El objetivo de este trabajo es diseñar la protección radiológica operacional en un centro de protonterapia.
Métodos
La instalación consta de un equipo de protonterapia modelo “Expandible One Gantry System” (Hitachi), con capacidad de acelerar protones a energías de 70 a 230 MeV. Los componentes principales del equipo son, siguiendo el recorrido del haz: acelerador lineal inyector, línea de transporte de baja energía, sincrotrón, línea de transporte de alta energía y gantry.
Las dependencias principales de la instalación son:
- sala del acelerador (AR, planta -2),
- sala de control del acelerador (CA, planta -2),
- pasillo del sistema de transporte del haz (HEBT, planta -2),
- 2 salas de gantry (GR, plantas -3, -2 y -1),
- 2 salas de tratamiento (TR, planta -2),
- 2 salas de control del tratamiento (CR, planta -2),
- sala técnica del equipo (planta -1),
- depósito de residuos líquidos (subterráneo en zona ajardinada),
- almacén de residuos sólidos
Aunque la instalación está pensada para alojar 2 gantries, de momento, se ha instalado un único un gantry compacto de 360º de recorrido.
La instalación se ha diseñado optimizando la protección radiológica del trabajador y del público.
Resultados
Los blindajes de diseñaron considerando los factores de ocupación con una dosis efectiva <1 mSv/año; alcanzándose espesores de 2 m de hormigón (2.33 g/cm3).
Se realiza la vigilancia radiológica ambiental en (1) el depósito de residuos líquidos, diseñado para recoger la posible fuga del agua activada de los sistemas de refrigeración del equipo o de las salas, (2) la chimenea de salida del sistema de ventilación de la instalación; aunque se ha estimado que la producción de Ar-41 no supone un riesgo significativo.
Los dispositivos de seguridad incluyen:
- pulsadores de bloqueo de área (AR, GR, TR, CA),
- pulsadores de búsqueda de área (AR, GR, TR), que al completar el proceso de búsqueda permiten establecer una “área lista para haz”,
- control del estado de las puertas,
- sistema de visualización del estado del área, que indica si hay presencia de haz en las salas de acelerador y de tratamiento, o uso de rayos X
- sistema de llaves personales para entrar en AC y GR que impiden la generación del haz en la sala.
Para la vigilancia radiológica operacional, se dispone de:
- detectores fijos para evaluar, de modo continuo y con registro, la tasa de dosis ambiental, por radiación neutrónica y gamma (AR, GR, TR, CR),
- detectores portátiles (radiación neutrónica y gamma),
- detector de contaminación, para comprobar contaminación tras el
manejo de piezas activadas,
- espectrómetro gamma,
- dosímetros personales de lectura directa.
Además de la dosimetría personal con dosímetros TLD se realizará dosimetría operacional de neutrones, y dosimetría en extremidades con anillo.
Conclusiones
Se ha diseñado la instalación radiactiva de protonterapia para cumplir con los límites de dosis y asegurar la protección radiológica operacional y del público. Está previsto iniciar la vigilancia radiológica en junio y tratar pacientes en el primer trimestre de 2020