IAEA International Atomic Energy Agency OIEA Material de Entrenamiento en Protección Radiológica en Radioterapia Parte 4 Principios de la Protección Radiológica

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OIEA Material de Entrenamiento en Protección Radiológica en Radioterapia

Parte 4

Principios de la Protección Radiológica

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN RADIOTERAPIA

IAEAParte 4. Principios de la protección radiológica / Conferencia 1. Principios básicos 2

Los dos objetivos de la protección radiológica

1. Evitar los efectos deterministas (exceptuando en radioterapia aquellos que se inducen intencionalmente, pero incluyendo aquellos no deseados, tales como la exposición médica accidental)

2. Disminuir la probabilidad de efectos estocásticos


La necesidad de protección aplica a todos los niveles de dosis

• Por lo general se asume que incluso dosis muy pequeñas de radiaciones ionizantes pueden ser potencialmente dañinas (hipótesis lineal de no umbral)

• Por tanto, las personas han de ser protegidas de las radiaciones de todos los niveles de dosis


Objetivos

• Comprender la necesidad de la protección radiológica

• Lograr familiarización con las recomendaciones de la ICRP y los requerimientos de las Normas Básicas de Seguridad del OIEA

• Comprender los principios fundamentales de justificación, optimización y limitación de dosis en la protección radiológica

• Comprender la importancia de las Normas Básicas de Seguridad (NBS) en el contexto de la protección radiológica en radioterapia


Contenido

Conferencia 1: Principios Básicos de la Protección Radiológica

Conferencia 2: Las Normas Básicas del OIEA (1996)

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OIEA Material de Entrenamiento en Protección Radiológica en Radioterapia

Parte 4

Principios de la Protección Radiológica

Conferencia 1: Principios Generales


Objetivos

• Comprender la necesidad de la protección radiológica

• Lograr familiarización con las recomendaciones de la ICRP

• Comprender los principios fundamentales de justificación, optimización y limitación de dosis en la protección radiológica

• Lograr la capacidad de aplicar principios esenciales de protección radiológica a la práctica de radioterapia


Contenido

1. Las recomendaciones de la ICRP

2. Principios básicos• Justificación

• Optimización

• Limitación de dosis

3. Tiempo, distancia, blindaje


La Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP)

• Grupo de reconocidos lideres en materia de protección radiológica

• Fundada en 1928 (por el International Congress of Radiology ICR)

• Concebida para la protección de los seres humanos de los efectos de las radiaciones ionizantes

• Relaciones oficiales con WHO (OMS), IAEA (OIEA), ICRU (International. Comm. on Radiation Units and Measurements)

• Coordina reuniones de grupos de trabajo de expertos, para abordar tópicos específicos

• Emite informes y recomendaciones


Recomendaciones de la ICRP

• Por lo general se preparan por grupos de trabajo que pueden incluir expertos externos

• Han de ser aprobadas a nivel de toda la Comisión

• Publicación periódica en “Annals of the ICRP”

• Por sí mismas no poseen mandato legislativo – sin embargo, por lo general constituyen la base sobre la que se erigen las legislaciones nacionales en la materia


Reportes de la ICRP importantes para el presente curso

• ICRP. Protection against ionising radiation from external sources used in medicine, ICRP Report 33. Oxford: Pergamon Press; 1982.

• ICRP. Protection of the patient in radiotherapy, ICRP Report 44. Oxford: Pergamon Press; 1985.

• ICRP. Radiological Protection and Safety in Medicine, ICRP Report 73. Oxford: Pergamon Press; 1996.

• ICRP. Pregnancy and Medical Radiation, ICRP Report 84. Oxford: Pergamon Press; 1996.

• ICRP. Protection from potential exposures: application to selected radiation sources, ICRP Report 76. Oxford: Pergamon Press; 1997.

• ICRP. Prevention of accidental exposures to patients undergoing radiation therapy, ICRP Report 86. Oxford: Pergamon Press; 2002.


Lectura elemental

ICRP. Las recomendaciones de 1990 de International Commission on Radiological Protection, ICRP Report 60. Oxford: Pergamon Press; 1991.


Las Recomendaciones de ICRP

• ICRP publicación 60 - 1990• El sistema recomendado para la protección

radiológica se basa en tres principios:– Los beneficios de una práctica han de compensar

el detrimento por las radiaciones– La exposición, y la probabilidad de tal exposición,

ha de ser mantenida tan bajo como sea razonablemente alcanzable; habiendo tenido en consideración factores tanto económicos como sociales

– Se han de establecer límites de dosis para asegurar que ninguna persona esté sometida a un riesgo inaceptable en circunstancias normales


“ICRP 60”

• Pondera todos los datos existentes, para llegar a recomendaciones cuantitativas para los factores de ponderación de riesgo, detrimento, dosis y tasa de dosis

• Considera solo la exposición referente a seres humanos

• Considera la exposición en tres categorías: ocupacional, medica, y pública


OIEA: NBS (1996) - glosario

• Exposición ocupacional– “Toda exposición de los trabajadores

sufrida durante el trabajo, con excepción de las exposiciones excluidas del ámbito de las Normas y de las exposiciones causadas por las prácticas o fuentes exentas con arreglo a las Normas.”



• Exposición médica– “Exposición sufrida por los pacientes en el

curso de su propio diagnóstico o tratamiento médico o dental; exposición sufrida de forma consciente por personas que no estén expuestas profesionalmente mientras ayudan voluntariamente a procurar alivio y bienestar a pacientes; asimismo, la sufrida por voluntarios en el curso de un programa de investigación biomédica que implique su exposición.”



• Exposición del público– “Exposición sufrida por miembros del público a

causa de fuentes de radiación, excluidas cualquier exposición ocupacional o médica y la exposición a la radiación natural de fondo normal en la zona, pero incluida la exposición debida a las fuentes y prácticas autorizadas y a las situaciones de intervención.”


2. Principios fundamentales de la protección radiológica

• Justificación de las prácticas

• Limitación de las dosis

• Optimización de la protección y de la seguridad


2. Principios fundamentales de la protección radiológica

• Justificación de las prácticas• Limitación de las dosis*

• Optimización de la protección y de la seguridad

* la limitación de dosis no aplica a las exposicionesmédicas – sin embargo tanto la justificación como la optimización, resultan esenciales


Tiempo para Debatir

¿Qué implica para usted cada uno de estos tres principios?

OptimizaciónJustificación

Limitación de dosis


Justificación

• Si no habrá beneficio; no se justifica, en lo absoluto, el empleo de las radiaciones ionizantes

• Todas las aplicaciones han de estar justificadas

• Esto implica que: Todas, incluso las exposiciones más pequeñas son potencialmente dañinas y el riesgo ha de ser compensado por los beneficios


Análisis riesgo / Beneficio

• Necesidad de evaluar los beneficios de las radiaciones – tarea fácil en el caso de la radioterapia

• Las radiaciones constituyen el agente terapéutico

• La evaluación de los riesgos requiere el conocimiento de las dosis recibidas por las personas


Optimización

• Si se van a emplear las radiaciones, entonces la exposición se debe optimizar para minimizar cualquier posibilidad de detrimento.

• Optimización es “hacer lo mejor posible bajo las condiciones imperantes”

• Necesario dominar técnicas y opciones para optimizar la aplicación de las radiaciones ionizantes – esto constituye realmente el objetivo principal del presente curso


Optimización en el contexto de la radioterapia

• Dos aspectos:– Optimización de la dosis al blanco =

MAXIMIZACIÓN de la dosis

– Optimización de la protección Del personal (parte 8 del presente curso) Del paciente (partes 9 a 13) Del público (parte 17)

• Solo el segundo aspecto es objetivo de la protección radiológica


Un comentario sobre la optimización de la protección al paciente

• La optimización del tratamiento es el objetivo primario de la radioterapia

• Esto incluye:– Optimizar la distribución de dosis al blanco

– Reducir la posibilidad de efectos secundarios severos minimizando la dosis a otras estructuras

– Prevención de accidentes


Optimización

• Ha de tener en consideración los recursos disponibles – esto incluye las circunstancias económicas

• Asunto con frecuencia conflictivo - ¿Hasta dónde debemos parar; cuánto blindaje deberíamos emplear?


Principio de optimización

Tan bajo como sea razonablemente alcanzableEsto significa que la exposición a las radiaciones debe ser limitada tanto como sea posible teniendo en consideración la relación riesgo-beneficio de las radiaciones y sus aplicaciones. Por ejemplo, no resulta razonable rechazar aplicar rayos X a causa de una fractura ósea porque estadísticamente esto pueda acortar la esperanza de vida en un día. Los beneficios de los rayos X, con su valor en el diagnóstico, sobrepasan por mucho el riesgo asociado a la exposición a la radiación.


…muy en correspondencia con toda otra práctica de riesgo

• Tanto la justificación como la optimización forman parte de toda estrategia relacionada con la manipulación de sustancias potencialmente dañinas o de manejo de riesgos:

– Ha de haber un beneficio

– El riesgo se ha de mantener tan bajo como sea posible

• Como el caso de las sust. quim. domésticas, fármacos, tránsito, viajes, deportes,….


Un comentario sobre optimización (tan bajo como sea razonablemente alcanzable)

Aspectos que con frecuencia son objeto de discusión:

– L … qué es baja dosis?

– R … qué es razonable?


¿ Qué es bajo?

• Puede ser muy costoso considerar cada nivel de dosis de forma explícita

• En la actualidad se debate acerca de niveles de dosis por debajo del ‘alcance regulatorio’

• Un punto de partida potencial son las dosis a partir del fondo natural que son inevitables y se puede asumir que los organismos se han adaptado a ellas


Dosis anuales promedio en mSv a partir de fuentes naturales en países europeos


¿Qué es el radón (Rn-222) ?

• Es un gas radiactivo que existe en todo lugar de la atmósfera

• Es un elemento de la serie del U-238

• Se forma por el decaimiento del Ra-226


¿Qué es el radón (Rn-222) ?

• Período de semidesintegración 3.82 días• Es un emisor alfa que decae a Po-218• Po-218 es también un emisor alfa (T½ 3

min)• Otros productos importantes del

decaimiento son Po-214 (, T½ 0.164 mseg) y Bi-214 (, T½ 19.9 min)


¿Por qué el radón constituye un problema?

• El riesgo se desprende de la inhalación de sus productos de decaimiento que no son gaseosos

• La mayoría de los productos de decaimiento se mezclan con aerosoles en la atmósfera y se depositan en los conductos de aire y en los pulmones debido a la respiración.


Otros contribuyentes importantes a la exposición natural: Potasio-40

• K-40 constituye 120 partes por millón del potasio estable el cual es un elemento esencial de rastreo en el cuerpo humano

• K-40 tiene un período de semidesintegración de 1.28 109 años, decae por emisión beta (Emax 1.3 MeV)

• Un adulto masculino de 80 kg contiene alrededor de 180 g de potasio -> 18 mg de K-40

• Esto ocasiona una dosis efectiva anual interna de 170 µSv


La contribución de la radiación cósmica a la radiación de fondo varía marcadamente con la altitud.

Notar que, a altitud de crucero en un Boeing 747 la tasa de dosis es aproximadamente 5 mSv/h


Dosis de fondo promedio(UNSCEAR 2000 Report)

DOSIS PROMEDIO MUNDIALES

Fuente Dosis efectiva(mSv por año)

Rango típico (mSv por año)

Exposición externa• Radiac. cósmic. 0.4 0.3 – 1.0• Radiac. gamma terrest. 0.5 0.3 – 0.6

Exposición interna• Inhalación 1.2 0.2 - 10• Ingestión 0.3 0.2 – 0.8

Total 2.4 1 - 10


¿Qué es ‘razonable’?

• Depende de las ‘condiciones imperantes’ tales como– Económicas

– Culturales

• Puede ser diferente para cada persona, sin embargo el análisis riesgo/beneficio efectuado en las partes 3 y 6 del curso proporciona una base racional


Limitación de dosis

• No se aplica limitación de dosis a la exposición médica del paciente – siempre se asume que los beneficios para el paciente sobrepasan los riesgos

• Sí es necesario aplicar límites para la exposición del publico y la ocupacional.


Limitación y restricción

• Limitación de dosis: constituye uno de los tres principios de la protección, como plantean ICRP y NBS. La ICRP recomienda valores acordados de los límites de dosis que por lo general son puestos en vigor en los países mediante las legislaciones nacionales (Legislación de Protección Radiológica).

• Restricción de dosis: se emplea en el proceso de optimización para ajustar la planificación. Las restricciones y su importancia pueden estar sujetas a cambio para lograr la solución más óptima de un determinado problema (seguir el ejemplo del mejor desempeño posible en la práctica)


Optimización y limitación de dosis

• El objetivo NO ES acercarse al límite de dosis – el objetivo ES operar tan bajo como sea razonablemente alcanzable

• Forman parte del manejo de los riesgos

• Mantienen los riesgos asociados a la operación con radiaciones ionizantes en el mismo orden que otros riesgos


Si la irradiación resulta justificada ¿cómo se optimiza la exposición y se evita exceder los límites de dosis?

… éste es el objetivo de la protección

radiológica práctica


3. Estrategias básicas de protección radiológica

• La radiación no se puede ver, oír o sentir. Por tanto es esencial conocer sobre ella.

• Se puede medir con precisión empleando instrumentos apropiados

• Se necesita un especialista adecuadamente calificado

Smart Ion from Mini-Instruments


Estrategias básicas de protección radiológica

• La radiación no se puede ver, oír o sentir. Por tanto es esencial conocer sobre ella.

• Se necesitan señalizaciones y enclavamientos


Estrategias básicas de protección radiológica

Métodos de reducción de riesgos:• Tiempo

• Distancia

• Blindaje


Tiempo

La dosis es proporcional al tiempo de exposición

Dosis = Tasa de dosis Tiempo


Consecuencia

• Reducir el tiempo bajo la influencia de las fuentes de radiación, tanto como sea compatible con la tarea

• Es recomendable ejercitar para las tareas específicas empleando simuladores no radiactivos de fuentes


distancia

tasa

de

do

sis

Distancia

Ley del cuad. inverso (ISL):Tasa de dosis 1/(distancia)2


Ejemplo de la braquiterapia


Consecuencia

• La distancia es muy eficiente para la protección radiológica puesto que la dosis disminuye por el cuadrado de ésta (consúltese también la parte 2 del curso)

• Ejemplos:– Largas tenazas para manipular las fuentes

– Grandes bunkers para los equipos que irradian


Blindaje

radiación incidente radiación

transmitida

Espesor de la barrera


Blindaje

• Fácil de ejecutar durante la construcción• La radioterapia se caracteriza por requerir un

blindaje grueso el cual no se puede incorporar en los accesorios de protección a nivel personal

• Más detalles en la parte 7 del curso


Resumen I

• Las personas han de estar protegidas de las radiaciones ionizantes a todos los niveles de dosis

• La exposición puede ocurrir en tres categorías diferentes:– Ocupacional

– Médica

– Pública


Resumen II

• Los principios básicos de un sistema de protección radiológica son:– Justificación de las prácticas

– Limitación de dosis para las personas

– Optimización de la protección

• Incuso medidas sencillas como reducir el tiempo de exposición a las radiaciones, o mantener distancia pueden ser medidas eficaces para reducir la exposición


¿Preguntas?


Por favor, debatir sobre las diferencias entre exposición externa e interna y las implicaciones para la seguridad radiológica

Pregunta


Exposición a las radiaciones

Externa

Interna


Exposición externa

Exposición externa: La radiación alcanza a la persona desde el exterior a través de la piel. Esto por lo general es a partir de una fuente de radiaciones cuya influencia puede hacerse interrumpir; como una unidad de Rayos X. La radiación a partir de esta fuente puede provocar daño en un organismo mientras esté operando. Por lo general, nada radiactivo permanece en el cuerpo. Los riesgos de este tipo pueden estar presentes en departamentos de radiología o de radioterapia.


Exposición interna

Exposición interna: Esta ocurre por lo general después de la incorporación de isótopos radiactivos (ej. por aspiración, ingestión con los alimentos, absorción a través de la piel). La radiactividad permanece en el organismo hasta que el isótopo decaiga (transcurra su período de semidesintegración físico) o hasta que sea excretado (ej. en la orina o por exhalación). Estos riesgos pueden estar presentes en laboratorios o en departamentos de medicina nuclear.


Agradecimientos

• Pedro Ortiz López

• Lee Collins

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