8. Optimizar los parámetros de exploración pediátrica

Debido a que el uso generalizado de la TC como herramienta de diagnóstico dificulta el ajuste de los parámetros para optimizar la calidad de la imagen, como mínimo, deben ajustarse los parámetros básicos de exploración para controlar la dosis de radiación al paciente.

a. Centrar al paciente en el gantry: dado que la dosis de entrada en la piel del paciente es en parte función de la distancia de la piel al punto focal del escáner de TC (ley del cuadrado inverso), colocar el cuerpo del paciente en el centro del gantry de TC reduce la dosis de radiación que recibe el paciente.

b. Reducir las dosis durante las vistas de proyección de exploración (topograma): aunque la configuración por defecto para la adquisición de imágenes de exploración suele ser anteroposterior en los escáneres de TC, el escáner probablemente permite una imagen de exploración de proyección posteroanterior en el paciente en posición supina. Esto reduce significativamente las dosis a los órganos radiosensibles, como las gónadas masculinas, la mama, la tiroides y el cristalino del ojo, situados en el plano de salida del paciente. El ajuste adecuado del alto voltaje y de la corriente del tubo utilizado para la vista de proyección reduce significativamente la dosis de radiación al paciente. O’Daniel et al. , midieron la exposición a la radiación del escáner de exploración en 21 escáneres que representan 11 modelos diferentes de tres fabricantes distintos. Determinaron que ajustando los parámetros de exploración del escáner de reconocimiento por defecto de 120 kVp a 80 kVp y cambiando la posición del tubo de 180° a 0°, la exposición a la radiación podría reducirse en todos los escáneres a menos de la exposición de una radiografía de tórax.

c. Modo axial frente a modo helicoidal: la obtención de imágenes del cuerpo se suele realizar en modo helicoidal, en el que el haz de rayos X está continuamente encendido durante la exploración a medida que la anatomía del paciente avanza continuamente por el gantry. Esto da lugar a la irradiación de un volumen cilíndrico de la anatomía del paciente; la longitud del volumen de exploración es igual a la longitud de exploración, o eje z. Los escáneres de TC de última generación contienen cuchillas colimadoras programadas que atenúan la irradiación de los tejidos que no son objeto de imágenes adyacentes a los extremos del volumen cilíndrico. Si esta característica de colimación relativamente nueva no está presente, los tejidos en los extremos del volumen irradiado se irradian innecesariamente. El volumen cilíndrico de datos del paciente permite reformatear las imágenes retrospectivamente desde el plano transversal al plano coronal o sagital. Los modelos 3D pueden ser reformateados retrospectivamente. Una exploración larga durante la exploración helicoidal es mejor que varias exploraciones regionales para eliminar la superposición de exploraciones en la parada y el inicio de exploraciones multirregionales adyacentes.

La obtención de imágenes de la cabeza se ha realizado normalmente en el modo axial. El haz de rayos X se enciende para una rotación de 360° con el paciente inmóvil. La camilla del pórtico hace avanzar el cuerpo del paciente hacia el pórtico mientras el haz de rayos X está apagado. El ciclo se repite hasta que se irradia la longitud de exploración adecuada de la anatomía del paciente. Debido a que la camilla del paciente es estacionaria durante la irradiación, no es necesario programar las cuchillas del colimador para evitar la irradiación de la anatomía del paciente no fotografiada. La resolución en la dirección z (dirección paralela al eje largo del paciente) no se degrada por el movimiento del cuerpo del paciente durante la adquisición. Algunos fabricantes permiten al tecnólogo controlar el inicio de la irradiación para cada corte. La observación cuidadosa del paciente por parte del tecnólogo permite iniciar cada adquisición cuando es menos probable que el paciente se mueva.

En las imágenes pediátricas, las ventajas y desventajas de las imágenes axiales y helicoidales deben ser consideradas cuidadosamente por el tecnólogo, el radiólogo y el físico médico. En las imágenes pediátricas, los estudios de cabeza adquiridos helicoidalmente o los estudios corporales adquiridos axialmente pueden ser la elección correcta. Cuando el paciente coopera, la exploración helicoidal suele ser el modo de elección para las imágenes corporales debido a la capacidad de reformatear las imágenes en cualquiera de los tres planos disponibles, además de la capacidad de crear modelos 3D. Dado que la resolución de la imagen a lo largo del eje z no se degrada durante la exploración axial, en algunos casos, dependiendo de la tarea de obtención de imágenes clínicas, se puede preferir el modo de exploración axial.

Algunos escáneres permiten la iniciación de imágenes individuales por parte del operador durante la exploración axial. Esta técnica puede ser particularmente útil en el paciente no cooperativo. Si este nivel de control no es posible, el modo helicoidal puede ser la mejor opción porque esta técnica minimiza el tiempo necesario para recoger todo el volumen de exploración.

Si el escáner no está diseñado para evitar la irradiación de los tejidos no fotografiados en los extremos del volumen de exploración durante la exploración helicoidal, el modo axial puede dar lugar a una reducción de la dosis en estos órganos. La exploración axial con el pórtico inclinado durante la adquisición de la cabeza en algunos casos puede reducir la dosis de radiación a los órganos radiosensibles, por ejemplo, el cristalino del ojo.

d. Reducir el tamaño del detector en la dirección z durante la adquisición: tanto para la exploración helicoidal como para la axial, la exploración debe realizarse con el tamaño más pequeño del elemento detector en la dirección z proporcionado por el escáner. Si esta dimensión mínima es de 0,5 mm, el vóxel escaneado del tejido del paciente es aproximadamente un cubo. Esto permite reformatear las imágenes en los planos sagital o coronal o en un modelo 3D sin perder la resolución de alto contraste respecto al plano transversal. Tras el reformateo, deben combinarse múltiples cortes de 0,5 mm para aumentar el volumen del vóxel (longitud) y reducir el moteado cuántico en la imagen sin aumentar la dosis de radiación al paciente. La pérdida de calidad de la imagen debida a la promediación parcial del volumen (cortes gruesos) debe equilibrarse con un aumento del moteado cuántico (cortes finos) al seleccionar el grosor del corte con el que se muestran las imágenes reformateadas.

e. Ajustar el producto de la corriente del tubo y el tiempo de exposición-El producto de la corriente del tubo (tasa de producción de rayos X) y el tiempo de exposición (duración en que se producen los rayos X) controla el número de rayos X producidos durante la exploración. El cambio de los mAs modifica directamente la dosis de radiación en la misma dirección y el moteado cuántico asociado en las imágenes (ruido) cambia en la dirección opuesta. Los mAs deben ajustarse en función de las dimensiones físicas del paciente; los pacientes de mayor tamaño requieren mayores mAs para evitar aumentos inaceptables del quantum mottle. Los mAs necesarios también dependen de la tarea específica de obtención de imágenes. Cuando se realiza una TC torácica de alta resolución, se pueden utilizar mAs más bajos (dosis más bajas) para evaluar la permeabilidad de las vías respiratorias y la enfermedad pulmonar parenquimatosa, ya que las imágenes de alto contraste se ven afectadas principalmente por la nitidez, no por un aumento moderado del quantum mottle. Del mismo modo, algunos han utilizado protocolos especiales de dosis bajas para ver el tamaño del ventrículo y la ubicación de la punta del catéter . Por otro lado, se requieren mayores mAs (mayor dosis) para evaluar la presencia de metástasis en el hígado, que pueden pasar desapercibidas en una imagen de bajo contraste con aumento del quantum mottle.

f. Cuándo ajustar el kilovoltaje: al aumentar el kVp se incrementa la energía transportada por cada fotón y se obtiene un haz de rayos X más penetrante. Un kVp más bajo disminuye la dosis del paciente y aumenta el moteado cuántico en la imagen, mientras que un aumento del kVp tiene el efecto contrario si los mAs no cambian. Normalmente, los mAs se cambian en la dirección opuesta al cambio de alto voltaje para reducir el grado de cambio de la dosis de radiación y el moteado cuántico en la imagen . La elección del kVp debe hacerse sobre la base de la necesidad de mejorar el contraste del sujeto en la imagen, así como el tamaño del sujeto . Los detalles óseos de la anatomía del paciente o los estudios de tejidos blandos que utilizan un agente de contraste intravenoso o intraluminal se incrementan con una reducción de kVp y un aumento de mAs para mantener un quantum mottle aceptable en la imagen. Los tejidos blandos de la anatomía del paciente fotografiados sin el uso de un agente de contraste suelen mejorarse mediante aumentos de los kVp con reducciones adecuadas de los mAs para dar lugar a dosis razonables para el paciente. Para mejorar el detalle óseo o para realizar una angiografía por TC, 100 kVp es razonable para pacientes pediátricos medianos y grandes. Los neonatos y los pacientes pediátricos pequeños pueden obtener imágenes con valores de voltaje tan bajos como 80 kVp; sin embargo, las imágenes de 80 kVp con la corriente máxima del tubo del escáner de TC no producirán un número adecuado de rayos X para mantener un moteado cuántico razonable en la imagen para los pacientes pediátricos más grandes. Para evaluar los tejidos blandos sin la administración de contraste intravenoso u oral, 120 kVp es razonable para la mayoría de las imágenes de tejidos blandos en niños.

g. Aumentar el pitch-El pitch es la relación entre la distancia que la mesa de TC avanza por el escáner durante una rotación de 360° del gantry en relación con la anchura del haz de rayos X en abanico en la dirección z. El aumento de los valores de pitch no da lugar a errores de reconstrucción que degraden la calidad de la imagen hasta que un punto de la anatomía se visualiza a través de menos de 180° de rotación. En la mayoría de los escáneres, esto ocurre con valores de pitch superiores a 1,4. La ventaja de aumentar el pitch es la reducción de la dosis de radiación si no se modifican otros parámetros, ya que cada punto de la anatomía se irradia durante un tiempo más corto. La dosis de radiación es proporcional a 1 / pitch. Al aumentar el pitch, se reduce el tiempo transcurrido desde el inicio hasta el final de la adquisición de datos. Esto reduce la posibilidad de que se produzcan artefactos de movimiento y problemas de retención de la respiración. La desventaja de un aumento del tono es el aumento del moteado cuántico en las imágenes si no se modifican otros parámetros. La elección del tono debe equilibrarse con la elección de los mAs para obtener una dosis adecuada para el paciente y una calidad de imagen adecuada. En general, para las imágenes corporales pediátricas, utilice un paso de aproximadamente 1,3-1,4 y un tiempo de rotación corto (∼ 0,5 segundos) para minimizar el tiempo total de exploración. Aumente la corriente del tubo según sea necesario para obtener la dosis objetivo para el paciente comentada anteriormente.

h. Control de exposición manual o automático: la mayoría de los escáneres de TC de última generación tienen algún nivel de AEC que está diseñado para cambiar la corriente del tubo (mA) en respuesta a la longitud del recorrido de los rayos X a través del cuerpo del paciente. Por lo tanto, los mA en el modo automático cambian cuando el haz gira entre las proyecciones lateral posteroanterior, lateral anteroposterior y otras, y cuando el haz se traslada a lo largo de la dirección z del cuerpo del paciente. La función AEC está diseñada para crear imágenes con el mismo moteado cuántico independientemente de la longitud de la trayectoria de la radiación a través del cuerpo del paciente . El diseño de algunos escáneres permite la aplicación directa de la AEC tanto para pacientes adultos como pediátricos. Lamentablemente, el diseño del AEC de algunos escáneres de TC no es intuitivo y puede ser difícil de dominar para el operador en el caso de los pacientes pediátricos. Este modo automático, cuando está presente, puede ser seleccionado o deseleccionado por el operador. Cuando el modo automático está desactivado, la corriente del tubo funciona a un valor constante independientemente de la proyección rotacional del haz o de la ubicación del haz a lo largo del eje z del paciente. El modo AEC del escáner de TC no debe utilizarse para la obtención de imágenes pediátricas si los operadores no cuentan con la verificación por parte de su físico médico cualificado mediante mediciones de que el uso del modo AEC da lugar a dosis razonables para el paciente. En algunos casos, el uso del modo AEC puede aumentar la dosis del paciente en relación con el modo manual.