principes et mise en œuvre de la radioprotection

Principes et mise en œuvre de la

radioprotection

JF Chateil (Radiologue, CHU Bordeaux)H Ducou Le Pointe

(Radiologue,Trousseau, Paris) D Sirinelli ( Radiologue, CHU Tours)

MODULE NATIONAL D'ENSEIGNEMENT DE RADIOPROTECTION DU DES DE RADIOLOGIE

3/ Ordre de grandeur des doses reçues lors 3/ Ordre de grandeur des doses reçues lors des expositions diagnostiques en pratique des expositions diagnostiques en pratique

médicale , information du patientmédicale , information du patient

JF Chateil,

H Ducou le pointe,

, D Sirinelli

ObjectifsObjectifs

• Connaître le niveau de l'irradiation naturelle et diagnostique observée en France

• Savoir exprimer le niveau d'exposition d'un examen en « dose efficace »

• Apprécier l'irradiation comparée des radiographies conventionnelles

• Apprécier l'irradiation délivrée par la tomodensitométrie

• ..Deux mots de radiologie interventionnelle

Radioprotection du patient Cours DES

Relevé des doses délivrées• Démarche relativement récente• D’où viennent les chiffres ?

– Données de la littérature– Études ciblées de doses

• Campagne de recueil pour l’établissement des NRD– Patients standards– Types d’examens limités

– Campagnes plus systématiques :• évaluation des pratiques• Recueil de dose « Evolution des NRD »

• Problème de l’indice utilisé– Dose délivrée en mGy– Dose efficace en mSv– Équivalent d’irradiation naturelle

Connaître les doses délivrées aux

patients :obligation réglementaire du CSP depuis mars 2003

Article R. 1333-68 : Pour les examens … les plus courants et pour les examens les plus irradiants des

niveaux de référence diagnostiques de dose sont fixés par arrêté du ministre chargé de la santé.

L’arrêté du 12 février 2004 définit et fixe les niveaux de référence diagnostiques en radiologie et

en médecine nucléaire (J.O. du 16 mars 2004)

Article R. 1333-66 : Le médecin réalisateur de l’acte indique sur le compte rendu…toute information utile à l'estimation de la dose reçue par le patient

L’arrête du 22 septembre 2006 définit les informations dosimétriques devant figurer dans le compte-rendu (J.O. du 29 septembre 2006)

Obligation de faire figurer la dose dans le

compte rendu• Pour les examens touchant

– La tête– Le cou– Le thorax– L’abdomen et le pelvis

• Doivent figurer : – le PDS en radiologie conventionnelle– le PDL en scannographie

« grandeurs dosimétriques » en RADIOLOGIE CLASSIQUE :

• Produit Dose.Surface (gy.cm²)

• Dose d’Entrée (De) exprimées en mGy – calculée à partir

• du PDS• des paramètres

PDS

Gy.cm2

Filtres

Dose “entrée”mGy

Dose au détecteur

Dose “organe”(mGy)

Foyer RX

Diaphragme

Tube RX

ionisationd' Chambre

* 00 SDPDS

•Dose à la surface d’entrée De, est la dose absorbée dans l’air, rayonnement diffusé inclus, au point d’intersection de l’axe du faisceau de rayons X avec la peau, à l’entrée du patient.

Mesure du produit dose x surface : Mesure du produit dose x surface : PDS PDS


Débit de dose = XSurface = s

PDS = identique

en mGy.cm2

Débit de dose = xSurface S = > s

TUBE RX

PATIENT

d

Surface proportionnelle

à d2

Dose proportionnelle

à 1/d2

PDS :PDS :

• mesure par mesure par chambre dchambre d''ionisationionisation

• calcul intégré calcul intégré au niveau du générateurau niveau du générateur

• Logiciel au pupitre – Intégration mAs, Kv,– diaphragme, filtres…– Calcul des PDS successifs– Prise en compte et cumul des doses délivrées


Calcul d’un risque ?Calcul d’un risque ?Conversion PDS Conversion PDS E dose efficace E dose efficace

Thorax AP : 1/3

Abdomen AP :

Bassin : 1/5 Rachis lombaire :

Tête face : 1/20

Cervical face 1/5 profil 1/20

Valeurs comparées Valeurs comparées de DE, PDS et dose efficacede DE, PDS et dose efficace

/5= 1,4

/5 = 1,4

/3 = 0,08

Deff(mSv)

Deff(mSv)Examen

De(mGy)

PDS (Gy.cm2)

Thorax de face 0,3 0,25

Thorax de profil 1,5 1

Rachis lombaire de face 10 7

Rachis lombaire de profil 30 10

Abdomen sans préparation 10 7

ExamenDe

(mGy)PDS

(Gy.cm2)

Thorax de face 0,3 0,25

Thorax de profil 1,5 1

Rachis lombaire de face 10 7

Rachis lombaire de profil 30 10

Abdomen sans préparation 10 7

Dose d'irradiation Équivalent irradiation naturelle

1,4 mSv (ASP, Rachis lombaire) 9 mois

0,08 mSv (thorax face) deux semaines

ExamenDe

(mGy)PDS

(Gy.cm2)

Thorax de face (6 mois) 0,05 0,01

Abdomen sans préparation (5 ans) 0,3 0,2

Cystographie (5 ans) 3 2,4

/3 = 0,003

/5= 0,04

Deff

(mSv)

Valeurs comparées pédiatriquesValeurs comparées pédiatriquesde DE, PDS et dose efficacede DE, PDS et dose efficace

Dose d'irradiation Équivalent irradiation naturelle

Thorax : 0,003 mSv 1 jour

ASP : 0,04 mSv 2 semaines

Cystographie : 0,5 mSv 3 mois

/5= 0,5

Les doses en scanographie :

PDL (produit dose longueur)(IDSV indice de dose

scanographique)• grandeurs légales à préciser dans le CR• Mesures fournies de façon automatique

par les scanners dans le rapport de doses

• En mGy.cm

Conversion PDL Conversion PDL dose efficace : Edose efficace : Eeffeff

Thorax homme : 1/60Thorax femme : 1/50

Abdomen Pelvis : 1/65

crâne : 1/500Cervical 1/200

9,10,01657033bassin

11,60,01577033abdomen

11,10,01765027thorax

1,80,005235012cou (ORL)

2,20,0021105058tête

E (mSv)fpdl

(mSv/mGy.cm)DLP

(mGy.cm)CTDIW (mGy) =x

Conversion PDL Conversion PDL dose efficace - Edose efficace - Eeffeff

Scanner et irradiation Scanner et irradiation chez lchez l''enfantenfant

• Substituer si possible

• Dose estimée par IDSV : sous évaluée

• Système de modulation dose discutable

• Facteurs de conversion PDL -> dose efficace variables selon âge et région anatomique


Valeur de l’irradiation médicale Valeur de l’irradiation médicale « moyenne » de la population française« moyenne » de la population française

• Enquête IRSN-InVS et système ExPRI• Scanff P, Br J Radiol. 2008; 81: 204-13

Comparaisons dans la Comparaisons dans la communauté communauté européenne européenne

• Royaume-Uni : 0,38 mSv/habitant/an• Hart D. Eur J Radiol. 2004; 50: 285-91

• Pays-Bas : 0,59 mSv/habitant/an• Brugmans MJ, Health Phys. 2002; 82: 500-9

• Luxembourg : 1,98 mSv/habitant/an• Shannoun F, Health Phys. 2006; 91: 154-62

• Allemagne : 2 mSv/habitant/an• Regulla DF, Radiat Prot Dosimetry. 2005; 114: 11-25


Les doses moyennes par modalités

– Revue de la littérature 2008 « catalogue Mettler Radiology july 2009 »

Scanff P, Br J Radiol. 2008


Scanner 8% des actes 43% de la dose

Mise à jour 2010Mise à jour 2010


Dose efficace moyenne par an et par habitant– 2002 : 0,83 mSv– 2007 : 1,3 mSv (+57 %)

Origine et valeur de l'exposition médicale Origine et valeur de l'exposition médicale moyenne de la population françaisemoyenne de la population française

20072007 publiée en 2010 publiée en 2010


Scanner : 24% des actes 58% de la dose

Comparaison par type d’acte Comparaison par type d’acte selon différents paysselon différents pays


Origine et valeur de l'exposition médicale Origine et valeur de l'exposition médicale moyenne de la population françaisemoyenne de la population française


Répartition des actes en Répartition des actes en fonction de l’âgefonction de l’âge


Radiologie conventionnellejours ou mois d’irradiation naturelle

• Les plus : les Opacifications !!

• Moins :THx

Mettler Radiology july 2009

Radiologie : 280 million d’actes USA 2006

• Opacifications : 34% dose (2%des actes)

• Thorax 13% de la dose (50%actes), • Osteoarticulaire axial : 35% (14% des actes)

– Bassin et hanches 13%, Rachis 21 % • périphérique : 0,2% de la dose (20% des actes)

• mammographies 6,5% (12% des actes)

Mettler radiology Nov 2009

67 millions de Scanner USA 2006

• 17 % des actes et 50% de la dose d’imagerie– Abdomino pelvien (3 à 35mSv) : la moitié de la dose– Thorax : 17%– Angio scan / 13%


Nombre d’hélices !

Scanner 1 à plusieurs années d’expo naturelle• Paramètres d’acquisition

• Nombre d’hélices (NRD = 1 passage)!


DOSE EFFICACE : du scanner du thorax adulte :

(NRD : PDL à 500 mGy.cm)

• Évaluation de la dose efficace• Facteur de conversion 0,014 à 0,017

PDL x

mGy.cm

F conv = E(mSv)

Thorax 500 x 0,017 = 8,5

thorax 500 x 0,014 = 7

Médecine nucléaire : 10% de la dose en France

• USA : 18.6 millions d’actes: 25 % de la dose– 50% des actes de MN réalisés dans le monde

• Exploration cardiaque : 85% de la dose


Valeurs des doses efficaces Valeurs des doses efficaces en scintigraphie : Franceen scintigraphie : France


Exposition en rapport avec la Exposition en rapport avec la médecine nucléairemédecine nucléaire


Vasculaire et interventionnelplusieurs années ou dizaines d’années d’EN

• De 5 à 70 mSv

• Très grande variabilité



Radiologie interventionnelle en Radiologie interventionnelle en FranceFrance


Exemple du coro-scannerExemple du coro-scannerpas de pas de NRDNRD ! !

• Protocoles techniques :– 64 coupes/tour– Gating cardiaque

• Prospectif• retroséctif

– Émission pulsée…

• Doses à l’organe :– Poumons : 42 à 91 mSv– Sein : 50 à 80 mSv

• Risques théoriques (RLSS) : – Cancer pulmonaire :

1/3261 homme, 80 ans– Cancer du sein ++ : 1/143

femme jeune, inclusion de tout le thorax…

Einstein AJ, Estimating risk of cancer associated with radiation exposure from 64-slice computed tomography coronary angiography. JAMA. 2007; 298: 317-23.

Hurwitz LM, Radiation Dose from Contemporary Cardiothoracic Multidetector CT Protocols with an Anthropomorphic Female Phantom: Implications for Cancer Induction. Radiology. 2007.

Optimisation permanente !

Radiologie interventionnelle : Radiologie interventionnelle : niveau de dose et expression ?niveau de dose et expression ?

• Mesure :– Produit Dose-Surface

– Variation de la zone irradiée…

– Dosimétrie temps réel à l’entrée du champ d’exploration

• Scintillateur + fibre optique

– Constantes radiographiques, durée de la procédure

• Débit de dose 10 à 40 mGy/mn

• Exemples :– Embolisation cérébrale

• DE = 2000 mGy

– Angioplastie coronaire• DE = 3300 mGy• Niveau de dose possible :

PDS 100 à 500 Gy.cm2

• Dose peau : • 1 à 15 Gy

• Dose efficace :• 3 à… 30 mSV !!!!

niveaux de référence en vasculaire diagnostique et interventionnel

• Etude F Magnier JFR 2009– 7 types de procédures (2 943 examens, 5 établissements)

– Le NR : 75ième centile des distributions des valeurs

PDS

Gy.cm²

Tps scopie

mn

Nbre images

Coro et ventriculographie 55 5.5 1000

Coro sans ventriculo 50 5 730

Coro avec angioplastie 135 17.5 1680

Arterio MI et angioplastie 180 2.5 290

Arterio MI sans angioplastie 130 6 190

Embolisation utérine 320 28.5 350

vertebroplastie 60 10 10

Thorax AP : 1/3

Abdomen AP : Bassin : 1/5Rachis lombaire :

Tête face : 5/100

Cervical face 1/5profil 5/100

Thorax AP : 1/3

Abdomen AP : Bassin : 1/5Rachis lombaire :

Tête face : 5/100

Cervical face 1/5profil 5/100

TDM interventionnelle TDM interventionnelle niveau de dose et expressionniveau de dose et expression

• Mesure :– Produit Dose-Longueur,

avec addition compte tenu du nombre de passages

– Indiquer l’IDSV

• Exemples :– Biopsie thoracique

• IDSV = 114 mGy• PDL = 1200 mGy.cm• D eff = 24 mSv

– Infiltration lombaire• IDSV = 220 mGy• PDL = 1300 mGy.cm• D eff =19,5 mSv

Attention !!!!!

Scopie : guidage en temps réel

Ampli de brillance vs capteurs plans en neuroradiologie interventionnelle

C Voguet brasier JFR 2009

• Etude sur 765 patients, – artériographies cérébrales et vertebroplasties

• La dose délivrée par les capteurs plans est supérieure à celle délivrée par les amplis– Capteurs plans délivrent en moyenne 31,82

gy.cm² (+/- 7,4) de plus que les amplificateurs.

Risque / bénéficeDes expositions qui évoluent avec le

développement des techniques

Radiologie interventionnelleRadiologie interventionnelle

• Recommandations de bonne pratique– Toujours peser le

bénéfice/risque…– Consentement éclairé

du patient– Maîtrise du matériel– Formation des

opérateurs +++


Connaître les doses !

• Parce que :– C’est une obligation légale– Les doses varient avec

• les évolutions technologiques• la compétence et l’implication du radiologue

• Un moyen simple d’auto évaluation au quotidien :– le relevé du PDS ou du PDL (et CTDIv)

Information des patients….. et des cliniciens sur la dose

• Une obligation légale

• Une nécessité– Avant l’examen ?– Après l’examen ++++

• Une preuve de professionnalisme

• Ce d’autant plus que les patients– Ont écouté (lu) les medias– Ont surfé sur internet

Information du patient Que dire et comment ?

• Savoir répondre aux inquiétudes– Ne rien minimiser– En profiter pour faire un rappel sur la

justification

• Utiliser un langage accessible– Parler d’irradiation ou d’exposition ?– Dose/jour exposition naturelle naturel

Pour bien informer

• Informer c’est montrer que – Vous connaissez votre sujet– Vous suivez les recommandations– Vous évaluez vos pratiques

• Le pre requis : s’être formé !

principes et mise en œuvre de la radioprotection

Documents

dose evolution

dose reue

dose efficace5

dose efficace3

pds successifsprise

doses reues

doses dlivresdmarche

patient cours desrelev