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Como reduzir dose de radiação
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Life is precious Take CARE
Reduo da Dose em Tomografia
Computorizada
Ana Chaves
CT Application Specialist
Ana Chaves
Lder na Inovao
e Solues Tcnicas e Clnicas
Primeiro CT no mercado
1999
Primeiro CT espiral
2003
Primeiro CT cardiaco
20031974 20051987
Primeira ampola de raios-X0 MHU
Primeiro CT 64-cortes
2005
Primeiras CT Clinical Engines
2006 2006
Primeiro Computer Assisted Detection
20072005
Primeiro CT com Dual Energy de rotina
Primeiro Dual Source CT
Primeiro web-enabled CT
2008
Primeiro CT Adaptivo
Produzir imagens seccionais
Deixar mundo sequencial
Explorar o corao
Fazer exames sem compromisso
Exames cardacos de emergncia
Utilizar cor e 3D em rotina
Oferecer segunda opinio
Mudar a face da CT
Aliviar compromisso
Permite total flexibilidade
Adapta-se a qual-quer necessidade
Primeiro Flash speed, reduo de dose
CT healthier
Tomografia Computorizada
A corrida mudou
As in the slice race we need to focus
on Clinical Outcomes.
Best diagnostic outcomes at
lowest possible dose using all our
innovative technology.
Sacrificing diagnostic quality for
lower dose is not an option for
Siemens!
De mais cortes
Para menosDose
Meta:
Menor dose de
radiao possvel, sem
compromisso da
qualidade diagnstica
das imagens usando
tecnologia inovadora
Porque est CT sob este escrutnio?
Porque usa raios-X e a Radiao Ionizante causa danos
Quebras de cadeia
DNA
Raios-X tm energia suficiente para ionizar a
matria.
A clula tem mecanismos de reparao
suficientes.
No entanto, radiao em excesso causa danos.
1. Efeitos determinsticos >> 500 mSv.
No relevantes em CT!
2. Efeitos estocsticos sem threshold
a) Dano reparado clula vivel
b) Dano no pode ser reparado clula morre
c) Dano reparado clula mutante
Mutao celular pode originar cancro.
O risco da exposio a doses mais baixas elevado?
No h resposta definitiva!
Mapa de danos em Hiroshima
O risco da exposio a doses mais baixas elevado?
No h resposta definitiva!
Modelo de risco derivado dos acidentes de Hiroshima e Nagasaki.
O modelo mais aceite o modelo linear no-threshold (LNT).
Range baixa dose (Imagem Mdica)
Abaixo 100 mSv
Ris
co
re
lati
vo
de c
an
cro
Dose Radiao / mSv
0 500 1000 1500 2000
0
0.5
1.0
1.5
Modelo Linear no-threshold
Fonte: BEIR VII Report, Biological Effects of Ionizing Radiation
Porque est CT sob este escrutnio?Pequenos riscos potenciais em combinao com um grande nmero de exames
Mortalidade por cancro no
mundo ocidental:
25%
Exame CT 10 mSv
aumenta risco para:
25.05%
Nmero exames de CT
nos EUA:
70 milhes
Linear no-threshold
Por cada + 10 mSv
o risco de mortalidade
por cancro aumenta
0.05%
mSv
O risco da exposio a doses mais baixas elevado?
No h resposta definitiva!
Agncia Internacional de Energia Atmica (AIEA) confirmou que a exploso provocada por um incndio no reator 2 da usina nuclear de Fukushima ()
libertou radiao diretamente na atmosfera.
No local, foi registrado nvel de radioatividade de at 400 microsievert por hora, diz a AIEA.
Porta-voz do primeiro-ministro japons admite que o nvel de radiao na rea estava "perigoso" para a sade da populao.
CT est sob escrutnio masBenefcios da Tomografia Computorizada
Indolor, no invasivo e preciso.
Imagem osso, tecidos moles e vasos
sanguneos.
Rpida e simples, em emergncias
pode salvar vidas.
Possvel em pacientes com todo o
tipo de implantes/dispositivos
mdicos.
Imagens em tempo real para
intervenes guiadas por CT.
Em alguns casos, elimina
necessidade de cirurgia exploratria.
Maior Portfolio na Reduo de Dose em
Tomografia Computorizada
For internal use only
CARE Dose4D
Dose mnima, Mxima Qualidade, completamente automtico
to 665 mA
20 mA
At 68% Reduo de Dose sem comprometer a
qualidade de imagem de diagnstico.
Modulao da dose totalmente automatizada e
em tempo real
Sem necessidade de seleco individual de
protocolos
Aquisio com constante mA
Slice position
Reduz o nvel da dose baseado no topograma
Reduced dose levelbased on topogram
Reduced dose level
based on topogram
Reduced dose level
based on topogramReduced dose level
based on topogram
Modulao da dose em tempo real
CARE kV
Dose mnima, Mxima Qualidade, completamente automtico
Parmetros de dose relevantes
Pitch e tempo de exame independentes da dose mAs efectivos Tamanho do paciente kV
Seleco automtica de kV com base no paciente e exame
Clculo automtico dos outros parmetros
CARE kV
Dose mnima, Excelente Qualidade, completamente automtico
Optimizao de kV automtica
Reduo de dose at 60%
70 kV para maior reduo de dose
At 60%
Reduo
de Dose35 40Dimetro paciente / cm
0
20%
40%
60%
Re
du
o
do
se
80%
302520
CARE Child
Porque a minimizao da dose imperativa
Modo de exame com 70 kV com
a renovada STRATON
Curvas de modulao especficas
para crianas
Protocolos peditricos dedicados
Tecnologia Convencional DSCT com X-CARE
40% reduo da dose na mama
Sem compromisso da qualidade
de imagem
Ideal para rgos sensveis
dose: mama, tiride, crnea
Radiao total na mama
Mamas includas em qualquer
exame diagnstico de trax mas
no so orgo de interesse
X-CARE
Reduo da dose em orgos sensveis
com X-CAREsem X-CARE
Baixa dose
Alta dose Dis
trib
ui
o
de d
ose
X-CARE
At 40% reduo de dose
At 40%
reduo da doseFonte: Vollmar, Kalender - Reduction of dose to the female breast: a comparison of standard-protocol,
bismuth-shielded partial and tube-current-modulated CT examinations, Eur Radiol 2008
X-CARE
Adaptive Dose Shield
Reduo da dose at 25%
Range exame
Tecnologia Convencional sem
Dose Shield
Tecnologia com Adaptive Dose
Shield
Range exame
Movimento paralelo
preciso dos
colimadores
Proteco completa
da dose a qualquer
valor de pitch
Adaptive Dose Shield
Reduo da dose at 25%
CT uma mpola DSCT Flash Spiral
Flash Spiral permite pitch 3.2
para maior rapidez de 43 cm/sec
sem gaps
CT uma mpola limitado baixo pitch
e reduzida velocidade de exame
Flash speed. Lowest dose.
Reduo da Radiao em CT
Com os equipamentos de uma nica mpola, o pitch mximo de 1.5 para
garantir a informao necessria no eixo z.
Uma aquisio mais rpida levaria a "gaps" no eixo z, degradando a
qualidade da imagem.
-10 0 10 20 30 40
-500
0
500
32 row detector , slicewidth: 0.6mm, pitch: 1.5 Rf=595mm, Rd=490.6mm, p=0 mm
-10 0 10 20 30 40 50 60 70
-500
0
500
32 row detector , slicewidth: 0.6mm, pitch: 3 Rf=595mm, Rd=490.6mm, p=0 mm
Eixo z
Flash speed. Lowest dose.
Reduo da Radiao em CT
-10 0 10 20 30 40 50 60 70
-500
0
500
32 row detector , slicewidth: 0.6mm, pitch: 3 Rf=595mm, Rd=490.6mm, p=0 mm
Com a tecnologia Dual Source do Definition Flash podemos adquirir exames com
um pitch de at 3.4
Flash speed. Lowest dose.
Reduo da Radiao em CT
Eixo z
Image
Aquisio "Flash Spiral"
Trax Peditrico Flash Spiral em 0.37 s
SOMATOM
Definition
Flash
Flash speed.
Lowest dose.
Res. temp. 75 ms
Col. 128 x 0.6 mm
Res. esp. 0.33 mm
0.37 s para 146 mm
Rotao 0.28 s
100 kV, 70 mAs / rotao
Trax Flash Spiral
Courtesy of Friedrich-Alexander University Erlangen-Nuremberg - Institute of Medical Physics/ Erlangen, Germany
0.37 s
Aquisio "Flash Spiral"
Trax Peditrico Sequestro extrapulmonar
Courtesy of Friedrich-Alexander University Erlangen-Nuremberg
Criana 13 meses
Suspeita doena cardaca congnita
Tentou levantar-se durante o exame
Sem apneia
No colaborante
Dose efectiva 0.57 mSv
SOMATOM Definition Flash: 0.33 mm spatial resolution, 0.28 second rotation, 0.57 mSv eff dose
0.57 mSv
Image
Aquisio "Flash Spiral"
Trax Flash Spiral
SOMATOM
Definition
Flash
Flash speed.
Lowest dose.
Res. temp. 75 ms
Col. 128 x 0.6 mm
Res. esp. 0.33 mm
Rotao 0.28 s
120 kV, 30 mAs / rotao
Trax Flash Spiral
Courtesy of Dr.Joo Carlos Costa Diagnstico por Imagem; Hospital Particular de Viana do Castelo, Portugal
0.5 s
0,66 mSv
75ms
Aquisio Flash Spiral sincronizada com ECG (Pitch~3)
Aquisio Flash
Cardacos Sub-mSv
Todas as imagens so adquiridas na fase diastlica de um s batimento
Tempo de rotao 0,28 seg.
Resoluo Temporal 70 ms
Aquisio "Flash Cardio Spiral"
Primeiras publicaes
effective dose
0.88 mSv*
effective dose
0.9 mSv* for patients < 100 kg
Aquisio Sub-mSv
Provada
Image
SOMATOM Definition Flash
Sub-mSv heart
SOMATOM
Definition
Flash
Flash speed.
Lowest dose.
Resol. Temp. 75 ms
Col. 128 x 0.6 mm
Resol. Esp. 0.33 mm
230 ms para 100 mm
Rotao 0.28 s
100 kV, 320 mAs / rotao
Flash Spiral Cardio
0.7 mSv
0,7 mSvCourtesy of Friedrich-Alexander University Erlangen-Nuremberg - Institute of Medical Physics/ Erlangen, Germany
Aquisio Flash
Cardacos Sub-mSv
Image
SOMATOM Definition Flash
Flash Spiral
Courtesy of Friedrich-Alexander University Erlangen-Nuremberg - Institute of Medical Physics / Erlangen, Germany
SOMATOM
Definition
Flash
Flash speed.
Lowest dose.
Resol. Temp. 75 ms
Col. 128 x 0.6 mm
Resol. Esp. 0.33 mm
270 ms para 120 mm
Rotao 0.28 s
100 kV, 320 mAs / rotao
0.95 mSv
0,95 mSv
Dual Energy
- Caracterizao tecidular
- Sempre segundo contraste
- Dose-neutra comparado com exame convencional 120 kV
DE com Selective Photon Shield
Reduo da Radiao em CT
Dupla Energia sem compromisso de dose
- Caracterizao tecidular
- Sempre segundo contraste
DE Convencional DE com Selective Photon Shield
Sobreposio significante do espectro
Limita separao da energia
Limita eficincia da dose
Minimiza sobreposio do espectro
Melhoria de 80% na separao de energia
Neutralidade completa da dose
Apenas Dual Source
80 kV
140 kV
sobreposio
80 kV
140 kV com SPS
sobreposio
Reduo da Radiao em CT
Dupla Energia sem compromisso de dose
Reduo da Radiao em CT
Resultados Iniciais grupo Grosshadern (submitido a publicao)
Estudo
Fantoma Antropomrfico Alderson com detectores
termoluminescentes
(TLD)
100/140Sn kV, 120 kV
A Dupla Energia pode ser usada em
CT por rotina sem
qualquer
compromisso de
dose ou qualidade de
imagem
Neutralidade
da dose
Provada
ImageDupla Energia sem compromisso de dose
DE Head Bone Removal Angiografia Cartidas e Polgono de Willis
SOMATOM
Definition
Flash
Flash speed.
Lowest dose.
Res. temp. 75 ms
Col. 128 x 0.6 mm
Res. esp. 0.33 mm
Rotao 0.28 s
100/Sn140 kV
100/130 mAs ref.
DE Head Bone Removal
Courtesy of Dr.Joo Carlos Costa Diagnstico por Imagem; Hospital Particular de Viana do Castelo, Portugal
1,12 mSv
ImageDupla Energia sem compromisso de dose
DE Head Bone Removal Angiografia Cartidas e Polgono de Willis
SOMATOM
Definition
Flash
Flash speed.
Lowest dose.
Res. temp. 75 ms
Col. 128 x 0.6 mm
Res. esp. 0.33 mm
Rotao 0.28 s
DE Head Bone Removal
Courtesy of Dr.Joo Carlos Costa Diagnstico por Imagem; Hospital Particular de Viana do Castelo, Portugal
1,12 mSv
Perfuso de Volume
Adaptive 4D Spiral
Future 510(k). The information about this product is being provided for planning purposes.
The product requires 510(k) review and is not commercially available in the U.S.
Adaptive 4D Spiral: Perfuso de Volume
Cobertura de at 14.6 cm com 50% de reduo de dose
Adaptive 4D Spiral
Reduo 4D do Rudo Princpio similar MPEG
Tempo sries de imagens
tempot1 t2 t3
+ +
Reduo rudo da imagem
pela acumulao de dose
Baixas frequncias espaciais:
Informao perfuso dinmica
Altas frequncias espaciais :
Info anatmica esttica, detalhes + rudo
Com reduo 4D do rudoSem reduo 4D do rudo
Reduz dose at 50% sem compromisso da qualidade de imagem
Adaptive 4D Spiral
Reduo 4D do Rudo
ImageAdaptive 4D Spiral: Perfuso de Volume
Perfuso aps ocluso de stent
Courtesy of Robert McGregor, MD; Boundary Trails Health Centre; Canada
Adaptive 4D Spiral
Estudos dinmicos de 48 cm para cobertura total da regio
Achieve Reproducible ResultsPerfuso Volumtrica de Corpo
Baixa perfuso de tumor renal aps terapia
Exemplo: Baixa perfuso de tecido
tumoral renal indica terapia anti
angiognica bem sucedida
Baixa perfuso
Perfuso normal
Alta perfuso
Courtesy of Dept of Radiology University of Munich / Grosshadern, Germany
Tecido tumoral necrtico
Tecido tumoral necrtico
Tecido renal normalTecido renal normal
Aorta
IRIS Iterative Reconstruction in Image SpaceAt 60% reduo da dose ou melhor qualidade de imagem
Standard Filtered Back Projection
Reduo de dose limitada Boa qualidade de imagem
Iterative Recon. in Image Space
At 60% reduo de dose ou
Melhor qualidade de imagem
IRIS Iterative Reconstruction in Image SpaceAt 60% reduo da dose ou melhor qualidade de imagem
Reduo da dose at
60%
IRIS
At 60% reduo da dose ou melhor qualidade de imagem
Iterative Recon. in Image Space
IRIS reduz artefactos
Abdomen rotina com menos 60% de dose
Dose efectiva: 0.4 mSv
Flash Spiral Cardio
Reconstruo
IterativeCourtesy of German Heart Center/ Munich, Germany
Copyright Siemens AG 2010. All rights reserved.
SAFIRE
Sinogram Affirmed Iterative Reconstruction
SAFIRE
A primeira reconstruo iterativa no espao do Raw Data
Espao da
Imagem(67,169): 3
Espao do
Raw Data
Remoo do rudo
Remoo de artefactos
(67,169): 3
SAFIRE
At 60% reduo da dose com superior qualidade de imagem
+
+
+
+
Maior reduo de dose e de artefactos que os mtodos baseados na imagem
At 60% de reduo da dose
Qualidade de imagem superior
Workflow melhorado e qualidade de imagem customizada
Courtesy of Friedrich-Alexander University Erlangen-Nuremberg IMP / Erlangen, Germany
Avanos Tecnolgicos
na Reduo da Radiao em CT
Criana 17 meses
Estadiamento oncolgico pumonar
DLP com um nico
dgito no so
frequentes...
Reduo da Radiao em CT
Exame peditrico Aorta Descendente com 0.05 mSv
Eff. dose: 0.05 mSv1.5-2kg, HR 165 bpm Temp. resolution: 75 ms
SOMATOM Definition Flash: 0.33 mm spatial resolution, Neonate (premature), 1.5-2kg (HR 165 bpm, 0.28 second rotation, 80 kV, 22 mAs / rotation).
Courtesy of CCML Paris (Dr. Paul, Dr. Sigal-Cinqualbre)
mas
Compromisso na Reduo de Dose em
Tomografia Computorizada
Our aim as a leading innovator () is to reduce
radiation exposure for all typical CT examinations
below 2.4 mSv
abaixo de 2.4mSv"
"O nosso objectivo como lderes na inovao
reduzir a dose de radiao de todos os
exames de CT de rotina
Sami Atiya - CEO Siemens CT
Siemens Computed Tomography.
We make the Difference.