Niveles de referencia de dosis para adultos en procedimientos de cardiología intervencionista en Ecuador.

Antecedents and objective: The knowledge of the reference levels for diagnoses and therapeutic studies is important, because it contributes to the optimization of the radiological protection of the patients, avoiding them to be exposed to unnecessarily high doses. However, there was no evidence of these levels in interventionist cardiology procedures in Ecuador, so the objective of this study was to estimate the diagnostic reference levels of dose at the entrance surface in adult patients undergoing interventional cardiology procedures (cinecoronariography, catheterization and coronary percutaneous interventionism) in the Unit of Hemodynamic of the Hospital of Specialties Carlos Andrade Marín in Ecuador. Materials and methods: The measurements of product dose-area, dose in input surface, number of images and the time of fluoroscopy performed using the Axiom Artis angiographer, and the obtained data was tabulated and processed with the Excel computer program. For this study, 145 patients older than 18 years were selected, and the values obtained from diagnostic reference dose levels were compared with others reported in previous investigations and with the permissible limits for the appearance of deterministic effects on the skin.
Results: This study made it possible to establish reference levels for diagnosis in interventional cardiology procedures (coronary angiography, catheterization and percutaneous coronary intervention) in the Hemodynamics Unit of the Carlos Andrade Marín Specialty Hospital in Ecuador. Conclusions: The results showed that the intake surface doses obtained were lower than the maximum levels recommended by the International Atomic Energy Agency.

Introducción

El uso de las radiaciones ionizantes en la medicina actual asegura el establecimiento rápido y preciso de diagnósticos radiológicos de muchas enfermedades, su tratamiento terapéutico y la vigilancia. Las técnicas empleadas para el diagnóstico tienen una alta sensibilidad, especificidad y buena reproducibilidad y son de bajo costo; los procedimientos terapéuticos pueden ser muy complejos, exigen precisión en la irradiación y algunas veces se acompañan de efectos colaterales adversos1.

La International Radiation Protection Association (IRPA) ha tratado en sus diversas publicaciones el uso de los niveles de referencia para el diagnóstico de dosis de los pacientes en la exposición médica y recomienda que cualquier exposición médica a radiaciones ionizantes debe estar justificada y optimizada, para evitar la dosis de radiación al paciente que no contribuye al propósito clínico de una tarea de diagnóstico médico por imágenes2-6.

La radiología intervencionista es una subespecialidad de la radiología en la que se utilizan técnicas de imagen para ejecutar procedimientos diagnósticos y terapéuticos guiados por fluoroscopia, ultrasonido, tomografía computarizada y resonancia magnética, cuyo objetivo principal es localizar una lesión e instituir el tratamiento adecuado3.

El United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR) indica que una de las fuentes principales de radiación artificial a la población mundial es la cardiología intervencionista7. Las investigaciones en el campo de las radiaciones ionizantes aplicadas a estudios diagnósticos o terapéuticos en la cardiología intervencionista están influidas por diversas variables extrañas o de intervención, razón por la cual la interpretación de sus resultados es compleja y relativa. Debido a las elevadas dosis de radiación administradas al paciente de estos procedimientos, y a su complejidad en cuanto a localización, tamaño de campo y proyecciones utilizadas, es preciso un capítulo aparte.

En virtud de lo anterior, en muchas situaciones es posible infligir en los individuos lesiones cutáneas radioinducidas graves debido a los largos tiempos de exposición, tasas de dosis altas, gran cantidad de imágenes adquiridas, inadecuada colimación y uso de filtros, entre otras razones8. Por lo tanto, es importante garantizar que las dosis de radiación recibidas por los pacientes no rebasen el umbral de aparición de los efectos deterministas (eritema dérmico: 1-24 horas después de la irradiación de 3-5 Gy; depilación: con 5 Gy es reversible, con 20 Gy es irreversible; opacidad detectable en ojo con 0.5-2 Gy y cataratas con 5 Gy)9.

En la bibliografía consultada se identificaron algunos estudios sobre los niveles de referencia diagnósticos de dosis en la superficie de entrada en varios países10-22; sin embargo, no se encontraron evidencias de éstos en procedimientos de cardiología intervencionista en la República del Ecuador.

A partir de lo anterior, el objetivo de este trabajo es calcular los niveles de referencia diagnósticos de dosis en la superficie de entrada recibida por pacientes adultos sometidos a procedimientos intervencionistas de cardiología (cinecoronariografía, cateterismo e intervencionismo percutáneo coronario) en la Unidad de Hemodinámica del Hospital de Especialidades Carlos Andrade Marín de Quito, Ecuador.

Materiales y métodos

El estudio de los niveles de referencia en procedimientos intervencionistas de cardiología (cinecoronariografía, cateterismo e intervencionismo percutáneo coronario) se realizó de acuerdo con el siguiente orden: a) análisis del estado actual de la bibliografía y del objeto de investigación, b) selección de la institución hospitalaria donde se realizaría el estudio, c) elaboración del procedimiento del muestreo y d) ejecución de las mediciones y procesamiento de la información.

Para el análisis del estado actual de las publicaciones y del objeto de investigación se efectuó una minuciosa revisión bibliográfica, detección y extracción de información de valor sobre el estado actual de la protección radiológica, en relación con el estudio de los niveles de referencia diagnósticos de dosis en procedimientos de cardiología intervencionista y con las recomendaciones que realizan los organismos internacionales en esta materia.

La selección de la instalación hospitalaria objeto de estudio se efectuó con base en el cumplimiento de dos condiciones: que atendiera a un elevado número de pacientes y contara con experiencia y aval técnico-profesional en la actividad de atención al paciente necesitado de procedimientos diagnósticos con imagen. En función de ello se eligió al Hospital del Instituto Ecuatoriano de Seguridad Social (IESS) Carlos Andrade Marín de Quito, que cuenta con servicios de hemodinámica en los que se realizan unos 100 procedimientos mensuales, incluidos estudios diagnósticos y terapéuticos de intervención en cardiopatías estructurales, valvuloplastias, implantes de válvulas aórticas percutáneas, implantes de stent aórticos e intervencionismo coronario.

Para la elaboración del procedimiento del muestreo, los pacientes se colocaron en decúbito supino sobre la camilla del angiógrafo, la cual tolera un peso hasta de 250 kg, con una distancia aproximada de 1 m entre el tubo de rayos X (debajo de la camilla) y la camilla del paciente.

En cuanto a la ejecución de las mediciones y procesamiento estadístico de la información, se siguió el procedimiento de muestreo ya explicado, se realizaron las mediciones de los niveles de referencia diagnósticos de dosis en 145 pacientes en los procedimientos de cinecoronariografía, cateterismo e intervencionismo percutáneo coronario, ya que eran los de mayor frecuencia en el servicio de hemodinámica.

El equipo utilizado para la medición fue un sistema angiográfico con intensificador de imagen (Siemens modelo AXIOM Artis) y los órganos competentes de la República del Ecuador avalaron y aprobaron su calibración.

Los datos obtenidos se agruparon en relación con los procedimientos médicos, producto dosis-área (PDA), dosis acumulada (DA) en superficie de entrada y tiempo de fluoroscopia. Además, se tomaron datos informativos de cada paciente seleccionado, como sexo, peso y talla. Se calcularon los valores medios del tiempo de fluoroscopia, los valores medios, las medianas y el cuartil 75° para el PDA y la DA, para lo cual se utilizó una hoja de cálculo en Excel y se tabularon para su posterior interpretación.

Resultados

Se determinaron los valores medios e intervalos para el tiempo de fluoroscopia para los procedimientos de cateterismo, cinecoronariografía e intervencionismo percutáneo coronario (Tabla 1).

Tabla 1

Valores de media e intervalo para tiempo de fluoroscopia

Tipo de procedimiento	Tiempo de exposición (minutos)
	Media	Intervalo
Cateterismo (diagnóstico)	6.80	2.83-16.37
Cinecoronariografía (diagnóstico)	5.35	0.85-30.00
Intervencionismo percutáneo coronario (terapéutico)	14.58	4.18-42.47

Los valores medios de los tiempos de fluoroscopia para el cateterismo y cinecoronariografía fueron de 6.80 y 5.35 minutos, respectivamente, mientras que para el procedimiento de intervencionismo percutáneo coronario fue de 14.58 minutos.

La tabla 2 muestra los valores de la media, mediana y Q75 para el PDA, según corresponde a procedimientos diagnósticos y terapéuticos. Los valores de la mediana para el PDA para cateterismo y cinecoronariografía fueron de 18.7 y 23.2 Gy.cm2, respectivamente, y para el intervencionismo percutáneo coronario de 63.5 Gy.cm2.

Tabla 2

Valores de media, mediana y Q75 para PDA según el tipo de procedimiento intervencionista

Tipo de procedimiento	# paciente	Producto dosis-área (Gy.cm2)
		Media	Mediana	Q75
Cateterismo (diagnóstico)	30	20.4	18.7	27.8
Cinecoronariografía (diagnóstico)	65	33.2	23.2	42.0
Intervencionismo percutáneo coronario (terapéutico)	50	76.7	63.5	92.4

Los valores de la media, la mediana y el Q75 para la DA en procedimientos diagnósticos y terapéuticos se muestran en la tabla 3.

Tabla 3

Valores de media, mediana y Q75 para DA según el tipo de procedimiento intervencionista

Tipo de procedimiento	# paciente	Dosis acumulada (mGy)
		Media	Mediana	Q75
Cateterismo (diagnóstico)	30	245.3	238.5	338.3
Cinecoronariografía (diagnóstico)	65	552.6	425.0	682.0
Intervencionismo percutáneo coronario (terapéutico)	50	1252.0	995.0	1578.5

Los valores de la mediana de las DA para cateterismo y cinecoronariografía fueron de 238.5 y 425.0 mGy, respectivamente, y para el intervencionismo percutáneo coronario de 995.0 mGy.

Discusión

La determinación de los valores medios de dosis acumulada y producto dosis-área en radiología intervencionista, cualquiera que sea el procedimiento médico practicado, sea con fines diagnósticos o terapéuticos, depende de diversas variables objetivas y subjetivas, muchas veces no controlables, entre ellas protocolo clínico, edad (y peso) y equipo de rayos X utilizado9.

Los tiempos de exposición a los que se sometieron los pacientes son mayores, menores o similares a otras publicaciones anteriores, según fueran los estudios documentados con los que se estableciera la comparación. Al realizar un cotejo de los resultados de este estudio en angiografía coronaria con los precedentes realizados por otros autores (tabla 4), que aparecen de forma descendente según la fecha en que se publicaron, se constató que son similares a los que notificaron Simantirakis, et al.12, Vano, et. al.23, Georges, et al.14, Tsapaki, et al.16 y Broadhead, et al.20.

Tabla 4

Comparación de los resultados en cuanto al tiempo de exposición de este estudio con otros informados con anterioridad en angiografía coronaria

Autores	N	Tiempo de exposición (minutos)
Este estudio	95	5.8
Jungsu, et al. (2015)10	361	4.7
Humagain, Maharjan y Koju (2015)11	166	11.4
Simantirakis, et al. (2013)12	2,572	6.0
Vano, et al. (2013)23	1,849	6.5
Georges, et al. (2007)14	3,600	6.3
Tsapaki, et al. (2003)16	195	6.5
Padovani, Novario y Bernardi (1998)19	13	3.6
Broadhead, et al. (1997)20	2,174	5.7
Zorzetto, et al. (1997)21	79	4.9

Sin embargo, hay valores medios de tiempos de exposición registrados que difieren bastante de los documentados en este estudio. Sobresalen los resultados que expusieron Humagain, Maharjan y Koju11, quienes obtienen un valor promedio de 11.4 minutos de exposición, casi el doble del alcanzado en esta investigación, y los de Padovani, Novario y Bernardi19 que registran un valor medio de 3.6 minutos, casi dos veces menor que el documentado en este estudio.

En cuanto a los valores medios de los tiempos de exposición de los pacientes en intervencionismo percutáneo coronario, los resultados de este estudio también son mayores, menores o similares de los notificados con anterioridad por otros investigadores (tabla 5).

Tabla 5

Comparación de los resultados en cuanto al tiempo de exposición de este estudio con otros informados antes en intervencionismo percutáneo coronario

Autores	N	Tiempo de exposición (minutos)
Este estudio	50	14.6
Simantirakis, et al. (2013)12	1,899	18.0
Georges, et al. (2007)14	3,600	14.0
Tsapaki, et al. (2003)16	97	12.2
Padovani, Novario y Bernardi (1998)19	54	18.5
Broadhead, et al. (1997)20	214	12.4
Zorzetto, et al. (1997)21	31	12.2

Simantirakis, et al.12 y Padovani, Novario y Bernardi19 informaron valores similares de 18.0 y 18.5 minutos, que son mayores a los 14.6 minutos documentados en este estudio, cuya diferencia alcanza los 3.8 minutos y 4.3 minutos, respectivamente. Otros autores como Tsapaki, et al.16, Broadhead, et al.20 y Zorzetto, et al.21 también obtienen valores promedios parecidos alrededor de los 12.2 minutos y son menores a los conseguidos en esta investigación, pero sólo por 2.2 o 2.4 minutos de diferencia. En cambio, Georges, et al.14 con 14.0 minutos muestra resultados similares a los alcanzados en este protocolo.

Al establecer una comparación entre el PDA obtenido en la angiografía coronaria en esta investigación con otros 14 estudios documentados en las publicaciones médicas consultadas (tabla 6) se confirmó que todos ellos señalan valores de media, mediana y percentil 75° superiores. Sólo en la media del PDA, los estudios realizados de Vano, et. al.23 y Bestou, et al.18 registraron un valor similar.

Tabla 6

Comparación de los resultados en cuanto al PDA de este estudio con otros informados con anterioridad en angiografía coronaria

Autores	N	Producto dosis-área (Gy.cm2)
		Media	Mediana	Q75
Este estudio	95	29.1	21.7	38.1
Jungsu, et al. (2015)10	361	67.6	54.7	75.6
Humagain, Maharjan y Koju (2015)11	166	40.7
Simantirakis, et al. (2013)12	2 572	53.0
Vano, et al. (2013)23	1 849	32.0
D’Helft, et al. (2009)13	967	37.9	30.6	41.7
Georges, et al. (2007)14	3 600	63.0
Sapiin, Ng y Abdullah (2004)15	176	48.6	37.0	59.6
Tsapaki, et al. (2003)16	195	47.3	39.1	60.4
Van de Putte, et al. (2000)17	62	60.6	56.8	80.6
Bestou, et al. (1998)18	29	30.4
Padovani, Novario y Bernardi (1998)19	13	39.3
Broadhead, et al. (1997)20	2 174	57.8	45.5	69.9
Zorzetto, et al. (1997)21	79	55.9	52.5	65.6
Vano, et al. (1995)22	288	66.5	45.7	69.3

La media obtenida en el PDA en la angiografía coronaria en este estudio (29.1 Gy.cm2) es semejante a la que recomienda la International Atomic Energy Agency24, que sugiere un valor medio de 26.0 Gy.cm2.

En la comparación efectuada del PDA obtenido en el intervencionismo percutáneo coronario en este estudio con otras 11 investigaciones documentadas en las publicaciones consultadas (tabla 7) se observó que seis de ellas13,16,18,20-22 notifican valores de la media, la mediana y el percentil 75° similares. Es necesario destacar que estas indagaciones se condujeron en un periodo de 14 años y en contextos diferentes.

Tabla 7

Comparación de los resultados en cuanto al PDA de este estudio con otros notificados antes en intervencionismo percutáneo coronario

Autores	N	Producto dosis-área (Gy.cm2)
		Media	Mediana	Q75
Este estudio	50	76.7	63.4	92.4
Simantirakis, et al. (2013)12	1,899	129.0
D’Helft, et al. (2009)13	463	78.3	58.1	83.6
Georges, et al. (2007)14	3,600	100.0
Sapiin, Ng y Abdullah (2004)15	70	153.0	103.0	189.5
Tsapaki, et al. (2003)16	97	68.0	58.3	80.7
Van de Putte, et al. (2000)17	10	165.9	131.6	185.8
Bestou, et al. (1998)18	7	70.7
Padovani, Novario y Bernardi (1998)19	54	101.9
Broadhead, et al. (1997)20	214	77.9	61.1	100.6
Zorzetto, et al. (1997)21	31	91.8	82.6	104.6
Vano, et al. (1995)22	45	87.5	66.7	122.3

Simantirakis, et al.12, Georges, et al.14, Sapiin, Ng y Abdullah15, Van de Putte, et al.17 y Padovani, Novario y Bernardi19 informan medias mayores a 76.7 Gy.cm2 documentadas en este estudio, cuyas diferencias alcanzan valores superiores a los 23.0 Gy.cm2. Algo semejante ocurre con la mediana y el Q75.

La media obtenida en el PDA para el intervencionismo percutáneo coronario (76.7 Gy.cm2) es mayor que la recomendada por la International Atomic Energy Agency24, que propone un valor medio de 58.0 Gy.cm2. Es importante señalar que todos los estudios similares consultados (tabla 7) señalan valores superiores a los sugeridos por esta institución.

Sin embargo, como resultado del proyecto Measures for optimising radiological information and dose in digital imaging and interventional radiology, financiado por la Comisión Europea, se han publicado NRD preliminares para los procedimientos cardiológicos: angiografía coronaria y angioplastia transluminal percutánea coronaria de 66.5 y 87.5 Gy.cm2, respectivamente9, que son mayores a los que propone la International Atomic Energy Agency24 para ambos casos. Esto confirma la relatividad de los estudios relacionados con esta temática.

Según lo planteado por la International Commission on Radiological Protection4, en la publicación 85, el umbral de dosis en piel para la aparición de efectos determinísticos corresponde a 2 000 mGy. En este estudio, los valores de dosis acumulada (DA) fueron inferiores para los procedimientos de cardiología intervencionista, sea diagnóstica o terapéutica.

Los valores del percentil 75° de PDA y DA para los procedimientos intervencionistas diagnósticos obtenidos en este estudio son menores a los comunicados6,24,25; sin embargo, para el procedimiento terapéutico de intervencionismo percutáneo coronario son mayores.

Conclusiones

Los tiempos de exposición medidos en este estudio, tanto en los procedimientos de angiografía coronaria como en el intervencionismo percutáneo coronario, son mayores, menores o similares a los obtenidos por otras publicaciones anteriores; no obstante, hay valores medios registrados que difieren demasiado de los documentados en este estudio.

Los valores de media, mediana y percentil 75° del PDA obtenido en angiografía coronaria en esta investigación son menores a los notificados en otros 13 estudios documentados en las publicaciones consultadas y la media lograda en este estudio (29.1 Gy.cm2) es similar a la que recomienda la International Atomic Energy Agency24 (26.0 Gy.cm2).

Los valores de media, mediana y percentil 75° del PDA obtenido en el intervencionismo percutáneo coronario en este estudio son mayores o semejantes a los informados en otras 11 investigaciones documentadas en las publicaciones consultadas y la media alcanzada en el PDA (76.7 Gy.cm2) es mayor que la recomendada por la International Atomic Energy Agency24 (58.0 Gy.cm2), pero todos los estudios similares consultados señalan también valores superiores a los sugeridos por este organismo.

Los valores de dosis acumulada obtenidos para los procedimientos de cardiología intervencionista, tanto diagnóstica como terapéutica, son inferiores al umbral de dosis en piel de 2 000 mGy que plantea la International Commission on Radiological Protection4 para la aparición de efectos determinísticos.

En virtud de la variabilidad que muestran los resultados de los tiempos de exposición, el PDA y la DA para procedimientos cardiológicos diagnósticos y terapéuticos en estudios de cardiología intervencionista, deben realizarse investigaciones similares en otras instituciones hospitalarias del país y otros estudios para reconocer las posibles correlaciones de estas variables con la edad, peso y talla por grupos de pacientes, la aparición de efectos deterministas en piel, además de otras variables como dosis por minuto de exposición (mGy/min), número de imágenes por minuto de exposición (# imágenes/min) y minutos de exposición por imágenes tomadas (min/imagen).