La optimización de la protección radiológica en el diseño de equipos e instalaciones. Nuevos conceptos. Lic. Santiago Girola Curso de Actualización en protección radiológica para médicos radioterapeutas Octubre 2017
Criterios de diseño Fuente de radiación
Criterios de diseño Fuente de radiación
Criterios de diseño Fuente de radiación
Criterios de Diseño Limites de Dosis Limites de Dosis Trabajadores Público 20 msv /año 1 msv / año Valores propuestos por el ICRP para cualquier trabajador ocupacionalmente expuesto o miembro del público.
Criterios de Diseño Limites de Dosis Limites de Dosis Trabajadores Público 20 msv /año 1 msv / año Restricciones de Dosis Valores propuestos por el ICRP para cualquier trabajador ocupacionalmente expuesto o miembro del público.
Criterios de Diseño Restricciones de Dosis Definidas por practica <0.3 msv/a (RD) Existencia de distintas fuentes actuales y futuras Criterio de buena practica <1mSv/a (LD)
Criterios de Diseño Restricciones de Dosis Definidas por practica <0.3 msv/a (RD) Existencia de distintas fuentes actuales y futuras Criterio de buena practica <0.3 msv/a <1mSv/a (LD) (RD)
Criterios de Diseño Restricciones de Dosis Definidas por practica <0.3 msv/a (RD) Existencia de distintas fuentes actuales y futuras Criterio de buena practica <0.3 msv/a (RD) <1mSv/a (LD) <0.3 msv/a (RD)
Restricciones por practica (P) Norma AR Practica Restricción Trabajador Restricción Público msv /a msv/sem msv /a msv/sem 8.2.1 Braquiterapia 6 120 0.1 2 8.2.2 Acelerador 6 120 0.2 4 8.2.3 TCT 5 100 0.1 2 www.arn.gov.ar
Criterios de diseño Fuente de radiación
Criterios de diseño 0.2 msv/a Fuente de radiación 6 msv/a 0.2 msv/a
Equipo irradia en forma intermitente ON OFF ON OFF OFF ON tiempo T efectivo = ON + ON + Ejemplo: T efectivo = 2hs/día
Carga de trabajo (W) Dosis semanal entregada a 1m de la fuente W = 1000 2000 Gy /sem Por ej: W = 2 Gy/paciente x 100 pacientes/dia x 5 dias/semana W = 1000 Gy/semana
La fuente de radiación
La fuente de radiación
La fuente de radiación Radiación de Fuga del Cabezal - 1000 veces menor que el haz primario - de acuerdo a condiciones de diseño del equipo
Barrera Primaria y Barrera Secundaria 0.2 msv/a Fuente de radiación 6 msv/a 0.2 msv/a
Barrera Primaria y Barrera Secundaria 0.2 msv/a 6 msv/a 0.2 msv/a
Barrera Primaria y Barrera Secundaria 0.2 msv/a 6 msv/a 0.2 msv/a
Cálculo de barrera primaria W D semanal = W d 2 d
Cálculo de barrera primaria D semanal = W B d 2 B d
Cálculo de barrera primaria Factor de uso U D semanal = W B U d 2 B d
Cálculo de barrera primaria Factor de uso U D semanal = W B U T d 2 B T = Factor de ocupación d
Cálculo de barrera primaria Factor de uso U D semanal Restricción de Dosis B d
Cálculo de barrera primaria Factor de uso U D semanal Restricción de Dosis d B Espersor necesario
Laberintos y puertas (equipos con E<10MV) La puerta recibe principalmente radiación dispersa en las paredes del bunker. La radiacion fotónica llega a la puerta despues de varias dispersiones con baja energía (~ 0.2MeV) 5 mm de Pb reducen la dosis en la puerta aprox.10 veces
Laberintos y puertas (equipos con E>10MV) NEUTRONES GAMMA DE CAPTURA NEUTRONICA de alta energia (hasta 10MeV!!!) Problema únicamente en puerta Se requieren 6.1cm Pb para reducir la dosis de los GCN en la puerta 10 veces. Se puede resolver con un buen laberinto (> 5m)
Radioterapia de Intensidad Modulada (IMRT) El uso de IMRT aumenta las UM por campo. Esto aumenta los requerimientos de blindaje para las barreras secundarias. Según la bibliografía el Factor IMRT va entre 2 y 10 o más. En la peor condición alcanzaría con agregar aprox. 30cm Concreto
Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT) El uso de Rapid Arc (RA) disminuye las UM del tratamiento total comparado con IMRT de campos estáticos (entre 20-60% reducción). Mientras se respeten la cantidad de pacientes del diseño del bunker, el RA disminuye los requerimientos de blindaje. Dado que las nuevas tecnologias vienen de la mano de la complejización de los tratamiento (por ej. toma de imagenes para IGRT) el impacto sobre el blindaje depende de la modalidad de trabajo del servicio.
Optimizar Carga de trabajo (W) Factores de ocupación (T) Factores de uso (U) Factor IMRT Uso de distintas energías Categorización de ocupación (Trabajador Público) Diseñar para las peores condiciones de uso, desde el punto de vista del blindaje, que sean razonablemente creíbles.
Verificación experimental del blindaje Detector calibrado Una vez construido es imprescindible verificar experimentalmente el blindaje para ver si cumple con las expectativas de diseño.
Gracias!