ARGENTINA: DOSIMETRIA DE RADIACIONES IONIZANTES

Es conocido que el efecto de la radiación ionizante sobre los organismos vivos es acumulativo, es por ello que la Ley 17557/67, de Radiofísica Sanitaria del Ministerio de Salud de la Nación, establece la obligatoriedad del uso de dosímetros personales para el adecuado control del riesgo a que se exponen quienes trabajan con radiaciones ionizantes, a través de la medición rutinaria de las dosis y sus cotejos con los máximos recomendados por la Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP según sus siglas en inglés). Laboratorio de Dosimetría Personal y de Área(*) A partir de la reestructuración del sector nuclear en 1994 las tareas de control dosimétrico y ambiental de incumbencia de la Comisión Nacional de Energía Atómica fueron transferidas, de la ARN, a personal del Centro Atómico Ezeiza que hasta ese momento realizaba otras tareas. El nuevo grupo, que actualmente cuenta con seis integrantes (entre bioquímicos, biólogos y químicos), implementó un Proyecto que contempló la formación de un plantel técnico con capacidad de responder a la prestación del servicio requerido, a la construcción de instalaciones adecuadas y al equipamiento de las mismas. Los objetivos de desarrollo que el nuevo grupo prefijó consistían en: Garantizar la construcción de los espacios físicos la circulación interna de las muestras; Lograr la trazabilidad y reproducibilidad de los procedimientos técnicos; Asegurar un fondo de medición tan bajo como sea posible; Conseguir que la sensibilidad de los métodos utilizados fuera tal que permitiera efectuar el adecuado seguimiento del trabajador y el control del ambiente; Adecuar al laboratorio, en estado de operación plena, para su eventual inclusión en un sistema integral de evaluación de dosis y monitoreo ambiental. El Laboratorio de Dosimetría Personal y de Área (DPA), inaugurado en diciembre de 1998, realiza el control dosimétrico interno de todo el personal que está expuesto a las radiaciones en los distintos centros atómicos, y en particular de quienes están vinculados al ciclo de combustible. "En estos laboratorios realizamos la determinación de uranio, plutonio y de distintos radionucleidos, tanto en personas como en el ambiente, y esto incluye agua, pasto, sedimentos e incluso peces del arroyo que circunda al Centro Atómico Ezeiza" comenta Mirtha Tossi, Jefa del laboratorio. A pesar de los controles y las medidas de precaución que toma el personal, existe la posibilidad de que alguien se irradie, por contacto o inhalación. El seguimiento es periódico, y se realiza con un criterio preventivo. "Contamos con la 'historia radiológica' de todo el personal, es decir con los datos que obtenemos en forma periódica de todas las dosis que recibe cada empleado". La dosimetría del ambiente se realiza para prevenir las posibles reacciones que pueden producir los materiales radiactivos (como cesio, estroncio o cobalto) al ser liberados a la atmósfera. "Como nosotros somos los productores de ese aporte al ambiente, es nuestra la responsabilidad de chequear que esa contaminación no sea perjudicial, por eso tomamos muestras tanto del aire como de pastos y aguas. El laboratorio cuenta con infraestructura y equipamiento de última generación. "Durante su construcción, se dedicó especial atención a cada uno de los sectores, según los requerimientos que tuvieran. Por ejemplo, en el droguero, donde se guardan las drogas y reactivos, se puso especial atención a los sistemas para renovación de aire, a fin de que no ingresaran vapores ácidos o alcalinos a dicho ambiente. De este modo, se logró que a través de un sistema de inyección y de extracción de aire, se calcularan las renovaciones necesarias para lograr un ambiente absolutamente limpio; este cuenta, además, con extracción independiente con sistema de filtrado, lo cual garantiza que todo lo que salga a la atmósfera esté limpio" comenta Tossi. Se trabaja sobre la base de los valores fijados, para la eliminación de sustancias, en las leyes nacionales y provinciales de residuos peligrosos. Hasta el momento, no se han registrado valores fuera de lo normal, a pesar de que la planta de CONUAR realiza, en ocasiones, liberación de desechos producto de su actividad, pero que en ningún caso han superado los límites permitidos por ley. "Nuestro grupo pertenece a la Unidad de Seguridad del CAE, que a su vez está compuesta por varios grupos de trabajo, entre ellos el de Oficiales de Seguridad, encargado de implementar medidas de remediación en caso de que se detectaran valores fuera de lo normal", comenta la Jefa del laboratorio. En cuanto a la eliminación de los residuos que se producen en estos laboratorios, cuentan con un "doble sistema de piletas de lavado". "Hay piletas destinadas a eliminar los residuos ácidos, y especialmente destinadas a eliminar residuos con características de solventes orgánicos. Ambas cuentan con tuberías de materiales diferentes, que en cada caso se conectan a tuberías maestras, y que van, en el caso de los ácidos a trampas neutralizadoras, y en el caso de los residuos orgánicos a trampas evaporadoras. Es decir que los residuos llegan a la cloaca absolutamente limpios de los desechos de laboratorio". Asimismo, sostiene Tossi, "todas las campanas de extracción tienen sistemas de filtros absolutos, es decir que cualquier desecho, ya sea en forma de aerosol o líquido, que se produzca dentro de los laboratorios, está perfectamente controlado". El resultado del trabajo en equipo le permitió al Laboratorio de DPA ubicarse, en este corto tiempo, en un nivel tres de las Aseguradoras de Riesgo y Trabajo (ART), que en una escala de 0 -el más inseguro- a 4 -para quienes cumplen normas ISO 9000 o 14000- constituye un "nivel óptimo", según la propia evaluación de la Jefa del laboratorio. (*) Fuente: http://www.ambiente-ecologico.com ----------------  CURSO  DE  DOSIMETRÍA  EN  RADIOTERAPIA "Reconocido por la Autoridad Regulatoria Nuclear" PROGRAMA 2011 REPASO DE CONCEPTOS MATEMATICOS Propiedades. Interpretación de la resta numérica. Ordenamiento. Operaciones posibles en cada caso. Polinomios. Clasificación. Valor numérico. Operaciones con polinomios. Factoreo. Operaciones con expresiones algebraicas racionales. Operaciones con radicales. Conjuntos . Definición por compresión y extensión. Conjuntos numéricos. Representaciones gráficas. Conjuntos especiales. Inclusión. Potencial de un conjunto. Operaciones con conjuntos. Producto cartesiano. Relaciones . Alcance y rango. Dominio e imagen. Propiedades. Relaciones de equivalencia. Función. Dominio e imagen. Representaciones gráficas. Función polinómica. Ceros. Funciones de primero y segundo grado de una variable. Representación gráfica. Ecuaciones e inecuaciones. Resolución de ecuaciones e inecuaciones de primer grado. Sistemas lineales con dos y tres incógnitas. Ecuaciones de segundo grado. Sistemas mixtos. Relación analítica y gráfica. Funciones trigonométricas. Definiciones. Representación gráfica . Relaciones fundamentales. Reducción al primer cuadrante. Funciones trigonométricas de la suma y diferencia de dos ángulos; del ángulo duplo y del ángulo de la mitad. Resolución de ecuaciones trigonométricas. Resolución de triángulos. UNIDADES FISICAS Metodología de la Física. Fenómenos. Observación. Hipótesis. Experimentación. Medición. Leyes y teorías. Definición operacional de una magnitud física . Magnitudes Números naturales. Números enteros. Números Racionales. Números Reales. escalares y vectoriales. Relaciones entre magnitudes físicas. Representaciones gráficas. Errores experimentales. Error de apreciación . Error absoluto, relativo y porcentual. Expresión del resultado de una medición física. Cinemática . Sistemas de referencia. Definición de vector posición, vector desplazamiento, trayectoria. Movimiento rectilíneo uniforme. Velocidad. Gráficas horarias. Movimiento rectilíneo uniformemente variado. Velocidad media e instantánea. Aceleración. Ecuaciones horarias. Gráficos horarios. Caída libre. Tiro vertical. Movimiento circular uniforme. Velocidad angular y tangencial. Aceleración normal y angular. Tiro oblicuo. Dinámica . Principios de inercia, de masa y de acción y reacción . Ley de gravitación universal. Interacción gravitacional. Relación entre peso, masa y aceleración de la gravedad. Interacción elástica. Fuerza de rozamiento. Impulso y cantidad de movimiento. Trabajo mecánico . Potencia. Energía mecánica. Energía potencial y cinética. Fuerzas conservativas y disipativas. Principio de conservación de la energía mecánica . Sistema de unidades. SIMELA. CONCEPTOS BÁSICOS DE FÍSICA ATÓMICA Estructura de la materia. El átomo. Radiación electromagnética. Radiactividad. Constante de Decaimiento. Actividad. Vida media. Período de semidesintegración. Desintegración alfa. Desintegración beta y su espectro. Emisión gamma. Decaimiento por positrones y captura electrónica. Conversión interna. Radiación natural y fuentes radiactivas artificiales. INTERACCIÓN DE LA RADIACIÓN CON LA MATERIA Ionización. Descripción de haces de fotones. Atenuación de haces de fotones. Coeficiente de atenuación lineal.Coeficiente de atenuación másica. Energía transferida y energía absorbida. Interacción de los fotones con la materia. Efecto fotoeléctrico. Efecto Compton. Dispersión coherente e incoherente. Dependencia del efecto Compton con la energía y el número atómico Producción de pares. Importancia relativa de los diferentes tipos de interacciones. Interacción de partículas pesadas cargadas con la materia. Interacción de neutrones. Interacción de electrones con la materia. Rango de electrones y bremsstrahlung. Espectro de energía de electrones en un medio. Poder de frenado medio y restringido. Transferencia lineal de energía. DOSIMETRÍA  Concepto físico de Kerma y Dosis. Relación entre kerma, exposición y dosis absorbida. Constate específica gamma. Determinación de la tasa de dosis y tasa de exposición de fuentes puntuales gamma. Resolución de problemas con y sin blindajes interpuesto. Determinación de la dosis acumulada para fuentes puntuales. Teoría de la cavidad de Bragg-Gray. Equilibrio electrónico. Medición de la dosis absorbida por dosímetros termoluminiscentes (TLD) y dosimetría por película: consideraciones generales. INSTRUMENTACIÓN PARA DOSIMETRÍA Medición de la radiación ionizante. Exposición. Cámara de ionización de aire libre. Cámara dedal.: características deseadas de una cámara. Electrómetros. Cámaras plano-paralelas. Eficiencia de colección. Saturación. Condiciones ambientales. Medición de exposición. Cámaras de ionización. Contadores proporcionales. Tubos Geiger-Müller. Detectores de centelleo sólido y centelleo líquido. Detectores de radiación electromagnética por semiconducción. PRODUCCIÓN DE RAYOS X Y PROPIEDADES DE EQUIPOS DE RAYOS X El tubo de rayos X. Ánodo. Cátodo. Circuito básico de RX. Física de la producción de RX. Radiación de frenado. RX característicos. Espectro de energía de los RX. Características operativas de los equipos de RX. Calidad de los haces de RX. Capa hemirreductora. Filtros. Voltaje pico. Factores que influyen en la calidad del haz de radiación. Unidades de kilovoltaje: contactoterapia, terapia superficial y ortovoltaje o terapia en profundidad. Terapia de megavoltaje. Acelerador lineal. CALIBRACIÓN DE UN EQUIPO DE TELECOBALTOTERAPIA Descripción de un equipo de telecobaltoterapia. Características de la fuente. Colimación del haz. Concepto de penumbra física y geométrica. Controles mecánicos y controles de los dispositivos de seguridad: periodicidad y tolerancia de cada verificación. Control y verificación de los accesorios de los tratamientos radiantes: cuñas, bloques, plano para mamas, máscaras, etc. Calibración dosimétrica de un equipo de cobaltoterapia en condiciones de referencia y en fantoma de agua según protocolo Colección de Informes Técnicos Nro.277 y 398 del OIEA. Error de apertura y cierre. Controles dosimétricos rutinarios. Intercomparaciones dosimétricas entre centros y con el Laboratorio Secundario de Intercomparación Dosimétrica mediante TLD. Dosimetría in vivo. CALIBRACIÓN DE UN EQUIPO DE RAYOS X Calibración de un equipo de rayos X. Determinación de la Capa Hemirreductora (CHR o HVL). Filtros Verificación a través de mediciones del cumplimiento de la ley del cuadrado inverso de la distancia para distintos conos de tratamientos. Determinación de la tasa de dosis en superficie en un equipo de RX DOSIMETRÍA DE FUENTES LINEALES Descripción y uso de fuentes selladas utilizadas en braquiterapia.Constante de tasa de exposición. Especificación de la actividad de las fuentes: tasa de exposición y kerma en aire a una distancia determinada. Distribución de dosis en fuentes lineales. Cálculo de dosis de fuentes lineales (tubos, agujas y alambres): aplicadores vaginales, intrauterinos, moldes e implantes planares. Terapia intersticial e intracavitaria. Sistema de Paterson-Parker y Sistema de París. TERAPIA ESTÁTICA Definición de volumen blanco, volumen de tratamiento y volumen irradiado. Puntos calientes (hot-spots). Simulación y verificación de tratamientos. Concepto físico y definición de las funciones de radioterapia: PDD, TAR, PSF,TMR, TPR, OF. Variación de las mismas con el tamaño de campo, DFS, energía y profundidad. Uso de compensadores de tejido. Filtros en cuña. Factor de transmisión de cuña. Efecto en la calidad del haz. Resolución de problemas. Concepto de dosis dada. Curvas de isodosis; modificación de las mismas por presencia de cuña, bloques e inhomogeneidad. Planificación de tratamientos en terapia estática para equipos de RX, de cobaltoterapia y acelerador lineal con fotones. Contaminación electrónica en haces de fotones. Planificación de tratamientos para campos opuestos y paralelos y campos oblicuos. Dosis en piel. Dosimetría relativa en órganos críticos. Cálculo de técnicas isocéntrica y a DFS extendida. Fraccionamiento de dosis. Concepto de TDF. Modelo Lineal Cuadrático. TERAPIA CINÉTICA Conceptos para la elección de terapia cinética. Terapia cinética con fotones y electrones: patologías y volúmenes a irradiar Curvas de isodosis en terapia cinética. Planificación de tratamientos rotatorios. Resolución de problemas. EFECTOS BIOLÓGICOS DE LAS RADIACIONES Nociones sobre anatomía, histología y fisiología humana. Clasificación de tumores: caracterización histológica y morfológica. Efectos biológicos de las radiaciones ionizantes. Factores que lo modifican. Radiobiología. Curvas de supervivencia celular. Modelo Lineal Cuadrático. Teoría de fraccionamiento. Complicaciones clínicas más frecuentes en los tratamientos. DOSIMETRÍA DE ELECTRONES Espectro energético de electrones. Rango práctico. Energía media, máxima y más probable, energía en profundidad. Distribución de dosis en profundidad. Curva de isodosis para electrones. Colimación del haz de electrones. Planificación de tratamientos con electrones. Características del uso clínico de haces de electrones. Problemas de campos adyacentes. Medición del espectro de energía de electrones. Determinación de la dosis absorbida según protocolo Colección de Informes Técnicos Nro.277 y 398 del OIEA. Cámara de ionización y fantoma. PROTECCION RADIOLOGICA Magnitudes utilizadas en Protección Radiológica y sus unidades: Magnitudes dosimétricas básicas: dosis absorbida, dosis equivalente, dosis efectiva. Magnitudes dosimétricas secundarias. Aspectos biológicos de la protección radiológica. Efectos Biológicos de las Radiaciones Ionizantes: efectos determinísticos y efectos estocásticos. El Sistema de Protección Radiológica: Justificación de la Práctica, optimización de la protección y límites individuales de Dosis y riesgo. Sistemas de Protección Radiológica en la Exposición Ocupacional. Sistema de Protección Radiológica en la Exposición Médica. Sistema de Protección en la Exposición del Público. Sistema de Protección en Intervenciones: accidentes y emergencias. Control de Exposición Ocupacional: restricciones de dosis, límite de dosis. Control de la exposición médica y control de la exposición al público. Planificación de Emergencias en un Servicio de Radioterapia. Simulacros. Línea de autoridad. Vigilancia ambiental e individual Control radiológico de áreas de trabajo (fuentes selladas y fuentes abiertas): detectores portátiles y fijos. Sweep-test. Contaminación del aire. Monitoraje radiológico de los trabajadores expuestos a radiaciones ionizantes: dosimetría individual de la radiación externa, monitoraje de la contaminación interna, medición de la piel y la ropa. Programa de Control de Calidad en Equipos de Radioterapia. Registro de fallas Normas Internacionales y Nacionales de Protección Radiológica: ICRP-60 (1990) y ICRP-103 (2007). AR 10-0.0. Normas Argentinas para la Operación de Equipos de Teleterapia y Braquiterapia: AR 8.2.1, AR 8.2.2 y AR 8.2.3. Normas para El uso de Radioisótopos en Medicina: Resolución C.N.E.A. Nª 1790/76. Cultura de la seguridad Aspectos regulatorios. Normativa específica. Responsabilidades del titular de la licencia y del responsable por la seguridad radiológica. Instrucciones para solicitar permisos individuales y licencias de operación. Fuente: FUESMEN.