La radiación ionizante (véase también Exposición a la radiación y contaminación) incluye
Ondas electromagnéticas de alta energía (rayos x, rayos gamma)
Partículas (partículas alfa, partículas beta, neutrones)
Las radiaciones ionizantes son emitidas por elementos radiactivos o por fuentes artificiales como los equipos de rayos X o de radioterapia.
Muchas de los estudios diagnósticos que utilizan radiación ionizante (p. ej., rayos X, tomografía computarizada [TC], análisis de radionúclidos) exponen a los pacientes a dosis relativamente bajas de radiación que, en general, se consideran seguras. Sin embargo, toda la radiación ionizante es potencialmente perjudicial y no hay ningún umbral por debajo del cual se produce un efecto nocivo, por lo que se hace todo lo posible para minimizar la exposición a la radiación.
Hay varias maneras de cuantificar la exposición a la radiación:
La dosis absorbida es la cantidad de radiación absorbida por unidad de masa. Se expresa en unidades especiales de gray (Gy) y miligray (mGy). Antes se expresaba como dosis de radiación absorbida (rad): 1 mGy = 0,1 rad.
La dosis equivalente es la dosis absorbida multiplicada por un factor de ponderación de la radiación que se ajusta para los efectos en el tejido según el tipo de radiación usada (p. ej., rayos X, rayos gamma, electrones). Se expresa en sieverts (Sv) y milisieverts (mSv). Antes se expresaba en equivalentes de roentgen en varones (rem; 1 mSv = 0,1 rem). En el caso de rayos X, incluso en la TC, el factor de ponderación de la radiación es 1.
La dosis efectiva es una medida utilizada para estimar las reacciones tisulares (o los efectos estocásticos) de la exposición a la radiación ionizante; ajusta la dosis equivalente en función de la susceptibilidad del tejido expuesto a la radiación (p. ej., las gónadas son más susceptibles). Se expresa en Sv y mSv. La dosis efectiva es mayor en las personas jóvenes. La dosis efectiva ayuda a los médicos a evaluar y comparar los riesgos para la salud asociados con diversos procedimientos médicos con radiación y también se puede comparar con una dosis ocupacional asignada en los patrones de referencia para la protección radiológica.
Los estudios por imágenes son sólo una fuente de exposición a la radiación ionizante (véase tabla Dosis de radiación típicas). Otra fuente es la exposición ambiental de fondo (de la radiación cósmica y los isótopos naturales), que puede ser importante, sobre todo a gran altura; los vuelos en avión producen una mayor exposición a la radiación ambiental de la siguiente manera:
Un vuelo de ida de costa a costa: 0,01-0,03 mSv
Promedio anual de exposición a la radiación de fondo en los Estados Unidos: alrededor de 3 mSv
Procedente de la exposición anual a grandes altitudes (p. ej., Colorado, Nuevo México): alrededor de 1,5 mSv adicionales sobre el fondo
Dosis de radiación típicas*
Estudio | Dosis de radiación efectiva media (mSv) |
|---|---|
Radiografía de tórax (incidencia posteroanterior) | 0,02 |
Radiografía de tórax (dos incidencias: posteroanterior y lateral) | 0,1 |
Radiografía, columna lumbar (1 vista lateral) | 1,5 |
Radiografía, miembro (1 proyección: mano, pie, etc.) | 0,001 |
Radiografía de abdomen (1 vista) | 0,7 |
Radiografía, enema de bario (estudio del tracto gastrointestinal inferior) | 6 |
Radiografía, estudio gastrointestinal superior con bario | 6 |
Mamografía digital de cribado | 0,21 |
TC de cráneo | 2 |
TC, tórax | 6,1 |
TC del abdomen y la pelvis | 7,7 |
Angiografía coronaria | 7 |
Angiografía coronaria con intervenciones | 15 |
Gammagrafía de perfusión pulmonar | 2 |
Estudio PET (sin TC de cuerpo entero) | 7 |
Gammagrafía ósea | 6,3 |
Gammagrafía hepatobiliar | 2,1–3,1 |
Gammagrafía cardíaca con tecnecio sestimibi | 9,4–12,8 |
*La dosis puede variar. | |
Datos de Mettler FA, Huda W, Yoshizumi TT, Mahesh M: Effective doses in radiology and diagnostic nuclear medicine: A catalog. Radiology 248:254-263, 2008. American College of Radiology(ACR): Radiation Dose to Adults From Common Imaging Examinations | |
La radiación puede ser perjudicial si la dosis acumulada total de una persona es elevada, como cuando se realizan múltiples TC, porque estos estudios requieren una dosis más alta que la mayoría de los estudios por imágenes.
La exposición a la radiación es también una preocupación en ciertas situaciones de alto riesgo, como en las siguientes:
Embarazo
Infancia
Primera infancia
Adultez temprana en mujeres que requieren mamografías
El National Council on Radiation Protection and Measurements (NCRP) de los Estados Unidos (informe número 184) muestra que las TC fueron responsables del 63% de las dosis colectivas de todos los procedimientos de diagnóstico por imágenes médicas en 2016, en comparación con el 50% en 2006. Si bien el número de procedimientos de TC aumentó un 20% en esa década, la dosis global por persona por procedimientos de TC no se modificó. Entre 2006 y 2016, la dosis estimada de radiación médica no terapéutica disminuyó entre 15 y 20%. La dosis efectiva promedio estimada por persona en los Estados Unidos fue de 2,92 mSv en 2006 y de 2,16 mSv en 2016.
Los tomógrafos multidetectores, que son del tipo que se utiliza más frecuentemente en los Estados Unidos, entregan entre 40 y 70% más de radiación por estudio que los tomógrafos detectores simples más antiguos. Sin embargo, los avances recientes (p. ej., control de exposición automática, algoritmos de reconstrucción iterativa, detectores de TC de tercera generación) probablemente reduzcan de manera significativa las dosis de radiación utilizadas para las TC. El American College of Radiology ha iniciado programas—Image Gently (para niños) e Image Wisely (para adultos)— para responder a las preocupaciones sobre el aumento de exposición a la radiación ionizante en las imágenes médicas. Estos programas ofrecen recursos e información para minimizar la exposición a la radiación a los radiólogos, los médicos, otros profesionales de imágenes y los pacientes.
Radiación y cáncer
El riesgo estimado de cáncer debido a la exposición a la radiación en el diagnóstico por la imagen ha sido extrapolado de estudios de personas expuestas a dosis de radiación muy alta (p. ej., los sobrevivientes de las explosiones de la bomba atómica en Hiroshima y Nagasaki). La evidencia epidemiológica directa de poblaciones humanas muestra que la exposición a la radiación ionizante aumenta el riesgo de algunos cánceres cuando las dosis exceden aproximadamente 50 a 100 mSv para la exposición prolongada (p. ej., en entornos ocupacionales) o 10 a 50 mSv para la exposición aguda (p. ej., exposición a una bomba atómica) (1).
El riesgo es más alto en los pacientes jóvenes, ya que
Ellos viven más tiempo, lo cual proporciona más tiempo para el desarrollo de cánceres.
En los jóvenes hay más crecimiento celular (y, por lo tanto, susceptibilidad al daño del DNA).
Para un niño de 1 año de edad al que se le realiza una tomografía computarizada del abdomen, el riesgo de desarrollar cáncer estimado de por vida se incrementa el 0,18% (2). Si a un paciente anciano se le realiza esta prueba, el riesgo es menor.
El riesgo también depende del tejido que está siendo irradiado. El tejido linfático, la médula ósea, la sangre, y los testículos, los ovarios y los intestinos se consideran muy sensibles a la radiación; en los adultos el sistema nervioso central y el sistema musculoesquelético son relativamente resistentes a la radiación.
Radiación durante el embarazo
Los riesgos de la radiación dependen de
Dosis
Tipo de estudio
Área que se examina
El feto puede estar expuesto a mucho menos radiación que la madre; la exposición para el feto es insignificante durante las radiografías de las siguientes partes:
Cabeza
Columna cervical
Miembros
Mamas (mamografía) cuando el útero está protegido
La magnitud de la exposición uterina depende de la edad gestacional y, por lo tanto, de su tamaño. Los efectos de la radiación dependen de la edad del embrión (el tiempo desde la concepción).
Recomendaciones
El diagnóstico por la imagen que utiliza radiaciones ionizantes, sobre todo TC, debe hacerse sólo cuando sea claramente necesario. Se deben considerar alternativas. Por ejemplo, en niños pequeños, las lesiones craneoencefálicas pequeñas a menudo se diagnostican y se tratan basándose en los hallazgos clínicos; la apendicitis a menudo puede ser diagnosticada por ecografía. Sin embargo, no deben evitarse las pruebas necesarias, incluso si la dosis de radiación es alta (p. ej., con estudios de TC) ya que el beneficio supera el riesgo potencial.
Antes de realizar estudios diagnósticos en mujeres en edad fértil, debe considerarse la posibilidad de embarazo, sobre todo porque los riesgos de exposición a la radiación son mayores durante el primer trimestre del embarazo, a menudo no detectado. Cuando sea posible, en esas mujeres debe protegerse el útero. Estudios recientes han planteado una controversia en torno a esta recomendación tradicional, que afirma que la protección podría aumentar la dosis de radiación para el útero y el feto.
Referencias
1. Brenner DJ, Doll R, Goodhead DT, et al: Cancer risks attributable to low doses of ionizing radiation: assessing what we really know. Proc Natl Acad Sci U S A 100(24):13761-13766, 2003. doi:10.1073/pnas.2235592100
2. Brenner D, Elliston C, Hall E, Berdon W: Estimated risks of radiation-induced fatal cancer from pediatric CT. AJR Am J Roentgenol 176(2):289-296, 2001. doi:10.2214/ajr.176.2.1760289
