Estudo de indicadores de dose para níveis de referência em exames de tomografia computadorizada pediátrica
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica UTFPR |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
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| País: |
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38380 |
Resumo: | Computed Tomography (CT) significantly contributes to diagnostic medicine in a non-invasive manner; however, it is responsible for the highest doses in the population in imaging diagnosis. Thus, it becomes necessary to evaluate the indicators associated with the radiation dose received by patients in CT exams, especially pediatric patients due to their radiosensitivity. Such indicators allow for the optimization of doses and the implementation of tools for radiological protection. In this study, a survey was conducted to determine the typical values of pediatric CT scans of the head, chest, and abdomen in general and pediatric hospitals using the dose descriptors Size-Specific Dose Estimates (SSDE), Dose Length Product (DLP), and Computed Tomography Dose Index (CTDI) and compared the different metrics. A total of 2525 exams were collected at the pediatric hospital and 823 exams at the general hospital. When comparing the typical values for CT scans of the head, chest, and abdomen across all age groups (0 to 18 years), it was observed that the pediatric hospital presents relatively lower dose indicators than the general hospital, due to age-specific protocols and, in some cases, weight. When analyzing the factors dependent on the patient’s size, these showed variations according to the CT when considering the effective diameter (Deff). When analyzing the SSDE values for skull and thorax exams, using the water equivalent diameter (Dw) instead of Deff resulted in more representative values. For abdominal exams, using Deff was more representative for SSDE. When comparing the dose indicators CTDI, DLP, and SSDE, it is concluded that due to the pediatric hospital having specific protocols by age group and sometimes by weight, it results in values with better optimization. The results indicate that chest exams require additional optimization. Finally, local reference values (NRDL) were established for Curitiba (Brazil), using a large sample and incorporating various dose indices (SSDE, CTDI, and DLP) for pediatric patients in CT scans of the head, chest, and abdomen, concluding that SSDE is the most representative indicator for optimization and radiological protection. |
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Estudo de indicadores de dose para níveis de referência em exames de tomografia computadorizada pediátricaStudy of dose indicators for reference levels in pediatric computed tomography examinationsTomografiaRadiação - DosimetriaCrianças - Exames médicosPediatriaDiagnóstico pediátrico por imagemRadiologia pediátrica - Medidas de segurançaTomographyRadiation dosimetryChildren - Medical examinationPediatricsPediatric diagnostic imagingPediatric radiology - Security measuresCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICAEngenharia BiomédicaComputed Tomography (CT) significantly contributes to diagnostic medicine in a non-invasive manner; however, it is responsible for the highest doses in the population in imaging diagnosis. Thus, it becomes necessary to evaluate the indicators associated with the radiation dose received by patients in CT exams, especially pediatric patients due to their radiosensitivity. Such indicators allow for the optimization of doses and the implementation of tools for radiological protection. In this study, a survey was conducted to determine the typical values of pediatric CT scans of the head, chest, and abdomen in general and pediatric hospitals using the dose descriptors Size-Specific Dose Estimates (SSDE), Dose Length Product (DLP), and Computed Tomography Dose Index (CTDI) and compared the different metrics. A total of 2525 exams were collected at the pediatric hospital and 823 exams at the general hospital. When comparing the typical values for CT scans of the head, chest, and abdomen across all age groups (0 to 18 years), it was observed that the pediatric hospital presents relatively lower dose indicators than the general hospital, due to age-specific protocols and, in some cases, weight. When analyzing the factors dependent on the patient’s size, these showed variations according to the CT when considering the effective diameter (Deff). When analyzing the SSDE values for skull and thorax exams, using the water equivalent diameter (Dw) instead of Deff resulted in more representative values. For abdominal exams, using Deff was more representative for SSDE. When comparing the dose indicators CTDI, DLP, and SSDE, it is concluded that due to the pediatric hospital having specific protocols by age group and sometimes by weight, it results in values with better optimization. The results indicate that chest exams require additional optimization. Finally, local reference values (NRDL) were established for Curitiba (Brazil), using a large sample and incorporating various dose indices (SSDE, CTDI, and DLP) for pediatric patients in CT scans of the head, chest, and abdomen, concluding that SSDE is the most representative indicator for optimization and radiological protection.Conselho Nacional do Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)A Tomografia Computadorizada (TC) contribui significativamente na medicina diagnóstica de maneira não invasiva, porém é responsável pelas doses mais elevadas na população no diagnóstico por imagem. Dessa forma, torna-se necessário avaliar os indicadores associados à dose de radiação recebida pelos pacientes em exames de TC, principalmente pacientes pediátricos devido sua radiossensibilidade. Tais indicadores permitem a otimização das doses e implementação de ferramentas para a proteção radiológica. Neste estudo, foi realizado o levantamento dos valores típicos de exames pediátricos de TC de crânio, tórax e abdome em hospitais geral e pediátrico utilizando os descritores de dose Estimativa de Dose Específica por Tamanho (SSDE – Size-Specific Dose Estimates), o Produto Dose – Comprimento (Dose Length Product) e o Índice de Dose em Tomografia Computadorizada (CTDI – Computed Tomography Dose Index) e comparou-se as diferentes métricas. Foram coletados 2525 exames no hospital pediátrico e 823 exames no hospital geral, ao comparar os valores típicos para os exames de TC de crânio, tórax e abdome para todas as faixas etárias (0 a 18 anos), observou-se que o hospital pediátrico apresenta indicadores de dose relativamente menores que no hospital geral, devido aos protocolos específicos por idade e, em alguns casos, por peso. Quando analisado os fatores dependentes do tamanho do paciente, estes apresentaram alterações de acordo com a TC quando se considera o diâmetro efetivo ( ). Ao analisar os valores de SSDE para os exames de crânio e tórax, utilizar o diâmetro equivalente à água ( ) ao invés de resultou em valores mais representativos. Já para os exames de abdome, utilizar o foi mais representativo para o SSDE. Ao comparar os indicadores de dose CTDI, DLP e SSDE, conclui-se que devido o hospital pediátrico ter protocolos específicos por faixa etária e às vezes por peso resulta em valores com melhor otimização. Os resultados indicam que exames de tórax requerem otimização adicional. Finalmente, estabeleceu-se os valores de referência locais (NRDL) para Curitiba (Brasil), utilizando uma amostra de grande dimensão e incorporando diversos índices de dose (SSDE, CTDI e DLP) para pacientes pediátricos nos exames de TC de crânio, tórax e abdome, concluindo que o SSDE é o indicador mais representativo para a otimização e proteção radiológica.Universidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaBrasilPrograma de Pós-Graduação em Engenharia BiomédicaUTFPRMalthez, Anna Luiza Metidieri Cruzhttps://orcid.org/0000-0003-3109-1155https://lattes.cnpq.br/9765354310725539Pereira, Danielle Filipovhttps://orcid.org/0000-0002-0040-1184https://lattes.cnpq.br/8016402520749990Yagui, Akemihttps://orcid.org/0000-0002-9152-6790https://lattes.cnpq.br/3162453387705103Santos, Alair Augusto Sarmet Moreira Damas doshttps://orcid.org/0000-0002-8640-3657http://lattes.cnpq.br/1215394507629695Malthez, Anna Luiza Metidieri Cruzhttps://orcid.org/0000-0003-3109-1155https://lattes.cnpq.br/9765354310725539Monteiro, Vanessa Cristina2025-09-25T20:00:44Z2025-09-25T20:00:44Z2025-08-13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMONTEIRO, Vanessa Cristina. Estudo de indicadores de dose para níveis de referência em exames de tomografia computadorizada pediátrica. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Biomédica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2025.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38380porhttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2025-09-26T06:14:23Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/38380Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2025-09-26T06:14:23Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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Computed Tomography (CT) significantly contributes to diagnostic medicine in a non-invasive manner; however, it is responsible for the highest doses in the population in imaging diagnosis. Thus, it becomes necessary to evaluate the indicators associated with the radiation dose received by patients in CT exams, especially pediatric patients due to their radiosensitivity. Such indicators allow for the optimization of doses and the implementation of tools for radiological protection. In this study, a survey was conducted to determine the typical values of pediatric CT scans of the head, chest, and abdomen in general and pediatric hospitals using the dose descriptors Size-Specific Dose Estimates (SSDE), Dose Length Product (DLP), and Computed Tomography Dose Index (CTDI) and compared the different metrics. A total of 2525 exams were collected at the pediatric hospital and 823 exams at the general hospital. When comparing the typical values for CT scans of the head, chest, and abdomen across all age groups (0 to 18 years), it was observed that the pediatric hospital presents relatively lower dose indicators than the general hospital, due to age-specific protocols and, in some cases, weight. When analyzing the factors dependent on the patient’s size, these showed variations according to the CT when considering the effective diameter (Deff). When analyzing the SSDE values for skull and thorax exams, using the water equivalent diameter (Dw) instead of Deff resulted in more representative values. For abdominal exams, using Deff was more representative for SSDE. When comparing the dose indicators CTDI, DLP, and SSDE, it is concluded that due to the pediatric hospital having specific protocols by age group and sometimes by weight, it results in values with better optimization. The results indicate that chest exams require additional optimization. Finally, local reference values (NRDL) were established for Curitiba (Brazil), using a large sample and incorporating various dose indices (SSDE, CTDI, and DLP) for pediatric patients in CT scans of the head, chest, and abdomen, concluding that SSDE is the most representative indicator for optimization and radiological protection. |
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