Blindaje

BLINDAJE 

BLINDAJE  Instalación: Instalación: 

Por ejemplo, una institución (como un hosp ho spit ital al)) qu que e es cons co nstr truí uída da o establecid estab lecida a para servi servirr un propó propósito sito en particular.



Un Departamento de Radiología Diagnóstica e Intervencionista compuesto varios cuartos de rayos. rayos.

 Instalación Radiológica: Tipos, Clasificación de Zonas, Requisitos, Flujo y Blindaje

MSc. Amalia Pineda Física Médica

BLINDAJE  Gerencia: Debe obtener la aprobación de la Autoridad Regulador  antes de comenzar cualquier examen o procedimiento de rayos-x en cualquiera de sus sus instalaciones. instalaciones.

Debe presenta presentarr una descripción descripción de: de: 

La ubicación ubicación de las instalaciones



Las evaluac evaluaciones iones de la prote protección cción y seguridad seguridad de la instala instalación ción

BLINDAJE  Información InformaciónNecesaria: Necesaria: Ubicación

Disposición

Dirección:

• Ubicación de la instalación y sus cercan cercanías ías inmediatas inmediatas • Materiales de construcción • Dispositivos de advertencias • Plano de la instalación con sus detalles

Evaluación de la Seguridad   Cálculos

de blindaje para todas las áreas: energía, carga de trabajo, etc.

 Estimar

la magnitud de las dosis esperadas a las personas durante el funcionamiento normal

 La

probabilidad y magnitud de exposiciones potenciales que surgen de accidentes o incidentes

BLINDAJE 

BLINDAJE 

Consideraciones Consideracionesde delalainstalación instalación: :

Una Sala de Rayos x debe:

CUARTO CUARTOTIPICO TIPICODE DERAYOS RAYOSXX

•

tener ten er la la provisió provi sión n adecuad adecu ada a en seguridad radiológica para reducir la probabilidad de ocurrencia de exposiciones accidentales.

•

serr dis se diseñ eñad ado o de ta tall man maner era a que que la las s provisiones o dispositivos para los sistemas de seguridad sean inherentes al equipo o al cuarto

•

tenerr en tene en cuenta cuenta las cons considera ideracione ciones s de las áreas internas.

•

ser apro apropia piado do al tip tipo o de estu estudio dios s a realizarse y al equipo de rayos-x que que se utilizará.

• Clasif Clasifica icació ción n de las zonas en la instalación C

Baño

Baño

D

B

Cuarto Oscuro

CONTROL

• Los tipo tipos s de estudi estudios os a realizarse

Cuarto de Rayos x

• El Siste Sistema ma de Ray RayososX a utilizarse

A

Cuarto Oscuro

Cuarto de Rayos x

Control

BLINDAJE  Blindaje Blindajede dela lainstalación instalación: :

 debe

calcularse según los principios de optimización de la protección radiológica

BLINDAJE  Diseño Diseñode delalainstalación instalación

 se

debe desarrollar y usar la restricción de dosis, considerando la posibilidad de montarse otros sistemas de rayos x en el mismo cuarto y que la carga de trabajo puede aumentar en el futuro.

 los

blindajes estructurales deben ser  adecuados para proteger a las personas que realizan los procedimientos (exposición ocupacional) y a las personas en las áreas adyacentes (puede ser el público).

 una

barrera protectora debe colocarse en el control para blindar al personal sin ropa de protectora.

 Todos

las salas de rayos x deben diseñarse de tal mane manera, ra, que el haz haz primario primario no pueda pueda dirigirse a cualquier área que no esté blindada para este propósito.

 Debe

evitarse la incidencia directa del haz de rayos-x en las puertas de acceso

 Las 

puertas deben actuar como barrera de protección para la radiación dispersa y deben estar cerradas durante las exposiciones.. exposiciones

 Debe

instalarse un dispositivo para permitirle al operador, operador, observar claramente en todo momento al paciente durante un procedimiento radiográfico; por ejemplo una ventana visor plomada

BLINDAJE 

BLINDAJE  Tipos Tiposde deInstalaciones: Instalaciones:

Señalización Señalizaciónen enla lainstalación instalación  Deben

colocarse señales en cada entrada colocarse a la sala sala de rayos-x como un indicador  de radiación

ÁREA DE CONTROL

 Deben

colocarse señales para indicar que el cuarto es una zona controlada.

 Las

señales deben cumplir los requisitos de la Autoridad Reguladora

 Deben

colocarse luces de advertencia (preferentemente junto a) en cada entrada de cualq cualquier uier cuarto dond dondee se utilice fluoroscopia o equipo de CT. La luz debe iluminarse durante la exposición de rayos-x

I. Ser Servic vicio io Radio Radiológ lógico ico Bási Básico co (SRB) (SRB) está típicamente provisto con un o dos sistemas de rayos-x; sólo produciendo radiografía general sin fluoroscopia.

II. Servicio Radiológico de Propósito General (SRPG) está gene generalmen ralmente te provisto con varios varios sistemas sistemas de rayos rayos-x, -x, reali realiza za exámenes radiográficos y de fluoroscopia excepto los procedimientos especializados como angioradiografía, neuroradiología, etc.,

III. Servicio Radiológico Especializado (SRE) Básicamente un SRPG con equipo adicional que le perm ite realizar  procedimientos y exámenes especializados.

BLINDAJE 

BLINDAJE 

Flujo FlujoTípico Típicoen enun unDepartamento Departamentode deRayos Rayosxx Recepción

Guía Guíapara paraestimar estimarlalacantidad cantidadde decuartos cuartosde derayos rayosxx

Paciente

Número de exámenes por año

Sala de Espera Cuarto de vestir  Sala de RayosRayos- X 

5000 Técnico

Radiólogo Película

Cuarto Oscuro

Número de camas en el hospital

Interpretación

50

Entrevista de  pacientes Consulta

= Número requerido de de cuartos de rayos-x rayos-x

*Nota: Regla general

= Número requerido de de cuartos de rayos-x

BLINDAJE 

BLINDAJE  Materiales Materialespara paraBlindaje Blindaje

Instalaciones : Guía para estimar el área total de las instalaciones*

Número de cuartos de rayos

× ×

140 m2 = Espacio total necesario

Número de exámenes por año 4.5

= Espacio total necesario

*Nota: La regla general que estima el área total para las instalaciones pero no las áreas de los cuartos individuales

Factores que deben considerarse: 

El espesor y densidad requeridos del material 



La posibilidad de uso múltiple



La uniformidad uniformidad del blindaje



La durabilidad del blindaje



La transparencia óptica



Los requisitos de control de calidad 



El costo del material 



La estética

BLINDAJE 

BLINDAJE 

Materiales Materiales Generalmente utilizados para blindaje en radiología diagnóstica: diagnóstica:   

Plomo Hormigón  Yeso



Vidrio plomado



Otros

Barrera BarreraProtectoras: Protectoras:

Barreras de material atenuador  utilizadas para reducir la exposición a la radiación

S s

Fuente   a    i   r   a    d   n   u   c   e    S   a   r   e   r   r   a    B

XL

1m   m    1

XU

XS

1m

Paciente

   i   r

  p    d

d  sec

Barrera Primaria

Barrera

  a   c

  s    d

  p    S

BLINDAJE  Barrera BarreraProtectora Protectora Primaria: Primaria:

Baño

Cuarto oscuro

BLINDAJE 

Cualquier pared hacia hacia la cual se dirija dirija el haz útil (primario). (primario). La pared A en el diagrama diagrama es la barrera primaria

D

C

Cualquier pared (e.g B,C y D) D) alcanzada alcanzada por  radiación secundaria o dispersa. La radiación secundaria secundaria es la suma de: • Radiación dispersa y • Radiación de fuga

Barrera BarreraProtectora Protectora Secundaria: Secundaria:

Baño

Cuarto de rayos x

Service

D B

Cuarto oscuro

C

B

Cuarto oscuro Cuarto de rayos x

A Control

CONTROL

BLINDAJE 

Factores a considerar en la Protección de  Instalaciones :

a.- Espec Especifica ificacion ciones es de la fuen fuente te

c

 b.- Dista Distancias ncias a las zona zonass ocupa ocupadas das a

c.- Car Carga ga de de traba trabajo jo sema semanal nal

b Radiación dispersa

d.- Fac Factor tor de ocu ocupa pació ciónn

La radiación que cambia de dirección al interaccionar con la materia (paciente)

c Radiación de fuga Toda radiación que sale de la fuente o del cabezal, excepto el haz útil

A

BLINDAJE 

a Haz útil de radiación La radiación que atraviesa la ventana del tubo, y pasa por la apertura del diafragma, cono, o de otro disposit dispositivo ivo de colimació colimación n del haz. A veces llamada radiación primaria

A

b

e.- Fa Facto ctorr de uti utiliz lizac ación ión f.- Tas Tasaa de restr restricc icción ión de de dosis dosis

BLINDAJE 

BLINDAJE 

Ocupación integral: T = 1

Factor Factorde deOcupación(T): Ocupación(T):

Áreas de trabajo tales como: oficinas, laboratorios, unidades unida des de tratamie tratamientos, ntos, enferm enfermería eríass y áreas ocupada en edificios vecinos. El

factor

multiplicar

que la

debe

carga

Ocupación Parcial : T = 1/4

de

trabajo ( W), W), para corregir el  grado de ocupación en el  área en cuesti cuestión, ón, mien mientras tras

Cuarto de reposo, ascensores que usan los operadores.

FACTOR DE USO (U) :

Fracción de tiempo durante el cual el haz útil está orientado hacia la barrera en consideración

Área

Instalación de radiografía

Piso Paredes Techo

1 ¼ 1/16

Ocupación Ocasional Ocasional : T = 1 / 16

la fuente esté esté encendida.

Salas de espera, baños, escaleras, ascensores desatendidos, áreas externas sólo usadas por  peatones o tráfico vehicular.

BLINDAJE 

BLINDAJE  Buena BuenaGeometría Geometría

Geometría GeometríaPobre Pobre

 x 

 x 

I 0  Tubo de rayos x

I

 I 0 Detector 

Tubo de rayos x

 I  Detector 

 I = I 0 e-x  I = b I 0  e-x 

BLINDAJE 

BLINDAJE  HVL HVLyyTVL TVLpara paraPlomo PlomoyyConcreto: Concreto:

Capa Capahemi-reductora: hemi-reductora:HVL HVL El espesor de un material especificado que, cuando es introducido en el haz de radiación; reduce su intensidad inicial (tasa de kerma) a la mitad

Capa Capadeci-reductora: deci-reductora:TVL TVL

HVL 100

HVL

*

Potencial del Tubo

* %

TVL

* *

50

El espesor de un material especificado que, cuando introducido en el haz de radiación; reduce su intensidad inicial (tasa de kerma) a un décimo

* *

10

Espesor (mm)

*

Concreto ( mm )

Plomo (mm )

Concreto ( mm )

40 kVp

0.03

3.3

0.06

10.16

60 kVp

0.11

6.4

0.34

22.1

80 kVp

0.19

10.7

0.64

35.6

100 kVp

0.24

15.24

0.80

50.8

125 kVp

0.27

19.30

0.90

63.5

150 kVp

0.28

21.8

0.95

71.1

BLINDAJE 

BLINDAJE 

dpri = distancia de la fuente de radiación a la zona protegida por la barrera primaria en metros (secundaria)) a la zona protegida en metros dsec = distancia de la fuente de radiación (secundaria dsca = distancia de la fuente de radiación al paciente en metros. Baño

Cuarto de Rayos x

Cuarto Oscuro

dpri Control

TVL

Plomo ( mm )

dsca

dsec

Datos Requeridos Requeridos para el Cálculo del Blindaje – Barrera Primaria: Primaria: Símbolo

Unidad

Tasa (restricción) de dosis semanal

Descripción

P

mSv / sem

Carga de trabajo semanal

W

mA min / sem

Factor de Uso

U

 ___ 

Factor de Ocupación

T

 ___ 

Distancia

d

Transmisión

Kux

m mSv

m2

/mA.min

BLINDAJE  Método para calcular la barrera primaria:

BLINDAJE  Datos Requeridos Requeridos para el Cálculo del Blindaje – Barrera Secundaria

P (d )2

pri Kux = ------------

mSv m2  /mA.min

WUT

Descripción

Símbolo P

mSv / sem

El espesor  x es  x es determinado a partir  de una curva de atenuación para el  material y energía correspondientes

Tasa (restricción) de dosis semanal Carga de trabajo semanal Factor de Ocupación Distancia Trasmisión Relación entre radiación dispersa disper sa e incid incidente ente

W T d Kux

mA min / sem  ___  m mSv m2 /mA.min

a

 ___ 

F

cm2

  n    i *   m*  .    A   m    /   v    S   m   =

kVp

* * *

Espesor requerido

*

  p

   K

*

*

Espesor x (mm)

Área de Camp Campo o

BLINDAJE 

BLINDAJE 

Método para calcular la barrera Secundaria (radiación dispersa)

Kux

El espesor  x es  x es determinado a  partir de una curva de atenuación para el material y  energía correspondientes

  n    i   m  .    A   m    /   v    S   m   =   p

   K

Datos Requeridos Requeridos para Cálculo de Blindaje – Barrera de Fuga

)2

)2

(dsca (dsec

= P

Unidad

400 F

aW T

*

kVp

*

Espesor requerido

*

*

*

*

Espesor x (mm)

Símbolo

Unidad

Tasa (restricción) de dosis semanal

Descripción

P

mSv / sem

Carga de trabajo semanal

W

mA min / sem

Factor de Ocupación Distancia Transmisión Corriente de tubo máxima soportada durante varios min

T d BFx

--m ----

I

mA

BLINDAJE 

BLINDAJE 

Método para calcular la barrera de Fuga La radiación de fuga en el cabezal del tubo de rayos x, es limitada a 1 mSv /h a 1 m (en condiciones de carga máxima soportada por el tubo)

BFX = P xF =

)2

(dF I W T / 60 60

(HVL) ln (BFX) 0.693

El espesor es

BLINDAJE 

Para una barrera diseñada para radiación dispersa y de fuga, el espesor se computa separadamente para la radiación dispersa y para la radiación de fuga. Si el espesor calculado para cada tipo de radiación difiere por  más de tres capas hemi-reductora (>3 HVL), entonces el de mayor espesor se utiliza para la barrera. Si los espesores difieren por menos de 3 HVL, entonces el espesor de la barrera es aumentado en 1 HVL al mayor de los dos espesores calculados

BLINDAJE 

Bibliografía 1. NCRP-49, Structural Structural shielding shielding design and evaluation evaluation for for medical use of Xrays and gamma rays of energies up to 10 MeV. National Council on Radiation Protection and and Measurements (NCRP) Report No. 49. 1976. 2. GSG-05.11 del del CSN, Aspectos técnicos de seguridad seguridad y protección radiológica de instalaciones médicas de rayos X para diagnóstico. diagnóstico. Consejo de Seguridad Nuclear. 1990 (con previsión de revisión). 3. NCRP-147, Structural shielding design for medical medical X-ray X-ray imaging imaging facilities. 2005. 4. Megavol Megavoltage tage X- and Gamma-Ra Gamma-Rayy Radiothera Radiotherapy py Facilities Facilities,, NCRP Report Report  No. 151. 5. Bortfeld, T., Webb S. Single-Arc Single-Arc IMRT? IMRT? Physics Physics Medicine Medicine and Biology. 2009; 54(1):N9-N20. 6. McGinley P.H. Photo-neutrons. Photo-neutrons. Shielding Techniques for Radiation Radiation Oncology Facilities. Medical Physics Publishing. Madison

MUCHAS GRACIAS!!