II CURSO INGENIERIA DE BLINDAJES PARA INSTALACIONES RADIACTIVAS EN RADIODIAGNÓSTICO, RADIOTERAPIA Y...

PROTECCION RADIOLÓGICA EN MEDICINA: BLINDAJES

Físico Nuclear. Rolando Páucar Jáuregui

CURSO DE INGENIERÍA DE BLINDAJES PARA INSTALACIONES RADIACTIVAS

EN RADIODIAGNÓSTICO, RADIOTERAPIA Y MEDICINA NUCLEAR

CENTRO PARA LA CAPACITACIÓN EN PROTECCIÓN RADIOLÓGICA

Normas Nacionales e Internacionales

Material de entrenamiento del OIEA sobre Protección Radiológica en radiodiagnóstico y en radiología intervencionista

¿Hay RADIACIÓN en esta habitación?

La radiación con la que convivimos

Radiación natural: rayos cósmicos, radiación interna a nuestro organismo, en la comida, en el agua que bebemos, en la casa en que vivimos, en el campo, en los materiales de construcción, etc.

Algunos contenidos de material radiactivo en el cuerpo humano: K-40, Ra-226, Ra-228

Por ej., una persona que pese 70 kg contiene:

40 g de K, o sea40 x 0.012%=0.0168 g de K-40

0.1 µCi de K-40≈28.000 fotones emitidos/min (T1/2 del K-40 = 1.300 millones de años)

La radiación con la que convivimos

De 1 m de espesor del suelo de un jardín de 400 m2 se obtendrían:

1200 kg de K, de los cuales 1.28 kg de K-40También se extraerían : 3.6 kg de Th

1 kg de UµGy/año

Nueva Delhi 700Bangalore 825Bombay 424Kerala 4000(en la franja costera)

Radiación de fuentes naturalesNormalmente 1-3 mSv/añoEn áreas de fondo elevado: 3-13 mSv/año

Dosis promedio anual que recibe una persona (mSv)

0,45 mSv

Radiación del suelo

0,35 mSv

Actividad corporal

0,35 mSv

Radiación Cósmica

0,4 mSv

Medicina0,34 mSv

Gas Radón

46% 16% 14% 12% 12%

¿Necesitamos Protección

Radiológica?

Si se toma café caliente…

Exceso de temperatura = 60º - 37º = 23º

1 sorbo = 3 ml3 23 = 69

calorías

Dosis letal = 4 Gy

DL 50/60 = 4 GyPara un hombre de 70 kg

Energía absorbida = 4 70 = 280 Julios= 280/4.18 = 67 calorías= 1 sorbo

Por tanto, necesitamos

Protección Radiológica

Recibimos1-3 mSv

Puede matar

4000 mSv

Radiación

¿Dónde está el nivel seguro?¿Cuáles son los efectos de la radiación?

MuerteCáncer

Quemaduras en la pielCataratasInfertilidad

Efectos genéticos

¿Qué puede provocar la radiación?

Objetivos de la protección radiológica

PREVENIR efectos deterministas LIMITAR la probabilidad de efectos

estocásticos

¿CÓMO? ¿Hasta qué punto?

PRINCIPIOS

DE LA

PROTECCIÓN

RADIOLÓGICA

JUSTIFICACIÓN

“Toda práctica que implique el uso de radiaciones ionizantes debe producir un beneficio neto positivo al individuo expuesto”

OPTIMIZACIÓN

“Principio ALARA (As Low As Reasonably Achievable”, es decir, las dosis deben ser tan bajas como razonablemente sea posible alcanzar.”

LÍMITE DE DOSIS

“Se han establecido límites de dosis para fijar fronteras a determinadas prácticas y prevenir un resultado negativo de las mismas”

¿CUÁL ES LA

BASE PARA LOS

LÍMITES DE DOSIS?

El Desarrollo de las Normas de Protección Radiológica

Doctrina NormasNormas

Nacionales

Normativa

Leyes

Reglamentos

Normas técnicas

Leyes, Decretos Legislativos

Resolución Suprema, Decreto Supremo

Resoluciones sectoriales (R.M., R.P, etc)

• ¿ EN QUE ESTADO SE ENCUENTRA LA PIRAMIDE NORMATIVA EN EL PERU?

Legislación Actual

Decreto ley No 21875El IPEN esta encargado de normar y fiscalizar el uso seguro de las fuentes de radiaciones

Decreto Supremo No 009-97-EMReglamento de Seguridad Radiológicaestablece los requisitos de protección que deben cumplirse en todas las actividades relacionadas con las radiaciones ionizantes.

Norma Técnica - IR / ReglamentosSon normas especificas aprobadas por el IPEN. Son de carácter específico para cada practica o para un aspecto dado protección, permitiendo aclarar los artículos genéricos del Reglamento de Seguridad Radiológica.

Ley de regulación del uso de fuentes de radiación ionizante

Decreto Ley No 28028

Decreto Supremo No 020-2008-EMTexto Único de Procedimientos Administrativos TUPA del Instituto Peruano de Energía Nuclear - IPEN

Nuevas recomendaciones del ICRP 2007

2004 (Borrador_Madrid)

• Bases Biológicas• Magnitudes dosimétricas• Principios generales de la protección

radiológica• Autorización y exclusión de fuentes• Protección del medio ambiente

Legislación Actual

Decreto ley No 21875El IPEN esta encargado de normar y fiscalizar el uso seguro de las fuentes de radiaciones

Decreto Supremo No 009-97-EMReglamento de Seguridad Radiológicaestablece los requisitos de protección que deben cumplirse en todas las actividades relacionadas con las radiaciones ionizantes.

Norma Técnica - IR / ReglamentosSon normas especificas aprobadas por el IPEN. Son de carácter específico para cada practica o para un aspecto dado protección, permitiendo aclarar los artículos genéricos del Reglamento de Seguridad Radiológica.

Ley de regulación del uso de fuentes de radiación ionizante

Decreto Ley No 28028

Decreto Supremo No 020-2008-EMTexto Único de Procedimientos Administrativos TUPA del Instituto Peruano de Energía Nuclear - IPEN

Nuevas Recomendaciones Básicas del ICRP-103

ICRP-103 Versus ICRP-60

Hipótesis LNTPrincipios BásicosLimites de dosisJerarquía de la optimizaciónMagnitudes dosimétricasPracticas vs Intervenciones

Valores de WR y WT

Aplicabilidad de E y STerminologíaOptimización de IntervenciónValores numéricos de RdsProtección de medio ambiente

SE MANTIENE SE MODIFICA

Modelo lineal sin umbral (LNT, del ingles Linear-non-threshold)Un modelo de dosis-respuesta que está basado en la asunción de que, en el rango de dosis bajas, las dosis de radiación mayores que cero aumentarán el riesgo de exceso de cáncer y/o de enfermedades heredables de una manera proporcional simple.

Aspectos distintivos del ICRP-103

1.- Bases Biológicas

FACTORES DE RIESGO (% por Sv)

TIPODE EFECTO

CANCER

HEREDITARIOS

TOTAL

POBLACION

ICRP-60 ICRP-103

6,0(1) 5,5(2)

1,3 0,2

7,3 5,7

TRABAJADORES

ICRP-60 ICRP-103

4,8(1)

0,8

5,6

4,1(2)

0,1

4,2

* Ahora se toma en cuenta la posible recuperabilidad de las mutaciones y la posibilidad de mutaciones espontáneas no ligadas a las radiaciones.* El coeficiente de riesgo global del 5% en el que se basan las normas internacionales de protección radiológica, sigue siendo válido a efectos de la protección radiológica.

(1) Factor calculado en base a datos de mortalidad por cáncer.(2) Factor calculado en base a datos de incidencia de cáncer

1.- DOSIMETRIA

VALORES NUMERICOS DE WR

TIPODE RADIACION

FotonesElectronesProtones

Partículas alfaNeutrones

ICRP-60 ICRP-103

112

20Función continua

115

20Función discreta

CAMBIOS CONSISTENTES CON EL ICRP – 92 (2003)

Relative Biological Effectiveness (RBE), Quality factor (Q), and Radiation weighting Factor (WR)

Aspectos distintivos del ICRP-103

Factor de Ponderación (WR)Para Neutrones

ENERGIA DEL NEUTRON /MEV

FACTOR DE PESODE LA RADIACION

Neutrones de energía < 10 keV 510 keV a 100 keV 10> 100 keV a 2 MeV 20> 2 MeV a 20 MeV 10> 20 MeV 5

2.- Dosimetría

VALORES NUMERICOS DE WT

TEJIDO ICRP- 60 ICRP-103

MEDULA OSEAPULMONCOLONESTOMAGOMAMASGONADASVEJIGAESOFAGOHIGADOTIROIDESSUPERFICIE OSEAPIELCEREBROGLANDULAS SALIVALESRESTO DE TEJIDOS

0,120,120,120,120,050,200,050,050,050,050,010,01------0,05

0,120,120,120,120,120,080,040,040,040,040,010,010,010,010,12

RESTO DE TEJIDOS ICRP-60:Adrenales, cerebrointestino grueso, riñón, Musculo, páncreas, bazo, Timo, útero

ICRP -103:

Aspectos distintivos del ICRP-103

Adrenales, región estratoráxica, vesícula, corazón, riñones, nódulos linfáticos, musculo, mucosa oral, páncreas, próstata, intestino delgado, bazo, útero.

3.- Sistema de Protección Radiológica

TIPOS DE SITUACIONES

ICRP - 60 PRACTICAS INTERVENCIONES

ICRP - 103SITUACIONES PLANIFICADASSITUACIONES DE EMERGENCIASITUACIONES EXISTENTES

Situación basada en aproximaciones

Proceso basado en aproximaciones

Aspectos distintivos del ICRP-103

SISTEMA DE PROTECCION RADIOLOGICA

VALORES NUMERICOS DE RDs Y NRs

mSv Características de la exposición Ejemplos

20 - 100

1 - 20

< 1

Los individuos quedan expuestos a fuentes que no son controlables

Niveles de referencia en situaciones de emergencia

Los individuos suelen recibir beneficios de la situación que motiva la exposición pero necesariamente de la exposición en sí misma.

Restricciones de dosis en el ámbito ocupacional.Niveles de referencia para radón en viviendas.

Los individuos no reciben beneficios como resultado de la exposición (aunque si la sociedad en su conjunto).

Restricciones de dosis en el ámbito de la exposición del público.

Aspectos distintivos del ICRP-103

¿Qué necesitamos ?

Los operadores deben contar con medios de protección adecuados para el tipo de fuente a manipular u operar: barreras de protección, guantes, mandiles, protectores, etc.

Establecer procedimientos de seguridad y velar por su cumplimiento:•Responsabilidades•Clasificación de áreas•Instructivos de seguridad claros

Vigilancia Radiológica:•Uso de dosímetros•Monitoreo de áreas con equipos adecuados para el tipo de fuentes .•Vigilancia Médica

Establecer procedimientos y medidas administrativas de protección.Blindajes adecuados.

Control de calidad de los equipos emisores de radiaciones ionizantes.

¿Qué problemas trae la modernización del equipamiento emisor de radiaciones ionizantes?

Algunas prácticas, como la Medicina Nuclear y la Tomografía Computada, tienen actualmente un desarrollo vertiginoso por lo que las dosis colectivas de la población continúan en permanente aumento...!

Procedimiento diagnóstico

Dosis efectiva

típica (mSv)

Equivalencia en radiografías de

tórax (nº)

Periodo equivalente aproximado de

radiación de fondo

Tórax (película única PA)

0.02 1 3 días

Cráneo 0.07 3.5 11 días

Columna torácica 0.7 35 4 meses

Columna lumbar 1.3 65 7 meses

Dosis efectivas típicas de exposiciones médicas para diagnóstico

Fuente: Referral Criteria for Imaging. CE, 2000 (en español: Guía de indicaciones para la correcta solicitud de pruebas de diagnóstico por imagen, documento PROTECCIÓN RADIOLÓGICA 118, CE).

Procedimiento diagnóstico

Dosis efectiva

típica (mSv)

Equivalencia en

radiografías de tórax (nº)

Periodo equivalente aproximado de

radiación de fondo

Cadera 0.3 15 7 semanas

Pelvis 0.7 35 4 meses

Abdomen 1.0 50 6 meses

UIV 2.5 125 14 meses

Dosis efectivas típicas de exposiciones médicas para diagnóstico

Fuente: Referral Criteria for Imaging. CE, 2000 (en español: Guía de indicaciones para la correcta solicitud de pruebas de diagnóstico por imagen, documento PROTECCIÓN RADIOLÓGICA 118, CE).

Dosis efectivas típicas de exposiciones médicas para diagnóstico

Procedimiento diagnóstico

Dosis efectiva

típica (mSv)

Equivalencia en

radiografías de tórax (nº)

Periodo equivalente aproximado de

radiación de fondo

TAC cabeza 2.3 115 1 año

TAC tórax 8 400 3.6 años

TAC abdomen o pelvis

10 500 4.5 años

Fuente: Referral Criteria for Imaging. CE, 2000 (en español: Guía de indicaciones para la correcta solicitud de pruebas de diagnóstico por imagen, documento PROTECCIÓN RADIOLÓGICA 118, CE).

Dosis Efectiva en pacientes de PET

• Vestidos, delantales y protectores de tiroides hechos de un material (tal como vinilo) que contenga plomo

• Los delantales deben equivaler al menos a 0.25 mm Pb si los equipos de rayos X operan hasta 100 kV y a 0.35 mm Pb si operan por encima de 100 kV

• Los delantales podrían ser abiertos, con menos plomo en la espalda, debido al peso de plomo extra requerido – esto presupone, no obstante, que el portador está siempre de cara a la fuente de radiación

• Las manoplas son guantes duros. Tienen un valor limitado porque son difíciles de usar y, por tanto, solo deben usarse en casos apropiados

Ropa de protección

Aparatos protectores

PANTALLA Y GAFAS CORTINA

En salas de fluoroscopía y radiología intervencionista deben estar disponibles dispositivos protectores adicionales entre los que se incluyan:

• Pantallas protectoras suspendidas del techo. • Cortinas plomadas de protección montadas en la mesa del

paciente. • Cortinas plomadas de protección para el operador si el tubo de

rayos X está colocado en geometría sobre la mesa y si el radiólogo debe estar de pie cerca del paciente

Equipos de protección personal

Vigilancia individual y evaluación de la exposición

• Para trabajadores que están normalmente expuestos a radiación en áreas vigiladas se debe realizar vigilancia dosimétrica individual: radiólogos, tecnólogos, físicos médicos y enfermeras. •También deben ser vigilados otros usuarios frecuentes de sistemas de rayos X como endoscopistas, anestesistas, cardiólogos, cirujanos, etc., así como trabajadores auxiliares que trabajen frecuentemente en áreas vigiladas. •Las dosis externas individuales deben determinarse usando dispositivos de vigilancia individual: DOSIMETROS •Estos DOSIMETROS son colocados al nivel de la mama, entre los hombros y la cintura •El periodo de vigilancia debe ser un mes, y no debe exceder de tres meses•El recambio de dosímetros y el informe de recepción es mensual.

Dosímetros TLD

Dosímetros ”electrónicos”

Vigilancia del puesto de trabajo

• Deben realizarse vigilancias de área anuales.

• Todos los monitores de radiación deben estar calibrados, y sus dispositivos de alarma y operatividad deben comprobarse antes de cada día de uso (BSS I.37–39).

Blindajes

Nos permite determinar los espesores de las barreras primarias y secundarias de las instalaciones con fuentes de radiaciones ionizantes y verificar los niveles de radiación a través de paredes, puertas, ventanas y ranuras en el exterior e interior de las salas de rayos X, emitiendo un informe de las condiciones existentes en la instalación, señalando si se cumple con los límites de exposición ocupacional y del público, según la normativa nacional vigente (IPEN).Incluye:

• Diseño de blindaje de radiodiagnóstico de acuerdo al equipo a instalar.

• Cálculo de espesores de las barreras primarias y secundarias de rayos X.

• Certificación de blindajes construidos.• Supervisión de construcción de puertas y ventanas de acuerdo a

IPEN (normas vigentes).• Guía de seguridad para la elaboración de proyectos de blindajes.

Propósito del blindaje

Esta dirigido a proteger:

• Al personal del departamento de rayos X• A los pacientes (cuando no están siendo explorados)• A los visitantes y al público• A personas que trabajan en áreas adyacentes o

próximas a la instalación de rayos X

Parámetros para el blindaje radiológico

Ensayo de blindajes

Normas¿Por qué es necesario normar su uso?

Para prevenir y controlar los efectos biológicos no deseados de las radiaciones ionizantes.

Recomendaciones

• Es preciso una revisión de la normativa vigente nacional en protección radiológica.

• Se requiere normativa específica para las prácticas de radiodiagnóstico y medicina nuclear tal como lo hay en Teleterapia.

• Es necesario contar con guías técnicas específicas para estas actividades lo que permitirá una evaluación continua y efectiva de:

Fuentes de radiaciónBlindajes

DosimetríaOtros.

Muchas Gracias