• effective dose
• peak skin dose

Transcatheter aortic valve implantation (TAVI) is considered an effective treatment option for patients with severe and symptomatic valve stenosis not suitable for conventional valve replacement. In TAVI procedures, fluoroscopy is used to guide the aortic valve positioning and causes the patient’s extended exposure to X­rays. The potential harmful effects of ionizing radiation are divided into stochastic and deterministic effects. The radiation dose parameter associated with the risk of stochastic effects is effective dose (ED). Peak skin dose (PSD) provides a good indicator of the potential for deterministic injury.
The aim of this thesis is to assess patient radiation exposure during TAVI procedure.
Direct measurements of Entrance Surface Dose (ESD) and Peak Skin Dose (PSD) were performed using calibrated gafchromic XR­RV3 film while patients' organ doses and effective doses (ED) were estimated using PCXMC program.
Results showed a measured PSD of < 2Gy for all patients and this indicate that skin injuries are very unlikely. It also appeared that, despite the heart is the target organ for the TAVI procedure, the lung has the greatest probability of developing Radiation-induced cancer.

Negli ultimi cinque anni il tema della radioprotezione del paziente ha fortemente attirato l’attenzione dei più autorevoli organismi nazionali ed internazionali che si occupano della protezione dalle radiazioni ionizzanti.
Nel 2011, la NCRP ha sottolineato l’importanza del monitoraggio della dose al paziente soprattutto per le procedure interventistiche che, comportando generalmente alte dosi, possono provocare gravi lesioni cutanee ai pazienti. Nel 2013 l’ICRP ha suggerito di registrare i parametri di esposizione per tutte le procedure interventistiche in cui vengano superati i 3 Gy di dose alla pelle.
La normativa italiana già nel 2000 ha disposto che le indagini ed i trattamenti con radiazioni ionizzanti venissero registrati singolarmente incaricando le regioni di effettuare una valutazione delle esposizioni a scopo medico con riguardo alla popolazione regionale e ai gruppi di riferimento della stessa.
Questo lavoro di tesi si inserisce all’interno del progetto “Valutazione della dose da esposizioni mediche alla popolazione della Regione Toscana” promosso dalla regione Toscana per ottemperare agli obblighi di legge previsti dall'articolo 12, comma 2, del decreto legislativo 26 maggio 2000, n. 187.
Il progetto ha lo scopo di dare una stima della dose collettiva e della dose pro-capite da esposizioni mediche relative agli esami di radiodiagnostica e medicina nucleare alla popolazione toscana.
Da questa indagine è emerso che, tra tutte le esposizioni mediche, la radiologia interventistica comporta le più elevate esposizioni in termini di dose efficace con un valore medio di 10 mSv per esame. Attualmente, le procedure interventistiche contribuiscono per l’11% alla dose collettiva annua, a dispetto di un totale di frequenza annua pari a solo il 2%.
Tra tutte le procedure interventistiche valutate, l’impianto della valvola aortica transcatetere (TAVI) si colloca fra le procedure a più alta dose efficace con un valore medio per esame pari a circa 40 mSv. Questo lavoro di tesi, dunque, ha focalizzato l’attenzione su questa procedura.
Per valutare la dose al paziente sottoposto a procedura TAVI sono state effettuate sia misure dirette della dose massima alla pelle (PSD), della dose in ingresso alla pelle (ESD) e del DAP mediante l’uso di pellicole Gafcrhomic XR-RV3 sia valutazioni indirette di dose agli organi e di dose efficace utilizzando il software di simulazione PCXMC.
Le pellicole Gafchromic XR-RV3 sono state accuratamente calibrate tenendo conto del contributo della radiazione retrodiffusa dal paziente, della filtrazione aggiuntiva tipicamente impiegata nei protocolli clinici e del range di tensione comunemente utilizzato nelle procedure TAVI. La curva di calibrazione è stata costruita esponendo le pellicole con il lato arancione rivolto verso la sorgente di raggi X con un range di dose in ingresso compreso tra 15 e 630 cGy. In fase di lettura delle pellicole di calibrazione è stata valutata l’uniformità della risposta dello scanner: lungo la direzione parallela alla direzione di scansione lo scanner ha mostrato una risposta abbastanza uniforme mentre è risultata evidente una disuniformità di risposta lungo la direzione perpendicolare alla direzione di scansione. Sono stati dunque calcolati dei fattori di correzione dell’uniformità spaziale che sono stati utilizzati per correggere i valori di PV delle immagini acquisite dei pazienti.
Mediante simulazione Monte Carlo, sono state stimate la dose agli organi e la dose efficace per 41 pazienti sottoposti ad indagine TAVI. Dai risultati ottenuti è evidente che, nonostante il cuore sia l’organo target della procedura TAVI, la dose assorbita misurata è paragonabile a quella di altri organi. In particolare, mostrano una dose assorbita elevata le ghiandole surrenali, i polmoni, l’esofago e l’osso. Tra questi, l’organo più radiosensibile è il polmone e, di conseguenza, presenta la maggiore probabilità di sviluppare una neoplasia radioindotta. Le valutazioni sulla dose efficace hanno originato un range di valori molto ampia: si va da un minimo di circa 13 mSv ad un massimo di circa 120 mSv. Questo è espressione della complessità e della variabilità intrinseca che caratterizza le procedure interventistiche dovute principalmente all'anatomia del paziente, al particolare quesito clinico e ad eventuali complicanze che possono incorrere nel corso dell'intervento.