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Accueil Tous les numéros Volume 53 / Numéro 2 (April-June 2018) Radioprotection, 53 2 (2018) 115-122 Full HTML
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Numéro
Radioprotection
Volume 53, Numéro 2, April-June 2018
Page(s) 115 - 122
DOI https://doi.org/10.1051/radiopro/2018014
Publié en ligne 4 juin 2018

© EDP Sciences 2018

1 Introduction

La scanographie est une technique d’imagerie utilisée principalement pour le diagnostic médical apportant des gains cliniques considérables. Toutefois, elle est associée à des doses de rayonnement ionisant de l’ordre de 100 fois plus élevées que la radiographie conventionnelle (Rehani et al., 2000 ; Brenner et Hall, 2007). Le scanner thoraco-abdomino-pelvien par tomodensitométrie (TMD/TAP) est l’une des techniques de la scanographie la plus utilisée dans la surveillance du cancer. L’examen TDM/TAP, dans le cadre du bilan initial et de la surveillance et aussi pour rechercher des métastases, constitue l’examen de référence radiologique. L’examen a pour but de préciser le nombre des lésions, leurs tailles, leurs sièges et leurs aspects (Thoumas et al., 2002 ; Mottet et al., 2007). Pourtant, il délivre une dose de rayonnement sensiblement élevée.

La périodicité de ces examens est fonction du stade de la tumeur (Tab. 1 et 2), certains protocoles du suivi nécessitent jusqu’à 16 TDM/TAP durant trois à cinq ans comme suggéré par « The National Comprehensive Cancer Network » (NCCN, 2014). Un calendrier de surveillance a été validé par les sociétés savantes pour certains cancers (cancer du côlon, du testicule, du sein…) (Johnson et al., 2013), pour d’autres le calendrier s’adaptera à chaque patient. À titre d’exemple, un patient opéré d’un cancer colique sans chimiothérapie aura le rythme de surveillance comme montré dans le tableau 1  (HAS et INC, 2008).

Le cumul des doses chez les patients (bilan et suivi de cancer), notamment les patients jeunes, pourrait être significatif et révéler un risque d’exposition aux radiations (Brenner et Elliston 2004 ; Smith-Bindman et al., 2009 ; Linet et al., 2012). Ce constat nous a conduits à évaluer la dose reçue par ces patients durant l’examen TAP afin de sensibiliser les prescripteurs, les radiologues et les manipulateurs aux doses impliquées dans cet examen. Pour ce faire, la dose efficace totale a été calculée sur un échantillon de 100 patients adressés à l’hôpital pour un examen TAP. Ce travail a permis de proposer une série de recommandations pour les protocoles TAP.

Tableau 1

Le rythme de surveillance pour un patient opéré d’un cancer colique sans chimiothérapie (Source : HAS et INC, 2008).

Monitoring rhythm for anoperated patient with colon cancer without chemotherapy (Source : HAS et INC, 2008).

Tableau 2

Récapitulatifs des recommandations minimales de suivi (Source : Culine et al., 2005).

Summary of minimum follow-up recommendations (Source: Culine et al., 2005).

2 Matériel et méthodes

2.1 Méthode de calcul dosimétrique

Concernant l’approche suivie pour calculer la dose délivrée lors d’un scanner thoraco-abdomino-pelvien, nous avons effectué une recherche bibliographique à partir des sites internationaux de radioprotection et de physique médicale (IRSN, SFPM, ICPR, EUROPA, AAPM), et aussi à partir des moteurs de recherche : Google Scholar, PubMed, Science Direct. La recherche a abouti à des méthodes apparemment trop complexes pour nos conditions de travail. Pour cette raison, nous avons sélectionné l’approche suivie par Delchambre-Roussel (2012).

2.2 Approche suivie

L’approche suivie consiste à estimer la dose efficace en se basant sur les facteurs de conversions (Epdl) en fonction de la région anatomique et l’âge (Tab. 3) (Delchambre-Roussel, 2012). L’approche a été décrite par un guide européen de critères de qualité scanographique (Jessen et al., 1999 ; Menzel et al., 1999). Dans cette approche, le PDLtotal de l’examen a été multiplié par le facteur de conversion Epdl spécifique de la région irradiée pour estimer la dose efficace. Le PDLtotal de l’examen affiché sur la console du scanner permet une estimation facile de la dose efficace (Menzel et al., 1999).

Tableau 3

Facteur de conversion (Epdl) de référence selon l’âge du patient et la région anatomique explorée (Source : Delchambre-Roussel, 2012).

Reference conversion factor (Epdl) according to the age of the patient and the anatomical region explored (Source: Delchambre-Roussel, 2012).

2.3 Les grandeurs utilisées dans notre étude

Deux grandeurs dosimétriques principales reflétant l’irradiation délivrée par le scanner ont été utilisées dans cette étude :

  • produit dose longueur (PDL) : la dose absorbée au cours de l’examen s’exprime par le produit dose longueur représentant la dose absorbée (en milligrays) par la longueur de la région explorée (en cm). C’est une grandeur physique mesurable (Delchambre-Roussel, 2012). Dans cette étude, nous avons relevé directement à la fin de l’examen la valeur de PDL pour chacune des séries d’acquisition réalisées au cours de l’examen. La dose totale (PDLtotal) associée à l’examen TAP correspond alors à la somme des doses reçues à chaque acquisition (Fig. 1) ;

  • dose efficace E : elle s’exprime en Sievert (Sv) ou millisievert (mSv) représentant l’impact de la dose absorbée en matière de risque pour l’organisme entier. Contrairement au PDL, il s’agit d’une grandeur non mesurable directement mais recommandée au niveau international pour estimer l’exposition de la population aux rayonnements ionisants. Elle est particulièrement utile lorsque l’on veut additionner le risque des différentes expositions reçues successivement par le même individu (Menzel et al., 1999). Le calcul de la dose efficace pour notre échantillon s’est basé sur la formule suivante :

    E = Epdl × PDLtotal

Nous calculerons ainsi pour l’examen scanographique TAP, la dose efficace correspondante à laquelle sont exposés chacun des patients de notre échantillon.

thumbnail Fig. 1

Extrait de rapport de la dose délivrée sur le moniteur TAP (PDLtotal : 2193,85 sur deux acquisitions).

Extract of report of the dose delivered on the TAP monitor (total PDL: 2193.85 on two acquisitions).

2.4 Population étudiée

Cette étude a été réalisée dans un service d’imagerie médicale d’un hôpital marocain. Seuls les protocoles d’examen TAP utilisés entre août 2015 et janvier 2016 étaient collectés. Le type de machine est une CT GE light-speed 4Barrettes. Le scanner utilisé disposait de la possibilité d’acquisition hélicoïdale.

Notre étude est composée de 100 patients dont 58 % sont des femmes et 49 % ont entre 41 et 60 ans (Tab. 4). Les informations sur ces patients ont été extraites du système numérique du scanner. Nos patients ont subi une TDM TAP pour l’objectif de stadification de cancer en utilisant un potentiel de 120–140 KV et un courant variant de 100 à 355 mA.

Tableau 4

Description détaillée de la population étudiée en fonction de PDLtotal et de la dose efficace.

Detailed description of the studied population according to PDLtotal and effective dose.

2.5 Recueil des données et analyse statistique

Les données sont collectées par PACS (Picture Archiving and Communication System) et analysées statistiquement par logiciel SPSS en utilisant les tests d’analyse multi-variées MANOVA suivie par Turkey’s post-hoc test. Le 75e centile a été calcul pour le PDLtotal afin de le discuter et le comparer avec les niveaux de références internationaux.

3 Résultats

3.1 Évaluation de PDLtotal et de la dose efficace (E)

La dose totale absorbée par examen ou PDLtotal est de l’ordre de 2021,80 ± 78,77 mGy.cm. Alors que la dose efficace (E) est de l’ordre de 30,51 ± 1,18 mSv (Tab. 5).

La répartition de ces valeurs selon la variable sexe montre une différence moyenne de PDLtotal de l’ordre de 79,28 mGy.cm et une différence moyenne des doses efficaces de l’ordre de 1,009 mSv en faveur de sexe « mâle ». Cependant, ces différences restent non-significatives (t-test PDLtotal = −0,495 ; p = 0,622 ; t-test Dose Efficace = −0,417 ; p = 0,677).

Considérant la variable âge, le test ANOVA a montré une différence non-significative entre les quatre classes d’âges (FPDLtotal = 2,229 ; p = 0,082 ; FDose efficace = 2,088 ; p = 0,107). Tandis que, la variable « nombre d’acquisition » par examen a montré une différence significative pour PDLtotal (F = 3,953 ; p = 0,011) et pour la dose efficace (F = 5,239 ; p = 0,002). Turkey post-hoc test a montré que cette différence significative se manifeste particulièrement entre l’examen TAP avec 1 seule acquisition et l’examen avec 2 ou plus d’acquisitions (Tab. 6).

Il faut noter ici que les 16 sujets (≥ 4) ont reçu entre 4 et 14 acquisitions dans un seul examen TAP avec une dose totale efficace variant entre 18,25 et 49,45 mSv. Ces résultats montrent clairement une dépendance de l’exposition au nombre d’acquisitions. Par conséquent, la mise en place de mesures restrictives sur le nombre d’acquisitions devrait permettre d’optimiser et de minimiser l’exposition du patient lors des procédures en scanographie TDM/TAP.

Tableau 5

Statistiques descriptives de PDLtotal et la dose efficace en fonction des variables indépendantes.

Descriptive statistics of PDLtotal and the effective dose according to the independent variables.

Tableau 6

Turkey post-hoc test pour le nombre d’acquisitions.

Tukey post-hoc test for the number of acquisitions.

3.2 L’analyse multivariée

Dans l’objectif de tester l’effet d’interaction entre les variables indépendantes de cette étude sur PDLtotal et la dose efficace reçu par les patients de notre échantillon, on a fait appel à l’analyse multi-variée MANOVA. Le tableau 7 présente l’effet de l’interaction inter-sujet des variables : âge, sexe et le nombre d’acquisitions sur les variables PDLtotal et la dose efficace. Les coefficients de détermination R2 pour les deux variables sont acceptables et significatifs : R2(PDLtotal) = 0,335 (R2 ajusté = 0,122) et R2(dose efficace) = 0,363 (R2 ajusté = 0,160). On note clairement que le nombre d’acquisitions est le seul facteur qui a un effet significatif particulièrement sur la dose efficace (D = 3,348 ; p = 0,023), alors cet effet est important sur le PDLtotal (D = 2,433 ; p = 0,072) mais reste non-significatif pour un intervalle de confiance de 95 %. L’interaction avec les autres facteurs : âge et sexe rend cet effet non significatif.

Tableau 7

Analyse multivariée pour le PDLtotal et la dose efficace.

Multivariate analysis for PDLtotal and effective dose.

4 Discussion

Notre étude fournit une évaluation des doses absorbées par les patients cancéreux subissant une TDM/TAP. Selon les résultats de notre analyse, seul le nombre d’acquisitions par examen TAP montre une influence significative sur le PDLtotal et la dose efficace cumulée. Ce travail va permettre de sensibiliser les praticiens de la scanographie pour réduire le nombre d’acquisitions au maximum afin de réduire le risque de second cancer. En outre, notre étude a révélé le manque d’informations importantes dans le registre des patients et particulièrement le poids et la taille des patients et l’organe exposé. Ces informations ont certainement une valeur ajoutée importante dans ce genre d’étude. Généralement, les doses reçues par nos patients sont non négligeables, le PDLtotal moyen de notre échantillon est de 2012,86 ± 78,77 mGy.cm, avec une dose efficace moyenne de 30,51 ± 1,18 mSv.

Du fait de son extension de la surface balayée et surtout la multiplication des séries (sans injection, avec injection, au temps artériel puis veineux), soit 3, voire 4 ou plus de passages et sa fréquence chaque trois mois ou six mois (voir Tab. 2), nos patients et surtout les jeunes en premier stade de cancer seront soumis à une exposition cumulée aux rayonnements ionisants significative. Cette augmentation cumulée serait suffisamment importante pour augmenter la probabilité d’apparition d’un cancer radio-induit à long terme (Brenner et Hall, 2007 ; Griffey et Sodickson, 2009 ; Pearce et al., 2012 ; Calandrino et al., 2013).

La sensibilisation des praticiens à la radioprotection des patients peut être réalisée par l’utilisation des niveaux de référence diagnostic (NRD), qui permettent une comparaison d’une pratique particulière avec une référence. Une étude tunisienne a montré un PDL au 75e percentile d’une valeur de 1218 mGy.cm pour le scanner TAP. Cette étude a conclu qu’il existait un dépassement de 50 % des cas pour le PDL par rapport aux NRD français (1000 mGy.cm) (Esseghaier et al., 2016). Dans notre étude, le PDL au 75e percentile est de l’ordre de 2683 mGy.cm (Fig. 2) et il y a un dépassement de 90 % des cas par rapport aux NRD français.

Pour la dose efficace reçue par nos patients, les références internationales (ICRP, 2007) recommandent une dose efficace pour un scanner TAP de l’ordre de 10 mSv par examen. Ainsi, les patients qui réalisent un scanner chaque 6 mois reçoivent une dose efficace proche de la limite annuelle légale pour les travailleurs des centres nucléaires exposés (de l’ordre de 20 mSv). Considérant l’âge du patient, plus il est irradié jeune, plus le risque de cancer secondaire radio-induit est important (ICRP, 2007). Les résultats obtenus dans notre étude montrent une dose efficace moyenne de 30,51 ± 1,18 mSv par examen et la dose efficace moyenne pour la classe d’âge < 20 est de l’ordre de 31,66 ± 4,47 (Tab. 8). La répétition d’examen pourrait faire monter la dose cumulée à des valeurs supérieures à 100 mSv,  valeur qui est considérée comme la limite supérieure des « faibles doses » chez l’adulte (ASN, 2010 ; Delchambre-Roussel, 2012 ; Journy, 2014) », et qui est au-delà des doses efficaces de références internationales (UNSCEAR, 2011 ; Pauwels et Bourguignon, 2011 ; Delchambre-Roussel, 2012). La mise en place d’une NRD pour le scanner TAP devrait permettre de réduire rapidement l’exposition des patients.

thumbnail Fig. 2

Distribution des valeurs de produit dose longueur (DLP) par examen au scanner TAP, en comparant la valeur 75e percentile avec celles de Esseghaier et al. (2016) et NRD français.

Distribution of dose length product (DLP) values by TAP scan, comparing the 75th percentile value with that of Esseghaier et al. (2016) and French NRD.
Tableau 8

Dose efficace et intervalle de confiance (IC) à 95 % par classes d’âge.

Effective dose and 95% confidence interval (CI) by age group.

5 Conclusion

La TDM/TAP est un outil d’évaluation et de surveillance essentielle pour les patients cancéreux. Cependant, il est un facteur de risque potentiel d’exposition. Les praticiens sont dans l’obligation d’apprécier les doses efficaces qui tiennent compte des effets biologiques potentiellement attendus.

C’est pour cette raison que nous prévoyons de prendre en compte ces doses qui s’ajoutent aux patients cancéreux lors des examens de suivis. Cette prise en conscience pourrait se manifester par la réduction de l’exposition des patients par diminution du nombre d’acquisitions non justifié et inutile. En effet, la dose globale de l’examen est calculée à partir de la somme des doses de chaque acquisition (Gervaise, 2016). La réduction du nombre d’acquisitions constitue un moyen simple et le plus efficace qui est accessible pour tous types d’appareil scannographie.

Sur le plan juridique, si nous faisons une petite comparaison entre la directive marocaine et la directive européenne :

  • directive européenne : « l’article L. 1333-1. Le médecin réalisateur de l’acte indique sur un compte rendu les informations au vu desquelles il a estimé l’acte justifié, les procédures et les opérations réalisées ainsi que toute information utile à l’estimation de la dose reçue par le patient » ;

  • directive marocaine : « article 7 : toute radiographie doit comporter le nom du praticien qui l’a effectuée, le nom du patient et la date à laquelle la radiographie a été effectuée. Elle doit être accompagnée d’un compte rendu signé par le médecin praticien qui l’a effectuée. »

Nous remarquons une absence d’une obligation simple qui joue un rôle important dans l’optimisation et le contrôle des doses reçues par les patients : le radiologue doit obligatoirement mentionner dans les comptes rendus la dose totale par examen délivrée au patient. Nous assumons que la simple mention de celle-ci l’a fait diminuer.

Les recommandations pratiques qui peuvent particulièrement être considérées dans les examens TAP sont :

  • maintenance quotidienne de l’appareillage par un personnel qualifié ;

  • rigueur dans le réglage des paramètres du scanner selon le type de cancer et la zone explorée ;

  • tenir en compte les paramètres du patient et particulièrement le paramètre poids ;

  • limiter au maximum le nombre d’acquisitions par examen (≤ 2) ;

  • mentionner les doses reçues par le patient dans le compte rendu d’examen ;

  • création et la mise en place d’un registre dosimétrique en scanographie pour cette catégorie de patients cancéreux avec recueil exhaustif des données dosimétriques durant toute la période de suivi.

Références

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Citation de l’article : Bougana I, Benabdelouahab F, Loutfi A, El Ouahrani A. 2018. L’optimisation avec réduction de l’exposition du patient lors des procédures en scanographie TDM/TAP : cas des patients cancéreux au nord du Maroc. Radioprotection 53(2): 115–122

Liste des tableaux

Tableau 1

Le rythme de surveillance pour un patient opéré d’un cancer colique sans chimiothérapie (Source : HAS et INC, 2008).

Monitoring rhythm for anoperated patient with colon cancer without chemotherapy (Source : HAS et INC, 2008).

Dans le texte
Tableau 2

Récapitulatifs des recommandations minimales de suivi (Source : Culine et al., 2005).

Summary of minimum follow-up recommendations (Source: Culine et al., 2005).

Dans le texte
Tableau 3

Facteur de conversion (Epdl) de référence selon l’âge du patient et la région anatomique explorée (Source : Delchambre-Roussel, 2012).

Reference conversion factor (Epdl) according to the age of the patient and the anatomical region explored (Source: Delchambre-Roussel, 2012).

Dans le texte
Tableau 4

Description détaillée de la population étudiée en fonction de PDLtotal et de la dose efficace.

Detailed description of the studied population according to PDLtotal and effective dose.

Dans le texte
Tableau 5

Statistiques descriptives de PDLtotal et la dose efficace en fonction des variables indépendantes.

Descriptive statistics of PDLtotal and the effective dose according to the independent variables.

Dans le texte
Tableau 6

Turkey post-hoc test pour le nombre d’acquisitions.

Tukey post-hoc test for the number of acquisitions.

Dans le texte
Tableau 7

Analyse multivariée pour le PDLtotal et la dose efficace.

Multivariate analysis for PDLtotal and effective dose.

Dans le texte
Tableau 8

Dose efficace et intervalle de confiance (IC) à 95 % par classes d’âge.

Effective dose and 95% confidence interval (CI) by age group.

Dans le texte

Liste des figures

thumbnail Fig. 1

Extrait de rapport de la dose délivrée sur le moniteur TAP (PDLtotal : 2193,85 sur deux acquisitions).

Extract of report of the dose delivered on the TAP monitor (total PDL: 2193.85 on two acquisitions).
Dans le texte
thumbnail Fig. 2

Distribution des valeurs de produit dose longueur (DLP) par examen au scanner TAP, en comparant la valeur 75e percentile avec celles de Esseghaier et al. (2016) et NRD français.

Distribution of dose length product (DLP) values by TAP scan, comparing the 75th percentile value with that of Esseghaier et al. (2016) and French NRD.
Dans le texte

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