Evaluation of entrance surface dose and justification of pediatrics chest radiography in three university-affiliated hospitals at Yaounde - Cameroon
Authors: Administrateur- JAIM  , MOULION TAPOUH Jean Roger  , BITJONG NDOMBOL Grégory  , OUOGUE TEINGUENG Francisse Xavier  , DONGMO FOMEKONG Sylviane  , SAMBA Odette Ngano  , MOIFO Boniface  
Published: May 2024

Objective : Evaluate the patient radiation doses and the justification of chest radiography in children, in Yaoundé – Cameroon.
Methods : A cross-sectional study was carried out on 118 children aged from 0 to 15 years in the Radiology units of Yaoundé gyneco-obstetrical and pediatric Hospital, University Hospital Center, and the Medical Centre of CNPS within 5 months (January – Mai 2016). The justification of the chest radiographies was evaluated from the pertinence of the clinical indications. The clinical information were categorized and compared to the recommendations of the Radiology Good practice guide. The Entrance Surface Dose (ESD) was calculated using the Davies formula (ESAK) = O/P × (kV/80)2 × (100/DFP) 2× mAs × BSF ; where the X-Ray tube output (OP) of the radiology equipment was calculated for a voltage of 80 KV and a charge of 20 mAs, with a source to skin distance of 1 metre. The other data collected and analyzed where the qualification of the prescriber, the age, height and Body mass index of the patients.
Results : 21 radiographies where excluded due to poor image quality. The three X-ray machines included in the study were analog radiography, Digital Radiography and Computed Radiography. In our study, 58% of patients were male. The largest age group was children aged 2 to 12 months (38, 1%). The mean age was 39.08 months (± 47.6). The radiography was justified in 82.5% of cases regardless of the qualification of the prescriber. In 74% of cases, the ballots showed no research question. There was no significant correlation between the prescriber and the justification of the radiography. The X-ray tube voltage varied between 50 and 121 kV, while the average charge was 2.78 mAs (± 1.4). The source to skin distance ranged between 104 and 189 centimeters, with an average of 146 cm (± 15). We observed a high variability of the voltage used in infants, between 80 and 100 kV. The lowest charge values ​​(1.3 ± 0.3 mAs) were used in CHE / CNPS, highest values (6.5 ± 3.5) were delivered to new-born in HCY. The values ​​of the entrance surface doses generally ranged from 21.1 to 304.1 µGy with an average of 117.3 (± 53.1) µGy.
Only the analog radiography equipment of HCY had X-ray filters of at least 2.5 mm Al corresponding to the minimum recommendations of the RP 162 of the European Commission. However, the X-Ray tube output of the HCY’s radiography device calculated (18.09 µGy / mAs) was Inferior to the normal according to IAAE. The values ​​of ESD in HGOPY and CHE / CNPS were higher than those recommended by the NRPB and the European Commission. The value of ESD generally increased with age. The study highlighted the fact that the ESD value decreased as the source to skin increased. Meanwhile, the ESD value increased as the voltage and charge increased (r = 0.407; p <0.001).
Conclusion: This study was an approach to the evaluation of exposure levels for chest radiography in children in Yaounde. A significant proportion of examinations was unjustified (17.5%). The average recorded doses were significantly higher than those recommended in international DRLs for most age groups; this is certainly linked to the failure to implement international recommendations regarding radiographic technics and the equipment.
RESUME
Objectif : Evaluer la dose-patient et la justification des indications de la radiographie du thoracique de face de l’enfant à Yaoundé.
Matériels et méthode : Etude transversale portant sur 118 enfants âgés de 0 à 15 ans, reçus dans les services de Radiologie de l’Hôpital Gynéco-Obstétrique et Pédiatrique de Yaoundé (HGOPY), l’Hôpital Central de Yaoundé (HCY) et du Centre Hospitalier de la CNPS (CHE/CNPS), en 5 mois (Janvier à Mai 2016). La justification des radiographies réalisées était appréciée à partir de la pertinence de l’indication clinique. Les renseignements cliniques étaient catégorisés, puis confrontés à la mention  d’indication et aux grades de recommandation du Guide de Bon Usage de la SFR. La Dose d’Entrée de Surface (DES) a été calculée par la formule de Davies : (ESAK) = O/P × (kV/80)2 × (100/DFP) 2× mAs × BSF ; où le rendement des appareils (O/P) a été calculé pour une tension de 80kV pour 20 mAs à 1 mètre du foyer. Les autres données recueillies et analysées étaient l’âge, la taille, l’IMC des patients et la qualification du demandeur.
Résultats : 21 radiographies ont été exclues pour mauvaise qualité de l’image. Les 3 appareils de radiographie inclus dans l’étude étaient de types analogique, Digital Radiography  (DR) et Computed Radiography (CR). 58% des patients étaient de sexe masculin. Le groupe d’âge le plus représenté était celui  des enfants de 2 à 12 mois (38,1%). L’âge moyen était de 39,08 mois (± 47,6). L’examen était indiqué dans 82,5% des cas quel que soit la qualification du prescripteur. Dans 74% des cas, les bulletins ne présentaient aucune question de recherche. Il n’y avait pas de corrélation significative entre le prescripteur et la justification de l’examen. La tension du tube radiogène variait entre 50 et 121 kV, tandis que la charge moyenne était de 2,78 mAs (± 1,4). La distance Foyer Peau  variait entre 104 et 189 centimètres, pour une moyenne de 146 cm (±15). On observait une grande variabilité de la tension utilisée chez les nouveau-nés, entre 80 et 100 kV. Les valeurs de charge les plus faibles (1,3±0,3 mAs) étaient utilisées au CHE/CNPS, les plus élevées (6,5±3,5) étaient octroyées aux nouveau-nés à l’HCY. Les valeurs des doses d’exposition à la surface variaient globalement de 21,1 à 304,1 µGy  avec une moyenne de 117,3 (±53,1) µGy.
Seul l’appareil de radiographie de l’HCY possédait  une filtration du tube d’au moins 2,5 mm Al correspondant aux recommandations minimales du RP 162 de la commission européenne. Toutefois, à l’HCY le rendement de l’appareil calculé (18,09 µGy/mAs) était inférieur à la normale selon le RP 162 de la commission européenne. Les valeurs des DES à l’HGOPY et au CHE/CNPS étaient supérieures à celles recommandées par la National Radiological Protection Board (NRPB) et la commission européenne. L’étude a permis de mettre en évidence une influence négative de la Distance foyer-peau sur la valeur de la DES, ainsi qu’une influence positive de la tension et de la charge (r = 0,407 ; p < 0,001) utilisée sur la valeur de DES.
Conclusion : Cette étude a constitué une approche de l’évaluation dosimétrique des niveaux d’exposition pour la procédure diagnostique qu’est la radiographie du thorax chez l’enfant à Yaoundé. Une proportion importante d’examens était non indiquée (17,5%). Les moyennes des doses relevées étaient largement plus élevées que celles recommandées dans les NRDs internationaux pour la plupart des groupes d’âges, ceci étant lié assurément au défaut d’application des recommandations internationales, en ce qui concerne la technique radiographique, ainsi que l’équipement.