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.

Caracterização de uma blindagem de chumbo protetora de mamas para redução de dose em exames de tomografia computadorizada / Characterization of a lead breast shielding for dose reduction in computed tomography

Objetivo: Diversos estudos foram publicados quanto ao uso de blindagens de bismuto para proteção de mamas em exames de tomografia computadorizada (TC), e até a redação deste artigo encontrou-se apenas uma publicação sobre blindagens de bário. O objetivo deste estudo foi caracterizar, pela primeira vez, uma manta plumbífera para proteção de mamas. Materiais e Métodos: Foram avaliadas a redução percentual da dose e a influência desta blindagem em parâmetros quantitativos da imagem. Medidas de dose foram feitas em um equipamento de TC com auxílio de fantomas específicos e detectores de radiação. Um software de processamento auxiliou na análise qualitativa, que consistiu em avaliar a variação no número médio de TC e do ruído nas imagens. Resultados: Uma redução de dose na entrada em até 30% e do CTDIvol em até 17% foi encontrada. Como previsto na literatura, a presença do algodão como objeto espaçador reduziu significativamente os artefatos presentes na imagem. Em todas as medidas realizadas foi constatado aumento do número médio de TC e do ruído das imagens na presença da manta. Conclusão: Como esperado, os dados encontrados para a blindagem com chumbo foram da mesma ordem daqueles encontrados na literatura para blindagem com bismuto. .

Objective: Several studies have been published regarding the use of bismuth shielding to protect the breast in computed tomography (CT) scans and, up to the writing of this article, only one publication about barium shielding was found. The present study was aimed at characterizing, for the first time, a lead breast shielding. Materials and Methods: The percentage dose reduction and the influence of the shielding on quantitative imaging parameters were evaluated. Dose measurements were made on a CT equipment with the aid of specific phantoms and radiation detectors. A processing software assisted in the qualitative analysis evaluating variations in average CT number and noise on images. Results: The authors observed a reduction in entrance dose by 30% and in CTDIvol by 17%. In all measurements, in agreement with studies in the literature, the utilization of cotton fiber as spacer object reduced significantly the presence of artifacts on the images. All the measurements demonstrated increase in the average CT number and noise on the images with the presence of the shielding. Conclusion: As expected, the data observed with the use of lead shielding were of the same order as those found in the literature about bismuth shielding. .