Scanner în patologia digestivă ce evoluție tehnică în ultimii ani, ce limite;

Care sunt criteriile actuale de calitate pentru o tomografie abdominală ?
Cum să limitați (și în ce situații) iradierea asociată cu scanerele iterative ?
Ce perspective de îmbunătățire a scanerului și ce viitor în comparație cu alte tehnici de imagistică ?

Introducere

Obiectivul acestui articol este de a explica criteriile actuale de calitate pentru un examen tomodensitometric abdominal (sau CT pentru anglo-saxoni), de a explica mijloacele de limitare a expunerii la radiații ionizante legate de aceste examene și de a discuta perspectivele pentru îmbunătățiri tehnice ale acestei tehnologii și viitorul acesteia în comparație cu alte metode de imagistică.

Criteriile actuale de calitate pentru o tomografie abdominală

Spre deosebire de radiografia standard, unde există criterii de calitate clar definite, în tomografia computerizată aceste criterii nu există. Într-adevăr, calitatea unei imagini CT depinde de obiceiurile, sensibilitatea observatorului și expertiza spectatorului; este deci foarte subiectiv. Calitatea intrinsecă a unei imagini este în realitate multiparametrică: depinde în special de cuplul KVolt (kilovolți) mAS (miliampere pe secundă) aplicat tubului, tehnica de achiziție, procesele complexe de reconstrucție și filtrare. Figura 1 rezumă diferiții parametri care afectează calitatea imaginii [1]. Trebuie remarcat faptul că numărul de bare nu afectează direct calitatea imaginii, contrar adagiului comun acceptat; în realitate, cu cât aparatul are mai multe benzi de detectare, cu atât este mai mare volumul dobândit pentru un anumit timp. Prin urmare, tehnica este interesantă pentru acoperirea câmpurilor foarte mari sau pentru a merge rapid (în principal imagistica cardiacă).

Deci nu există o imagine „perfectă”. Pentru a fi mai concret, am putea spune că un examen tomodensitometric de calitate este cel care răspunde la întrebarea clinicianului: această întrebare trebuie deci bine pusă și protocolul efectuat de tehnicianul radiolog și radiolog trebuie adaptat la căutarea răspunsului pus . Dacă examenul îndeplinește această cerință, trebuie, de asemenea, să fie considerat de bună calitate, să expună pacientul cât mai puțin posibil radiațiilor ionizante. Există într-adevăr un echilibru între o imagine de bună calitate, adică cu mult semnal, necesară pentru un diagnostic precis și doza primită de pacient. Practic, cu cât doza este mai mare, cu atât examinarea va fi mai puțin zgomotoasă [2].

Codul de sănătate publică a transpus, prin decretul din 24 martie 2003, directiva europeană 97/43 EURATOM privind doza maximă admisibilă după tipul de examinare; pentru o examinare abdominală, aceasta este de 650 mGy/cm (milli Grey pe centimetru) și pentru o examinare a bazinului de 450 mGy/cm [3]. Toate mașinile disponibile în prezent pe piață fac posibilă menținerea cu mult sub aceste praguri maxime. Aceste praguri sunt înțelese prin trecere și, prin urmare, este necesar să se adauge, în cazul unei examinări efectuate în timpul fazei portal și tardivă, de exemplu, două pasaje.

Pentru a închide acest capitol, putem spune că în prezent nu există mașini proaste pe piață. Pe de altă parte, există uneori eșecuri în lanț care merg de la clinician la radiolog prin tehnician, rezultând o examinare de calitate slabă.

Figura 1. Diferenți factori implicați în calitatea unei imagini CT

Cum se limitează iradierea asociată cu scanerele iterative ?

Pentru a răspunde la această întrebare, este necesar mai întâi să introducem câteva concepte importante:

În imagistica medicală, vorbim despre expunerea la radiații ionizante și nu radiații, prima fiind voluntară, în timp ce a doua este involuntară! Deci radiația cosmică este iradierea în timp ce o raze X expune pacientul la radiații ionizante.
Două fenomene biologice sunt asociate cu radiațiile ionizante: un anumit efect tisular dintr-un prag de doză (acesta este Hiroshima, de exemplu) și așa-numitele efecte probabilistice sau stocastice, aleatorii. Pentru doze mici, cum ar fi imagistica, se poate stabili doar o probabilitate de leziuni induse de radiații pentru o anumită persoană (dacă excludem cazurile excepționale de expunere masivă descrise recent în radioterapie sau în procedurile endovasculare).

Până în prezent, studiile epidemiologice nu au reușit să demonstreze o legătură între examenele de tomografie computerizată și patologia indusă de radiații. Cu toate acestea, s-a demonstrat că există o legătură între cancerul de sân timpuriu și supravegherea repetată prin mamografii, dacă aceasta începe foarte devreme în viața femeilor cu risc crescut de cancer [4]. Prin urmare, riscul de cancer indus de radiații nu este probabil zero.

În prezent, se acceptă faptul că nu există prag de doză sub care nu există niciun efect al radiației ionizante. Pe aceste baze (științific slab, trebuie spus), ICRP (Comisia Internațională pentru Protecție Radiobiologică) a publicat coeficienți de risc pentru decesul cauzat de cancer; 5% pe sievert (S) primit pentru populația generală cu o doză maximă tolerabilă pe durata vieții de 70 mSv (sau 20 mSV pe an) [5]. Dacă considerăm că doza unui examen de tomografie computerizată este aproape de 10 mS și că 7,5 milioane de examene de tomografie computerizată au fost efectuate în Franța în 2007, aceste date sunt evident foarte îngrijorătoare. Cu toate acestea, calculele se efectuează fără a lua în considerare vârsta pacientului, riscul în mod evident nefiind același la un copil ca la o persoană în vârstă, fără a cunoaște cu adevărat relevanța celor 5% avansați și fără ponderare între riscuri și beneficii. [ 6].

Oricum ar fi, obiectivul nostru, în calitate de medici și lucrători în domeniul sănătății publice, trebuie să fie în mod evident să protejăm populația de expunerea excesivă. Reducerea dozei administrate este, de asemenea, în centrul dezvoltărilor tehnologice propuse de producători. Au fost utilizate mai întâi tehnici mecanice, cu scuturi adaptive a căror formă și dimensiune se modulează în funcție de morfologia pacientului. Există, de asemenea, sisteme care permit reducerea dozei cu aproximativ 30% atunci când tubul trece în fața regiunilor mamare, ceea ce reduce expunerea acestei regiuni, care este foarte sensibilă la radiațiile ionizante.

Cel mai recent, dar și cel mai semnificativ avans este introducerea unui nou tip de reconstrucție a imaginii, reconstrucție iterativă [7]: de la descoperirea tehnicii scanerului de către Sir Hounsfield, imaginile au fost reconstituite prin proiecție posterioară. Reconstrucția iterativă este mai complexă din punct de vedere matematic și a fost imposibil de realizat înainte de progresele recente în calcul. Metoda constă în reconstituirea imaginii prin ipoteze succesive numite iterații. Există mai multe tehnici diferite în funcție de producător. Toate aceste metode permit reducerea semnificativă a dozei administrate pacientului, deoarece îmbunătățesc raportul semnal-zgomot al imaginilor, chiar și cele inițial zgomotoase. Toate mașinile disponibile în prezent pe piață oferă această metodă și, prin urmare, este utilizată în mod obișnuit la examenele abdominale. Aceste metode permit, de asemenea, limitarea artefactelor metalice (cunoscute sub numele de armare a grinzilor) care au fost observate la reconstrucția filtrată (Fig. 2) [8].