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IAEA International Atomic Energy Agency OIEA Material de Entrenamiento Módulo 2.8. Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia) PREVENCIÓN.

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1 IAEA International Atomic Energy Agency OIEA Material de Entrenamiento Módulo 2.8. Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia) PREVENCIÓN DE EXPOSICIONES ACCIDENTALES EN RADIOTERAPIA

2 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)2 ¿A dónde vamos esta vez? Białystok

3 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)3 Polonia - Białystok

4 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)4 El acelerador Neptun 10P La máquina de Białystok Construido bajo licencia de CGR Francia, por El Instituto de Estudios Nucleares, Establecimiento Experimental para Equipo Nuclear, Swerk, Polonia Diseño tipo 1970s Tipo onda estacionaria 3 GHz Magnetrón de pulsos de 2 MW Los circuitos involucrados en esta exposición accidental son esencialmente los mismos de la versión original del acelerador

5 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)5 ¿Qué ocurrió? Febrero 27, 2001 Falla de energía eléctrica en el departamento Quedaban cinco pacientes por tratar ese día Se reinició la máquina Se hicieron todas las pruebas a la máquina sin que hubiera indicación de falla x

6 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)6 ¿Qué ocurrió? El indicador analógico de tasa de dosis fluctuaba alrededor de 150 UM/min, en vez de las 300 UM/min seleccionadas El físico ajustó el temporizador a un tiempo más largo debido a la tasa de dosis baja que estaba indicada Notó una pequeña asimetría en el haz y ajustó para corregir La consola del Neptun 10P in Bialystok

7 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)7 ¿Qué ocurrió? Los cinco pacientes que restaban fueron tratados con electrones de 8 MeV Los pacientes 3, 4 y 5 pronto reportaron reacciones en piel El paciente 5 regresó al departamento de radioterapia quejándose de sensación de quemadura y comezón El oncólogo radioterapeuta también observó eritema, que era anormal Se retiró la máquina del uso clínico después del último paciente

8 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)8 Acciones del físico El físico hizo mediciones La lectura estaba fuera de escala La tasa de dosis, sin corrección por recombinación, era – 37 veces mayor que la normal (para electrones de 8 MeV) – 17 veces mayor (para electrones de 10 MeV) – 3.5 veces mayor (para fotones de 9 MV) El Neptun 10P en Bialystok

9 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)9 Acciones del físico El físico observó un incremento en la corriente del filamente en el cañón de electrones (de 1.20 a 1.46 para 8 MeV) El acelerador indicaba tasa de dosis baja Gabinete electrónico

10 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)10 El vendedor acudió al día siguiente Fusible quemado – El sistema de dosimetría no estaba energizado Diodo inservible en la cadena de bloqueos de seguridad - Indicio de problemas en el sistema de dosimetría Señal baja en la cámara de ionización - La corriente del filamento se incrementó para compensar la tasa de dosis baja

11 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)11 Pasos para iniciar la irradiación La secuencia de pasos para iniciar la irradiación incluye una prueba a las cámaras monitor, pero … La información de la pérdida de alimentación eléctrica no puede pasar debido al diodo roto … … … el bloqueo de seguridad no está informado de que las cámaras monitor están fuera y da luz verde para el siguiente paso en la secuencia para irradiar Señal de falla en el sistema de monitoreo del haz Se activa el bloqueo y no permite la irradiación La señal se transfiere a través del diodo Señal de falla en el sistema de monitoreo del haz El diodo falla (circuito abierto) la señal no pasa No se activa el bloqueo y permite la irradiación Función del diodo D 29 A: Diodo funcionando correctamente B: Diodo deshabilitado (circuito abierto)

12 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)12 Tasa de dosis vs corriente del cañón

13 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)13 Estimación de dosis a los pacientes

14 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)14 Linealidad de la cámara monitor Debido a limitantes en el equipo las mediciones se hicieron con 25 UM Se revisó la linealidad de la cámara monitor Prueba Cociente de la dosis a 150 MU entre dosis a 25 UM × 6 Normal1.00 (Łódź) Falla 1 /1.48 A)1.09 (Białystok) Falla 2 (1.46 A)1.05 (Białystok) Falla 3 (1.10 A)1.09 (Vendedor) Promedio

15 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)15 Saturación en la cámara de medición Corrección por recombinación Factor de corrección Dosis por pulso (cGy) 1.3 cGy/pulse p s =1.08

16 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)16 Reconstrucción de las condiciones de la falla Se hicieron mediciones con el equipo en las condiciones de la falla: sin fusible y diodo de seguridad Corriente del filamento en 1.46 A Realizadas en diciembre de 2001 Usando tres métodos independientes: – Cámara de ionización – Dosímetros Alanine – Película radiocrómica (GAFchromic)

17 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)17 Mediciones en condición de falla Método de dosimetría Dosis (Gy) para 150 MU Cámara de ionización de placas paralelas (Roos) 127 ± 4 Alanine122 ± 4 Película radiocrómica115 ± 3

18 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)18 Reconstrucción de la dosis con muestras de hueso Tres pacientes tuvieron cirugía Se tomaron muestras de hueso Se determinó la dosis por EPR* Incertidumbre: no se sabe si la muestra fue de la parte frontal o distal de las costillas La dosis se estimó en d max para ambas hipótesis * Dosimetría por resonancia paramagnética de electrones (EPR por sus siglas en Inglés)

19 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)19 Dosis a los pacientes Por medio de EPR Paciente 3Paciente 4Paciente 5 Muestra en posición frontal 59 ± 7 Gy64 ± 11 Gy71 ± 3 Gy Muestra en posición distal 67 ± 8 Gy84 ± 19 Gy68 ± 5 Gy Muestra en la cámara de ionización 103 ± 9 Gy83 ± 9 Gy103 ± 9 Gy

20 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)20 Resultados de la sobre-exposición

21 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)21 Dosis absorbida en los pacientes Pacientes listados en orden de severidad y tratamiento en el día del accidente Paciente 150 Gy Co Gy 8 MeV + ? Paciente 248 Gy 8 MeV + ? Paciente 325 Gy 8 MeV + ? Paciente 442 Gy 8 MeV + ? Paciente 55 Gy 8 MeV + ?

22 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)22 Paciente 1 Dosis: 50 Gy Co-60 + sobredosis (boost) 1×2.5 Gy 8 MeV + accidente Necrosis en el área de la cicatriz quirúrgica previa

23 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)23 Paciente 2 Dosis: 48 Gy 8 MeV + ? Cicatriz quirúrgica Borde blanco de la lesión

24 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)24 Paciente 3 Dosis: 25 Gy 8 MeV +? Cicatriz, futura necrosis Borde blanco

25 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)25 Paciente 3 – TC de caja torácica Necrotic lesion Lesión necrótica

26 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)26 Paciente 4 Dosis: 42 Gy 8 MeV +? Cicatriz, futura necrosis

27 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)27 Paciente 5 Dosis: 5 Gy 8 MeV+ ?

28 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)28 Lecciones y recomendaciones

29 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)29 Resumen La falla de un fusible en el suministros de corriente del sistema de monitoreo del haz provocó una tasa de dosis alta, aunque el indicador mostraba un valor menor al normal Simultáneamente, el bloqueo de seguridad falló La corriente del filamento se estableció en un valor alto

30 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)30 Resumen La probabilidad de la doble falla se incrementó porque un bloque de seguridad inoperante pudo pasar inadvertodo hasta que el segundo error apareció Por tanto, el equipo estaba listo para la segunda falla

31 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)31 Deben ser tenidos en cuenta por los fabricantes Cumplir con los estándares IEC Revisar las características de seguridad del equipo existente cuando IEC emite un nuevo estándar Dar recomendaciones explícitas al usuario sobre procedimientos en el caso de cortes de energía (pruebas a realizar antes de reanudar la operación) Entrenar a los ingenieros de mantenimiento, incluyendo en las lecciones aprendidas por exposiciones accidentales

32 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)32 Deben ser tenidos en cuenta por los fabricantes y por los responsables del mantenimiento La certificación de los ingenieros de mantenimiento debe establecer restricciones para el manejo o ajuste de ciertas partes críticas en el acelerador, dependiendo del grado de entrenamiento Avisos de advertencia, determinación de límites a la corriente del filamento y otros elementos de seguridad críticos Restringir el acceso a ajustes críticos de seguridad y permitirlo sólo a ingenieros de mantenimiento certificados por el fabricante

33 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)33 Deben ser tenidos en cuenta por los departamentos de radioterapia Chequeos inmediatos: – Después de apagones por falla de energía, o – De cualquier señalamiento de tasa de dosis o asimetría del haz, o … Procedimientos escritos para asegurar que esta revisión se realiza Si hay un ingeniero de mantenimiento para el acelerador: – Tener conciencia de sus limitaciones, de acuerdo al entrenamiento certificado por el fabricante

34 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)34 Resumen de lecciones a ser tenidos en cuenta Reaccione e investigue cuando los pacientes presentan reacciones inusuales El programa de garantía de calidad debe incluir rutinas para revisar el funcionamiento del acelerador luego de una falla de energía eléctrica El equipo debe ser reconstruido o remplazado cuando su tecnología es obsoleta. Esto es en realidad un proceso muy complicado. ¿Quién lo decide y cuándo debe hacerse?

35 IAEA Parte Falla de un bloqueo de seguridad en acelerador (Polonia)35 Referencia IAEA: Accidental Overexposure of Radiotherapy Patients in Białystok (2004)


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