Importancia del procesamiento de imágenes en radioterapia desde la perspectiva del análisis de riesgo

RESUMEN Fundamento: el procesamiento de imágenes es clave en la planificación de tratamientos de radioterapia con haces externos. En su ejecución pueden ocurrir errores humanos y fallos de equipos, que conllevan, entre otros efectos, a interpretaciones erróneas de imágenes diagnósticas, errores de contorneo de blancos, sobredosis a tejidos sanos o subdosis a tejidos tumorales, lo cual significa poner en riesgo a los pacientes sometidos a estas prácticas. Objetivo: caracterizar los riesgos asociados a los factores tecnológicos y humanos relacionados con el procesamiento de imágenes que pueden afectar a los pacientes sometidos a tratamientos de radioterapia con haces externos. Métodos: como base de estudio se empleó la práctica de radioterapia de intensidad modulada. Para caracterizar los iniciadores y las medidas de defensa relacionados con este procesamiento, se emplearon modelos de riesgo basados en análisis de modos y efectos de fallo y matriz de riesgo de la práctica de referencia, que fueron procesados con el software SECURE-MR-FMEA. Resultados: los análisis de sensibilidad sobre los modelos de radioterapia de intensidad modulada mostraron los efectos sobre el riesgo de los fallos asociados al procesamiento de imágenes. Conclusiones: se confirmó la importancia de aplicar el análisis de riesgo en el procesamiento de imágenes para elevar la seguridad de los pacientes durante los tratamientos de radioterapia con haces externos.

ABSTRACT Background: image processing is the key in planning external beam radiotherapy treatments. In its execution, human errors and equipment failures can occur, which lead, among other effects, to erroneous interpretations of diagnostic images, target contouring errors, overdose of healthy tissues or underdose of tumor tissues, which means putting patients at risk patients subjected to these practices. Objective: to characterize the risks associated with technological and human factors related to image processing that can affect patients undergoing radiotherapy treatments with external beams. Methods: intensity modulated radiotherapy was used as the basis of the study. To characterize the initiators and defense measures related to this processing, risk models were used based on analysis of failure modes and effects and the risk matrix of the reference practice, which were processed with the SECURE-MR-FMEA software. Results: the sensitivity analyzes on the intensity-modulated radiotherapy models showed the effects on the risk of failures associated with image processing. Conclusions: the importance of applying risk analysis in image processing to increase patient safety during external beam radiotherapy treatments was confirmed.

Monitoreo dinámico de riesgo empleando matriz de riesgo en prácticas médicas con radiaciones ionizantes / Dynamic risk monitoring using risk matrix in medical practices with ionizing radiations

Las técnicas de control de riesgo, actualmente disponibles, no satisfacen la inmediatez necesaria para la vigilancia de los efectos, de los frecuentes fallos de equipos y errores humanos asociados a las prácticas de radioterapia. La metodología propuesta, en el artículo, integra las bases de datos sobre las secuencias accidentales posibles en prácticas médicas, con empleo de radiaciones ionizantes, con una herramienta desarrollada para la actualización dinámica del riesgo, en condiciones operacionales variables. Un resultado inmediato del análisis es el conocimiento de los nuevos escenarios de peligro en los que se trabaja, bajo cualquier combinación de indisponibilidades de contribuyentes al riesgo, el que se basa en múltiples capacidades de estudios detallados y mímicos de procesos y de secuencias accidentales. Estas capacidades garantizan el monitoreo dinámico del riesgo para cualquier estado de los escenarios de estudio.

The techniques of risk control at the moment available they don't satisfy the necessary speed to the surveillance of the effects from the equipment failures and human errors during practical of radiotherapy. The methodology proposed in this paper integrates databases on possible accident sequences in medical practices using ionizing radiation with a tool for dynamic updating of operational conditions risk variables. An immediate result of the analysis is the knowledge of the new scenarios of danger, under any combination of unavailability to the risk, based on multiple study capacities and mimics for the processes and sequences. These capacities guarantee the instantaneous risk monitoring for any state of the studied scenarios.

Análisis Probabilista de Seguridad de tratamientos de radioterapia con un acelerador lineal de uso médico / Probabilistic safety assessment of the radiotherapy treatment with a linear accelerator for medical use

RESUMEN El trabajo presenta los resultados del Análisis Probabilista de Seguridad al proceso de tratamiento de radioterapia con un acelerador lineal de uso médico desarrollado por el Foro Iberoamericano de Organismos Reguladores Radiológicos y Nucleares. Se evaluaron las exposiciones accidentales potenciales durante el proceso de tratamiento del paciente, los trabajadores y miembros del público, aunque el énfasis del estudio se orientó hacia los pacientes. El método de análisis de modos de fallos y efectos se utilizó para definir los sucesos iniciadores de accidentes y los métodos de árboles de sucesos y árboles de fallo para determinar las secuencias accidentales que se pueden producir. Una vez cuantificada la frecuencia de ocurrencia de las secuencias accidentales se realizaron análisis de importancia para determinar los sucesos más significativos desde el punto de vista de la seguridad y se identificaron los principales contribuyentes al riesgo, así como las recomendaciones de seguridad más apropiadas para reducirlo.

ABSTRACT This paper presents the results of the Probabilistic Safety Assessment to the radiotherapy treatment with an Electron Linear Accelerator for Medical Use, which was conducted in the framework of the Iberian-American Forum of Radiological and Nuclear Regulatory Agencies. Potential accidental exposures during the treatment of patients, workers and members of the public were assessed, although the study was mainly focused on patients. The methodology of failure modes and effects analysis was used to define accident initiating events and methods of event tree and fault tree analysis to determine the accident sequences that may occur. After quantifying the frequency of occurrence of the accident sequences, an important analysis was carried out in order to determine the most significant events from the point of view of safety. The major contributors to risk were identified as well as the most appropriate safety recommendations to reduce it.