Background: Radiological imaging is essential for the diagnosis and clinical monitoring of patients. Recent decades have seen a steady increase in the demand for radiological investigations, resulting in a corresponding increase in the effective dose to patients. Among hospitalized patients, intensive care patients are among those most irradiated for diagnostic purposes, thus representing a suitable cohort for assessing the oncogenetic risk from radiological overexposure. In recent decades, numerous studies have investigated the relationship between exposure to ionizing radiation and cancer risk. The Life Span Study, a study of atomic bomb survivors, has led to the development of various models for calculating oncogenetic risk, of which BEIR VII is among the most authoritative. Aim of the study: To estimate the oncogenetic risk in a sample of patients who passed through the intensive care units of the University Hospital of Padua between August 2021 and August 2025, who had a cumulative effective dose, calculated for the radiological investigations performed during a single hospitalization, greater than 10 mSv. Materials and Methods: This is a single-center, retrospective observational study approved by the Ethics Committee. Our study included 149 patients (107 males, 42 females) who passed through the Intensive Care Units or were admitted to post-operative wards of the Padua Hospital Trust between August 1, 2021, and August 31, 2025, with a cumulative effective dose during a single hospitalization greater than 10 mSv. The calculation of the cumulative effective dose for each patient was obtained by adding the effective doses of the individual ionizing radiation investigations performed during hospitalization. The calculation of the oncogenetic risk (AOR) was obtained by multiplying the cumulative effective dose of the single hospitalization for each patient by risk coefficients, based on the patient's age and gender, according to the LAR (Life Attributable Risk) tables of the BEIR VII model. The AOR calculation was processed by medical physicists using suitable software. Statistical analysis was then performed on the data obtained. Results: We calculated the mean age of the patients, identifying an overall value of 62.4 years; the mean age of females alone was 61.9 years, and that of males was 62.6 years. The overall mean hospitalization period was 59.7 ± 45.9 days, with higher mean values ​​for males (60.8 ± 47.7 days for males vs. 57.1 ± 41.4 days for females). The mean Cumulative Dose per patient was 105.7 ± 98.21 mSv. In terms of statistical significance, no significant difference (p value = 0.12) was found in cumulative effective dose in male versus female patients (median 84.23 mSv [IQR, 40.3–145.51] vs median 60.26 mSv [IQR, 23.38–110.22]). We calculated the AOR by organ and overall for each patient, with very high results for some cases (maximum male AOR 4.61%, maximum female AOR 3.66%) and generally increased overall (median 0.29%, IQR 0.12–0.66%). Statistical significance was found between male and female patients in some categories: the most significant values ​​were found in leukemia (p 0.001) and colon cancer (p 0.01), while in other categories there was a difference between males and females, but less marked. Conclusions: Patients in intensive care with increased radiation exposure (>10 mSv) showed an elevated oncogenetic risk overall and for some neoplasm sites, with statistical differences between males and females for some tumor categories. CT represents, in these patients, the primary cause of over-irradiation in terms of effective dose. Radiation exposure should be limited in critically ill patients, with particular attention to CT scans.

Presupposti dello studio: L'imaging radiologico è fondamentale per la diagnosi e il monitoraggio clinico dei pazienti. Negli ultimi decenni si è assistito ad un incremento continuo della richiesta di indagini radiologiche, con relativo aumento della dose efficace sui pazienti. Tra i ricoverati in ospedale, i pazienti delle terapie intensive sono fra i più irradiati per scopi diagnostici, rappresentando così una coorte idonea per svolgere valutazioni sul rischio oncogenetico da sovraesposizione radiologica. Negli ultimi decenni, numerosi studi hanno indagato la relazione tra l'esposizione alle radiazioni ionizzanti e il rischio di cancro. Dal Life Span Study, studio sui superstiti della bomba atomica, si sono sviluppati vari modelli per il calcolo di rischio oncogenetico, tra cui il BEIR VII è tra i più autorevoli. Scopo dello studio: Stimare il rischio oncogenetico su un campione di pazienti transitati per le terapie intensive dell’Azienda Ospedaliera-Università di Padova tra agosto 2021 e agosto 2025, che avessero una dose efficace cumulativa, calcolata per le indagini radiologiche effettuate durante singolo ricovero, superiore a 10 mSv. Materiali e Metodi:Si tratta di uno studio osservazionale retrospettivo monocentrico, approvato dal Comitato Etico.Sono stati inclusi nel nostro lavoro 149 pazienti (107 maschi, 42 femmine) transitati nei reparti di Terapia Intensiva o ricoverati in reparti post-operatori dell’Azienda Ospedaliera di Padova tra il 1° agosto 2021 e il 31 agosto 2025, con un valore di dose efficace cumulativa durante singolo ricovero superiore a 10 mSv.Il calcolo della dose efficace cumulativa per ciascun paziente è stato ottenuto sommando le dosi efficaci delle singole indagini con radiazioni ionizzanti effettuate durante l’ospedalizzazione.Il calcolo del rischio oncogenetico(AOR) è stato ottenuto moltiplicando per ciascun paziente la dose efficace cumulativa del singolo ricovero per coefficienti di rischio, in base ad età e genere del paziente, secondo le tabelle del LAR (Life Attributable Risk) del modello BEIR VII. Il calcolo dell’AOR è stato elaborato da fisici medici con idoneo software. È stata poi svolta l’analisi statistica sui dati ottenuti. Risultati:Abbiamo calcolato l’età media dei pazienti individuando un valore complessivo pari a 62,4 anni; l’età media delle sole femmine risulta di 61,9 anni, quella dei maschi 62,6 anni.Il periodo di ricovero medio globale è 59,7giorni ± 45,9, con valori superiori medi per i maschi (60,8 giorni±47,7 per i maschi vs 57,1 giorni ± 41,4 per le femmine). La Dose Cumulativa media per paziente è stata di 105.7± 98.21mSv. In termini di significato statistico, non è stata riscontrata una differenza significativa (p value=0,12) nella dose efficace cumulativa nei pazienti maschi rispetto a quelli femmine (mediana 84,23 mSv [IQR, 40,3–145,51] vs mediana 60,26 mSv [IQR,23,38–110,22]).Abbiamo calcolato l’AOR per singolo organo e complessivo per ciascun paziente, con risultati molto elevati per alcuni casi (valore massimo maschile di AOR 4,61%, valore massimo femminile di AOR 3,66%) e generalmente aumentati globalmente (mediana 0,29%, IQR 0,12-0,66 %). È stata rilevata una significatività statistica tra pazienti maschi e femmine in alcune categorie: in leucemie (p 0,001) e tumore al colon (p 0,01) abbiamo trovato i valori più significativi, mentre in altre categorie c’è stata una differenza tra maschi e femmine, ma meno marcata.Conclusioni:I pazienti in terapia intensiva con aumentata esposizione alle radiazioni (>10mSv) hanno mostrato un rischio oncogenetico elevato globale e per alcune sedi di neoplasia, con differenza statistica tra maschi e femmine per alcune categorie di tumore. La TC rappresenta, in questi pazienti, la prima causa di sovrairradiazione in termini di dose efficace. Si dovrebbe porre una limitazione sull'esposizione alle radiazioni nei pazienti critici, con particolare riguardo per le TC.

Calcolo del rischio oncogenetico nei pazienti della terapia intensiva e post-operatori con sovraesposizione radiologica durante singolo ricovero.

NOSADINI, LEO GIUSEPPE
2023/2024

Abstract

Background: Radiological imaging is essential for the diagnosis and clinical monitoring of patients. Recent decades have seen a steady increase in the demand for radiological investigations, resulting in a corresponding increase in the effective dose to patients. Among hospitalized patients, intensive care patients are among those most irradiated for diagnostic purposes, thus representing a suitable cohort for assessing the oncogenetic risk from radiological overexposure. In recent decades, numerous studies have investigated the relationship between exposure to ionizing radiation and cancer risk. The Life Span Study, a study of atomic bomb survivors, has led to the development of various models for calculating oncogenetic risk, of which BEIR VII is among the most authoritative. Aim of the study: To estimate the oncogenetic risk in a sample of patients who passed through the intensive care units of the University Hospital of Padua between August 2021 and August 2025, who had a cumulative effective dose, calculated for the radiological investigations performed during a single hospitalization, greater than 10 mSv. Materials and Methods: This is a single-center, retrospective observational study approved by the Ethics Committee. Our study included 149 patients (107 males, 42 females) who passed through the Intensive Care Units or were admitted to post-operative wards of the Padua Hospital Trust between August 1, 2021, and August 31, 2025, with a cumulative effective dose during a single hospitalization greater than 10 mSv. The calculation of the cumulative effective dose for each patient was obtained by adding the effective doses of the individual ionizing radiation investigations performed during hospitalization. The calculation of the oncogenetic risk (AOR) was obtained by multiplying the cumulative effective dose of the single hospitalization for each patient by risk coefficients, based on the patient's age and gender, according to the LAR (Life Attributable Risk) tables of the BEIR VII model. The AOR calculation was processed by medical physicists using suitable software. Statistical analysis was then performed on the data obtained. Results: We calculated the mean age of the patients, identifying an overall value of 62.4 years; the mean age of females alone was 61.9 years, and that of males was 62.6 years. The overall mean hospitalization period was 59.7 ± 45.9 days, with higher mean values ​​for males (60.8 ± 47.7 days for males vs. 57.1 ± 41.4 days for females). The mean Cumulative Dose per patient was 105.7 ± 98.21 mSv. In terms of statistical significance, no significant difference (p value = 0.12) was found in cumulative effective dose in male versus female patients (median 84.23 mSv [IQR, 40.3–145.51] vs median 60.26 mSv [IQR, 23.38–110.22]). We calculated the AOR by organ and overall for each patient, with very high results for some cases (maximum male AOR 4.61%, maximum female AOR 3.66%) and generally increased overall (median 0.29%, IQR 0.12–0.66%). Statistical significance was found between male and female patients in some categories: the most significant values ​​were found in leukemia (p 0.001) and colon cancer (p 0.01), while in other categories there was a difference between males and females, but less marked. Conclusions: Patients in intensive care with increased radiation exposure (>10 mSv) showed an elevated oncogenetic risk overall and for some neoplasm sites, with statistical differences between males and females for some tumor categories. CT represents, in these patients, the primary cause of over-irradiation in terms of effective dose. Radiation exposure should be limited in critically ill patients, with particular attention to CT scans.
Dipartimento di Medicina - DIMED
2023
Estimate of oncogenic risk in Intensive Care Unit and post-surgical patients with radiological overexposure during a single hospitalization.
Presupposti dello studio: L'imaging radiologico è fondamentale per la diagnosi e il monitoraggio clinico dei pazienti. Negli ultimi decenni si è assistito ad un incremento continuo della richiesta di indagini radiologiche, con relativo aumento della dose efficace sui pazienti. Tra i ricoverati in ospedale, i pazienti delle terapie intensive sono fra i più irradiati per scopi diagnostici, rappresentando così una coorte idonea per svolgere valutazioni sul rischio oncogenetico da sovraesposizione radiologica. Negli ultimi decenni, numerosi studi hanno indagato la relazione tra l'esposizione alle radiazioni ionizzanti e il rischio di cancro. Dal Life Span Study, studio sui superstiti della bomba atomica, si sono sviluppati vari modelli per il calcolo di rischio oncogenetico, tra cui il BEIR VII è tra i più autorevoli. Scopo dello studio: Stimare il rischio oncogenetico su un campione di pazienti transitati per le terapie intensive dell’Azienda Ospedaliera-Università di Padova tra agosto 2021 e agosto 2025, che avessero una dose efficace cumulativa, calcolata per le indagini radiologiche effettuate durante singolo ricovero, superiore a 10 mSv. Materiali e Metodi:Si tratta di uno studio osservazionale retrospettivo monocentrico, approvato dal Comitato Etico.Sono stati inclusi nel nostro lavoro 149 pazienti (107 maschi, 42 femmine) transitati nei reparti di Terapia Intensiva o ricoverati in reparti post-operatori dell’Azienda Ospedaliera di Padova tra il 1° agosto 2021 e il 31 agosto 2025, con un valore di dose efficace cumulativa durante singolo ricovero superiore a 10 mSv.Il calcolo della dose efficace cumulativa per ciascun paziente è stato ottenuto sommando le dosi efficaci delle singole indagini con radiazioni ionizzanti effettuate durante l’ospedalizzazione.Il calcolo del rischio oncogenetico(AOR) è stato ottenuto moltiplicando per ciascun paziente la dose efficace cumulativa del singolo ricovero per coefficienti di rischio, in base ad età e genere del paziente, secondo le tabelle del LAR (Life Attributable Risk) del modello BEIR VII. Il calcolo dell’AOR è stato elaborato da fisici medici con idoneo software. È stata poi svolta l’analisi statistica sui dati ottenuti. Risultati:Abbiamo calcolato l’età media dei pazienti individuando un valore complessivo pari a 62,4 anni; l’età media delle sole femmine risulta di 61,9 anni, quella dei maschi 62,6 anni.Il periodo di ricovero medio globale è 59,7giorni ± 45,9, con valori superiori medi per i maschi (60,8 giorni±47,7 per i maschi vs 57,1 giorni ± 41,4 per le femmine). La Dose Cumulativa media per paziente è stata di 105.7± 98.21mSv. In termini di significato statistico, non è stata riscontrata una differenza significativa (p value=0,12) nella dose efficace cumulativa nei pazienti maschi rispetto a quelli femmine (mediana 84,23 mSv [IQR, 40,3–145,51] vs mediana 60,26 mSv [IQR,23,38–110,22]).Abbiamo calcolato l’AOR per singolo organo e complessivo per ciascun paziente, con risultati molto elevati per alcuni casi (valore massimo maschile di AOR 4,61%, valore massimo femminile di AOR 3,66%) e generalmente aumentati globalmente (mediana 0,29%, IQR 0,12-0,66 %). È stata rilevata una significatività statistica tra pazienti maschi e femmine in alcune categorie: in leucemie (p 0,001) e tumore al colon (p 0,01) abbiamo trovato i valori più significativi, mentre in altre categorie c’è stata una differenza tra maschi e femmine, ma meno marcata.Conclusioni:I pazienti in terapia intensiva con aumentata esposizione alle radiazioni (>10mSv) hanno mostrato un rischio oncogenetico elevato globale e per alcune sedi di neoplasia, con differenza statistica tra maschi e femmine per alcune categorie di tumore. La TC rappresenta, in questi pazienti, la prima causa di sovrairradiazione in termini di dose efficace. Si dovrebbe porre una limitazione sull'esposizione alle radiazioni nei pazienti critici, con particolare riguardo per le TC.
Sovraesposizione RX
rischio oncogenetico
dose efficace
dose assorbita
TC
QUAIA, EMILIO
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