Radiografía digital CR en neonatos: Un compromiso de técnica y de dosis al paciente.



2017-Número:1

Investigación General

Radiografía digital CR en neonatos: Un compromiso de técnica y de dosis al paciente.

Vergara Mauricio Hoyos Angela

Neonatología Radiografía

Resumen

“El niño no es un adulto pequeño” es un aforismo que se aplica al diagnóstico pediátrico por imágenes. El especialista en pediatría, y especialmente en neonatología, debe seleccionar el método adecuado para obtener imágenes diagnósticas con buena calidad y con el menor riesgo por el uso de radiaciones.

Introducción

“El niño no es un adulto pequeño” es un aforismo que se aplica al diagnóstico pediátrico por imágenes. El especialista en pediatría, y especialmente en neonatología, debe seleccionar el método adecuado para obtener imágenes diagnósticas con buena calidad y con el menor riesgo por el uso de radiaciones. En ese contexto la radiografía es esencial en el estudio de la patología 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, con énfasis especial en las radiografías más frecuentes tomadas en las unidades neonatales, como son la de tórax y la de abdomen. El papel de la radiología consiste en confirmar o excluir una patología sospechada clínicamente, localizarla anatómicamente y valorar su regresión, progresión o la aparición de complicaciones. La radiografía sólo muestra la patología macroscópica, no la microscópica; por tanto no establece diagnóstico causal. Además, es útil para visualizar la colocación del tubo endotraqueal, así como para identificar la localización de los accesos endovenosos centrales. Por ello es imprescindible que la realización de un estudio radiológico sea de óptima calidad para valorar el proceso patológico que cursa en un determinado momento. Una simple radiografía en proyección anteroposterior del tórax conlleva una serie de procedimientos y conocimientos técnicoradiológicos a emplearse. En este artículo haremos referencia al estudio radiológico llevado a cabo con equipo portátil en el recién nacido (RN). Pocos estudios de radiología o imágenes pediátricas se han dedicado a los efectos de la radiación ionizante y su relación con la calidad de la imagen, además estos no presentan metodologías sencillas para calibrar los equipos. El objetivo de este trabajo es implementar un protocolo en radiografía digital, en la modalidad CR (computed radiography), de tórax y abdomen para pacientes de nuestro servicio de neonatología teniendo en cuenta que la literatura al respecto es escasa y los protocolos internacionales2 vigentes se refieren a la tecnología pantalla-película y su traspaso neutral a la modalidad digital.

Materiales y métodos 
La primera tarea fue construir un simulador del paciente (fantoma) que razonablemente represente sus características radiográficas; no necesariamente su anatomía. Para ello se construyó una cuña de 10 placas de aluminio, de espesor creciente de 1 a 7 mm. Las imágenes radiográficas se caracterizan por su histograma: distribución de tonos de grises en una escala de 0 (negro) a 255 (blanco). Ello representa el rango de densidades de los tejidos (rango dinámico). La ubicación relativa del rango dinámico en la escala total de tonos de grises es función de la energía de los fotones del haz de radiación en kilovoltios (kV). A mayor valor de kV, el histograma se desplaza a la izquierda (tonos de grises más oscuros). La extensión de su rango dinámico caracteriza la variabilidad de tejidos (densidades). 

La figura 1 muestra la imagen radiográfica del fantoma y su correspondiente histograma. Para garantizar un mayor realismo el fantoma se sumergió en una caja de plástico con un espesor de agua de 6 cm. En la figura 2 se muestran los histogramas de una radiografía tórax-abdomen de un paciente y la ubicación relativa de nuestro fantoma. 

Es claro que nuestro fantoma es una aproximación radiográfica razonable a la imagen tórax-abdomen de un paciente neonato, con rangos dinámicos de (80, 190) contra (50, 190) respectivamente. La radiografía del paciente incluye tejidos de menor densidad que el fantoma (rango (50, 90)), pero los de mayor densidad (huesos, sondas plásticas) sí están representados allí. Los primeros podrían simularse incluyendo en el fantoma láminas de aluminio de espesores menores a 1 mm; sin embargo, no están disponibles comercialmente.


Ahora bien, la calidad de las imágenes y sus respectivos histogramas obviamente dependen del estado operacional (calibraciones) del equipo radiográfico utilizado. Para este estudio se usó un portátil Siemens Mobilett (figura 3). Su estado operacional (generador y tubo RX) se describe en la tabla 1


El estado del generador se evalúa por la coincidencia de los valores de kV seleccionados en la consola y los registrados con un dosímetro Unfors; las diferencias no superan el 3%. El estado del tubo de RX se evaluó registrando con el dosímetro las dosis para diferentes valores de mAs seleccionados en la consola. El cociente entre ambos valores correspondientes debe ser constante, lo cual también se cumple en nuestro equipo. En resumen, se evidenció que el portátil Mobilett funcionaba en óptimas condiciones.
Confirmada clínicamente la representatividad radiográfica razonable de nuestro fantoma de una imagen digital CR de tórax-abdomen en pacientes neonatos y el excelente estado operacional del equipo radiográfico utilizado, se procedió a evaluar histogramas del fantoma para imágenes con diferentes valores de kV y mAs. Ello con la finalidad de establecer un protocolo óptimo. Es importante observar que todas las imágenes se obtuvieron con una misma distancia del tubo RX (foco) a la placa que soporta al paciente en la incubadora: 70 cm. Es posible lograr esa distancia cómodamente en todas nuestras incubadoras.

Resultados 
Respecto a la variabilidad en los kV, la experiencia clínica histórica confirma que el valor de 65 kV es óptimo para diferenciar las distintas densidades en neonatos. El generador de nuestro equipo permite elegir 66 kV. La selección de los mAs es crucial en estos pacientes, pues ellos determinan la dosis al paciente en cada imagen. Las figuras 4 y 5 muestran los histogramas para el rango de 0,3 a 1,0 mAs.

La tabla 2 resume los valores de Mean (promedio) y StdDev (DE). Es importante observar que el rango de valores de mAs de 0,3 a 1,0 corresponde a valores de dosis al paciente (tabla 1) de 13 a 43 μGy: un aumento de casi el 400%.
Los valores de la desviación estándar son un índice del rango dinámico del histograma. Los valores del promedio ubican al histograma en el rango total de tonos de grises. En la tabla es claro que el valor de 0,5 mAs resulta en un histograma mejor centrado (levemente desplazado a tonos débiles: buen contraste de sondas plásticas) con un promedio de 126, y un rango dinámico con desviación estándar de 21, muy similar a los de mayor mAs. Lo anterior coincide con una óptima diferenciación de los distintos espesores de aluminio (resolución de tejidos) de 7 espesores en un total de 10. La dosis asociada a este protocolo es de 21 mGy, que la sitúa como un valor medio en el rango de 0,3 a 1,0 mAs (figuras 6 y 7).

Conclusiones 
Esta es una metodología sencilla y fácil en el neonato. Un punto medio entre máxima calidad clínica y mínima dosis al paciente.
Vale la pena aclarar que Elbakri y Koplowitz3 demostraron que el peso del neonato (1,5 a 4,5 kg) no influía significativamente en la selección del protocolo radiográfico con un criterio de menor dosis. Estos autores confirmaron nuestro mismo protocolo radiográfico, pero utilizando decenas de radiografías en neonatos y calificándolas por medio de puntajes subjetivos registrados por radiólogos.
Para concluir, los resultados previos confirman objetivamente que el protocolo de 66 Kv y 0,5 mAs a 70 cm es la mejor opción dentro de un equilibrio entre calidad de imagen y dosis mínima para el paciente neonato.

Referencias

  1. Weinert DM, Martinez-Rios C. Diagnostic Imaging of the Neonate. En: Fanaroff and Martin’s neonatal-perinatal medicine: diseases of the fetus and infant. Martin RJ, Fanaroff AA, Walsh, Eds. 10th edition, 2015, p. 536-58
  2. European Guidelines on Quality Criteria for Diagnostic Radiographic Images in Paediatrics. 1996 https://cordis.europa.eu/pub/f...eur16261.pdf
  3. Elbakri IA, Koplowitz BZ. Image gentry: Image quality and dose assessmentin portable CXR in the NICU and PICU before and after implementation of a high-kVp technique. Poster presentation. Radiological Society of North America 2012 https://www.rsna.org/uploadedF...

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