologie diagnostique: risque stochastique   Risque cancérigène

pour les patients (faibles doses) et pour le personnel (très faibles doses)

  Risque génétique !  Seule la radiologie interventionnelle expose

le patient (et le personnel) à des doses suffisantes pour créer un risque déterministe   Radiodermite

!  + Femme enceinte

Risque des petites doses

1.  Radioactivité naturelle 2.  Comparatif de dose 3.  Stochastique versus déterministe 4.  3 types potentiels de risques

I.  Risque cancérigène stochastique II.  Risque génétique stochastique III.  Risques déterministes

tératogenèse, cataracte, radiodermite

I. Risque cancérigène (risque stochastique)

!  Nombreux exemples: - thymus, scopie pour tbc, radon - mineurs d'uranium, industrie horlogère, etc..

!   Hiroshima & Nagasaki: 100.000 personnes   700 décès par cancer imputable à l'irradiation

!   25.700 décès versus 25.000   Relation dose - cancer linéaire si > 200 mSv

  Pas d'augmentation de cancer «observée», si < 200 mSv: la courbe dose-cancer n'a pas de partie initiale

!  Excès de risque tumoral à partir de 100 mSv

Seuil observé à 200 mSv

Linéaire

Quadratique

Seuil

DOSE

EFFET

Principe de précaution….

Application de l’extrapolation linéaire: Berrington et al: Lancet 363, 2004, 345-51

!  « Les examens RX sont responsables de 700 nouveaux cancers par an au Royaume Uni »

  0 – 6 % des cancers sont dus aux RX diagnostics

Et la Belgique………

Task force imagerie, INAMI, 2009

Tomodensitométrie 100 159

Rx thorax 100 163

Bassin 100 123

Abdomen à blanc 100 173

Task force imagerie, INAMI, 2009

Comparatif Belgique vs moyenne FR/GE/CH nombre d’examens par habitant

Surestimation de la cancérogenèse? 1.  Extrapolation linéaire: càd la plus défavorable

  Si 100 mSv donne un risque de cancer de X   1 mSv donne un risque de cancer de X/100   0.01 mSv donne un risque de cancer de X/10.000

2.  Par rapport à Hiroshima:   Les faibles doses sont reçues

de façon fractionnée (facteur de réduction: 2 à 10)

  Irradiation partielle versus irradiation «total body »

  Ni neutrons, ni rayonnement β

3.  Mécanismes de réparation de l' ADN: théorie de l’hormésis: amélioration des performances des mécanismes de réparation de l’ADN pour les faibles doses d’irradiation

!  Nous subissons 1 million de lésions de notre ADN / jour / cellule (dues au métabolisme)   1 mutation résiduelle /jour /cellule: d’où vieillissement et cancer

!  Si grosse lésion: la cellule meurt de façon immédiate ou différée   destruction enzymatique: apoptose   destruction immunitaire

!  Si petite lésion : tentative de réparation   Ad integrum: ok   Fautive: alors, l’altération de l’ADN se transmet

= effet stochastique !  Si cellule somatique: cancérogenèse !  Si cellule germinale: mutation héréditaire

AJR 2002; 179:1137 -1143

Le vif - l’express avril 2005

Seuil observé à 200 mSv

Linéaire

Quadratique

Seuil

DOSE

EFFET

Hormésis

II. Risque génétique (risque stochastique)

!  Les radiations ionisantes donnent des mutations héréditaires par atteinte des cellules germinales   mais seulement à doses moyennes et fortes   et chez l'animal (drosophile)

!  Souris (2 Gy pendant 80 générations): RAS !  Hiroshima? Brésil? Radiologues? Radiothérapie?

  Pas d’augmentation de la fréquence du mongolisme p ex !  Les mécanismes réparant l'ADN jouent là aussi

« Despite the monumental investment in time and labor that has been made, no unequivocal evidence of

radiation-related genetic damages emerges. » Schull, 1995

III. Risques déterministes

!  Tératogenèse: effet malformatif 100 mSv

!  Cataracte 150 mSv

!  Radiodermite 500 mSv

Plan de l'exposé !   Risque des petites doses !   Quelle dose pour quel examen?

Quelle dose pour quel examen?

1.  Patient 1.  Radiologie conventionnelle 2.  Tomodensitométrie 3.  Radiologie interventionnelle

2.  Personnel 1.  Radiologie conventionnelle 2.  Tomodensitométrie 3.  Radiologie interventionnelle

Thorax face 0,2 1 mois

Rachis cervical profil 0,5

Rachis cervical face 1,0 6 mois

Mammographie 1,0

Bassin 1 cl 1,5

Rachis lombaire face 1,5

Rachis lombaire profil 2,5 > 1 an

Rachis cervical 5 cl 3,5

Rachis lombaire 5 cl 8,5

Col lomb + bassin 10,0 5 ans

Patient: tomodensitométrie Notre attitude face au CT doit être prudente

  % en augmentation +++   elle n’est plus seulement réalisée

chez des patients gravement malades   Progrès +++, mais aussi

inconvénients technologiques à assimiler   Attention aux acquisitions

répétées et étendues

Données Belgique 2003

Nombre d’examens

Dose efficace collective

TDM = une source importante

d’irradiation pour la population

TDM et radioprotection du patient !  Examen digitalisé

  Pas de cliché "trop noir"   Examen "dose-dépendant":

Le rapport s/b est d’autant meilleur que la dose est importante, jusqu’à un plateau

Dose

s/b

ALARA

165 210

Règle générale: très irradiant dans le volume irradié, peu irradiant en dehors

Dose en mGy

TDM thorax

Cliché st face

Rapport TDM/RX

Poumons 2005

? mSv 0,2 msv ?

Poumons 2010

? mSv 0,1 msv ?

TDM thoracique vs RX conventionnelle

Capteurs plans

Dose en mGy

TDM thorax

Cliché st face

Rapport TDM/RX

Poumons 2005

20 mSv 0,2 msv x 100

Poumons 2010

10 mSv 0,1 msv x 100

Lee et al, Radiology, 2004

!  TDM séquentielle

!  TDM hélicoïdale multibarrette

Comprendre l’irradiation en tdm et comment la diminuer?

Single-Slice Scanner

z-axis

Focus

Tube Collimator

Detector Collimator Dose Profile

TDM séquentielle: facteurs d’irradiation: règles générales

!  Pour 1 coupe, l’essentiel du rayonnement primaire est confiné à la coupe choisie

!  Néanmoins, une faible quantité de la dose est reçue en dehors de la coupe nominale

Pénombre + diffusé

détecteur

!  Les coupes fines délivrent plus d’irradiation inutile que les coupes épaisses, car la pénombre est proportionnellement plus importante pour les coupes fines que pour les coupes épaisses

!  Donc, les coupes fines sont plus irradiantes que les coupes épaisses   Plus de pénombre   Plus de mAs nécessaire

pour maintenir le rapport S/B

!  CTDI = intégrale de surface de dose absorbée en mGy, divisée par l’épaisseur de coupe   Tient compte des paramètres choisis (Kv, mAs),

et de la dispersion de dose le long de l’axe Z, liée au diffusé et à la pénombre (= caractéristiques du CT)

  Indépendant du volume scanné = valeur correspondant à une seule coupe (ou à une seule rotation du tube)

  Mesuré sur fantôme !  CTDIW : CTDI pondéré pour tenir compte

de la diminition de la dose en profondeur !  nCTDIW = CTDI normalisé = CTDIW /mAs: permet

de comparer différents types de scanner entre eux

Computed Tomography Dose Index

Comment diminuer l’irradiation en TDM séquentielle?

1.  Acheter une TDM avec un bon CTDI normalisé   qualité des détecteurs   qualité de la filtration des RX   géométrie du faisceau   qualité de la collimation primaire et secondaire

!  Collimation primaire:   donne l’épaisseur de coupe   limite l’irradiation inutile

!  Collimation secondaire:   limite le diffusé

venant du patient   Elle doit être parfaitement

alignée avec le foyer et la collimation primaire

Comment diminuer l’irradiation en TDM séquentielle? (suite)

1.  Acheter une TDM avec un bon CTDI normalisé 2.  Songer à diminuer les kV:réduction proportionnelle au carré

du kilovoltage: passer de 140 à 120 kV réduit la dose de 40%   Patient maigre, enfant, étude des tissus mous ( pas l’os)

!   90 Kv si < 60 kg; 110 Kv si 60-80 kg; 130 Kv si > 80 kg; jamais 140 Kv 3.  Songer à diminuer les mAs: 1.5 mAs / kg poids corporel

  Sinus, poumons, pas foie 4.  Se méfier des coupes fines

  Passer de coupes de 2.50 mm à 1.25 mm augmente la dose de 25%   Plus de pénombre, plus de mAs nécessaire

5.  Se méfier des FOV trop petits   Passer d ’un FOV d’acquisition de 50 cm à un FOV de 25 cm

augmente la dose de 10 % 6.  Proscrire les coupes chevauchées

!   Augmentation du nombre de rangée de détecteurs dans l’axe Z = augmentation du nombre de coupes par rotation du tube

!   Augmentation de la vitesse de rotation du tube

Evolution technologique: CT multibarettes ou multidétecteurs

1- 128

600-900

!  Percée technologique avec répercussions favorables sur le plan irradiation:   Le tube doit être ménagé: moins de mAs implémentés   Meilleurs détecteurs   Reconstruction à postériori de coupes contiguës vraies

sans irradiation supplémentaire: rachis, sinus, poumons

!  Mais risque des multiples passages

TDM hélicoïdale: règles supplémentaires

Acquisition d’un volume d’information en un délai bref (5 sec: une apnée)

Reconstruction a postériori de coupes contiguës vraies

sans irradiation supplémentaire

Mesures de dose en TDM Hélicoïdale multibarrettes

1.  CT dose index ( CTDI ): mGy   Dose absorbée résultant d’une coupe d’épaisseur donnée   Pour comparer des paramètres de scanning

et des machines différentes 2.  Dose-length product ( DLP ): mGy . Cm

  Dose délivrée au volume   Pour comparer des protocoles de scanning

3.  Effective dose (E): mSv (dose efficace)   Prise en compte de la radiosensibilité des organes irradiés   Pour estimer le risque pour le patient

!  CTDI = intégrale de surface de dose absorbée en mGy, divisée par l’épaisseur de coupe   Tient compte des paramètres choisis (Kv, mAs),

et de la dispersion de dose le long de l’axe Z, liée au diffusé et à la pénombre (= caractéristiques du CT)

  Indépendant du volume scanné = valeur correspondant à une seule coupe (ou à une seule rotation du tube)

  Mesuré sur fantôme !  CTDIW : CTDI pondéré pour tenir compte

de la diminition de la dose en profondeur !  nCTDIW = CTDI normalisé = CTDIW /mAs: permet

de comparer différents types de scanner entre eux

Computed Tomography Dose Index

Dose-Length Product (DLP ou PDL)

!  Mesure la dose totale délivrée par l’examen CT au patient

!  DLP = CTDIW x L (L = longueur irradiée par le faisceau primaire en cm)   Il tient compte du volume scanné (un CT limité au foie

irradie moins qu’un CT d’abdomen total)   Il reflète ainsi une dose cumulée sur la totalité

de l’acquisition (mGy . cm)   Sert à comparer des protocoles de scanning   Ne tient pas compte de la sensibilité

des tissus aux RX

Dose efficace (E) !   Estime en mSv le risque

du patient en fonction de la dose reçue

!   Se calcule pour un homme ou une femme «standard» en utilisant un modèle mathématique

!   Il utilise des facteurs de conversion pour organes, qui varient selon l’axe Z en fonction de la région anatomique

!   E = PDL x coeff conv

!  Programmes disponibles (Windose R)

!  Tête:   CTDI élevé:

faible contraste naturel du SNC   Dose efficace basse:

faible radiosensibilité du SNC & peu de moelle osseuse !  Abdomen:

  CTDI faible   Dose efficace élevée:

-grand volume exploré -grande quantité d’organes radiosensibles -nombre élevé de séries effectuées (foie)

!   «Les doses d’irradiation doivent être à la disposition des médecins prescripteurs (article 6 de la directive européenne 97/43)»: le radiologue doit être capable de préciser la dose délivrée par un examen TDM

Dose efficace CT thorax: 394 x 0.017 = 6.7 mSv

Dose efficace CT abdomen: 682 x 0.015 = 10 mSv

Facteurs comportementaux: limiter les acquisitions SVP

!  Médecin expérimenté contrôlant en temps réel la conduite de l’examen   Justification de chaque séquence

!   Injection? !  Série avant injection? Sur toute la région à explorer? !  Série tardive?

  Savoir arrêter l’exploration

!  Ne pas faire réaliser par défaut un maximum de séquences pour pouvoir interpréter à posteriori sans risquer d’avoir manqué un temps de l’examen

Les progrès en multibarrettes

1.  Evolution vers de meilleurs détecteurs ++++ 2.  Diminution du bruit dans l’image:

reconstructions itératives (dose divisée par 10??)

Les progrès en multibarrettes

1.  Evolution vers de meilleurs détecteurs 2.  Diminution du bruit dans l’image 3.  Contrôle informatique des kV et des mAs

1.  Modulation en fonction de l’axe X / Y

Les progrès en multibarrettes 1.  Evolution vers de meilleurs détecteurs 2.  Diminution du bruit dans l’image 3.  Contrôle informatique des kV et des mAs

1.  Modulation en fonction de l’axe X / Y 2.  Modulation en fonction de la position en Z (cfr topogramme)

S l i c e p o s i t i o n

500 mA

30 mA

TDM: conclusions !   Les scanners rapides peuvent être, en utilisation

irréfléchie, de redoutables irradiateurs, dépassant de plusieurs ordres de grandeur l’irradiation à laquelle nous avait habitués le radiodiagnostic conventionnel

!   Dans certaines circonstances, le seuil conventionnel des faibles doses, fixé arbitrairement à 20 mSv, pourrait être dépassé en cas d’explorations itératives

Cordoliani Y, JBR, 1999

!   Un cliché de bassin = 1.5 mSv 10 clichés de bassin = 15 mSv une minute de scopie = 15 mSv

!   Une 1/2 heure de scopie = 450 mSV = 300 clichés

!   Risque cancérigène à long terme: USA (1925-54): scopie pour tbc (500 mSv): 212 cancers du sein pour 157 attendus

!   Risque de radiodermite ++++ à court terme

Hiroshima: 200 mSv

en 1 fois & irradiation

corps entier

Patient: radiologie interventionnelle

Procédures impliquant un long temps de scopie

1.  Ablations par radiofréquence (22 % > 2 Gy) 2.  PTA & stents (coronaires) 3.  Embolisations (neuro) 4.  Thrombolyses 5.  Drainages biliaires 6.  ERCP 7.  TIPS 8.  Néphrostomie (extraction de calculs)

Eviter la radiodermite chez le patient

!  Filtrer; diaphragmer; haut KV !  Fluoroscopie pulsée !  Conservation de la dernière

image sur l'écran !  Tube loin de la peau

= ampli près de la peau !  Champ d'ampli le plus grand !  Minuter !  Inverser la position tube - ampli (?)

!   Suggestion d'un neuroradiologue (Norbash, AJNR, 1996):   10 % de lésions cutanées

(épilation)   Inverser la position

tube-ampli toutes les 5 min   À ne faire que si les mains

de l'opérateur sont loin du champ d' irradiation !   neuroradio: OK !   angio périphérique: NON

Effet Dose (Gy) Érythème précoce > 2 Epilation temporaire 3 Alopécie temporaire 5 Erythème définitif 6 Epilation définitive 7 Alopécie définitive 10 Nécrose cutanée 18 Ulcération secondaire 20

!  En cas de procédures itératives (PTA coronaires p ex), la peau est à chaque fois moins « tolérante » à l’irradiation et des nécroses peuvent se produire pour des temps de scopie nettement moindres que la dose érythème sur peau saine

Personnel: radiologie conventionnelle

!  Prérequis: tablier plombé (0.35 mm) - tungstène - pour se protéger du diffusé   Plomb: Z= 82   Tungstène: Z = 74

!  Très peu de risque   LSD = 20 mSv /an   90 % du personnel

< 0.2 mSv /an   99 % du personnel

< 5 mSv /an

!   Irradiation naturelle = 2 mSv/an (radon exclu)

% du rayonnement diffusé sous le tablier plombé

mm PB

0.25

0.35

0.50

70 kV

1.7

0.9

0.3

100 kV

13

6

3

150 kV

19

9

5

Personnel: TDM

!  Rayonnement collimaté ++ : peu de diffusé

!  Le personnel n'est exposé qu'à proximité du statif (injection de contraste)

Personnel: radiologie interventionnelle

Très probablement le seul poste à problème (avec ampli s/op)

1.   Dose corps entier 2.   Thyroïde 3.   Cristallin 4.   Mains

1. Dose corps entier

En dessous du tablier

Au dessus du tablier

Dose effective annuelle

0.88 mSv (0.22 - 4.11)

48 mSv (3.15 - 115)

Région

!   Pas de problème a priori si:   1. tablier plombé   2. « fuir »

Godinne: 0.52 & 0.24 mSv / an

2. Fuir: l’importance du diffusé diminue avec le carré de la distance

2. Thyroïde: porter une protection

thyroïdienne?

En dessous du tablier

Au dessus du tablier

Cou avec protection thyroïdienne

Cou sans protection thyroïdienne

Dose effective annuelle

0.88 mSv (0.22 - 4.11)

48 mSv (3.15 - 115)

0.40 mSv (0.02 - 0.97)

2.6 mSv (0.14 - 6.34)

Région

20 msv/an

Cristallin: 150 msv/

an ( 750

procédures par an )

3. Cristallin

Eviter la cataracte chez l’opérateur !  Cristallin: limite de dose = 150 mSv/an

= +/- 750 procédures/an !  Haskal (RSNA news 2004)

  La cataracte radio-induite !   est postérieure et sous-capsulaire !   est délétère pour la sensibilité en contraste

(et moins pour l’acuité visuelle)   59 radiologues interventionnels (29-62 ans)

!   Cataracte: 8% !   Dot-like opacities sous-capsulaires postérieures: 37%

4. Mains: 500 mSv/an attention à la radiodermite

chez l' opérateur !!!! 1.  Jamais les mains dans le rayon primaire


chez l' opérateur !!!! 1.  Jamais les mains

dans le rayon primaire 2.  Mains près de l'ampli,

loin du tube   càd tube en dessous du patient   si on voit le tube: danger   attention si inversion de la position

tube/ampli (neuro)


chez l' opérateur !!!! 1.  Jamais les mains

dans le rayon primaire 2.  Mains près de l'ampli,

loin du tube   càd tube en dessous du patient   si on voit le tube: danger   attention si inversion de la position

tube/ampli (neuro) 3.  Gants plombés ?? probablement non

Gants plombés: 0.5 mm plomb ou équivalent tungstène !  efficace contre le

rayonnement indirect: ± 95 % à 100 kV

!  très peu efficace contre le rayonnement direct: ± 20 % à 100 kV   effet Compton produit

par le gant   la cellule ajuste   fausse sécurité en scopie

car on intègre les deux épaisseurs

CT fluoroscopy !   1 procédure de 60 sec de CT fluoroscopy

  La dose reçue par la main de l'opérateur est de 120 mSv

  Limite de dose = 500 mSv par an   Quatre procédures sur l'année

!   Précautions obligatoires:   Gants plombés   Porte-aiguilles

Kato et al., Radiology, 1996

 Froelich , CVIR, 2001   0 cm: 10 mGy/sec   10 cm: 27 µGy/sec

Plan de l'exposé   Risque des petites doses   Quelle dose pour quel examen?   Conduites pratiques à tenir

Conduites pratiques à tenir 1.  Patient

1.  Femme enceinte   Grossesse connue   Grossesse possible   Irradiation accidentelle d’une femme enceinte

2.  Enfants 3.  Adultes

2.  Personnel 1.  En général 2.  Technicienne enceinte 3.  Radiologie interventionnelle

Commentaires généraux (I)

!  Souvent inquiétude disproportionnée au risque avec conduites inadaptées   Interruption de grossesse

pour une exposition sans risque   Non réalisation d’un examen RX sans risque

pour l’embryon, ce qui retardera le diagnostic d’une affection préjudiciable pour la mère et l’enfant

Commentaires généraux (II) !  Si l’utérus est dans le faisceau primaire:

  Rachis lombaire: 5 à 10 mSv   Abdomen: 2 mSv   Scan abdomen: 10 mSv   Lavement baryté, UIV: 5 à 30 mSv

!  Si l’utérus n’est pas dans le faisceau primaire:   Rachis cervical, CT cérébral, CT Thorax: < 1 mSv   Thorax: <<< 0.1 mSv

!  La TDM ne délivre de dose significative que si le volume exploré contient l’utérus   Ct pour EP: 0.2 mSv / Ct pelvien avec 3 passages: 75 mSv

Commentaires généraux (III)

!  En pratique, 2 types de danger pour le foetus:

  Risque tératogène = risque déterministe

  Risque cancérigène = risque stochastique

Risque tératogène = risque déterministe

!   J0 à J8 post-fécondation: avant l’implantation: loi du tout ou rien:

 Durant cette période, l'embryon peut être tué

 S'il n'est pas tué, il se développe normalement: - en effet, au cours de la segmentation, les cellules de l'embryon sont totipotentes et leur potentiel de différenciation est encore très élevé - une cellule tuée sera donc facilement remplacée


!   J9 à 9ème semaine post-fécondation: organogenèse  Chaque organe présente une période de sensibilité

qui lui est spécifique - Le système nerveux central est sensible à partir du 18ème jour (date d’apparition de la plaque neurale) . - Le cœur: 20ème au 50ème jour; l’œil: 20ème au 60ème jour - Les organes génitaux externes: 50ème -70ème jour

 En règle générale, les anomalies sont d'autant plus graves qu'elles sont déterminées précocement

 Un agent tératogène affecte souvent, simultanément, le développement de plusieurs organes ayant la même période de sensibilité (syndrome polymalformatif)

3ème semaine post-fécondation seuil = 100 - 200 mSv


!  9ème semaine au 9ème mois: maturation fœtale

  durant cette période, se déroulent des phénomènes de croissance dans tous les organes

 période peu dangereuse, sauf pour le cerveau:   la migration neuronale par exemple

survient à la 15ème semaine   retard mental possible

Hiroshima: pas d’augmentation du taux de malformation

seuil = 100 - 200 mSv

Tératogenèse

« La conclusion, fondée sur l’ensemble des données disponibles, est que l’idée largement répandue de la forte radiosensibilité des mammifères, homme compris, à l’induction de malformations par irradiation au stade de l’embryon est fausse »

Mole RH , 1991

Risque cancérigène = risque stochastique

!   Incidence spontanée = 0.2 %

!  Hiroshima et Nagasaki = 0   pas de cancer supplémentaire observé

chez les enfants irradiés in utéro !  National Academy of Sciences (1980):

10 mSv au 1er trimestre augmente de 3.5 fois le risque de cancer chez l’enfant

!   Fréquence des cancers en pédiâtrie = 0.2 % !   3.5 x 0.2 % = 0.70 % !   99.30 % des fœtus irradiés ne développeront pas de cancer

Patient: Femme enceinte Grossesse connue (1er trimestre) !   Justification; optimisation; responsabilisation !  Expliquer !  Eviter l' irradiation de l'abdomen

  Rechercher solutions alternatives: échographie   Dose estimée à mentionner dans le compte-rendu

!  Pas de contre-indication absolue en sus-diaphragmatique   Panoramique dentaire = 0.1 µSv à l'utérus

= 30 minutes d' irradiation naturelle

!  Tablier plombé sur l'abdomen (psychologique)

Femme enceinte Grossesse possible

!  Attention au « retard de règle »: risque maxi à 3 semaines post-fécondation

!  Attention aux fausses règles

!  Eviter la seconde partie du cycle, malgré la loi du tout ou rien

!  Prévention = avertir par affichage

Femme enceinte irradiation accidentelle

!  Non exceptionnel !  Essayer d’évaluer la dose reçue !  Expliquer le risque aux parents en fonction de la période

  Le risque zéro n’existe pas   Dédramatiser: Hiroshima, enfants de radiologues,

régions à forte radioactivité naturelle !  Tératogenèse: = effet déterministe: donc, existence

d’un seuil estimé à 100 - 200 mSv (à partir duquel une interruption de grossesse peut se discuter)

!   Risque maxi: 3 semaines post-fécondation !   = 200 thorax ou une « hospitalisation musclée »

!  Cancérogenèse: = effet stochastique Prévalence des cancers en pédiatrie = 0.2% Risque maximal estimé de 10 mSv = 0.7%

Tératogenèse !  Effet déterministe: seuil = 100 mSv

  < 50 mSv: pas de risque   > 150 mSv: augmentation du risque

« Therefore, exposure of the fetus to radiation arising from diagnostic procedures would very rarely be cause by itself, for terminating a pregnancy » National Council on Radiation Protection, report n°54, 1977

« L'exposition aux rayons X diagnostiques pendant les trois premières semaines après la conception n'est pas susceptible

d' entraîner d' effets déterministe ou stochastique chez l'enfant» Avis de la prudentissime CIPR

Actualités 2007 sur le sujet……

Lettre de l’ AFCN

Article Radiographics (Mayo Clinic)





1.  Risque stochastique cancérigène plus élevé: espérance de vie plus longue = augmentation de probabilité de voir apparaître un cancer

2.  Risque stochastique génétique plus élevé: leur potentiel génétique doit encore s’exprimer vis à vis de leur descendance

3.  Risques déterministes plus élevés: organismes en croissance = proportion plus importante de cellules jeunes radiosensibles, donc susceptibles de mourir

Enfants

Risques spécifiques en TDM: Ne pas utiliser les paramètres kV et mAs d’un examen d’adulte pour un examen chez un enfant

TDM multibarrettes et pédiatrie

!  Augmentation rapide du nombre de CT chez l’enfant, car les multibarrettes permettent d’éviter l’anesthésie générale et la sédation

!   1975: 1 rangée de détecteurs à 1 détecteur / 30 sec !   1990: 1 rangée de détecteurs à 200 détecteurs / 1 sec !   1993: 2 rangées de détecteurs à 200 détecteurs / 1 sec !   2000: 4 rangées de détecteurs à 600 détecteurs / 0.7 sec !   2003: 16 rangées de détecteurs à 900 détecteurs / 0.4 sec !   2005: 64 rangées de détecteurs à 900 détecteurs / 0.4 sec !   2009: 128 rangées de détecteurs à 900 détecteurs / 0.4 sec

x 128 x 900 x 75





Patients adultes

1.  Risque de radiodermite: oui en interventionnel 2.  Risque de cancer induit:

infime pour un individu donné   Mais en extrapolant cette probabilité de risque

à une population, on pourrait obtenir des chiffres impressionnants pour un lecteur non averti, du type: !   "La mammographie de dépistage augmente de 1%

l'incidence naturelle de cancer du sein" ( 5% à 5,05%)

!   Mythe préjudiciable à la santé publique: le risque cancérogène d'une mammo annuelle est 10 fois inférieur à celui de mourir prématurément d'un cancer non diagnostiqué à temps en l'absence de dépistage

!   Il faut tenir compte de l'âge au moment de l'irradiation   Le risque cancérigène

diminue avec l'âge   La fréquence des examens RX

augmente avec l'âge !  Les chiffres fournis donnent une limite supérieure

du risque (extrapolation linéaire), pas une estimation du risque

!  Ces chiffres sont démentis par les faits:   Hiroshima   Enfants de radiologues   Régions à forte

radioactivité naturelle   (Hormésis)

!  Calcul spécieux:   1 paquet de cigarettes/jour pendant 20 ans:

probabilité de 20 % d'être atteint de néo pulmonaire càd 1 « chance » sur 5

  1 cigarette = 1 / 750.000 probabilité de cancer (1 / 5 x 20 ans x 350 jours par an x 20 cigarettes par paquet)

  Supposons 750 millions d' individus fumant une seule cigarette dans leur vie: Y aura-t-il 1.000 cancers pulmonaires supplémentaires ??

Extrapolation linéaire: la plus défavorable - si 100 mSv donne un risque de cancer de R - 1 mSv donne un risque de cancer de R/100 - 0.01 mSv donne un risque de cancer de R/10.000

Attention néanmoins aux doses cumulées

!   En séjour hospitalier:   C cerv-dors-lomb + TDM lombaire = 17+10 mSv   Colon + TDM abdominal = 20+25 mSv   Soit 72 mSv 100 mSv

!   Par répétition d'examens:   20 TDM sinus : > 150 mSv aux cristallins

Patient: radiologie interventionnelle: les dix commandements

1.  Fluoroscopie pulsée 2.  Enrégistrement du temps de scopie 3.  Champ irradié aussi petit que possible 4.  Amplificateur « au top » 5.  Haut kilovoltage si possible 6.  Filtrer 7.  Ampli près de la peau

et tube loin de la peau 8.  Dernière image gelée en mémoire 9.  Utiliser un grand champ d’ampli 10. Réorientation du rayon incident





Personnel: cas général

Une technicienne de radiologie en Belgique reçoit généralement une dose moindre qu'une femme

de ménage en Bretagne

!  Controlatom:   99 % du personnel : < 5 mSv /an   90 % du personnel : < 0.2 mSv /an

!  Godinne:   Maxi (sur 43 personnes conrôlées): 1.2 mSv

Personnel: technicienne ou médecin enceinte !  Seuil de 100 mSv !  99 % du personnel sous la barre des 5 mSv !  Pas de motif rationnel pour écarter

le personnel dès la déclaration de grossesse

« With appropriate precautions, fetal doses can typically remain within recommended limits without changes in occupational tasks » L Brateman, Radiographics, 1999

Personnel: radiologie interventionnelle

!  Dose corps entier: non avec tablier plombé

!  Cristallin: prudence +/- : limite de dose = 150 mSv = 750 procédures /an sans lunettes (3 par jour)

!   cataracte si 8 sV en doses fractionnées, soit 53 ans de DMA

!  Thyroïde: prudence ++

!  Mains: prudence +++: limite de dose = 500 mSv

Rappel pour le cristallin et la thyroïde: porter deux dosimètres si doute

Personnel: radiologie interventionnelle:

les dix commandements 1.  Fluoroscopie pulsée 2.  Champ irradié aussi petit que possible 3.  Amplificateur « au top » 4.  Haut kilovoltage si possible 5.  Fuir les rayons (injection)/

se réfugier derrière un écran plombé 6.  Tablier plombé (0.35 mm) 7.  Protection thyroïdienne 8.  Jamais les mains dans le rayonnement 9.  Ne jamais voir le tube 10. L’opérateur commande la pédale de scopie

A retenir en bref « Take home messages »

1.  L’ irradiation d’origine médicale augmente de façon alarmante

2.  La Belgique est un (très) mauvais élève   différences régionales??

3.  Le risque essentiel est la cancérogenèse   + radiodermite en radiologie interventionnelle   + tératogenèse chez la femme enceinte

4.  Cancérogenèse = risque stochastique   donc faible pour un individu donné   mais bien réel au niveau de la population globale

5.  Nos pratiques médicales sont à l’origine de cancers radio-induits   0 - 6% des cancers sont radio-induits

pour Berrington et al, Lancet, 2004   extrapolation linéaire et principe de précaution

6.  Le CT est la technique la plus inquiétante   Elle est intrinsèquement irradiante sur la cible   Elle est de plus en plus employée   Et pour des indications (parfois) limites

7. Mention particulière pour les enfants

L’application raisonnée des principes de radio-protection permet d’exercer avec sérénité dans un environnement qui garantit aux professionnels

et aux patients un niveau de risque inférieur à celui de la plupart des activités de la vie moderne

Cordoliani Y, JBR, 2002

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Connaissance des doses délivrées au décours de … · La perception du risque est subjective ! Car la présentation des données est elle aussi subjective ! Ainsi, une ... TDM