La collimazione rettangolare è stata raccomandata dall’American Dental Association (ADA), dal National Council on Radiation Protection and Measurement (NCRP) e dall’International Council on Radiation Protection (ICRP) per l’utilizzo in radiografia intraorale al fine di ridurre significativamente l’esposizione del paziente alle radiazioni ionizzanti1-4.
Sono disponibili diversi strumenti di collimazione rettangolare al fine di ridurre significativamente l’esposizione del paziente alle radiazioni5-7. Però, la riduzione di dose dovuta alla diminuzione dell’area di superficie esposta alla radiazione primaria non è stata valutata per questo tipo di dispositivi. La tecnologia OSL (Optically stimulated dosimetry) ha dimostrato di avere una sensibilità superiore del 10-20% rispetto ai dosimetri termoluminescenti (TLD) per una gamma di dose più bassa8-10.
I dosimetri InLight OSL NanoDot misurano l’esposizione alle radiazioni mediante detettori in ossido di alluminio.
La quantità di luce rilasciata alla stimolazione del detettore da un dispositivo LED è direttamente proporzionale alla dose di radiazioni a cui il detettore è stato esposto.
Uno dei problemi della collimazione rettangolare è il verificarsi di tagli strumentali spesso dovuti a piccoli errori nell’angolazione verticale o nel posizionamento del recettore d’immagine. Lo JADRAD Dental X-Ray Shield è un sistema di collimazione rettangolare sviluppato per facilitare il corretto allineamento tra recettore e sorgente. Lo JADRAD sembra facile da integrare nel sistema di posizionamento RINN XCP X-Ray, con lo schermo che sostituisce gli anelli centratori. Questo dispositivo di collimazione rettangolare permette una precisa geometria di proiezione e l’impugnatura (Figure 1-1a) permette al paziente di supportare il dispositivo, facilitando l’accurato posizionamento.
Le Figure 2 e 3 mostrano il rapporto tra PID RINN e JADRAD e il posizionamento di JADRAD su un fantoccio DXTRR con simulazione di una reale esposizione del paziente.
Lo scopo di questo progetto è quello di misurare le radiazioni al paziente con i due sistemi di collimazione applicati al PID RINN per l’imaging intraorale: il Position Indicating Device (PID) RINN con collimazione circolare e lo JADRAD Dental X-Ray Shield con collimazione rettangolare.
Materiali e metodi
Le misurazioni delle dosi sono state ottenute con un radiografico intraorale Gendex 770 (Gendex Dental Systems, Lake Zurich, IL) con le seguenti impostazioni: 70 kVP, 7 mA, 3 impulsi, usando InLight Nano Dosimeters (OSL) (Landauer, Glenwood, IL) e con cartoncini ritagliati 1:1 di entrambi i collimatori rettangolare e circolare (Figure 4-4a).
L’esposizione alle radiazioni è stata misurata in 13 punti campione, 5 all’interno del perimetro del collimatore rettangolare, 4 all’interno del perimetro del collimatore circolare e 4 fuori dal perimetro del collimatore circolare. Questa disposizione degli OSL ha assicurato il posizionamento preciso dei dosimetri in relazione con il raggio collimato. Tutte le esposizioni sono state ripetute tre volte e lette con un Landauer MicroStar Reader calibrato.
Risultati
Il dispositivo JADRAD ha ridotto la dose all’area di superficie della pelle di quasi il 50% rispetto al dispositivo RINN. I risultati della dosimetria OSL (Figura 5, Tabella 1) hanno indicato che al raggio centrale (punto 1), il collimatore rettangolare riduceva l’esposizione alle radiazioni del 14%.
Nella periferia interna del collimatore circolare (punti 2-5), la riduzione totale della dose era del 42.9%, mentre nei punti 6-9 (al di fuori del dispositivo RINN) la riduzione totale della dose era del 9.6%. Fuori dal centro, i punti10-13, la riduzione totale della dose era del 16%.
Discussione
L’esposizione alle radiazioni nel centro del campo di radiazioni utili (punto 1) era di 50.46 mR per la collimazione cilindrica e 43.39 mR con il collimatore rettangolare JADRAD. La differenza probabilmente è dovuta alla riduzione della radiazione dispersa quando si utilizza il collimatore rettangolare. Una supposizione simile si può fare per le differenze nei due metodi di collimazione per i punti 10-13. Nella periferia interna del dispositivo RINN l’esposizione media nei punti 2-5 era di 36.5 mR per la collimazione cilindrica, mentre per quella rettangolare era in media di 20.9 mR. Le esposizioni alle radiazioni nella periferia esterna, punti 6-9, era di 20.4 mR per la collimazione cilindrica e 18.4 mR per la collimazione rettangolare. Entrambi i risultati indicano un’efficiente schermatura nei confronti dell’esposizione alle radiazioni quando si utilizza la collimazione rettangolare.
Conclusioni
I nostri dati indicano che il dispositivo JADRAD ha ridotto significativamente la dose all’area di superficie della pelle, riducendo solo minimamente l’esposizione all’area del recettore d’immagine. I dosimetri NanoDot hanno un livello di sensibilità alto alle dosi di radiazioni basse qui misurate e le letture dei campioni sono rapide e facili.
Ringraziamenti
Gli Autori ringraziano JADRAD per il collimatore rettangolare e Landauer, Inc. per la fornitura degli OSLs utilizzati in questo studio.
Corrispondenza
Arthur D. Goren
217 Altessa Blvd.
Melville, New York 11747
Arthur D. Goren1,2
Nameeta Gupta3
Dan C. Colosi2
1Reparto di Cariologia e trattamento globale, New York University College of Dentistry, New York, NY
2Reparto di Protesi e tecnologia digitale, Stony Brook University School of Dental Medicine, Stony Brook, NY
3Stony Brook University, Stony Brook, NY
2. National Council on Radiation Protection and Measurements: Limitation of exposure to ionizing radiation. NCRP Report 116, 1993. 3. An update on radiographic practices: information and recommendations, ADA Council on Scientific Affairs. J Am Dent Assoc 2001;132(2):234-8. 4. Ludlow JB, Davies-Ludlow LE, White SC. Patient risk related to common dental radiographic examinations: the impact of 2007 International Commission on Radiological Protection recommendations regarding dose calculations. J Am Dent Assoc2008;139(9):1237-43. 5. Thornley PH, Stewardson DA, Rout PG, Burke FJ. Rectangular collimation and radiographic efficacy in eight general dental practices in the West Midlands. 6. White SC, Pharoah MJ. Oral Radiology-Principles and Interpretation. Sixth Ed. St. Louis, MO: Mosby Elsevier, 2009. 7. Okano T, Sur J. Radiation dose and protection in dentistry. Japanese Dental Science Review 2010;46(2):112-21. 8. Jursinie PA. Characterization of optically stimulated luminescent dosimeters, OSLD’s for clinical dosimetric measurements. Med Phys 2007;34(12):4594-604. 9. Perks CA, Roy GL, Prugnaud B. Introduction of the InLight monitoring service. Radiat Prot Dosimetry 2007;125(1-4):220-223. 10. Timilsina B, Gestell T. Feasibility test for optically stimulated luminescence (OSL) dot dosimeters for environmental monitoring. The Radiation Safety Journal 2008;95(Supplement):S7.
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