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IAEAInternational Atomic Energy Agency

PROTECCIN RADIOLGICA ENRADIODIAGNSTICO Y EN RADIOLOGA

INTERVENCIONISTA

Parte 12.1: Blindaje y diseo deinstalaciones para Rayos X

Ejercicio prctico

Material de entrenamiento del OIEA sobre Proteccin Radiolgica en radiodiagnstico y enradiologa intervencionista

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12.1 : Blindajes y diseo de salas de rayos X 2

Perspectiva general / Objetivos

Materia objeto: diseo y clculo deblindajes de un departamento deradiodiagnstico

Procedimiento paso a paso a seguir Interpretacin de resultados

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Parte 12.1: Blindaje y diseo de salas derayos X

Clculo del diseo y blindaje de un departamento deradiologa

Ejercicio prctico

Material de entrenamiento del OIEA sobre Proteccin Radiolgica en radiodiagnstico y enradiologa intervencionista

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Blindaje radiolgico - Clculo

Actualmente basado en NCRP49, PEROhace tiempo ya que se ha comenzado arevisar (en curso actualmente)

Las suposiciones usadas son muypesimistas, por lo que es comn unapantallamiento excesivo

Se dispone de diferentes programas decomputador, que dan el blindaje en formade espesores de distintos materiales

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Clculo de blindajes - Principio

Necesitamos, para cada punto de clculo,la dosis por semana por mA.min,modificada con U y T, y corregida por

distancia La atenuacin requerida es simplemente larelacin entre la dosis de diseo y la dosisreal

Pueden usarse tablas o clculos paraestimar el apantallamiento requerido

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Clculo de blindajes - Detalle

Dosis por semana - primaria

Datos nuevos utilizados para la versinrevisada del informe NCRP49 sugieren que

para: 100 kVp, la dosis/unidad de carga = 4.72

mGy/mA-min a 1 metro

125 kVp, la dosis/unidad de carga = 7.17mGy/mA-min a 1 metro

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Clculo de blindajes - Detalle

Entonces si la carga fuera de 500mA-min/sem a 100 kVp, la dosisprimaria sera:

500 4.72 mGy/sem a 1 metro =2360 mGy/sem

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Ejemplo de clculo de blindajes

Usando una sala tpica de rayos X, podemoscalcular la dosis total por semana en un punto

despacho

2.5 m

Punto de clculo

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Clculo de blindajes - Primaria

Si U = 0.25, y T = 1 (un despacho) y la

distancia desde el tubo de rayos X es 2,5m, entonces la dosis primaria real porsemana es:

(2360 0.25 1)/2.52 = 94.4 mGy/sem

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Clculo de blindajes - Dispersa

Puede suponerse que la dispersin es unacierta fraccin de la dosis primaria al paciente

Podemos usar la dosis primaria del clculoprevio, pero debemos modificarlo a ladistancia desde el tubo al paciente, ms corta(DFP, usualmente unos 80 cm)

La fraccin dispersa depende del ngulo dedispersin y del kVp, pero tiene un mximoalrededor de 0.0025 (125 kVp a 135 grados)

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Clculo de blindajes - Dispersa

La dispersin tambin depende del tamaode campo. Se relaciona simplemente con uncampo estndar de 400 cm2 utilizaremos1000 cm2 para nuestro campo

Entonces la dosis dispersa en el caso msdesfavorable (modificada solo por la distanciay T) es:

(2360 1 0.0025 1000)

= 3.7 mGy(400 2.52 0.82)

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Clculo de blindajes - Fugas

Las fugas deben suponerse el mximopermitido (1 mGyh-1 a 1 metro)

Necesitamos conocer cuntas horas por

semana funciona el tubo Esto puede tomarse a partir de la carga W, y

de la corriente del tubo continua mxima

Las fugas se modifican tambin porT y por ladistancia

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Clculo de blindajes - Fugas

Por ejemplo: si W = 300 mA-min/sem y la corrientecontinua mxima es 2 mA, el tiempo defuncionamiento para el clculo de fugas es

= 300/(2 60) horas= 2.5 horas

Entonces las fugas = 2.5

1

0.25/2.52

mGy= 0.10 mGy

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Clculo de blindajes Dosis total

As pues, la dosis total en nuestro punto declculo vale:

= (94.4 + 3.7 + 0.1) = 99.2 mGy/sem Si la dosis de diseo es = 0.01 mGy/sem

entonces la atenuacin requerida es

= 0.01/99.2 = 0.0001

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Clculo de blindajes plomo requerido

Mediante tablas o grficas de blindajede plomo, podemos encontrar que lacantidad necesaria de plomo es 2.5 mm

Hay tablas o frmulas de clculo parplomo, hormign y acero, al menos

El proceso debe repetirse ahora paratodos los otros puntos de clculo ybarreras

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Clculo de blindajes

1 2 3 4 5 6 7 8 mm

105

104

103

102

10 Plomo requerido

Factor de reduccin

50 75 kV 100 150 200 kV250

300 kV

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Parmetros de blindaje de la radiacin

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Blindaje de salas Tubos de rayos Xmltiples

Algunas salas estarn equipadas con msde un tubo de rayos X (tal vez un tubosoportado en el techo y uno montado en elsuelo)

Los clculos de blindaje DEBEN considerarla dosis TOTAL de radiacin de los dostubos

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Diseo de salas de TC

Criterios generales Una sala grande con espacio suficiente para: Escner TC Equipos auxiliares (inyector de medios de contraste,

camilla de emergencia y equipamiento, contenedores de

material de desecho, etc) 2 vestuarios

Otros espacios requeridos: Sala con consola con ventana lo bastante grande como

para ver al paciente en todo momento

Sala de preparacin del paciente rea de espera del paciente Sala de informes (con workstation de imagen secundaria) rea de impresor lser o impresora de pelcula

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Blindaje de salas

Carga Barreras protectoras Ropa de proteccin

2.5 QGy/1000 mAs-scan

Distribucin tpica de dosis dispersaalrededor de un escner TC

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Carga (W): la carga semanal se expresa usualmente enmiliamperios - minuto. La carga para un TC es usualmente muy alta Ejemplo:

6 das de trabajo/sem, 40 pacientes/da, 40 cortes/paciente,

200 mAs/corte, 120 kV

El haz primario es totalmente interceptado por el conjuntode detectores. Las barreras son alcanzadas solo porradiacin dispersa

mA-min/sem32000W 6020040406

!!

Barreras protectoras

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Radiacin dispersala radiacin dispersa mxima tpica alrededor deun TC es: Stc = 2.5 QGy/mA-min y scan a 1 metro y120 kV.

Esta cantidad puede adoptarse para el clculo delas barreras protectoras

El espesorS se obtiene de la curva de atenuacinpara el material atenuador apropiado suponiendofotones dispersos con la misma capacidad depenetracin de los del haz til

Ejemplo: 120 kV; P = 0.04 mSv/sem,dsec= 3 m, W= 32000 mA-min/sem, T= 1

Requiere 1.2 mm de plomo o 130 mm de hormign

TWS)(dPuX ct

2

secK !

0.0045( )(0.0025)( 2000)( .0)0.04

uX

2

K !!

Barrera secundariadsec

Clculo de barreras protectoras secundarias

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Dnde conseguir ms informacin

National Council on Radiation Protectionand Measurements Structural ShieldingDesign and Evaluation for Medical Use of X-rays and Gamma rays of Energies up to 10MeV, Washington DC: 1976. (NCRP report49)