CLASE # 13 Importancia de los Blindajes secundarios en el diseño de equipos de Rayos X y de medicina nuclear

 CLASE # 13

Importancia de los Blindajes secundarios o de las fuentes 

 en el diseño de equipos de Rayos X y de Medicina Nuclear

   Hola alumnos, en la clase de hoy vamos a hablar de un punto muy importante que se debe tomar en cuenta a la hora de fabricar y/o diseñar equipos de rayos X y de medicina nuclear  en la actualidad y esto es que se debe considerar el blindaje con emplomados y otros materiales que atenuen o eviten que  la radiación de las fuentes sea transmitida más allá de la zona de irradiación del paciente y eso ahora se considera dentro de la normatividad para el diseño de los equipos modernos de medicina nuclear.

AUTOBLINDAJE DE EQUIPOS O BLINDAJE SECUNDARIO DE EQUIPOS Y SU IMPORTANCIA.

  Ahora en los equipos de Teleradioterapia todos los cabezales que contienen las fuentes radioactivas deben estar debidamente blindados y además deben contar con mecanismos de seguridad automatizados para introducir y sacar las fuentes radioactivas cuando sea esto necesario.  Los aparatos de Rayos X (no olvidemos que los rayos X también son radiaciones ionizantes) deben ir debidamente blindados con recubrimientos o incluso mandiles de plomo en las mesas sobre todo en las técnicas en que los médicos y el POE puedan exponerse a una mayor cantidad de radiación, como por ejemplo en las técnicas de fluoroscopía y en los estudios de Hemodinamia en que incluso los médicos pueden verse expuestos a la radiación ionizante.  Y no podemos olvidar también los blindajes en los contenedores de las fuentes radioactivas que se utilizan en las técnicas de Braquiterapia.  Todos ellos deben contar con un blindaje secundario dentro del diseño del equipo.

  En la clase pasada vimos que el costo y el grosor de las paredes de las instalaciones es menor si se cuenta con equipos que cuenten con su propio Blindaje secundario dentro del diseño.  Debido a ello en ciertas comunidades prefieren contar mejor con tratamientos de Braquiterapia en lugar de los tradicionales de Teleradioterapia.

  Aquí no debemos olvidar tampoco que si repasamos un poco las técnicas de Rayos X en muchas ocasiones se prefiere el uso de telecomandos para los equipos y los técnicos radiólogos prefieren estar fuera del cuarto donde se práctica el estudio o bien refugiados tras mamparas emplomadas y que cuentan también con vidrios emplomados para poder visualizar al paciente sin exponerse al efecto de las radiaciones ionizantes.  Tampoco debemos olvidar que el personal que labora en éstas áreas trabaja por turnos en los que dentro de su turno tiene que atender a varios pacientes en un mismo día y debido a ello se expone más a los efectos de las radiaciones ionizantes que los mismos pacientes.  En clases futuras hablaremos un poco más de las medidas de protección personal que tienen que tener los trabajadores de estas áreas y el tipo de vestimentas y dosímetros que deben usar.

Figura 1: Equipo de Braquiterapia con el contenedor y blindaje de las fuentes y el sistema automatizado para introducir y sacar las fuentes radioactivas sólo en caso necesario para tratar un paciente y por un tiempo de exposición a las mismas limitado. 

Figura 2: Estudio de Fluoroscopia que utiliza Rayos X y el paciente tuvo que consumir una sustancia radio opaca (soluciones de Bario por ejemplo), el equipo debe contar con un

blindaje secundario en la parte de debajo de la mesa porque ahí se encuentra el tuvo de rayos X y debido a que el técnico radiólogo tiene que estar dentro del cuarto éste necesita protección personal vs. la radioactividad usando mandiles de plomo como el azul que lleva y deben ser lo suficientemente largos para proteger sus gónadas, la protección personal del técnico radiólogo la trataremos en clases futuras, pero es importante aquí mencionar que el equipo de fluoroscopía debe estar blindado en la parte de la mesa debido a que ahí se encuentra el tubo de rayos X :D

Figura 3: Equipo de angiografía este equipo es de quirófano y debe contar con un blindaje secundario en su diseño debido a que el personal de Quirófano que lo usa son médicos especialistas en cardiología y neurología y ellos permanecen en él area de irradiación durante todo el tiempo de la cirugía de su paciente.  El personal que ahi trabaja además debe usar su protección personal vs. irradiación y su vestimenta de cirugía, tenemos que agradecer su gran labor porque ellos realizan una gran labor al operar a pacientes graves y exponiendo su salud personal por la irradiación de los rayos X que son ionizantes y que si trabajan mucho en esta área pueden sufrir de problemas en su salud como cáncer o incluso perder la vista, las cataratas debidas a la irradiación en estas áreas son muy frecuentes entre el POE. 

   No debemos olvidar que tanto en los equipos de Rayos X como en los de medicina nuclear se manejan radiaciones ionizantes y en esas áreas además del Blindaje primario, también se requiere el blindaje secundario del equipo.  Este punto se ha descuidado un poco en la nueva era de la Radiología digital pero es de gran importancia.  El descuido de este punto tan importante en la nueva era digital tiene que ver con el hecho de que ahora gracias a los avances en las nuevas tecnologías se pueden obtener un mayor número de imágenes médicas en un corto tiempo.  Ya no es como en el pasado en la era analógica en que los procesos de obtención de imágenes médicas eran más lentos debido a los sistemas de revelado de placas con la ayuda de químicos como el revelador, fijador y el enjuague y secado de placas antigüo.  Como antes el proceso de obtención de las imágenes médicas era más lento pues se cuidaba mucho la forma de trabajar para no desperdiciar las placas esto es que se tomaban más en cuenta los factores de exposición que se enseñaban a los técnicos radiólogos para que obtuvieran placas con buena calidad de imágen para fines diagnósticos y ahora con las nuevas tecnologías esto se hace de forma automática y más rápido, pero aquí eso es un riesgo porque a mayor cantidad de imágenes médicas tomadas por unidad de tiempo más se expone el personal a la radiación ionizante de las fuentes.

Repasemos un poco este tema tan importante en el siglo XX para tomar una placa de Rayos X de calidad. ¿Cuáles eran los factores de exposición en Rayos X? eran cuatro: el Kilovoltaje, el miliamperaje, el tiempo de exposición y la distancia. :D

Figura 4: Factores de exposición utilizados por los técnicos radiólogos del siglo XX para crear radiografías de alta calidad.

Y estos factores de exposición los tenían que tomar muy en cuenta los técnicos radiólogos del siglo XX para poder obtener una imágen médica de rayos X de alta calidad.  El Kilovoltaje que se aplicaba al tubo de Röentgen era muy importante porque tenía que ver con la fuerza que tenían los rayos X generados y eso estaba muy relacionado con el espesor del cuerpo que tenían que estudiar y/o a travesar esto es si el kilovoltaje era bajo los rayos X no tenían mucha fuerza entonces al no atravesar el cuerpo eran absorvidos por él y ya se sabe que la radiación ionizante que absorve un cuerpo es muy peligrosa debido al efecto fotoeléctrico, el efecto Compton y la creación de Pares.

Y si se daba un alto Kilovoltaje los rayos X atravesarían el cuerpo pero a la hora de impresionar la placa no darían los contrastes de grises suficientes para que tuviera un valor diagnóstico.

Antiguamente en el siglo XX, los técnicos radiólogos utilizaban el Espesímetro (un dispositivo con dos reglas graduadas para medir el espesor en la parte del cuerpo que querían tener la imágen esto era correcto debido a que existen personas delgadas, medias y gruesas.  Y en aquél tiempo y después de medir el espesor del paciente se aplicaba la fórmula:

KV = Espesor *2  + cte

Esta fórmula servía para determinar el Kilovoltaje que se aplicaba al tubo de Rayos X y la cte que se manejaba era la constante del tubo de Rayos X que proporcionaba el fabricante.

Y el mA es el miliamperaje que se aplicaba al tubo de Rayos X, en este caso el mA  al ser una corriente si aumenta la cantidad de electrones que son liberados del cátodo hacia el ánodo con fuerza dentro del tubo de Röentgen y esto si influye en la cantidad de Rayos X generados y la cantidad de radiación ionizante que se genera, pero a los técnicos de Rayos X se les enseñaba que no se debía manejar el mA sólo sino una unidad mAs  (miliamperios segundo) para considerar no sólo la cantidad de los rayos X sino también el tiempo de exposición.  Y las distancias que es el cuarto factor de exposición estaban estandarizadas debido al aparato utilizado y las técnicas de los estudios.

Total que para no hacerles tan larga la clase antes se cuidaba mucho la calidad de la imagen, la cantidad de imágenes médicas era mucho menor y se controlaban los factores de exposición de forma más precisa porque todavía faltaba el proceso de revelado con químicos y humedad.

Pero que pasa ahora en la era de la Radiología Digital, son más imágenes médicas por unidad de tiempo, no se controlan debidamente los factores de exposición porque hasta una mala foto se puede mejorar gracias al uso de las computadoras, así que aunque sean mal tomadas o sobreexpuestas todo se vale y sirve, pero se descuida la técnica.  Y eso esta muy mal con cualquier tipo de Radiación ionizante así sean Rayos X, Rayos gamma, partículas alfa, particulas beta, neutrones o protones.

Por eso ahora más que nunca en el siglo XXI y debido a los avances de las NTI se deben de cuidar los Blindajes Primarios (Bunkers), Blindajes secundarios (en el diseño de los equipos) y el uso de vestimenta de protección debida para el POE que trabaja en estas áreas.

Figura 5: Comparación de factores de exposición KV y mAs entre la radiología convencional y la radiología Digital, si observan no varían mucho, pero lo que si varía es que en la Radiología Digital y debido a las Nuevas Tecnologías se pueden sacar una mayor cantidad de imágenes por unidad de tiempo e incluso una imagen médica de mala calidad se puede mejorar por lo que se sobreexpone a la irradiación indebida tanto el paciente y también los POE.

Debido a esto en la actualidad cobra más relevancia el que se blinden mejor las fuentes de irradiación de los equipos médicos tanto de Rayos X como de medicina Nuclear para proteger mejor a todos, además de que el POE debe llevar sus dosímetros y ropa adecuada y tener la debida supervisión de su salud y en caso de sobrepasar las dosis permitidas deberá trabajar en áreas de menor riesgo para su salud. 

Favor de contestar el siguiente cuestionario:

1. ¿Porqué consideran que es importante para los Ingenieros Biomédicos el saber acerca del tema de los Blindajes secundarios o autoblindaje de equipos de Rayos X y de Medicina Nuclear? Explicar, Justificar e ilustrar con imágenes su respuesta.

2. Aquí en México existe el Hospital General y en él se cuenta con área de Medicina Nuclear, muchos de sus excompañeros  han ido ahí a hacer sus prácticas de Servicio Social e incluso han hecho sus tesis y trabajos de titulación ahí, ¿Qué medidas de seguridad consideras que es importante que tomen ustedes a la hora de ir a trabajar a estas áreas? Favor de Explicar, Justificar e ilustrar con imágenes sus respuestas.

3. Favor de buscar y consultar sobre distintos dispositivos para medir la radioactividad, ilustrar y explicar su principio de funcionamiento, las unidades que mide, el modo correcto de uso y su utilidad.

4. Favor de Investigar y buscar artículos de revistas especializadas que traten sobre el tema "Cataratas debidas a la exposición a la radiaciones ionizantes entre médicos cardiologos que hacen cirugías ustilizando angiografía o técnicas de hemodinamia" , Estudiar el contenido y hacer un resumen del mismo.

5. Explicar y Justificar ¿Cuáles son las ventajas y desventajas existentes entre la radiología convencional del siglo XX y la radiología digital del siglo XXI? explicando de forma clara las razones de que eso sea una ventaja o desventaja desde el punto de vista seguridad vs radiaciones. 

 

Favor de ver los siguientes videos: