Uso de barreras primarias en función del ángulo del gantry en búnker de radioterapia / Uso de barreiras primárias em função do ângulo do gantry em bunkers de radioterapia / Use of primary barriers as a function of gantry angle in radiotherapy bunker

Introducción: el diseño de los búnkeres de radioterapia es de vital importancia no solo por la seguridad radiológica, sino también por el costo que implican. Los cálculos de blindaje de las paredes primarias de los búnkeres de los aceleradores lineales de radioterapia se determinan a partir del factor de uso de estas paredes. Los documentos internacionales como el NCRP 151 utilizan para el cálculo de estas barreras un factor de uso igual a 0.25. Objetivo: estudiar la distribución del uso de las barreras primarias en función de los tratamientos realizados buscando contrastar la homogeneidad en el uso de las barreras. Material y Métodos: con los datos de pacientes realizados durante un año (2021) en dos aceleradores lineales, uno dual y otro monoenergético, se generó una base de datos con la que se calculó la frecuencia de uso de las paredes primarias. En el presente trabajo se evalúa la diferencia entre el uso dado de las barreras y las estimaciones de uso internacional. Resultados: se encuentra que en el acelerador dual en la energía de 15X los campos más usados tienen ángulos de gantry 0º, 90º, 180º, 270º, teniendo un peso acumulado aproximado al 65% al igual que la carga de trabajo para esos ángulos, esto implica que los ángulos diferentes a estos tienen un uso muy inferior al previsto por el cálculo inicial. En el acelerador dual en la energía de 6X el campo más usado es a 0º teniendo un peso aproximado al 14%, pero la carga de trabajo a 0º no se diferencia apreciablemente del resto de los ángulos ya que la distribución no tiene direcciones preferenciales, ninguno de los valores llega a 10% que concuerda con el uso homogéneo de la barrera. En el acelerador monoenergético el peso relativo de los ángulos de 90º y 270º en el uso de las barreras es aproximadamente 34% para cada una, superior al 25% estimado inicialmente. Conclusiones: las barreras primarias de los búnkeres de radioterapia tienen espesores marcados por el cálculo de blindaje, los cuales se pueden hacer basados en documentos internacionales que son referencia del tema. Se considera en las referencias para la barrera primaria un factor de uso igual para las mismas, sin embargo en la práctica clínica se pueden tener un factor de uso no uniforme respondiendo a los tipos de tratamientos que se designen realizar en el equipo. Esta realidad abre la puerta para plantear blindajes optimizados que podrían generar búnkeres más económicos y mejor utilización del espacio de acuerdo a las condiciones dadas para cada caso en particular.

Introduction: The design of radiotherapy bunkers is of vital importance not only for radiation safety, but also for the cost involved. The shielding calculations of the primary walls of radiotherapy linear accelerator bunkers are determined from the use factor of these walls. International documents such as NCRP 151 use for the calculation of these barriers a usage factor equal to 0.25. Objective: to study the distribution of the use of primary barriers according to the treatments performed, seeking to contrast the homogeneity in the use of the barriers. Material and Methods: with the data of patients performed during one year (2021) in two linear accelerators, one dual and the other monoenergetic, a database was generated with which the frequency of use of the primary walls was calculated. The present work evaluates the difference between the given use of the barriers and the estimates of international use. Results: it is found that in the dual accelerator at 15X energy the most used fields have gantry angles 0º, 90º, 180º, 270º, having an accumulated weight of approximately 65% as well as the workload for those angles, this implies that the angles different from these have a use much lower than the one foreseen by the initial calculation. In the dual accelerator at 6X energy the most used field is at 0º having an approximate weight of 14%, but the workload at 0º is not appreciably different from the rest of the angles since the distribution does not have preferential directions, none of the values reaches 10% which is consistent with the homogeneous use of the barrier. In the monoenergetic accelerator, the relative weight of the 90º and 270º angles in the use of the barriers is approximately 34% for each one, higher than the 25% initially estimated. Conclusions: the primary barriers of radiotherapy bunkers have thicknesses marked by the shielding calculation, which can be made based on international documents that are a reference on the subject. It is considered in the references for the primary barrier an equal use factor for them, however in clinical practice they can have a non-uniform use factor responding to the types of treatments that are designed to be performed in the equipment. This reality opens the door to propose optimized shielding that could generate more economical bunkers and better use of space according to the conditions given for each particular case.

Introdução: O projeto de bunkers de radioterapia é de vital importância não apenas para a segurança da radiação, mas também para o custo envolvido. Os cálculos de blindagem para as paredes primárias dos bunkers de aceleradores lineares de radioterapia são determinados com base no fator de uso dessas paredes. Documentos internacionais, como o NCRP 151, usam um fator de uso igual a 0,25 para o cálculo dessas barreiras. Objetivo: estudar a distribuição do uso de barreiras primárias de acordo com os tratamentos realizados, buscando contrastar a homogeneidade no uso das barreiras. Material e métodos: com os dados de pacientes tratados durante um ano (2021) em dois aceleradores lineares, um dual e outro monoenergético, foi gerado um banco de dados com o qual foi calculada a frequência de uso das paredes primárias. Este artigo avalia a diferença entre o uso determinado de barreiras e as estimativas internacionais de uso. Resultados: verifica-se que no acelerador duplo com energia de 15X os campos mais utilizados são os ângulos de pórtico 0º, 90º, 180º, 270º, com um peso acumulado de aproximadamente 65%, assim como a carga de trabalho para esses ângulos, o que implica que os ângulos diferentes desses têm um uso muito menor do que o previsto pelo cálculo inicial. No acelerador duplo a 6X de energia, o campo mais utilizado é o de 0º com um peso aproximado de 14%, mas a carga de trabalho em 0º não é sensivelmente diferente do resto dos ângulos, já que a distribuição não tem direções preferenciais, nenhum dos valores chega a 10%, o que é consistente com o uso homogêneo da barreira. No acelerador de monoenergia, o peso relativo dos ângulos de 90º e 270º no uso das barreiras é de aproximadamente 34% para cada um, superior aos 25% estimados inicialmente. Conclusões: as barreiras primárias dos bunkers de radioterapia têm espessuras balizadas pelo cálculo de blindagem, que pode ser feito com base em documentos internacionais que são referência no assunto. As referências para a barreira primária consideram um fator de uso igual para elas, mas na prática clínica elas podem ter um fator de uso não uniforme, dependendo do tipo de tratamento que o equipamento foi projetado para realizar. Essa realidade abre as portas para uma blindagem otimizada que poderia gerar bunkers mais econômicos e melhor uso do espaço de acordo com as condições dadas para cada caso específico.

Herramienta basada en código abierto para el cálculo de blindaje en las instalaciones de Medicina Nuclear / Open Source Based Tool for Shielding Calculation in Nuclear Medicine Installations

Uno de los requerimientos indispensables en el diseño de las instalaciones donde se trabaja con radiación ionizante es la determinación del espesor adecuado de las paredes, pisos, techo y puertas de los locales, que garanticen dosis por debajo de las restricciones establecidas por la autoridad regulatoria. El objetivo del presente trabajo es desarrollar una herramienta interactiva, libre y de código abierto para calcular los blindajes requeridos en una instalación de Medicina Nuclear. En el código, desarrollado en Phyton utilizando el entorno interactivo Jupiter Notebook, se incluyó el análisis tanto para Tomografía por Emisión de Fotón Único como para Tomografía por Emisión de Positrones. La herramienta fue implementada para el cálculo de los blindajes de un departamento de Medicina Nuclear del Centro Internacional de Restauración Neurológica (CIREN). Esta herramienta libre y de código abierto facilita los cálculos de blindaje aumentando la velocidad, lo que contribuye a lograr una optimización de la protección radiológica, pero también puede usarse como herramienta pedagógica(AU)

One of the indispensable requirements in the design of the facilities where ionizing radiation is used is the determination of the adequate thickness of the walls, floors, ceiling and doors of the premises, which guarantee doses below the restrictions established by the regulatory authority. The goal of this work is to develop an interactive, free and open source tool to calculate the shields required in a Nuclear Medicine installation. Analysis for both Single Photon Emission Tomography and Positron Emission Tomography was included in the code, developed in Phyton using the interactive Jupiter Notebook environment. The tool was implemented to calculate the shields of a Nuclear Medicine department of the International Center for Neurological Restoration (CIREN). This free and open source tool facilitates shielding calculations by increasing speed, which contributes to the optimization of radiation protection, but can also be used as a pedagogical tool(AU)

Curvas de isodose no ar em uma sala de mamografia / Air isodose curves in a mammography room

OBJETIVO: O objetivo deste trabalho foi obter a distribuição da dose absorvida no ar numa sala de mamografia durante a simulação de um exame mamográfico, visando a reavaliar a necessidade do uso de barreiras de proteção radiológica nessas salas e a exposição das pacientes. MATERIAIS E MÉTODOS: Os dados da dose absorvida no ar foram coletados mediante simulação de exame mamográfico de um simulador de mama de BR12, em um equipamento Senograph 600T-Senix HF. Para tal, 158 pastilhas de CaSO4 foram distribuídas em malhas retangulares em torno do bucky, em três alturas distintas. RESULTADOS: O valor mais elevado da dose absorvida no ar, registrado no ponto central da superfície do simulador, centralizado no feixe primário, foi de 8,33 mGy, enquanto o menor valor registrado, devido exclusivamente ao espalhamento, foi de 0,008 mGy. CONCLUSÃO: Estes resultados indicam que o uso de blindagem adicional nas salas de mamografia pode não ser necessário na incidência crânio-caudal, desde que as distâncias consideradas neste trabalho sejam observadas. No entanto, eles enfatizam a necessidade de proteção da paciente.

OBJECTIVE: The present study was aimed at evaluating the absorbed dose in air in a medical examination room during a mammography simulation, to re-evaluate the level of patients' exposure as well as the necessity of radiological protection barriers. MATERIALS AND METHODS: Data regarding absorbed dose in air were collected during mammography simulation with a BR12 breast phantom in a Senograph 600T-Senix HF mammograph. For this purpose, 158 CaSO4 dosimeters were distributed over rectangular grids around the bucky at three different heights. RESULTS: The highest value for absorbed dose in air recorded on the center of the phantom surface and centralized on the primary beam was 8.33 mGy, while the lowest value recorded exclusively due to radiation scattering was 0.008 mGy. CONCLUSION: These results indicate that the utilization of additional shielding in mammography facilities might not be necessary for craniocaudal acquisition, provided the distances considered for the present study are observed. However, the necessity of radiation protection of the patient should be emphasized.