CARRERA: INGENIERÍA BIOMÉDICA

F.C.E.F.y N - U.N.C.

MATERIA: MEDICINA NUCLEAR

Año: 2008

Lic. G. R. Vélez – Lic. A. Martínez – Lic. M.L. Haye.

Conceptos de Radioprotección

Daño celular radioinducidoDaño celular radioinducido

Reparación adecuada

Reparación inadecuada

Célula viable normal

Célula transformada

Muerte celular

EFECTOS DETERMINISTICOS

EFECTOS ESTOCASTICOS

A partir de un umbral de dosis

No presentan umbral de dosis

“Bystander”

Comentarios sobre Efecto Bystander

CELULAS IRRADIADAS CON ALTA LET

CELULAS DAÑADAS

IMPLICANCIA: Células fuera del campo de irradiación pueden sufrir las mismas alteraciones que las irradiadas

MODO DE ACCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LAS SEÑALES QUE INDUCEN EL EFECTO BYSTANDER

A TRAVÉS DEL MEDIO DE CULTIVO

A TRAVÉS DE UNIONES INTERCELULARES

IRRADIACIÓN CON ALTA LET

El efecto bystander puede ser inducido a altas y bajas dosis < 100 mGy y a altas y bajas LET.

Las señales bystander pueden ser transferidas por contacto físico (uniones gap) (Más frecuentes a alta LET).

Las señales bystander pueden ser transferidas a través del medio de cultivo (Mas frecuentes a baja LET).

El efecto bystander se produce in vitro e in vivo. Diferentes tipos celulares responden de manera diferente

El efecto bystander puede ser inducido por irradiación del citoplasma.

EFECTOS ESTOCÁSTICOS

No poseen umbral de dosis

Se manifiestan luego de mucho tiempo posterior a la irradiación.

Estos efectos son, básicamente, la inducción de cáncer y los genéticos, aunque se asocia también la disminución del coeficiente intelectual en niños irradiados.

Son aquellos efectos cuya probabilidad de producirse crece conforme aumenta la dosis.

Tienen un umbral de dosis por debajo del cual no se observan.

EFECTOS DETERMINÍSTICOS

Tienen una latencia breve (minutos, horas, días, meses, excepcionalmente años).

A mayor dosis mayor severidad y frecuencia.

Es la dosis de radiación necesaria para provocar un dado efecto en por lo menos el 5% de los individuos expuestos.

DOSIS UMBRALDOSIS UMBRAL

La existencia de un umbral no significa que por debajo de ese valor de dosis no ocurran efectos biológicos. Simplemente ocurren efectos que no implican una condición patológica: son efectos sub-clínicos.

UMBRAL

5%

A medida que la dosis se incrementa aumenta la frecuencia y la severidad de estos efectos.

100

50

0

FR

EC

UE

NC

IA (

%)

SE

VE

RID

AD

DOSIS

DOSIS

VARIACION DE LASENSIBILIDAD ENTRE

INDIVIDUOS EXPUESTOS

UMBRAL PARASITUACIONESPATOLOGICAS

(a)(b)

(c)

UMBRAL

5%

Hay efectos determinísticos tempranos y tardíos

¿De qué depende cuánto tiempo tardan en hacerse evidentes?

De la cinética de proliferación del tejido irradiado

Tejidos de renovación rápida

epidermis, médula ósea, etc

DIAS-SEMANAS

Tejidos de renovación lenta

tejido conectivo y vascular

MESES-AÑOS

Resumiendo...

Cantidades en Protección Radiológica

Expresa el riesgo producido por uno u otro tipo de radiación y está representado por la dosis absorbida multiplicada por el factor de ponderación de la radiación (wR). Su unidad es el Sievert (Sv) y equivale a 1 Joule/kg.

RWGyDSvH ][][

DOSIS EQUIVALENTE HH

Valores de WWRR para distintos tipos de Radiación

Expresa el riesgo global que las radiaciones ocasionan en el organismo debido a una dosis de radiación. Está representado como la suma de los productos de dosis equivalente por un factor de ponderación o riesgo del tejido (wT). Su unidad es el Sievert (Sv) y equivale a 1 Joule/kg.

DOSIS EFECTIVA EE

i

Ti iWHSvE ][

Se suma sobre todos los órganos, aquellos que no fueron irradiados, contribuirán a la suma con Hi = 0

Además: i

TiW 1

Valores de WWTT para diferentes tejidos u órganos, la suma de todos los WWTT es igual a 11.

DOSISDOSIS DD

DOSIS DOSIS EQUIVALENTE EQUIVALENTE HH

DOSIS DOSIS EFECTIVAEFECTIVA E E

wwRR Ponderación por tipo de RadiaciónPonderación por tipo de Radiación

wwTT Ponderación por tipo de ÓrganoPonderación por tipo de Órgano

Gray (Gy)Gray (Gy)

Sievert Sievert (Sv)(Sv) RWGyDSvH ][][

i

Ti iWHSvE ][Sievert Sievert

(Sv)(Sv)

Resumiendo...

Los valores de wR y wT corresponden a bajas dosis y bajas tasas de dosis ( < 100 mGy/año).

DOSIS COLECTIVA SS

Es la suma de las dosis efectivas individuales de un conjunto de personas, o el promedio de la dosis multiplicado por el número de personas expuestas.

i

iESvS ][

La La Protección RadiológicaProtección Radiológica se aplica sobre: se aplica sobre:

TRABAJADORESTRABAJADORES

PÚBLICOPÚBLICO

PACIENTESPACIENTES

Algunos conceptos...Algunos conceptos...PRÁCTICASPRÁCTICAS

INTERVENCIONESINTERVENCIONES

Son todas las tareas con fuentes de radiación que produzcan un incremento real o potencial de la exposición de personas a radiaciones ionizantes, o de la cantidad de personas expuestas. Son actividades que se llevan a cabo en condiciones normales.

Son las tareas que se realizan ante exposiciones accidentales a radiaciones ionizantes. Son las actitudes que se toman frente a un accidente.

Hay diferentes CRITERIOS para prácticas y para intervenciones. Lo que es adecuado en una práctica no necesariamente es aplicable en caso de accidentes.

JUSTIFICACIÓN

Principios Básicos de la Radioprotección

Sólamente son aceptables aquellas prácticas que brindan un beneficio superior al detrimento asociado.

JUSTIFICACIÓNJUSTIFICACIÓN

OPTIMIZACIÓNOPTIMIZACIÓN

LÍMITE DE DOSIS*LÍMITE DE DOSIS*

*El Límite de Dosis no se aplica a los pacientes.

OPTIMIZACIÓN

Se sigue el criterio ALARA (As Low As Reasonably Achievable), según el cual todas las exposiciones a las radiaciones ionizantes deben ser mantenidas tan bajas como sea razonablemente posible, teniendo en cuenta los factores económicos y sociales. Las dosis individuales, el número de personas expuestas y la probabilidad de que se produzcan exposiciones potenciales, deben mantenerse en el valor más bajo que sea razonablemente posible.

LÍMITE DE DOSIS

LÍMITE DE DOSIS PARA TRABAJADORESLÍMITE DE DOSIS PARA TRABAJADORESDosis efectiva : 20 mSv / año ó 100 mSv en 5 años Dosis equivalente :en piel: 500 mSv por añoen cristalino: 150 mSv por año

LÍMITE DE DOSIS PARA MIEMBROS DEL PÚBLICOLÍMITE DE DOSIS PARA MIEMBROS DEL PÚBLICODosis Efectiva : 1 mSv por año Dosis Equivalente:en órganos: 50 mSv por año en cristalino: 15 mSv por año

EXPOSICIÓN OCUPACIONAL DE MUJERES EN CASO DE EMBARAZOEXPOSICIÓN OCUPACIONAL DE MUJERES EN CASO DE EMBARAZOCriterio: el feto debe ser considerado un miembro del público Límites aplicables a partir de la detección del embarazo: Dosis equivalente en superficie del abdomen : 2 mSv Incorporación de material radiactivo: 1 / 20 ALI

Hay tres formas fundamentales de protección frente a la irradiación externa:

La dosis es directamente proporcional al tiempo de exposición.

Ley del inverso del cuadrado. La intensidad de la radiación es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.

Son barreras situadas entre la fuente de radiación y los usuarios, que atenúan la radiación. La elección de la pantalla adecuada depende del tipo de radiación.

TiempoTiempo DistanciaDistancia BlindajesBlindajes

MINIMIZAR MINIMIZAR EL TIEMPOEL TIEMPO AUMENTAR AUMENTAR

LA LA DISTANCIADISTANCIA

INTERPONER INTERPONER BLINDAJEBLINDAJE

Clasificación de zonas

Zonas ControladasZonas Controladas

Son los recintos en los que se operan o guardan fuentes de radiación y deben tener restringido el acceso al personal estrictamente necesario y autorizado para las tareas que en ellos se desarrollan. A tal efecto, se deben utilizar sistemas de señalización y de seguridad apropiados.

En general, una zona debe considerarse controlada cuando las conductas y actitudes del personal que puede ingresar a las mismas tienen una alta incidencia en la seguridad

Se requierenSe requieren

Control de Control de ProcedimientosProcedimientos

Experiencia Experiencia OperacionalOperacional

Para satisfacer Para satisfacer Requerimientos de Requerimientos de Optimización y Limitación Optimización y Limitación de Dosis y Probabilidadde Dosis y Probabilidad

Zonas supervisadasZonas supervisadas

Son todas aquellas zonas que no hayan sido definidas como zonas controladas, pero en las que resulta preciso mantener las condiciones de exposición ocupacional bajo observación.

En general en las zonas supervisadas la seguridad está garantizada por factores intrínsecos relacionados con el diseño de la instalación. En tales casos las conductas y actitudes de las personas que tienen acceso a estas zonas no pueden incidir significativamente en la seguridad.

Se requierenSe requieren

Monitoreo AmbientalMonitoreo Ambiental

Supervisión PeriódicaSupervisión Periódica

Zona SupervisadaZona Supervisada

Zona ControladaZona Controlada

Por ejemplo: Bunker Por ejemplo: Bunker y comando.y comando.

Por ejemplo: pasillos y Por ejemplo: pasillos y salas de espera salas de espera colindantes con zonas colindantes con zonas controladas.controladas.

Es necesario verificar el cumplimiento de las restricciones de dosis para trabajadores en cada establecimiento. Ello debe realizarse mediante rutinas de monitoreo ambiental y dosimetría personal.

Blindaje

Blindar es interponer en el camino de la radiación, un material absorbente, con la mayor cantidad de electrones y con la mayor probabilidad de interacción.

El BLINDAJE depende de:

El Z del material

El espesor del absorbente

La energía de la radiación

Hay DOS tipos de cálculo de BLINDAJE

BLINDAJE HACIA ADENTRO

BLINDAJE HACIA AFUERA

Blindaje hacia adentro

d

FuentePunto de cálculo

Blindaje

d es la distancia entre la Fuente y el Punto de Cálculo.

Si tenemos lo siguiente:

EN EL BLINDAJE HACIA ADENTRO SE CONOCE LA DISTANCIA ENTRE LA FUENTE Y EL PUNTO DE CÁLCULO

Blindaje hacia afuera

dX

FuentePunto de cálculo

Blindaje

X

dx es la distancia entre la Fuente y el Blindaje

EN EL BLINDAJE HACIA AFUERA SE CONOCE LA DISTANCIA ENTRE LA FUENTE Y EL INICIO DEL BLINDAJE

DATOS ÚTILES...