Cobaltoterapia (página 2)

Antecedentes de la radioterapia

El nacimiento de la terapia con radiaciones ionizantes está directamente relacionado con tres descubrimientos que ocurrieron hace más de un siglo y que tuvieron una gran repercusión en el desarrollo de la ciencia. En 1895, Wilhelm Conrad Roentgen informó del descubrimiento de "un nuevo tipo de radiación" que posteriormente se denominó rayos X; en 1896, Antoine Henri Becquerel descubrió la radiactividad natural; y en 1898, Marie y Pierre Curie produjeron por primera vez el polonio, y más tarde, el radio puro. Esos descubrimientos tuvieron un efecto revolucionario inmediato en la concepción que la humanidad tenía acerca del mundo. Además, dieron inicio a un intenso desarrollo científico que permitió Artículos e informes especiales comprender más profundamente la estructura submicroscópica de la materia y crear nuevas herramientas para el estudio del universo. Los rayos X también dieron origen al campo de la observación del interior del cuerpo humano y fueron reconocidos espontánea e inmediatamente por la comunidad médica como una nueva tecnología diagnóstica.

Inmediatamente se comprobó que estos novedosos rayos también tenían efectos biológicos (aparecieron zonas eritematosas y ulceraciones en la piel de los operadores de los aparatos de rayos X y de los pacientes) y surgió la idea de usarlos para tratar lesiones cancerosas. En enero de 1896, dos pacientes comenzaron a recibir tratamiento en Chicago, Illinois, Estados Unidos de América, uno de ellos por cáncer de mama; en febrero de ese año se trató a un paciente con cáncer nasofaríngeo en Hamburgo, Alemania, y en julio otro paciente con cáncer de estómago comenzó a recibir tratamiento en Lyon, Francia. Así, en un mismo año nacieron el radiodiagnóstico y la radioterapia. Posiblemente la primera curación documentada de un caso de cáncer por medio de rayos X fue el de una mujer con una lesión cutánea nasal, que fue tratada por Stenbeck en Estocolmo, Suecia, en 1899. La aparición de lesiones provocadas por la radiación aplicada a pacientes con fines diagnósticos y los resultados contradictorios obtenidos durante los primeros años en que los rayos X se usaron con fines terapéuticos llevaron a tomar algunas precauciones.

La necesidad de caracterizar la cantidad y la calidad de la radiación empleada dio origen en 1896 a una nueva disciplina: la dosimetría. Gracias al estrecho trabajo de cooperación entre físicos y médicos, entre 1896 y 1904 se elaboraron técnicas dosimétricas suficientemente precisas para garantizar la reproducibilidad de las exposiciones a la radiación y evaluar la relación entre la dosis y su efecto. Esos conocimientos facilitaron el ulterior desarrollo no solo de la radioterapia, sino también de la radiología y de la medicina nuclear. Aunque Becquerel y los esposos Curie ya habían observado en sí mismos efectos biológicos similares a los de los rayos X, el uso terapéutico de fuentes radiactivas demoró algún tiempo. En 1901, los esposos Curie prestaron fuentes de radio a algunos dermatólogos para que las emplearan con fines terapéuticos. Los primeros resultados fueron poco promisorios, ya que la irradiación era heterogénea, el efecto terapéutico no era suficiente y ocurrían accidentes a menudo. Los primeros resultados favorables en el tratamiento de tumores se obtuvieron en 1905 en algunos pacientes con cáncer de piel y de cuello uterino.

Esa técnica de rayos X evolucionó hasta convertirse en una subdisciplina de la radioterapia denominada teleterapia. La introducción en la práctica clínica de los haces de alta energía implicó una considerable mejoría en los resultados clínicos, mientras que la teleterapia con cobalto-60 -utilizada por primera vez en octubre de 1951- y los aceleradores de megavoltaje -introducidos en la década de 1960- se hicieron cada vez más confiables para la producción de rayos X de alta energía (2). Paralelamente se desarrollaron varias aplicaciones del radio hasta formar una nueva subdisciplina denominada braquiterapia, basada en la inserción de material radiactivo sellado en cavidades directamente adyacentes a los tumores. Esta técnica evolucionó con la introducción de diferentes materiales radiactivos, de nuevas técnicas de aplicación del material en el paciente y de métodos dosimétricos más confiables y reproducibles.

Durante los noventa años que siguieron al descubrimiento de los rayos X se observó un gran desarrollo en diversos aspectos relacionados con la radioterapia, como la radiobiología, la dosimetría, la búsqueda de materiales radiactivos adecuados para la braquiterapia y la aparición y el desarrollo, para uso médico, de los aceleradores lineales de partículas.

La teleterapia o también radioterapia externa se recibe desde un aparato que a determinada distancia del cuerpo emite energía o radiación ionizante en forma de rayos gamma (Bomba de cobalto), rayos X o electrones (Acelerador lineal).Esta Energía actúa directamente en las células tumorales y también en los tejidos sanos que las rodean; por este motivo a estos últimos se les protege cuidadosamente.

El buen uso de radiaciones ionizantes, para labores benéficas para el ser humano trae consigo una serie de medidas de control y protección referente a ellas. Así la protección radiológica tiene como finalidad (Según ICRP): Proporcionar un adecuado nivel de protección a las personas sin limitar indebidamente las prácticas beneficiosas que dan lugar a la exposición a estas radiaciones ionizantes (Caso de Pacientes) o defender a los individuos, sus descendientes y la humanidad en su conjunto contra los riesgos que se derivan de las actividades humanas, que por características de los equipos que manejan y materiales que utilizan, pueden implicar irradiaciones (Trabajador ocupacionalmente expuesto).

Cobaltoterapia

Durante el primer cuarto de siglo se fueron iniciando los usos clínicos de las radiaciones ionizantes. Las fuentes radiactivas (226Ra, 131I, 137Cs,…) se comenzaron a usar en terapia, apareciendo también los primeros efectos nocivos (Moul, 1993). Los rayos X tuvieron un uso primordial con fines diagnósticos, aunque también se emplearon en terapia superficial y profunda según las distintas energías generadas por los tubos de voltaje. Sin embargo, el uso de estos aparatos quedaba restringido a energías medias (100-300Kev) ya que la obtención de haces mas energéticos, y por lo tanto mas penetrantes suponían un gran incremento en los costos sin obtener grandes diferencias en las características de estos. De este modo se comienza a desarrollar maquinas capaces de generar mayores voltajes (Por encima de 1Mev) que van a permitir trazar zonas mas profundas del organismo debido a su poder de penetración. La invención del acelerador lineal por wideroe (1928) y el betatrón ideado por Kerst (1943), asi como el desarrollo de otros aceleradores de partículas (ciclotrón) y las maquinas de isótopos, provoco un fuerte cambio en la practica de la radioterapia. A partir de los años cuarenta las maquinas de isótopos ( 60Co , 137Cs) eran las principales fuentes de radiación. Con el desarrollo de los aceleradores estos las han ido sustituyendo (En la Actualidad prácticamente no existen bombas de 137Cs) a la vez que se ha incorporado el uso de partículas diferentes a fotones y electrones en la terapia (jhons y Cunninghan, 1983). Estas particulas (protones, neutrones…) son generadas en ciclotrones y grandes aceleradores, aprovechando sus propiedades físicas.[2]

I. La teleterapia.

Se denomina así a una rama de la terapia oncológica por la que se busca eliminar las células tumorales mediante haces de radiación ionizante que se dirigen desde el exterior del cuerpo del paciente hacia el volumen de localización del tumor maligno. Es un Objetivo asociado minimizar el daño al tejido sano que lo circula. En esta técnica, en la que se interpone cierta distancia entre la fuente de radiación y el tumor a irradiar (Blanco), se utilizan equipos emisores de rayos X para radioterapia superficial y profunda y equipos de alta energía como los de telegammaterapia y los aceleradores lineales.

Como se comento anteriormente, los tratamientos con teleterapia se llevan a cabo con diferentes tipos de equipos, uno de ellos son los equipos de cobaltoterapia o unidad de Cobalto que pasaremos a estudiar seguidamente.

1. Unidad de cobalto

Con la construcción de reactores nucleares de alto flujo de neutrones fue posible la fabricación de fuentes de isótopos artificiales de alta actividad y tamaño reducido. Se utilizo durante algún tiempo el Cs-137, pero los mejores resultados lo tuvieron las unidades de cobalto Co-60.

El Co-60 se obtiene por bombardeo con neutrones a partir del Co-59. Su esquema de decaimiento es el siguiente:

Fig. 1: Cabezal de una unidad Theratron 80

Un átomo de Co-60 tiene la probabilidad conocida de sufrir un decaimiento  consistente en la transformación de uno de los neutrones de su núcleo en un protón, entiendo en el proceso un electrón que es absorbido en la propia fuente, que lo lleva a ser un átomo de Ni-60 excitado. La energía de excitación es cedida mediante un decaimiento  consiguiente en la emisión de un fotón de 1.33Mev y otro por de 1.17Mev (de media 2 fotones de 1.25 Mev) para llevar el átomo de níquel a un estado estable.

La vida media (Tiempo que tarda la actividad en reducirse a la mitad) para el Co-60 tiene un valor de 5.27 años, lo que significa que para tener una calidad aceptable en los tratamientos es necesario sustituirla cada cierto tiempo. La actividad de la fuente puede variar entre 4000 y 10000 Ci.

En la unidad de tratamiento se monta la fuente (1.5cm de longitud) en el extremo de un cilindro capaz de moverse en el interior de un cabezal blindado , de forma que tienen dos posibles estados ,según la fuente este en el interior del blindaje en la posición de reposo (OFF) o alineada con los colimadores en la posición de irradiación (ON). En el extremo opuesto del cilindro se sitúa una lámpara que sirve para simular el campo de radiación. El movimiento del cilindro se consigue con un sistema hidráulico. (Fig. 1)

El cabezal se monta sobre un brazo que es capaz de girar. (Fig.2)

Fig. 2- Brazo giratorio de una unidad de cobalto.

El punto donde cruza el eje de giro del brazo con el eje de giro del colimador y con el eje de giro de la mesa se denomina Isocentro. En las unidades de Co-60 suele estar a 80cm de la fuente.

La utilización de Cobalto 60 en el tratamiento de enfermedades oncológicas constituye actualmente una práctica que ha alcanzado amplia difusión en nuestro país y en el mundo entero, tanto por su eficacia como por ser inherentemente segura. (Fig. 3)

Fig.3 Unidad de cobalto-60 (TERATRON PHOENIX)

II- Definición de la cobaltoterapia.

Consiste en la exposición del tejido tumoral a los rayos Gamma. Para ello, se utilizan las unidades de cobalto, que están provistas de un cabezal blindado que contiene la fuente de Cobalto 60, y de dispositivos para controlar en forma exacta el grado de exposición que cada caso en particular requiere para un adecuado tratamiento de la enfermedad. 

Algunos tipos de radiaciones pueden destruir células cancerosas y ayudar a curar algunos tipos de cáncer. Una de las formas más comunes de usar las radiaciones es colocar la fuente de fotones dentro de un aparato (fuente sellada) que permita dirigir un haz de fotones hacia la zona afectada en el paciente. Al uso de dicho aparato se le llama Teleterapia (del griego, tratamiento lejano).

2.1. – Equipos de cobaltoterapia

Los equipos de teleterapia que emplean fuentes selladas de material radiactivo se vienen utilizando desde 1952. Su diseño básico y condiciones de operación no han cambiado sustancialmente con los años. Los primeros equipos fueron fijos y en poco tiempo se introdujeron los rotatorios. Con el tiempo se desarrollaron un sin numero de mejoras, particularmente en los sistemas de seguridad (Enclavamientos, señalización y blindaje) de control y en los accesorios (Sistemas de colimación, mesa de tratamiento, etc).

Fig. 4- Esquema de una Fuente sellada encapsulada empleada en una unidad de cobalto- 60.

Las fuentes encapsuladas empleadas en este tipo de equipamientos, cuyo esquema se muestra en la Figura 4, son típicamente de cobalto 60 con actividad comprendida entre 100 y 500 TBq. La forma en que se diseña la fuente es en forma cilíndrica, con una longitud de entre 2 ó 3 cm y un diámetro de entre 1.5 ó 2 cm aproximadamente. El material radiactivo se presenta en forma de esferas, granos o cilindros de dimensiones del orden de 1 a 2 mm, agrupados en un cilindro tal como se muestra en la parte derecha de la figura 4

La fuente está encapsulada en un contenedor de acero inoxidable y de doble pared. El cobalto radiactivo se encuentra sellado en el compartimiento interior, el cual a su vez se halla en otro contenedor exterior, ambos sellados mediante soldadura. La doble soldadura se considera necesaria para prevenir cualquier fuga de material radiactivo.

La cápsula de acero cumple con dos condiciones: la de contener al material radiactivo y la de impedir el paso de la radiación beta indeseable para los tratamientos.

Periódicamente se realizan pruebas de hermeticidad mediante la realización de frotis en el cabezal y en el sistema de colimación para determinar la estanqueidad de la fuente.

2.2.- Descripción general de la unidad de cobalto

Los equipos de cobaltoterapia básicamente constan de:

• Un cabezal en la que se encuentra alojada la fuente sellada de Co-60, un dispositivo de apertura y cierre (shutter) que permite exponer la fuente durante un tiempo predeterminado y los elementos que determinan las condiciones geométricas del tratamiento.

• Una horquilla (gantry) que cumple las funciones de soporte mecánico del cabezal, transmisión de las señales de comando al cabezal y determinación de las características mecánicas del tratamiento.

• Un estativo que aloja dispositivos mecánicos y de control además de servir de sostén al conjunto.

• La camilla además de servir de soporte del paciente, cumple una importante funcionen la determinación de las condiciones geométricas del tratamiento y suele alijar distintos controles que actúan sobre el equipo.

En la Fig. 5, se muestra el diseño esquemático de un equipo de cobaltoterapia de última generación.

Fig. 5- Esquema de un equipo de Cobaltoterapia

En los equipos estacionarios, prácticamente en desuso, el cabezal está ensamblado directamente al estativo con tres movimientos posibles: ascendente-descendente, giratorio hacia los laterales y giratorio hacia adelante. En este tipo de máquinas no hay una relación predeterminada entre el cabezal y la camilla por lo que ésta no se considera parte integrante del equipo. La técnica de tratamiento necesariamente usa haces estacionarios a una determinada distancia fuente-superficie.

Los equipos isocéntricos incorporan una "horquilla" o "puente" entre el estativo y el cabezal, de modo que la fuente puede rotar alrededor de un eje horizontal. Cuando las posiciones determinadas por los movimientos 2 y 3 del cabezal están en "cero", es decir, cuando la camilla del equipo rotatorio puede girar alrededor de un eje vertical que para con precisión por el punto intersección de los ejes del haz y de rotación del puente, el equipo es isocéntrico. La técnica isocéntrica tiene como requisito inherente la precisión mecánica del equipo. Además, en los equipos isocéntricos, para cumplir con este requisito de precisión mecánica, por una parte se elimina el movimiento de giro 3 del cabezal, y por otra se incluye algún sistema que, dando la orden adecuada, bloquea el giro 2 longitudinal del cabezal en la posición que corresponde al eje del haz pasando por el isocentro.

Las máquinas estacionarias son más simples y económicas que las isocéntricas, pero prácticamente han sido desechadas por su escasa versatilidad y por la evolución que ha sufrido el concepto del tratamiento de tumores que actualmente tiende a llevarse a cabo mediante haces conformados que requieren de múltiples campos concurrentes, los cuales solo pueden lograrse con equipos isocéntricos. Estos últimos, por otra parte, presentan mayor exactitud y rapidez en la colocación del paciente así como la posibilidad de efectuar terapia cinética.

Cabezal

La fuente se encuentra almacenada en un cabezal que reduce la tasa de exposición a un nivel aceptable en cualquier punto situado fuera del haz útil. En la Figura 6 se muestra un esquema descriptivo. Se emplean para su construcción materiales de alto número atómico y densidad elevada, tales como el plomo, tungsteno o uranio empobrecido. Todo cabezal presenta, al menos en parte, tungsteno y/o uranio, principalmente en la zona de "guarda" de la fuente y en las partes móviles que definen el tamaño de campo (colimadores y barras de definición externas o trimmers).

Fig. 6- Cabezal de una unidad de cobaltoterapia

Dispositivos de apertura y cierre

Puesto que no se puede detener la emisión de la fuente radiactiva a voluntad como en el caso de los tubos de rayos x, se debe interponer suficiente blindaje entre la fuente y el paciente en condiciones de "no irradiación". A tal fin se emplean distintos dispositivos de exposición/guarda de la fuente, esquematizados en la Figura 7

Fig. 7 – El caso (a) muestra la fuente ubicada dentro de un drawer que se desliza por acción neumática llevando a la fuente fuera del blindaje en condición de irradiación y retornándola a la posición de no irradiación por acción mecánica al final del tiempo de tratamiento, o cuando por cualquier motivo se interrumpe la presión de aire. En el caso (b) la fuente se aloja en un cilindro rotatorio que posiciona a la misma en condición de irradiación (hacia abajo). En el caso (c) la fuente se encuentra fija mientras que, quien se desplaza automáticamente es el shutter. Existe un segundo shutter de seguridad que se desplaza manualmente en caso que falle el principal.

En el caso (a) el cierre manual se realiza mediante una barra que empuja el drawer a posición segura mientras que en el caso (b) tal acción se efectúa girando el cilindro porta fuente mediante un control ubicado en el frente del cabezal. La apertura y cierre del shutter no es instantánea, lo que produce un error dosimétrico, fundamentalmente en los casos de fuentes de alta actividad para tiempos cortos de tratamiento.

Colimador

El colimador, que puede observarse en la Figura 8, delimita y conforma el haz útil. Está formado por una serie de bloques de uranio o tungsteno que se deslizan de manera combinada, hacia o desde el centro del haz, permitiendo seleccionar cualquier campo de irradiación cuadrado o rectangular, normalmente dentro de los límites de 2 x 2 a 35 x 35 cm2, a una determinada distancia fuente-superficie (DFS). Normalmente, las hojas del colimador se deslizan de a pares opuestos, de modo de modificar una de las dimensiones del campo. Los colimadores de hojas múltiples tienen la ventaja de reducir el tamaño de la penumbra, pero ésta puede reducirse aún mas con el agregado de barras de definición externas (trimmers) que se colocan a continuación de las principales.

Fig. 8: Colimador

Al colimador se incorporan dos dispositivos ópticos que ayudan a la correcta ubicación del paciente: Un localizador visual del campo de irradiación que indica el tamaño y posición del mismo sobre la superficie del paciente así como su eje central.

El localizador de campo

Consta de una lámpara con un filamento muy pequeño colocada de tal forma que reproduce la posición de la fuente en condiciones de irradiación.

Indicador óptico de distancia fuente-superficie.

Una prueba importante a realizar en un equipo de telecobaltoterapia es la verificación de que el tamaño de campo a la distancia fuente-superficie indicada por la luz, coincida con:

– La indicación del tamaño de campo en el cabezal (a la distancia de calibración).

– El tamaño de campo realmente irradiado sobre la superficie.

– El tamaño de campo físico o dosimétrico, que depende del ancho de una determinada curva de isodosis a una determinada profundidad.

Indicadores de posición de la fuente

Para prevenir exposiciones no deseadas es sumamente importante conocer la posición de la fuente en todo momento. La fuente posee un indicador mecánico de posición (constituido por un vástago metálico generalmente pintado de rojo) solidario con el drawer en la mayoría de los equipos que asoma por la parte frontal del cabezal, cuando la fuente se encuentra expuesta y se desliza hacia el interior, cuando la fuente se halla en posición de guarda.

Además de esta indicación visual del estado de la fuente, existen sensores adicionales que actúan sobre las señales luminosas, indicando una de tres situaciones posibles: fuente en posición de irradiación (luz roja); fuente totalmente guardada (luz verde); fuente detenida en algún punto intermedio (situación anormal – luces roja y verde simultáneamente encendidas).

Consola de control

La consola de control muestra, como mínimo, información de la posición de la fuente, el estado de los enclavamientos y el sistema de control del tiempo de exposición de la fuente. Una consola de control básica se muestra en la Figura 9.

Sus elementos principales son:

• El panel de control de alimentación desde el que se enciende el equipo mediante una llave y un interruptor.
• El panel de control para el tratamiento del paciente cuyo componente esencial es el timer con el que se controla el tiempo de exposición. Provee señales luminosas para indicar la posición de la fuente y contiene un botón de parada de emergencia.

Dado que a cada campo de irradiación asociado al tratamiento de un paciente le corresponde una posición fija de la fuente, el tiempo de exposición es la única variable para controlar la magnitud de la dosis de radiación a impartir.

Fig 9 – Esquema de la consola de control

Por ello, en equipos modernos se ha incorporado un sistema doble timer que provee la necesaria redundancia en el control de los tiempos de exposición

2.3. – Materiales usados en cobaltoterapia

• Se trabaja básicamente con una unidad de Cobalto-60 con fuente radiactiva de una determinada actividad A del día y hora de tratamiento. Generalmente, si la fuente de cobalto es nueva, su actividad bordea los 5000Ci por pedido del licenciado titular.

• Una cámara de ionización sellada especialmente para radiación gamma y bloques de plomo con orificio para volver a colimar el haz de radiación antes de incidir sobre la cámara de ionización.

Equipo de dosimetría

Algunos equipos usados para la realización de los controles de calidad en las unidades de terapia, se mencionan a continuación:

– Electrómetro.

– Maniquí.

– Termómetro.

– Barómetro.

– Fuente de Verificación.

– Dosímetro portátil.

– Cámaras de Ionización.

Características y aplicaciones médicas del uso de cobalto- 60 en tratamientos cancerígenos

El objetivo de cualquier tratamiento radioterápico radica en obtener el máximo control Tumoral con el menor daño sobre los tejidos adyacentes al tumor. El ideal sería conseguir un control tumoral del 100 % frente a un daño mínimo (o nulo) de los órganos sanos que rodean a las células neoplásicas. Sin embargo, esta situación sigue siendo una utopía en la actualidad.

El oncólogo radioterápico se ve a diario en la necesidad de tomar decisiones terapéuticas donde el binomio riesgo-beneficio debe ser estudiado con cautela. Se quiere obtener un control tumoral muy elevado con unos efectos secundarios sobre el tejido sano que en ocasiones pueden ser más letales que el propio tumor; asi es Preferible no controlar por completo una población tumoral, pero con menores efectos secundarios sobre el paciente.

Son muchos los factores a tener en cuenta antes de decidir qué tipo de tratamiento se le dará al paciente, tales como tipo de tumor, localización estadiaje, posibilidades de curación, estado general del paciente, expectativas de vida, etc.

Una de las decisiones a tomar, sería el uso de fotones (Co60 o Acelerador lineal) frente al de electrones. También pueden utilizarse tratamientos combinados.

Los fotones llegan a más profundidad que los electrones; éstos protegen más los tejidos adyacentes por su caída rápida del máximo de dosis y, a más energía, más llegan a piel. Sin embargo, los fotones a más energía llegan menos a piel, y el máximo alcanza más profundidad.

Las características físicas, en el caso de las unidades de cobalto son:

– Profundidad de dosis máxima = 0.5 cm

– Gran penumbra (mayor con respecto a la del acelerador lineal)

– La curva de isodosis aumenta con el tamaño del campo de tratamiento

En teoría, cualquier tipo de tumor es subsidiario de ser tratado tanto en una unidad de cobaltoterapia como en un acelerador lineal de electrones (ya sea con fotones o electrones), todo dependerá de las necesidades de cada Servicio de Radioterapia y la disponibilidad de los equipos.

En la actualidad, la mayoría de los equipos de Co60 existentes para tratamiento están siendo sustituidos por aceleradores lineales. El motivo fundamental del uso de aceleradores en la actualidad, radica en que éstos nos permiten el uso tanto de fotones como de electrones, no necesitan que se cambie la fuente tras un determinado espacio de tiempo, necesitan menos requisitos en cuanto a protección radiológica, etc

Sin embargo, hay ciertas patologías en las que los equipos de cobaltoterapia son especialmente útiles, tales como:

– Cabeza y cuello

– Pared costal

– Linfomas

– Tratamientos paliativos:

– metástasis óseas

– compresión medular

– metástasis cerebrales

– Metástasis en iris.

– Resultados del tratamiento quirúrgico y de la cobaltoterapia post-operatoria en la neoplasia vesical. Categoría T1 y T2

– Cáncer incidental de cerviz (CIC)

– Técnica alternativa de teleterapia con Co-60 para tratamiento de lesiones en las regiones de mama

Fig. 10- Se puede apreciar el aspecto nodular, exofítico y vascular de las lesiones, así como la deformación de la pupila y pliegues en iris.

Técnica alternativa de teleterapia con Co-60 para tratamiento de lesiones en las regiones de mama y de cabeza y cuello

En las lesiones de mama y de cabeza y cuello irradiadas con Co-60, generalmente se usan 2 campos tangenciales contrapuestos colineales o no, con filtros en cuñas de ángulos iguales, uno por campo, para compensar las inhomogeneidades del tejido en la dirección transversal. Esta compensación podría lograrse empleando la misma técnica pero usando sólo 1 filtro en cuña en uno de los campos, cuyo ángulo sea igual a la suma de los 2 originales.

Protección radiológica aplicada a la teleterapia-cobaltoterapia

3.1.- Objeto de la protección radiológica

El objeto principal de la Protección Radiológica es asegurar un nivel apropiado de protección al hombre y al medio ambiente sin limitar de forma indebida las prácticas beneficiosas de la exposición a las radiaciones. Este objetivo no sólo se puede conseguir mediante la aplicación de conceptos científicos. Es necesario establecer unas normas que garanticen la prevención de la incidencia de efectos biológicos deterministas (manteniendo las dosis por debajo de un umbral determinado) y la aplicación de todas las medidas razonables para reducir la aparición de efectos biológicos estocásticos (probabilísticos) a niveles aceptables. Para conseguir estos objetivos, se deben aplicar los principios del Sistema de Protección Radiológica propuestos por la Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP):

Los diferentes tipos de actividades que implican una exposición a las radiaciones ionizantes deben estar previamente justificados por las ventajas que proporcionen, frente al detrimento que puedan causar.

Las dosis individuales, el número de personas expuestas y la probabilidad de que se produzcan exposiciones potenciales, deberán mantenerse en el valor más bajo que sea razonablemente posible, teniendo en cuenta factores económicos y sociales.

La suma de dosis recibidas y comprometidas no debe superar los límites de dosis establecidos en la legislación vigente, para los trabajadores expuestos, las personas en formación, los estudiantes y los miembros del público.

Esta limitación no se aplica a ninguna de las exposiciones siguientes:

– La exposición de personas durante su propio diagnóstico o tratamiento médico.

– La exposición deliberada y voluntaria de personas, cuando ello no constituya parte de su ocupación, para ayudar o aliviar a pacientes en diagnóstico o tratamiento médico.

– La exposición de voluntarios que participen en programas de investigación médica y biomédica.

En el área médica y de acuerdo con la legislación nacional se deben Establecer requisitos relativos a:

• Funciones, responsabilidades y cualificaciones del personal involucrado en las instalaciones médicas
• Equipamiento
• Procedimientos
• Prácticas especiales

3.2.-Organización y responsabilidades

Conseguir los objetivos de la Protección Radiológica es una tarea en la que están Involucrados todos los estamentos de cada Centro: las personas que ostentan la Autoridad en los órganos de Dirección y Gestión, los profesionales dedicados al ejercicio de la protección radiológica y los trabajadores, expuestos o no a las radiaciones ionizantes. Del conocimiento de sus obligaciones y del estricto cumplimiento de las normas con relación a dichos objetivos dependerá la disminución del riesgo, con el consiguiente beneficio, tanto para los profesionales sanitarios y no sanitarios, como para los pacientes y miembros del público.

3.3.-Funciones y responsabilidades en materia de protección radiológica

Las funciones y responsabilidades en materia de Protección Radiológica de los distintos profesionales implicados son:

3.3.1.- El Director Gerente, como máxima autoridad ejecutiva del Centro y representante el Manual de protección Radiológica , que se cumplan las disposiciones legales vigentes sobre Protección Radiológica y que se instruya e informe al del titular, es responsable legal de que en el mismo se sigan las normas contenidas en personal, en el ámbito de su responsabilidad, en los Aspectos relacionados con dicha materia.

El Director del Centro implantará el Programa de Garantía de Calidad en las distintas Unidades asistenciales en las que se haga uso de radiaciones ionizantes, y nombrará al responsable en cada caso para su confección, desarrollo y ejecución.

3.3.2.- Dirección Médica

El Director Médico, de acuerdo con las atribuciones de su cargo, es el responsable del cumplimiento de las normas establecidas en el Manual de protección radiológica del centro Hospitalario, relativas al personal facultativo y al funcionamiento de los Servicios y Unidades. Necesariamente debe establecer las líneas de responsabilidad de las unidades asistenciales de cada instalación radiactiva, dependiendo de las peculiaridades y recursos de cada Centro.

Estará obligado a comunicar al SPR los movimientos de personal facultativo producidos en los Servicios con riesgo radiológico, con antelación suficiente para adoptar las medidas necesarias para su adscripción o baja en la instalación correspondiente.

3.3.3.- Dirección de Enfermería

El Director de Enfermería, de acuerdo con sus atribuciones, es el responsable del cumplimiento de las normas establecidas en el Manual de protección radiológica relativas al personal a su cargo debiendo asignar las funciones de cada puesto de trabajo en las instalaciones con riesgo radiológico, con objeto de que el SPR pueda clasificar adecuadamente al personal que las desempeñe.

3.3.4.- Dirección de Gestión

El Director de Gestión, de acuerdo con sus atribuciones, es el responsable del cumplimiento de las normas establecidas en el Manual de protección radiológica en lo relativo a:

Contratación del personal, sanitario o no sanitario, que vaya a ser destinado a Servicios y Unidades con riesgo radiológico.

Adquisición de equipos productores de radiaciones ionizantes, materiales radiactivos y resto de la dotación que comporte el correcto funcionamiento de una instalación radiactiva.

Obras, centralizadas o descentralizadas, así como el mantenimiento que afecten a las instalaciones con riesgo radiológico.

3.3.5-. Jefes de los Servicios o Unidades Médicas

Los Jefes de los Servicios o Unidades Médicas deben establecer la organización y las líneas de responsabilidad dentro de sus Servicios o Unidades, en lo relativo a su funcionamiento como instalación radiactiva. Así mismo deben coordinar con el Jefe del SPR las actividades que dicho Servicio debe realizar en su instalación, facilitándole el acceso a los equipos y la documentación necesaria para el desarrollo de sus funciones.

Las responsabilidades y funciones de cada una de estas personas son las siguientes:

a) Supervisor de instalación radiactiva o Titulado que dirija una instalación de rayos X:

En virtud de su licencia o acreditación, está capacitado para dirigir el funcionamiento de la instalación y las actividades de los operadores, siendo responsable de tener actualizado el Diario de Operación.

Como responsable directo del funcionamiento de la instalación, está obligado a cumplir y hacer cumplir las normas especificadas del Manual de Protección Radiológica, en el Reglamento de Funcionamiento, en el Plan de Emergencia y en cualquier otro documento oficialmente aprobado. Tiene autoridad para detener, en cualquier momento, el funcionamiento de la instalación, si estima que se han reducido las condiciones de seguridad radiológica, comunicándolo inmediatamente al SPR o IPEN en caso nuestro (en Perú). Para autorizar la reanudación de su funcionamiento deberá tener constancia explícita de que se han restablecido dichas condiciones de seguridad radiológica, a juicio del especialista en Radiofísica Hospitalaria o físico medico, asignado a la instalación, con conocimiento del SPR o IPEN

En caso de emergencia adoptará las medidas que estime oportunas, de acuerdo con los Planes de Emergencia aprobados, dejando constancia de ellas y comunicándolo a la mayor brevedad posible al SPR.

Participará activamente con el SPR en la elaboración de la documentación preceptiva de la instalación y elaborará el informe anual de la instalación.

Comunicará al Servicio de Protección Radiológica, previamente a su aplicación, las nuevas técnicas o la modificación de las existentes que puedan influir en las condiciones de seguridad radiológica.

b) Operador:

Tanto en el caso del radiodiagnóstico, como en el de las instalaciones radiactivas médicas, su acreditación o licencia de operación, respectivamente, se concede a efectos de dejar constancia de su cualificación en materia de protección radiológica, sin perjuicio de otras titulaciones requeridas en cada caso, para el mejor desempeño en su puesto de trabajo.

c) Físico (Especialista en Física Médica):

Las instalaciones de Radiodiagnóstico, cuando el número de equipos o las técnicas empleadas lo aconsejen, las de Radioterapia y las de Medicina Nuclear, dispondrán de un Especialista en Física Medica.

d) Personas sin acreditación ni licencia:

Toda persona que, sin necesitar licencia ni acreditación, trabaje en una instalación deberá conocer y cumplir las normas de protección contra las radiaciones ionizantes así como su actuación en caso de emergencia.

e) Jefe del Servicio de Protección Radiológica

Las funciones del Jefe del Servicio de Protección Radiológica (SPR) son encomiendas, en virtud del artículo 23 del reglamento de Protección Sanitaria contra Radiaciones Ionizantes, de las que, en materia de Protección Radiológica, tiene asignadas el Director del Centro como titular de la instalación radiactiva.

Funciones y obligaciones del SPR

El SPR es responsable de la vigilancia del cumplimiento de la legislación vigente en materia de protección radiológica además de la normativa propia y la establecida en los Reglamentos de funcionamiento de las distintas instalaciones.

Las principales misiones del SPR serán:

• Evaluar y emitir informes en materia de protección radiológica
• Vigilancia operacional.

• Documentación, registros y controles administrativos.
• Formación en materia de Protección Radiológica.

3.4. – Medidas fundamentales de protección radiológica

Se tomarán las medidas necesarias para conseguir que las dosis individuales, el número de personas expuestas y la probabilidad de que se produzcan exposiciones potenciales sean lo más bajas posibles. En cualquier caso, las dosis recibidas por los trabajadores expuestos y los miembros del público siempre han de ser inferiores a los límites de dosis establecidos en la Legislación y que se citan en un Manual de PR.

3.4.1.- Seguridad radiológica en teleterapia

En la seguridad radiológica en instalaciones de teleterapia, se debe tener en cuenta los siguientes aspectos:

1. Recinto blindado cómodo: equipo, paso de camillas y entrada y salida del equipamiento
2. Espesor de blindaje biológico en las paredes, piso y techo del recinto compatibles con los límites de dosis.
3. Sistemas de visualización del interior del recinto
4. Los monitores de radiación, interlocks, señalización y alarmas.

3.4.2.- Riesgos radiológicos

En las instalaciones sanitarias se pueden presentar los siguientes tipos de riesgos radiológicos:

Irradiación externa.

Contaminación radiactiva, que puede ser interna o externa.

A continuación se detalla los riesgos que se pueden presentar en una instalación de radioterapia, incluido en los mismos riesgos la sala de cobaltoterapia.

Riesgo en una instalación de Radioterapia

En las instalaciones de Radioterapia el riesgo más habitual es el de irradiación externa. Este puede afectar parcialmente a la totalidad del organismo.

Las fuentes de radiación son, en general:

Equipos de rayos X para terapia

Equipos de rayos X para simulación de tratamiento

Equipos de telecobaltoterapia

Irradiadores isotópicos de muestras biológicas

Aceleradores de electrones

Emisores beta y gamma usados en braquiterapia, que pueden encontrarse en:

– gammateca

– radioquirófano

– salas de tratamiento y área de hospitalización de Braquiterapia

Específicamente, los riesgos en una sala de cobaltoterapia son:

1. Irradiación externa
2. Falla ocasional de sistemas de seguridad
3. Errores humanos.
4. Pérdida de control sobre el sistema de exposición de la fuente.
5. Las fuentes de los equipos de cobaltoterapia deben ser controlados, hasta su gestión final como residuo radiactivo.

3.4.3.-Clasificación del personal

Por razones de seguridad, vigilancia y control radiológico, las personas que trabajan en las instalaciones con riesgo radiológico se clasifican, en función de las condiciones en que realizan su trabajo, en:

Trabajadores expuestos

Miembros del público

3.4.3-1.- Trabajadores expuestos

Son personas que, por las circunstancias en que se desarrolla su trabajo, bien sea de modo habitual, bien de modo ocasional, están sometidas a un riesgo de exposición a las radiaciones ionizantes susceptible de entrañar dosis superiores a alguno de los límites de dosis para miembros del público.

Los estudiantes y personas en formación, mayores de dieciocho años, que, durante sus estudios, se encuentren expuestos a radiaciones ionizantes, se consideran incluidos en esta categoría.

3.4.3-2.- Miembros del público

Se consideran miembros del público:

Los trabajadores no expuestos.

Los trabajadores expuestos, fuera de su horario de trabajo.

Los usuarios de las instituciones sanitarias mientras no estén siendo a tendidos como pacientes con fines diagnósticos o terapéuticos.

Cualquier otro individuo de la población.

Como orientación general, no se considerarán trabajadores expuestos a los que se cita a continuación:

• Radiodiagnóstico: Administrativos, celadores y limpiadoras.
• Radioterapia e instalaciones con fuentes no encapsuladas: administrativos.

3.4.4. -Límites de dosis

Los límites de dosis son valores que no deben ser sobrepasados, y se aplican a la suma de las dosis recibidas por exposición externa durante el período considerado, y de las dosis comprometidas a 50 años (hasta 70 años en el caso de niños) a causa de incorporaciones de radionucleidos, durante el mismo período.

En el cómputo de las dosis totales, a efectos de comparación con los límites aplicables, no se incluirán las dosis debidas al fondo radiactivo natural, ni las derivadas de exámenes o tratamientos médicos que eventualmente puedan recibirse como pacientes.

3.4.4.-1. Límites de dosis para trabajadores expuestos

Los límites de dosis para los trabajadores expuestos son los siguientes:

El límite de dosis efectiva será de 100 mSv durante todo período de cinco años oficiales consecutivos, sujeto a una dosis efectiva máxima de 50 mSv en cualquier año oficial y 20mSv como promedio en 5 años

Sin perjuicio de lo indicado en el apartado anterior:

– El límite de dosis equivalente para el cristalino es de 150 mSv por año oficial.

– El límite de dosis equivalente para la piel es de 500 mSv por año oficial. Dicho límite se aplica a la dosis promediada sobre cualquier superficie de un centímetro cuadrado, con independencia de la zona expuesta.

– El límite de dosis equivalente para las manos, antebrazos, pies y tobillos es de 500 mSv por año oficial.

3.4.4.-2. Límites Y Restricciones Aplicables A La Exposición Ocupacional De Trabajadoras Expuestas Gestantes

Las recomendaciones básicas vigentes de ICRP-60 establecen que las medidas de protección aplicables al trabajo de mujeres gestantes deberían proporcionar al feto un nivel de protección comparable al de los miembros del público, para los que establecen un límite de dosis equivalente de 1 mSv/año. Para ello, una vez declarado el embarazo, habría que proteger al feto mediante la aplicación de un límite suplementario de dosis equivalente de 2 mSv en la superficie del abdomen (tronco inferior) de la mujer durante el resto de la gestación, debiéndose limitar la incorporación de radionucleidos a aproximadamente 1/20 del límite de incorporación anual (LIA).

En esta publicación ICRP aclara que esta restricción de dosis al feto no significa que la trabajadora gestante deba evitar el trabajo en presencia de radiaciones ionizantes aunque, como es lógico, sí será necesario valorar cuidadosamente las condiciones de dicho trabajo, de forma que se asegure una probabilidad suficientemente baja de incidentes que puedan dar lugar a dosis o incorporaciones significativas.

En resumen, una trabajadora expuesta gestante deberá tener en cuenta que:

– La condición de embarazo no presupone la retirada del trabajo. Se realiza una declaración de embarazo.

– Las condiciones de trabajo serán tales que resulte improbable que la dosis equivalente al feto exceda de 1 mSv. La aplicación de este límite a la práctica, se correspondería con un límite suplementario de dosis equivalente de 2 mSv en la superficie del abdomen (tronco inferior) de la mujer durante el resto del embarazo.

– Hay que evitar actividades laborales que impliquen un riesgo significativo de contaminación.

Evaluación de las condiciones de trabajo de la mujer gestante:

Una vez que se ha realizado la declaración de embarazo, a la vista de las condiciones en las que se desarrolla la actividad laboral y teniendo en cuenta el historial dosimétrico de los últimos meses (o el de otros trabajadores expuestos que realicen una actividad similar) se deberá hacer una estimación de la dosis que pueda recibir la trabajadora expuesta gestante en la superficie del abdomen, hasta el final de la gestación, de acuerdo con la siguiente clasificación:

A: con alta probabilidad, inferior a 2 mSv.

B: es probable que sea inferior a 2 mSv.

C: es probable que sea superior a 2 mSv.

En el caso A, probablemente no sea necesario realizar ningún cambio en las condiciones de trabajo.

En el caso B, la trabajadora puede continuar con su trabajo normal, pero se deben tomar ciertas restricciones o medidas para reducir la probabilidad de posibles exposiciones.

En el caso C, la trabajadora debe ser trasladada a otro puesto de trabajo donde se garanticen las situaciones A o B.

Asi, entonces de acuerdo a esta clasificación, en las instalaciones de Radioterapia donde se manipulan, por un lado equipos de teleterapia (Unidades de Cobalto-60 y Aceleradores Lineales) La trabajadora gestante ocupacional mente expuesta se atendrá a las medidas respectivas de protección Radiológica. En nuestro caso, donde incluya solamente unidades de cobalto, se tendrá en cuenta las siguientes medidas:

• La trabajadora expuesta gestante NO DEBERÁ realizar su trabajo en las unidades de cobaltoterapia, debido a la posibilidad, aunque remota, de que la fuente no retroceda, lo que puede implicar que la trabajadora entre en la sala y reciba una dosis que supere el limite establecido en la legislación vigente
• La trabajadora expuesta gestante NO DEBERÁ participar en los planes de emergencia de la instalación.

Vigilancia dosimétrica de la radiación externa para mujer gestante.

Por razones obvias, no resulta factible la determinación directa de la dosis recibida por el feto; sucede además que la Comisión Internacional de Unidades Radiológicas, (ICRU), no ha dado directriz alguna en relación con las magnitudes dosimétricas que se deben utilizar para la estimación de estas dosis.

Ante esta situación, se considera que la estimación de la dosis al feto, debe realizarse a partir de la determinación de la dosis equivalente personal Hp(10) en el abdomen de la trabajadora expuesta gestante. A tal efecto, las dosis recibidas por la trabajadora expuesta embarazada en su abdomen, una vez comunicado su estado a la empresa y durante toda la gestación, se estimarán mediante un dosímetro individual, que se colocará a la altura del abdomen.

3.4.4.-3. Límites de dosis para personas en formación y estudiantes

Los límites de dosis para personas en formación y estudiantes que deban manejar fuentes de radiación por razón de sus estudios serán los siguientes:

Para estudiantes mayores de dieciocho años: Los límites son los mismos que para los trabajadores expuestos.

Para estudiantes entre dieciséis y dieciocho años:

– El límite de dosis efectiva es de 6mSv por año oficial.

– Los límites de dosis equivalente para cristalino, piel, manos, antebrazos y pies son tres décimos de los límites establecidos para trabajadores expuestos.

Para estudiantes menores de dieciséis años: Los límites son los mismos que para los miembros del público.

3.4.4.-4. Límites de dosis para los miembros del público

Los límites de dosis para los miembros del público son los siguientes:

El límite de dosis efectiva será de 1 mSv por año oficial. No obstante, en circunstancias especiales, la AUTORIDAD NACIONAL podrá autorizar un valor de dosis efectiva más elevado en un único año oficial, siempre que el promedio en cinco años oficiales consecutivos no sobrepase 1 mSv por año oficial.

Sin perjuicio de lo indicado en el apartado anterior:

– El límite de dosis equivalente para el cristalino es de 15 mSv por año oficial.

– El límite de dosis equivalente para la piel es de 50 mSv por año oficial. Dicho límite se aplica a la dosis promediada sobre cualquier superficie de un centímetro cuadrado, con independencia de la zona expuesta.

– El límite de dosis equivalente para las manos, antebrazos, pies y tobillos es de 50 mSv por año oficial.

3.5. – Clasificación de zonas

El SPR realizará la clasificación de los lugares de trabajo de acuerdo con la evaluación de las dosis anuales previstas, el riesgo de dispersión de la contaminación y la probabilidad y magnitud de exposiciones potenciales.

A tal efecto, se identificarán y delimitarán todos los lugares de trabajo en los que exista la posibilidad de recibir dosis superiores a los límites de dosis establecidos para los miembros del público, y se establecerán las medidas de Protección Radiológica aplicables.

Dichas medidas deberán adaptarse a la naturaleza de las instalaciones y de las fuentes, así como a la magnitud y naturaleza de los riesgos.

3.5.1.- Zona Controlada

Los titulares registrados y los titulares licenciados deberán definir como zona controlada toda zona en la que se prescriban o pudieran prescribirse medidas protectoras o disposiciones de seguridad específicas para:

1. Controlar las exposiciones normales o impedir la dispersión de la contaminación en condiciones normales de trabajo; y
2. Prevenir las exposiciones potenciales o limitar su magnitud.

Al determinar los límites de toda zona controlada, los titulares registrados y los titulares licenciados deberán tener en cuenta la magnitud de las exposiciones normales previstas, la probabilidad y magnitud de las exposiciones potenciales, y la naturaleza y alcance de los procedimientos de protección y seguridad requeridos.

3.5.2.- Zona Supervisada

Los titulares registrados y los titulares licenciados, deberán definir como zona supervisada toda zona que no haya sido ya definida como zona controlada pero en la que sea preciso mantener bajo examen las condiciones de exposición ocupacional, aunque normalmente no sean necesarias medidas de protección ni disposiciones de seguridad específicas.

Los titulares registrados y los titulares licenciados deberán, teniendo en cuenta la naturaleza y magnitud de los riesgos de radiación existentes en las zonas supervisadas:

(a) Delimitar las zonas supervisadas por medios apropiados;

(b) Colocar señales aprobadas en los puntos adecuados de acceso a las zonas supervisadas; y

(c) Examinar periódicamente las condiciones para determinar toda necesidad de medidas protectoras y disposiciones de seguridad, o de modificación de los límites de las zonas supervisadas.

3.6. -Señalización

Deben colocarse en áreas o ambientes donde se operan las fuentes de radiaciones, para advertir del peligro. Las señales son para:

Áreas controladas (AC) y para Aéreas supervisadas (AS)

Clasificación de lugares: Las zonas o áreas de control y supervisión estarán dispuestas a una tasa de dosis mínima dada de la siguiente manera:

Donde:

A.C : Área controlada

A.S : Área asegurada.

3.7 .Protección radiológica en unidades de cobaltoterapia

 Importancia de los mecanismos de E/S de la fuente y de un Plan de Emergencia claro y exhaustivo. La unidad debe disponer de una barra que permita el retorno manual de la fuente en caso de que ésta se trabe durante su recorrido.

 Temporizador

 Los colimadores deben tener una penumbra de transmisión limitada para evitar irradiación innecesaria de órganos próximos.

 Las fugas de radiación del cabezal deben estar debajo de 10mGy/h a 1m. 0,1% mientras se irradia (ICRP 33).

 El personal debe observar permanentemente al paciente.

 Deben existir comprobaciones periódicas de la actuación de los dispositivos de corte de la radiación.

Debe comprobarse, con la fuente en posición de reposo, la ausencia de contaminación superficial de 60Co en las partes que quedan próximas a la fuente, cuando ésta se halla en posición de irradiación. El frotis debe ser evaluado con un contador calibrado en unidades de actividad (G.M, centelleo, proporcional). Se considera que no hay fugas si la actividad del frotis es < 18,5 Bq

 Se deben verificar periódicamente todos los parámetros que afectan al tratamiento.

 La radiación de fuga del cabezal debe estar limitado a 10mGy/h a 1m. Por la necesaria permanencia de personas dentro de la sala, con la fuente en posición de reposo.

 Debe existir una señalización externa que indique posición de la fuente. La puerta debe poder abrirse desde dentro de la sala y deben existir interruptores de emergencia dentro y fuera de la sala.

 Los miembros del público quedan protegidos mediante un adecuado control de accesos (señalización de acuerdo al Reglamento de Seguridad Radiológica)

3.8 – Requisitos de seguridad radiológica en cobaltoterapia>

La garantía de calidad o sistema de calidad es parte de la protección radiológica y es de muchísima importancia ya que un buen estado y mantenimiento del equipo de tratamiento significa no dosificar innecesariamente al paciente y proteger físicamente a este de cualquier circunstancia de emergencia relacionada al equipo.

Las pruebas de GC a las unidades de 60Co se resumen en la Tabla II. Las Recomendaciones para la ejecución de las mismas pueden encontrarse en el ANEXO C.

Tabla I. Pruebas de GC de las unidades de Co-60

3.9. Protección radiológica del paciente en radioterapia (Incluye Cobaltoterapia)

Debido a la naturaleza de ésta practica médica que, para cumplir su objetivo, ha de aplicar altas dosis de radiación en los tejidos, su aplicación estará limitada en general a pacientes oncológicos en los que la relación riesgo-beneficio resulta claramente positiva.

Una vez justificada la decisión terapéutica, la estrategia en la protección del paciente consiste en asegurar que se imparte la dosis prescrita, con la máxima exactitud, al volumen blanco clínico y a las regiones de posible diseminación de la enfermedad, evitando en lo posible la irradiación de tejidos y órganos sanos o de especial radiosensibilidad.

Para ampliar dicho fin es preceptivo la implantación de un Programa de Garantía de Calidad y el titular de la Instalación deberá arbitrar los procedimientos necesarios para la actuación del SPR en las unidades de Radioterapia con el fin de establecer los ámbitos y responsabilidades del mismo en dicha materia.

3.10-Emergencias

En las instalaciones médicas que utilizan radiaciones ionizantes, el plan de emergencia establece el conjunto de actuaciones a desarrollar para el caso en que se produzca un incremento del riesgo radiológico para los trabajadores expuestos, los pacientes, o el público en general.

En él se incluye la descripción de las situaciones de emergencia previsibles, las medidas a tomar en cada caso, los datos e informes correspondientes y los responsables de ejecutar cada actuación.

3.10.1. Situaciones de emergencia

Accidentes e incidentes

Clasificamos como accidente todo suceso no planificado durante el cual es probable que se superen los límites de dosis reglamentados y como incidente aquel durante el cual es probable que se superen las dosis recibidas normalmente.

Si tomamos como referencia las personas objeto de diagnóstico o tratamiento con radiaciones, tales sucesos se producen cuando la dosis recibida no concuerda con la planificada, dentro del margen de tolerancia prefijado. Su clasificación como incidente o accidente resulta más compleja y deberá efectuarse para cada caso particular.

La consecuencia inmediata de estos sucesos son las situaciones de emergencia. En dichas situaciones se seguirán los planes de emergencia propios de cada instalación y si las consecuencias lo requieren o en situación de catástrofe el Plan de Emergencia general del Centro.

Ante un caso de incendio, inundación u otra catástrofe se dará prioridad a la seguridad de las personas. Una vez dominada la situación, el SPR procederá a la evaluación de sus Consecuencias sobre la seguridad radiológica de la instalación y actuará en consecuencia.

Línea de autoridad

Ante cualquier incidencia que afecte a las condiciones de seguridad radiológica de la instalación, el Operador o profesional que la detectase estará obligado a ponerlo en conocimiento del Supervisor, que hará una primera valoración de la que se derivarán las actuaciones inmediatas a seguir.

Se informará al SPR y en función del grado de afectación de la seguridad radiológica con mayor o menor urgencia al Director Gerente y la AUTORIDAD NACIONAL. En todo caso se registrará en el Diario de Operación y en la Memoria Anual que se ha de remitir a la Autoridad Nacional.

Datos e informes

El SPR, elaborará un informe detallado del suceso de la emergencia, si es conocida, el desarrollo y consecuencias; la relación de posibles afectados con sus niveles de exposición y/o contaminación; las actuaciones desarrolladas y/o programadas sobre personas e instalación; y la propuesta de todas aquellas medidas que se estimen oportunas para prever la causa y evitar la reincidencia remitiendo copias al titular de la Instalación y a la Autoridad Nacional.

3.10.2.- Procedimiento de emergencia en unidades de cobalto.

Una de las emergencias más graves con que nos podemos encontrar al operar una unidad de teleterapia de cobalto es el no retorno a la posición de guarda de la fuente radiactiva. Esta emergencia, aunque muy improbable, debe ser perfectamente conocida por todo el que opere con una de estas máquinas, puesto que de ello puede depender tanto la vida del paciente como la seguridad de todo el que participe en la operación de rescate del mismo.

Los factores que debemos tener en cuenta en nuestra respuesta a la emergencia serán:

Tiempo de irradiación: Desde que se produce la emergencia el paciente se estará irradiando. Esto puede suponer en condiciones típicas que en unos minutos puede recibir una dosis muy elevada.

Blindaje: Resultará prioritario reducir cuanto antes la irradiación directa (campo abierto) a fin de poder operar con seguridad.

Irradiación del personal: Deberemos minimizar la exposición a radiación por parte del personal que participe en el rescate.

Teniendo en cuenta esto nuestra secuencia de actuación pasará por:

Contadores de tiempo primario y secundario: Si el fallo se ha producido por un error en el contador de tiempo, el equipo dispone de un contador secundario que detendrá la irradiación.

Detención de la irradiación por el operador: Si no se detiene la irradiación por tiempo primario ni secundario el operador puede detener desde su puesto la irradiación desde la consola.

Pulsadores de emergencia: En caso de fallar los controles normales podemos encontrarnos ante un fallo en la consola de control. Usando un pulsador de emergencia podemos detener la irradiación.

Puerta de la sala de tratamiento: Si falla lo anterior, es posible que abriendo la puerta se detenga la irradiación. No debe preocuparnos abrir la puerta con la irradiación en marcha, pues la principal barrera contra la irradiación no es la puerta sino el laberinto del búnker.

Interfono de comunicación con el paciente: Si nada de lo anterior ha surtido efecto, es que lo que falla es el sistema para retraer la fuente o bien que ésta se ha atascado. Si el paciente puede moverse por si mismo es primordial mandarle abandonar la sala. Una vez la haya abandonado la sellaremos y avisaremos al servicio técnico y al responsable de Protección Radiológica. Si esto no es posible deberemos continuar con el procedimiento.

Control externo de colimadores y brazo: Si la sala dispone de controles externos de irradiación directa. Después moveremos el brazo a la posición más favorable para la retirada manual de la fuente, a ser posible desde fuera de la sala.

Retirada manual de la fuente: Una vez cerrada la irradiación directa y situado el brazo en posición tal que el operador no necesite situarse frente al haz, entrar con el dispositivo de retracción manual de la fuente e intentar devolverla a su posición de guarda.

• Retirada del paciente: Tras la retracción manual de la fuente sacaremos al paciente de la sala. Esta operación deberá hacerse lo más rápido posible y sin situarse frente al haz directo en caso de no haber conseguido retraer la pastilla.
• Cerrado de la sala: Si no somos capaces de devolver la fuente a la posición de guarda cerraremos la sala y en cualquier caso daremos parte al servicio técnico de la máquina y al responsable de Protección Radiológica antes de volver a operar con ella.

• Incendio, inundación u otra catástrofe

Las prioridades son la protección del personal y el confinamiento del material radiactivo. El Supervisor evaluará la situación y si es necesario dispondrá:

La interrupción de los tratamientos y el almacenamiento seguro de todas las fuentes.

La evacuación inmediata de enfermedad y personal.

El uso de barreras de contención mediante el cierre de puertas y la compartimentación.

La desconexión de los sistemas de ventilación

La desconexión de las fuentes de alta tensión

Tras la extinción del siniestro SPR evaluará el estado de las diferentes dependencias, equipos y material respecto del riesgo radiológico y actuará en el sentido de devolver a la normalidad la instalación. Todas las personas afectadas serán sometidas a estudio y convenientemente informadas; y en caso necesario atendidas de acuerdo con su estado.

3.11 – Simulacros

De forma regular (por ejemplo, una vez al año) se deben realizar simulacros de emergencia para familiarizar al personal (especialmente el personal nuevo en la Instalación) con los procedimientos de actuación y los mecanismos de seguridad de los equipos y la Instalación, sugerir mejoras al procedimiento, prever posibles contratiempos y evitar dudas sobre la secuencia de actuación y los responsables de las mismas en caso de que se produzca una situación de emergencia. La secuencia de actuación y los responsables debe figurar en procedimientos escritos en la Instalación y deben ser conocidos por todo el personal que trabaja en la Instalación. Para cada una de las situaciones de emergencia se simulará la forma de actuar, se medirá el tiempo de respuesta mediante un cronómetro, la eficacia de la misma y se insistirá en los errores de actuación que se detecten. Asimismo, se tratará de realizar una estimación de las dosis que implicarán diferentes formas de actuar, tanto para el paciente como para el personal, de forma que se concluya la forma de actuar que minimiza el riesgo radiológico.

La realización de simulacros de emergencia debe ser lo más realista posible, pero no debe suponer la irradiación innecesaria de los trabajadores. Los ejercicios teóricos y escritos pueden ser útiles, pero habitualmente es más demostrativa la simulación realista con el propio equipo y sala de tratamiento.

Diseño de las instalaciones de radioterapia externa

El diseño estructural de una instalación de Radioterapia Externa es, junto con el diseño de la unidad productora de radiación (acelerador o unidad de Cobalto), el factor más importante para asegurar la protección radiológica del personal que la opera y del público que se encuentra cerca de ella. Es por eso que la legislación obliga, antes de autorizar la construcción de una nueva instalación, a presentar un proyecto detallado en el que se debe especificar las medidas geométricas y la composición de todos los elementos que la forman, y analizar cuantitativamente las dosis de radiación en las distintas zonas. La instalación sólo será autorizada si el proyecto demuestra que los niveles normales de dosis en cada sala son inferiores a los especificados por la legislación para el tipo de personal que se encontrará habitualmente en ella, y que el riesgo de exposiciones accidentales es mínimo.

Además de cumplir este requisito indispensable, el diseño de la instalación debe ser funcional, es decir, debe facilitar en la medida de lo posible el trabajo habitual; esto aumentará tanto la eficiencia como la seguridad, puesto que un diseño que obligue a hacer frecuentemente manipulaciones complejas es en general menos seguro que otro que permita realizarlas de forma más sencilla. Otros factores que condicionarán el diseño de una instalación concreta son el espacio disponible, la distribución de los accesos, las características de las salas adyacentes, el coste económico, etc.

4.1. Tipos de radiación presentes en una instalación de radioterapia EXTERNA (R.E.)

Para poder entender los requisitos de blindaje de una instalación, es necesario conocer cómo es la radiación que se produce en una unidad de R.E. (acelerador lineal o unidad de Cobalto).

Se suelen distinguir, en función de su origen, los siguientes tipos:

• La radiación terapéutica, es decir, la radiación utilizada en el tratamiento de los pacientes, (llamada radiación primaria o directa) está colimada en un cono de anchura limitada, que puede estar orientado en cualquier dirección dentro de un círculo vertical y perpendicular a la mesa, alrededor del isocentro. La energía de esta radiación es constante en el caso de las unidades de Cobalto; en los aceleradores lineales es posible que se puedan utilizar distintas energías y elegir además entre electrones y fotones. – Hay también radiación no deseada que atraviesa los blindajes de la cabeza de la unidad, que puede emitirse en cualquier dirección. Esta radiación de fuga se emite continuamente en las unidades de Cobalto, y sólo durante la irradiación en los aceleradores.

Fig. 14: Tipos de radiación

La Fig. 14. muestra claramente los tipos de radiación que se emiten de una unidad de tratamientos. Estos tipos de radiación son la primaria o directa, la de fuga (ambas emitidas por la unidad de tratamiento) y la dispersa (Emitida por el propio paciente).

4.2 – Elementos de una instalación de radioterapia

Figura 15: Esquema de una instalación típica de radioterapia externa

En la figura 15 hemos ilustrado los elementos principales de los que consta una instalación típica. Discutiremos brevemente las características más importantes del diseño de cada una de ellas que afectan a la seguridad radiológica.

• La unidad productora de radiación (acelerador lineal o Cobalto) es, como se ha dicho, un elemento esencial en la protección radiológica, especialmente para el paciente y debe tener mecanismos de verificación que aseguren que éste no recibe más dosis de la programada. En particular, el tiempo total de irradiación (o las Unidades Monitor (UM) totales) deben ser controladas por un contador principal y otro secundario totalmente independientes; si el principal no interrumpe la irradiación cuando se alcance el valor previsto, lo hará el secundario. En el caso de las unidades de Cobalto deben tener un blindaje alrededor de la posición en la que se coloca la fuente cuando no hay irradiación, capaz de reducir la dosis que pueden recibir las personas que trabajan habitualmente en el búnker (operadores, principalmente) a niveles muy inferiores a los límites legales.

• El búnker rodea el acelerador o unidad de Cobalto y sus paredes, techo y (si es necesario) suelo constituyen el principal blindaje contra la radiación producida. El cálculo de los espesores necesarios en cada pared se discutirá mas adelante; aquí sólo mencionaremos que las zonas a las que puede llegar el haz directo requieren habitualmente un espesor de blindaje adicional, denominado anillo. El tamaño del bunker debe ser suficiente para permitir las operaciones de montaje y desmontaje de la unidad y el paso de camillas hasta la mesa. Es conveniente que las paredes y los muebles que haya en su interior estén los más alejados posible del foco de radiación, porque así se reduce la radiación dispersada en ellos que alcanza al paciente.

Hay que prestar especial atención a las juntas entre paredes y a los agujeros o penetraciones en el búnker utilizados para que lleguen al interior cables o tuberías; si el diseño no es correcto, pueden aparecer zonas en las que el blindaje real es muy inferior al espesor de la pared. Esto se ilustra en la figura 16 donde se ven ejemplos de diseños correctos e incorrectos.

Figura 16: Ejemplos correctos e incorrectos de penetraciones y juntas

• El laberinto conecta al búnker con la puerta y actúa como un elemento de blindaje adicional que disminuye la radiación dispersa que llega a ésta. Además actuaría como una barrera de protección en el caso de que alguien quedara accidentalmente dentro del búnker durante una irradiación. Puede tener uno o varios tramos; si sólo tiene uno, debe estar diseñado de forma que desde la puerta no sea visible ninguna parte de las paredes que pueda ser irradiada por el haz directo. De esa forma nos aseguramos que los fotones que lleguen a la puerta hayan sufrido al menos dos interacciones, lo que implica una disminución de intensidad en un factor 1/10000. La anchura del laberinto debe permitir el paso de las camillas usadas para transportar a los pacientes.

• La puerta de acceso constituye normalmente el elemento de menor blindaje en el búnker, dado que su peso máximo está limitado por la necesidad de poder abrirla con facilidad; por eso requiere siempre un estudio especial. El laberinto simplifica el diseño puesto que, como se ha dicho antes, disminuye mucho la radiación que incide sobre ella. Aún así, a veces son necesarias puertas muy voluminosas, que necesitan un motor para abrirlas o cerrarlas. Esto ocurre sobre todo en los aceleradores con energías superiores a 8 MeV, debido al problema producción de neutrones a estas energías. En ese caso, la puerta debe tener un blindaje adecuado a los neutrones, consistente en varios pares de láminas alternadas de plomo y de un material con alto contenido en hidrógeno (por ejemplo parafina). En nuestro caso para unidades de Cobalto y aceleradores de baja energía son suficientes puertas con un revestimiento de plomo o acero; incluso pueden tener ventanas de vidrio plomado para facilitar el control del búnker.

– La sala de control, desde donde los operadores supervisan la irradiación, debe contener todos los monitores que regulan los parámetros de la unidad (energía, tiempo total, tamaño de campo etc). Debe servir también para controlar el acceso al búnker, de forma que sea imposible que alguien entre en él sin ser visto por los operadores. Por último, debe contar también con pantallas de televisión de circuito cerrado para vigilar al paciente mientras es irradiado, y sistemas de intercomunicación para poder hablar con él

4.3.- Calculo de blindaje en una instalación de cobaltoterapia

El cálculo de blindajes contra haces de fotones de uso médico es llevado a cabo por muchos especialistas, sobre la base de las recomendaciones brindadas por el Consejo Nacional de Protección contra las Radiaciones de los EE.UU en su reporte No. 49 (NCRP49), criterios sustentados además por la Comisión Internacional de Protección Radiológica (CIPR). En este reporte se incluyen a los generadores de rayos X diagnóstico y terapéuticos, así como a las distintas fuentes de radiaciones gamma empleadas en radioterapia. Sin embargo, en teleterapia, sólo un reducido número de fuentes gamma son utilizadas para el tratamiento, y de éstas, las de Co-60 son las que en mayor número encontramos.

El espesor de blindaje necesario en cada una de las partes del búnker es función de varios factores: en primer lugar, del tipo, la intensidad (promediada en el tiempo) y la energía de la radiación que incide sobre ella; en segundo lugar, del uso de las salas que hay detrás (en zonas de paso el blindaje será menor que en zonas de trabajo); y en tercer lugar, del tipo de personal presente en esas salas: ya se ha explicado que a los trabajadores expuestos se les aplican límites de dosis superiores a los aplicables al público en general.

El cálculo más sencillo es el que se aplica a la radiación primaria, que tiene intensidad, energía y foco bien definidos. El cálculo de blindajes para la radiación dispersa es más complicado porque cualquier parte del búnker puede ser fuente de radiación dispersa, pero con energía e intensidad muy variables. Eso lleva a realizar distintas aproximaciones, como la de tomar en cuenta solamente la primera dispersión en el paciente o en las paredes. Esta aproximación es razonable porque se ha comprobado que en cada dispersión el haz de fotones se atenúa aproximadamente en un factor 1/100, así que la primera dispersión tiene una intensidad que es el 1% de la radiación primaria, la segunda un 0.01% y así sucesivamente.

En este trabajo sólo se discutirá el cálculo para la radiación primaria para fotones.

El espesor de blindaje necesario aumenta con los siguientes factores:

– Carga de trabajo (W). -Se define como:

W = t…..(1)

Con lo cual sus unidades serán Gy m2/sem. Se define este parámetro con el objeto de combinar el rendimiento del equipo con el tiempo efectivo de irradiación para la aplicación de las fórmulas de cálculo de espesores. Donde:

• Tiempo efectivo de irradiación (t): Es el tiempo durante el cual el equipo se encuentra efectivamente irradiando, determinándose sobre la base del tiempo promedio de irradiación por paciente y al número de pacientes. Habitualmente se considera el tiempo efectivo de irradiación en un período de una semana, dicho tiempo se calcula de acuerdo a la siguiente expresión:

t[h/sem] = [min/pac]* N [pac/día]* n [días/sem] *1/60 [h/min] ….(2)

Siendo:

: Es el tiempo promedio de irradiación por paciente,

N: El número de pacientes por día y

n: El número de días hábiles de irradiación por semana.

• Rendimiento ().-Es la tasa de dosis absorbida en la zona central del haz útil a una distancia de 1 m de la fuente, por lo tanto sus unidades serán [Gy m2/h]. Para obtener la tasa de dosis a una distancia dada se divide el valor del rendimiento por el cuadrado de dicha distancia.

Los valores típicos de carga de trabajo en el caso de la unidad de cobalto se presentan en la Tabla 1.

TABLA I1. Carga de trabajo típica para diferentes equipos de teleterapia

En el caso de la irradiación de fuga, se toma como carga de trabajo una fracción de la carga de trabajo del haz principal, siendo dicha fracción habitualmente f =0,001 – debido a que por diseño el blindaje del equipo atenúa 1/1000, o sea:

W1 = W * f —— (3)

El caso de la radiación dispersa es un poco más elaborado. En este caso se define un factor p que representa un porcentaje del rendimiento del haz útil (en función del ángulo), a una distancia de 1 m para un tamaño de campo de 400 cm2. Este último valor se tomó por considerar que un campo de 400 cm2 es un valor representativo de situaciones promedio. Por lo tanto, la carga de trabajo para la radiación de dispersión viene dada por:

………(4)

Donde:

…….(5)

Siendo R la distancia entre la fuente y el área dispersora.

– El factor de uso (Fu), es decir, la fracción del tiempo total de irradiación en la que el acelerador o unidad de cobalto está apuntando hacia la pared cuyo blindaje estamos calculando. Se suele tomar un factor entre 1 y 0.25, dependiendo del tipo de técnicas que se empleen. Si la mayoría de las irradiaciones se realizan exclusiva mente en las direcciones antero-posterior y postero-anterior, se tomará un valor cercano a 1 para el techo y el suelo y entre 0.25 y 0.1 para las paredes laterales; si las irradiaciones laterales son frecuentes, se tomarán valores más altos para las paredes.

El factor de uso, U, para radiación de fuga y para radiación dispersa se toma igual a 1.

– El factor de ocupación (Fo) de la sala que está protegida por la pared, es decir, la fracción del tiempo que la sala está ocupada durante el horario de trabajo de la unidad. Para el caso de exposición ocupacional se recomienda tomar el valor 1, es decir, la fracción del tiempo que la sala está ocupada durante el horario de trabajo de la unidad. Normalmente se toma el valor 1 para zonas de trabajo, como la sala de control, consultas, despachos, habitaciones de pacientes etc.; 1/4 para zonas de ocupación temporal, como salas de espera o pasillos; y 1/12 en habitaciones de ocupación ocasional (ascensores, aseos etc.).

El espesor necesario se puede disminuir si aumentamos alguno de los factores siguientes: