7º Congreso Conjunto SEFM- SEPR. On Line

27 May 2021, 09:00 → 4 Jun 2021, 20:00 Europe/Madrid

On Line

Ana Maria Romero Gutierrez (Ciemat), Daniel Zucca Aparicio (Hospital Universitario HM Sanchinarro), Javier Sánchez Jiménez (Hospital Universitario de Burgos), Pablo Carrasco de Fez (Hospital de la Santa Creu i Sant Pau), Sheila Ruiz Maqueda (Hospital Quirón (Madrid)), Eduardo Bardaji Bertomeu (UNIVERSIDAD ROVIRA I VIRGILI)

Congreso Bienal de la Sociedad Española de Física Médica y de la Sociedad Española de Protección Radiológica

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Friday, 28 May

09:00 → 09:45 CURSO-PRECONGRESO A2: Inteligencia artifical/Machine learning

Convener: Víctor Hernández Masgrau (Hospital Universitari Sant Joan de Reus)

09:00 Introducción al Machine Learning y Deep Learning

El objetivo de este bloque es que el alumno aprenda nociones básicas de los principales algoritmos de Machine Learning y Deep Learning, así como su contexto general. En este bloque se proporcionará una visión general de estos algoritmos y los escenarios más convenientes para su aplicación.

Speaker: Rafael López González (QUIBIM S.L.)

09:10 Aplicaciones en el ámbito hospitalario

El objetivo de este bloque es que el alumno conozca aplicaciones reales en las que los algoritmos de Machine Learning y Deep Learning se aplican en el ámbito de la física médica en la actualidad, así como el comisionado y validación de los mismos. En este bloque se proporcionarán ejemplos de estos algoritmos en campos como la dosimetría, la segmentación o el control de calidad.

Speaker: Jaime Marti Asenjo (HM Hospitales)

09:20 Taller de Deep Learning con Python

El objetivo de este bloque es que el alumno se familiarice con herramientas sencillas para el desarrollo de un proyecto de Deep Learning. En este bloque se propondrá al alumno un problema de clasificación automática de radiografías de tórax, así como las herramientas necesarias para resolverlo con una alta tasa de acierto.

Speaker: Rafael López González (QUIBIM S.L.)

09:30 Taller de Machine Learning con Matlab

El objetivo de este bloque es que el alumno se familiarice con herramientas sencillas para el desarrollo de un proyecto de Machine Learning. En este bloque se propondrá al alumno un problema del ámbito de la física médica [POR DEFINIR], así como las herramientas necesarias para resolverlo con una alta tasa de acierto.

Speaker: Jaime Marti Asenjo (HM Hospitales)

09:45 → 10:30 CURSO PRE-CONGRESO A1: Reconstrucción y cuantificación en Medicina Nuclear

Convener: Carlos Montes Fuentes (Hospital Universitario de Salamanca)

09:45 Reconstrucción y cuantificación en Medicina Nuclear (I)

Speaker: Dr Pablo Aguiar Fernández (Hospital clínico de Santiago de Compostela)

10:05 Reconstrucción y cuantificación en Medicina Nuclear

Speaker: Pablo Mínguez Gabiña (Hospital Universitario Cruces/Gurutzeta)

10:30 → 11:15 CURSO PRE-CONGRESO D1: Dosimetría interna

Convener: Borja Bravo Pérez-Tinao (Tecnatom)

10:30 Dosimetría interna (I)

Resumen

10:50 Dosimetría interna (II)

Speaker: María Antonia López Ponte (CIEMAT)

11:15 → 12:00 CURSO PRE-CONGRESO D2: Radiobiología

Convener: María Teresa Macías Domínguez (Instituto Investigaciones Biomédicas CSIC-UAM)

11:15 Radiobiología

Resumen

Speaker: Alegría Montoro Pastor (Hospital La Fe)

Monday, 31 May

09:00 → 09:30 Mesa Inaugural

09:30 → 10:30 CHARLA PLENARIA 1: Implicaciones de la tecnología 5G

Conveners: Eduardo Gallego Díaz (Universidad Politécnica de Madrid), Manuel Vilches Pacheco (CENTROM MÉDICO DE ASTURIAS / IMOMA)

09:30 Implicaciones de la tecnología 5G

Speaker: Alejandro Úbeda Maeso (Hospital Ramón y Cajal)

10:30 → 11:00 Pausa

11:00 → 11:30 ORALES A1: Braquiterapia

Convener: Prof. Facundo Ballester Pallarés (Universitat de València)

11:00 Viabilidad en el uso de un nomograma como proceso de verificación independiente en la braquiterapia de próstata HDR

Objetivo

Recomendaciones institucionales indican la necesidad de un control independiente del cálculo de la dosimetría de cada paciente clínico. En el caso de la braquiterapia (BT), esto presenta varias dificultades dada la variedad de implantes. Como compromiso, los datos importados del TPS se vuelven a calcular de forma independiente (Carmona el al 1).

El uso de nomogramas es muy común en la planificación intraoperatoria de BT de próstata intersticial permanente, Low Dose Rate (LDR). Algunos autores (Pujades et al 2) propusieron también su uso en la técnica de alta tasa de dosis (HDR) ya ampliamente difundida.

Este nomograma se ha utilizado durante los últimos 10 años en nuestro departamento. El objetivo principal de este trabajo es confirmar la validez de los parámetros de ajuste utilizando los datos que hemos recopilado del elevado número de implantes realizados hasta la fecha, evaluar un ajuste polinomial en lugar de uno lineal, y determinar si se pueden establecer tolerancias.

Materiales y métodos

La fuente de 192Ir con MicroSelectron y Flexitron junto con el software Oncentra Prostate (Nucletron) se han utilizado y se utilizan en nuestra institución.

Las dosis administradas en los implantes HDR recogidos pueden ser de 9,5, 10, 13,5 o 15 Gy. Todos los implantes han sido realizados por el mismo oncólogo radioterapeuta y por tres físicos médicos siguiendo un estricto protocolo.

Desde 2011 a 2020 se han realizado 683 implantes HDR y en todos ellos se ha utilizado el cálculo independiente de Carmona et al. Además, también se evaluó el nomagrama.

La función lineal propuesta en 2 es: (T x SK) / D = a x V + b.

Donde T es el tiempo total de radiación (h), SK es la fuerza de kerma en aire (µGy x m2 x h-1), D es la dosis prescrita (Gy) y V es el volumen objetivo (cm3). Los parámetros a y b obtenidos en este trabajo fueron: a = (6.3 ± 0.5) x 10-2 cm-1 y b = (1.7 ± 0.14) cm2.

Hemos evaluado el beneficio potencial de un ajuste cuadrático: (T x SK) / D = a x V2 + b x V + c.

También se han estudiado las desviaciones obtenidas entre el tiempo de tratamiento real y el predicho por el nomograma. Se ha explorado un valor de tolerancia a partir del ajuste refinado (95% de confianza).

Resultados

La Figura 1 muestra el nomograma del implante HDR y el nuevo ajuste cuadrático con los nuevos valores ajustados para a, b y c.

Se ha demostrado que el ajuste cuadrático es adecuado (R2 = 0,9472) y que se ajusta mejor que el lineal 2 (R2 = 0,940).

La Figura 2 muestra las desviaciones obtenidas entre el tiempo de tratamiento real y el predicho por el nomograma obtenido a partir del ajuste cuadrático.

Se ha observado que con el elevado número de pacientes estudiados (683) y manteniendo estrictamente la técnica, conviene revisar valores de desviación superiores al 10%.

Conclusión

Los nomogramas son una sencilla herramienta de garantía de calidad adicional que no debe sustituir a la verificación independiente.

Para el nomograma HDR que presentamos en este trabajo, el ajuste cuadrático mejora el lineal.

El umbral de desviación en el que conviene revisar las diferencias entre el valor predicho por el nomograma y el valor obtenido en la dosimetría se puede establecer en el 10%.

Speaker: Paula Monasor Denia (Hospital Clinica Benidorm)

860.PaulaMonasorDenia.ViabilidadenelusodeunnomogramacomoprocesodeverificacionindependienteenlabraquiterapiadeprostataHDR.RadioterapiaI.Braquiterapia.mp4

11:05 Determinación de la tasa de dosis absorbida en agua de los aplicadores FLAT del sistema INTRABEAM 600 con el protocolo TRS 398

Introducción
El sistema INTRABEAM dispone de varios tipos de aplicadores, en particular los aplicadores FLAT proporcionan un perfil homogéneo de dosis a 5 mm de profundidad para tratamientos de braquiterapia superficial o radioterapia intraoperatoria.
En este trabajo se presenta la determinación de la tasa de dosis absorbida en agua de los aplicadores FLAT utilizando el protocolo TRS 398, y se comparan los resultados con los obtenidos con el protocolo del fabricante denominado Calibración 4.0.

Material y Métodos
Para determinar la tasa dosis absorbida en agua de los aplicadores FLAT de 2, 3, 4, 5 y 6 cm de diámetro según el protocolo TRS 398 se ha utilizado el maniquí de PMMA PTW X-Soft X Ray Phantom, la cámara de ionización M23342 (0.02 cc) de PTW calibrada en dosis absorbida en agua y un electrómetro Unidos E de PTW.

Resultados
En las tablas adjuntas se presentan las tasas de dosis absorbidas en agua a 0 y 5 mm de profundidad y los factores campo determinados según el protocolo TRS 398 y el del fabricante. La reproducibilidad de nuestras medidas aplicando el protocolo TRS 398 es mejor del 1%.

Discusión
Las tasas de dosis absorbidas en agua en la superficie del aplicador determinadas con el protocolo TRS 398 resultan ser para todos los aplicadores inferiores a las calculadas con el protocolo del fabricante. Estando estas diferencias comprendidas entre el 6.8% y el 10.9%, excepto para el aplicador de 2 cm donde la diferencia alcanza el 18.1%. Estas diferencias son significativas con un nivel de confianza superior al 95% teniendo en cuenta las incertidumbres asociadas a las medidas son del orden del 5% con k=2. El protocolo del fabricante se basa en ajustar los parámetros de una función a las medidas realizadas en agua a diferentes profundidades, no siendo posible realizar medidas en la superficie del aplicador, por lo que la tasa de dosis absorbida en la superficie del aplicador la determina extrapolando dicha función.
Las tasas de dosis absorbidas en agua a 5 mm de profundidad determinadas con los dos protocolos presentan diferencias inferiores al 2%.
Los factores de campo respecto al aplicador de 4 cm medidos con los dos protocolos tienen un buen acuerdo excepto para el aplicador de 2 cm en la superficie del aplicador.

Conclusiones
Se ha encontrado que el protocolo del fabricante Calibración 4.0 sobreestima la tasa de dosis en la superficie de los aplicadores FLAT respecto al protocolo TRS 398 entre un 6.8% y un 18.1% según el tamaño del aplicador. Existe un buen acuerdo entre los resultados de ambos protocolos para la determinación de la tasa de dosis absorbida a 5 mm y los factores campo en la superficie del aplicador y a 5 mm de profundidad, excepto para el aplicador de 2 cm en la superficie del mismo.

Speaker: Silvia Fernández Cerezo (Hospital Universitario de Asturias)

398 DeterminaciónTasaAbsorbidaAplicadoresFlatIntrabeam.pdf

11:10 DISEÑO Y VALIDACIÓN DE UN MANIQUÍ PARA LA AUDITORÍA DOSIMÉTRICA POSTAL EN BRAQUITERAPIA DE ALTA TASA DE DOSIS

Introducción:

El Centro Nacional de Dosimetría ha puesto en marcha recientemente un sistema de auditoría dosimétrica postal en Radioterapia Externa. De forma análoga, se pretende poner en marcha un sistema de auditoría postal en Braquiterapia de alta tasa de dosis (HDR). En este trabajo se describen los criterios y estudios realizados para el diseño y validación del maniquí que se pretende utilizar, con el objetivo de auditar sistemas que utilicen tanto fuentes de 192Ir como de 60Co.

Material y Métodos:

El maniquí consta de un paralelepípedo de PMMA con un orificio diseñado para albergar un dosímetro OSL modelo nanoDot (Landauer) y cuatro canales por los que insertar las agujas. El maniquí se ha diseñado de modo que se consiga una distribución de dosis homogénea en la zona donde se sitúa el dosímetro y tratando de caracterizar las condiciones de full-scatter en esta zona (figura 1).
Con tal de evaluar los efectos de retrodispersión introducidos por el material sobre el que se apoye el maniquí, se han realizado simulaciones Monte Carlo mediante el programa PENELOPE/peneasy, tanto para 60Co como para 192Ir. Se realizaron simulando agua como superficie de apoyo y se compararon con los resultados obtenidos al substituirla por aire.
El factor de calibración del conjunto maniquí-nanoDot para 192Ir se ha establecido mediante irradiaciones en el Hospital Universitario y Politécnico “La Fe”. La dosis impartida fue de 2Gy. Se irradió con 7 posiciones de parada por catéter, siendo el tiempo de parada igual en cada una de ellas (figura 1).
Con tal de estudiar el efecto que tendría en la dosis absorbida por el nanoDot un error sistemático en el desplazamiento de la fuente, se irradió el mismo plan simulando diferentes desplazamientos y evaluando la desviación de la dosis absorbida por el nanoDot respecto al plan nominal.

Resultados:

En las simulaciones MC se obtiene una diferencia entre la dosis absorbida en el volumen del dosímetro cuando se ubica el maniquí sobre agua y cuando se ubica sobre aire del 0,097% para 192Ir y del 0,005% para 60Co. Las diferencias son compatibles con la incertidumbre estadística de las simulaciones. Un desplazamiento sistemático de la fuente de 1,5mm produjo una desviación del 0,36% respecto a la dosis absorbida en el plan nominal, mientras que 3mm produjo una desviación del 1,08%. La incertidumbre estimada en las medidas es del 3,1% (k=1), en la que se ha considerado la incertidumbre asociada a la lectura de los dosímetros, al TKRA de calibración, a la posición de la fuente y al tiempo de irradiación.

Discusión:

El setup de irradiación descrito es robusto frente a errores sistemáticos en el desplazamiento de la fuente que se encuentren dentro de las tolerancias establecidas en los protocolos de calidad. Atendiendo a los resultados de las simulaciones MC, no es necesario dar instrucciones a los centros auditados sobre la superficie de apoyo del maniquí durante el proceso de irradiación. Por último, se ha establecido el factor de calibración para sistemas de 192Ir.

Conclusiones:

El sistema descrito es válido para realizar auditorías postales en Braquiterapia de alta tasa de 60Co y de 192Ir.

Speaker: Laura Oliver Cañamás (Centro Nacional de Dosimetría)

970 Laura Oliver Cañamás Diseño y validación de un maniquí para la auditoría dosimétrica postal en braquiterapia de alta tasa de dosis Radioterap.mp4

11:15 Implementation of a quality control procedure based on absolute dosimetry for 192Ir high-dose-rate sources with micro-ionization chamber

1. Introduction:
To establish an end-to-end test to check the rescaling of treatment dwell times of a calibrated 192Ir high-dose-rate (HDR) brachytherapy (BT) source based on the absolute dose measurement of a planned dose by means of a PinPoint 3D ionization chamber. After a literature review, a quality control procedure for the absorbed dose-in water was developed and included in the quality assurance of the GammaPlus iX HDR unit (Varian) belonging to UHNM.

2. Materials and methods:
The dose to water in water medium (Dw) can be determined from the detector measurement in a phantom material using the following proposed formalism (refer to Baltas et al.,The Physics of Modern Brachytherapy for Oncology, pp.447 ff.):

$D_w=M \cdot ACF\cdot DCF$ ,

where: M is the integrated charge; ACF is the air density correction factor and DCF, the dose correction factor, given by:

$DCF=[N^{cross}_{K,Q}\cdot k_{ch,Q}] \cdot k_{\rho} \cdot k_{ion} \cdot k_{ph}\cdot (1-g_{\alpha}) \cdot \left( \frac{\mu^{en}}{\rho} \right)^{w}_{\alpha} $ .

In turn:

$[N^{cross}_{K,Q} \cdot k_{ch,Q}]=N^{cross}_{K,Q_0} \cdot k_{ch,Q_0} \cdot k_{Q,Q_0} \cdot k_{V} \cdot k_{\alpha p}$

Annual cross-calibrations have been performed between two field instruments (PTW 31016 PinPoint-UNIDOS electrometer) and a National Physics Lab secondary standard (NE2611) as reference detector, in a Gulmay kV machine by simultaneous irradiations in a Perspex phantom. For this aim, the calculation of the cross-calibration factor for an HVL of 2.0mmCu is derived from the IPEM X-rays Code of Practice (2).

Single line plans are delivered with the normalization of 1.0Gy in the effective point of the chamber (at 4.8cm from the closest dwell position). A CT scan of the BT slab phantom is used, including a rectangular insert which hosts consistently the chamber and a 6F catheter.

3. Results:
The data are recorded in an in-house program coded in Visual Studio and compared with the expected values estimated by BrachyVision TPS and Monte Carlo general purpose code Geant4.
On average, the measured absorbed dose has been: 102.2 ± 1.0 cGy (k=2), as it is shown in Table 1 and Fig. 1.

4. Discussion:
Overall, the results show a satisfactory agreement between measurements and expected values by independent theoretical estimations. The discrepancy in the mean differences is less than 3%, which is a tight tolerance given the existing limitations in this field.

The expanded uncertainty for every measurement has been 4.0% (k=2), estimated by quadratic propagation of the variance. This is slightly lower to the estimation found in the literature for TLDs, radiochromic films, MOSFETs, and diode detectors (3-5).

Furthermore, this study includes a detailed uncertainty analysis for the measured absorbed doses, thus providing sufficient confidence in the reported results. The experimental values obtained show a good agreement with the expected numerical simulations and all lie within 5%.

5. Conclusions:
This work provides a practical check of the absolute source calibration and consecutive dwell time scaling entered in Varian TPS based on the absolute dose determination of HDR BT sources. This procedure has been embedded in the post-exchange quality assurance of the unit.

The dose formalism described by using a cross-calibrated micro-ionization chamber is novel and was not found elsewhere in the literature, accounting on the advantages of using a dosimeter of this nature.

References:

1. D. Baltas et al. The Physics of Modern Brachytherapy for Oncology
2. The IPEMB coP. PMB.41
3. DeWerd et al. AAPM TG-138 and GEC-ESTRO brachytherapy dosimetry uncertainty recommendations
4. Rivard et al. AAPM TG-43U
5. Beaulieuet al. TG-186, Model-based dose calculation techniques in brachytherapy

Speaker: Miguel Martinez Albaladejo (University Hospitals of North Midlands)

#1000+Miguel Martinez Albaladejo+ Implementación de un procedimiento de control de calidad basado...+RT I-Braquiterapia .pdf #1000+Miguel Martinez Albaladejo+ Implementación de un procedimiento de control de calidad basado...+RT I-Braquiterapia .PPT.pptx

11:20 Medida de la tasa de dosis externa del paciente en un implante de braquiterapia oftálmica

Introducción
La braquiterapia oftálmica es una herramienta muy útil ante tumores oculares y sustituye en ocasiones a otras técnicas más radicales como la enucleación. Sin embargo, esta práctica lleva consigo unos riesgos de exposición radiológica de los profesionales que interviene y de los acompañantes.
En este trabajo analizaremos la tasa de dosis externa medida sobre el paciente en función de la localización del implante.

Materiales y métodos.
El tratamiento se realiza con un aplicador COMS de entre 12 y 22 cm de diámetro en la cual hay insertadas fuentes radiactivas de I125 en una silicona que va alojada en la parte metálica de forma que ofrece un blindaje para irradiar sólo hacia el interior del globo ocular, dicho aplicador permanece suturado a la esclera entre 3 y 10 días.
La posición del implante en el globo ocular puede ser nasal, medio o temporal en función del plano sagital; anterior, ecuatorial, posterior o yuxtapapilar (cercano al nervio óptico) en función del plano frontal; y craneal, medio o caudal según el plano transversal.
Al finalizar el procedimiento quirúrgico se mide la tasa de dosis del paciente en 4 posiciones, anteroposterior, lateral próximo y lejano del ojo afecto y craneal. Para la medida se utiliza un detector de cámara de ionización que se ha calibrado y verificado con una fuente externa.
Todos los datos anteriores en cuanto a localización y actividad de los aplicadores se encuentran recogidos en una base de datos dedicada. La recogida de datos se hizo de manera prospectiva.

La tasa de dosis (µSv/h) se divide, en cada caso, entre la actividad del aplicador para normalizar todos los valores a una actividad de 1 mCi. Se realizará un análisis estadístico para correlacionar localizaciones con tasa de dosis medida.

Resultados
Se recogen los datos de 239 pacientes durante 11 años. En la tabla 1 se muestran los valores de la medida anteroposterior para las localizaciones anterior, ecuatorial, posterior y yuxtapapilar. En el lado próximo y lejano recogemos los datos en función de localización nasal, temporal o media. Y para la medida craneal observamos los datos en función de si el implante está situado craneal, medio o caudal.

Discusión
Las localizaciones más enfrentadas al detector como son la yuxtapapilar en el plano frontal, la nasal en el plano sagital y la caudal en el plano transversal proporcionan unas tasas de dosis de un 240%, 330%, y un 440% más altas, respectivamente. Las incidencias oblicuas proporcionan tasas de dosis intermedias.
Aunque se observa una tendencia clara en determinadas localizaciones, la desviación estándar de los datos es alta por lo que resulta difícil predecir un valor de tasa de dosis en función de la localización.

Conclusiones
La tasa de dosis es mayor cuando la parte cóncava del aplicador está enfrentada al detector. Los valores esperados nos permiten adelantar las medidas de protección radiológica en función de la localización tumoral.

Speaker: Mario Martín Veganzones (Hospital Clínico Univeristario de Valladolid)

Presentación Medida de la tasa de dosis externa.pdf

11:25 Diseño de molde personalizado mediante impresora 3D para braquiterapia de oído

Introducción

En braquiterapia endocavitaria se utilizan moldes realizados a mano para fijar los catéteres por donde pasarán las fuentes. Con este trabajo se pretende optimizar la trayectoria de las fuentes planificando previamente la dosimetría para luego fijarlas con un molde de impresión 3D personalizado al paciente.

Materiales y métodos

Se propone el siguiente flujo de trabajo:

1. Se realiza una primera consulta con el médico radioterápico. Se propone una primera simulación TC con el paciente sin moldes ni fuentes.
2. Sobre este TC se contornea el molde 3D así como el CTV y los órganos de riesgo (OARs). Se debe ajustar la ventana y el nivel para tener en cuenta la piel y no contornear de más, con un umbral de UH de -300 a -500 para segmentación del contorno externo.
3. Una vez definidos estos volúmenes, se planifica el recorrido de las fuentes dentro del molde que optimice la cobertura del CTV preservando los OARs.
4. A continuación se manda imprimir el molde contorneado con el camino diseñado de las fuentes. Se ha utilizado una impresora Ultimaker S3 y material MD1 Flex poliuretano termoplástico de dureza Shore 98A (Copper 3D).
5. Se realiza una segunda simulación ya con el molde en el paciente y las fuentes de simulación.
6. Se realiza una fusión de los dos TCs de simulación.
7. Se comprueba si es necesario adaptar la dosimetría por cambios del CTV o del molde.
8. Se aprueba la dosimetría.
9. Se comienza el tratamiento.

Resultados y discusión

En la imagen izquierda se observa cómo quedaría el molde (rosa) en el paciente en relación al CTV (rojo). En el centro queda una vista de la trayectoria de las fuentes dentro del molde, según el planificador y el molde ya impreso. A la derecha está una foto de la puesta de tratamiento.
Al trazar las trayectorias se ha tenido en cuenta que no se puede superar cierta curvatura para que no se produzca obstrucción de la fuente.

Conclusiones

Se ha llevado a cabo con éxito un tratamiento de braquiterapia de oído utilizando un molde personalizado al paciente impreso en 3D. Es un método con el que estamos comenzando aún, pero se puede llegar a conseguir mejores dosimetrías planificando las trayectorias de las fuentes, optimizando así las posiciones de las fuentes además de los tiempos de parada.
Se realizará un estudio de la curvatura mínima permitida por la fuente en el catéter sin que produzca obstrucción.

Speaker: Ángel Gaitán Simón (Hospital Universitario 12 de Octubre)

1137 + Angel Gaitan Simon + Diseño de molde personalizado mediante impresora 3D para braquiterapia de oído + RT I .mp4

11:00 → 11:30 ORALES B1: Dosimetría de pacientes

Convener: Julia Garayoa Roca (Fundación Jiménez Díaz)

11:00 Análisis comparado de la dosis ocupacional en cristalino en procedimientos intervencionistas pediátricos y adultos

INTRODUCCIÓN
La radiología intervencionista pediátrica ha sufrido un fuerte crecimiento en las últimas décadas porque emplea técnicas mínimamente invasivas que son aplicables en diversos ámbitos de la pediatría hospitalaria$^1$. Esta subespecialidad se distingue en muchos aspectos de la radiología intervencionista de adultos, debido tanto al diferente tamaño de los pacientes como a la complejidad y duración de los procedimientos$^2$. Teniendo en cuenta la importancia que en los últimos años ha cobrado la evaluación de la dosis ocupacional en cristalino, el objetivo del presente trabajo es comparar la exposición del cristalino en procedimientos pediátricos y adultos.

MATERIALES Y MÉTODOS
La dosis en cristalino se ha estimado mensualmente a partir de 6 dosímetros OSL (por sus siglas en inglés, Optically Stimulated Luminiscense) nanoDot calibrados para H_$p$(0.07) y colocados sobre las gafas plomadas. Se han utilizado dos pares de gafas, es decir, dos conjuntos de 6 dosímetros, para evaluar separadamente la exposición en procedimientos pediátricos y de adultos. Además, se ha utilizado una base de datos para unificar toda la información de cada procedimiento: radiólogo, tipo de paciente, uso de la mampara plomada, acceso (yugular, femoral, etc.) y producto dosis-área (PDA).

RESULTADOS
Durante 17 meses, los tres radiólogos participantes en el estudio realizaron 1332 procedimientos, de los cuales aproximadamente el 17% fueron pediátricos. En la Figura 1 se presenta una comparación de la dosis en cristalino por procedimiento y la dosis en cristalino normalizada al PDA para procedimientos pediátricos y de adultos. En la Figura 2 se muestra una comparación del uso de la mampara plomada de acuerdo al tipo de paciente y punto de acceso.

DISCUSIÓN
En la Figura 1 se observa que, para cada radiólogo, la dosis en cristalino por procedimiento es similar independientemente del tipo de paciente mientras que la dosis por PDA es entre 4.1 y 4.5 veces mayor en los procedimientos pediátricos. Se podría argumentar que aunque en pediatría generalmente se requiere menos radiación por el menor tamaño de los pacientes, siendo también menor la radiación dispersa, es habitual que los radiólogos necesiten trabajar más cerca del paciente y como consecuencia reciban mayores dosis por PDA. Sin embargo, como el PDA por procedimiento es generalmente mayor en adultos, la dosis final en cristalino resulta ser similar.
Además, hemos comprobado que el uso de la mampara plomada está más vinculada al tipo de acceso que al tipo de paciente. En general, los accesos yugulares dificultan su uso durante las intervenciones. Por lo tanto, la mampara plomada no parece un elemento diferenciador entre procedimientos pediátricos y de adultos.

CONCLUSIONES
Se ha observado que la dosis en cristalino por procedimiento es similar independientemente del tipo de paciente, por lo que no deberían relajarse las medidas de protección radiológica en radiología intervencionista pediátrica.

REFERENCIAS
$^1$McLaren, C. Paediatric interventional radiology. Radiography, 2014;20:195-201.
$^2$ICRP. Radiological protection in paediatric diagnostic and interventional radiology. ICRP Publication 121. Ann. ICRP 2013;42(2).

Speaker: Mrs Ana Morcillo García (Hospital Universitario La Paz)

11:05 ESTABLECIMIENTO DE NIVELES DE REFERENCIA DE DOSIS PARA PROCEDIMIENTOS RADIOLÓGICOS REALIZADOS EN QUIRÓFANO

INTRODUCCIÓN
Los equipos quirúrgicos, usualmente llamados arcos quirúrgicos o arcos en C son portátiles y permiten realizar diferentes procedimientos fluoroscópicos intervencionistas fuera del departamento de radiodiagnóstico. Su uso está aumentando rápidamente a medida que la cirugía convencional cambia a cirugía de acceso mínimo, y cada vez son más especialidades las que se benefician de este tipo de procedimientos de distinta complejidad. A priori, los procedimientos son relativamente sencillos y no implican altas dosis de radiación al paciente, pero en los últimos años las prestaciones de los equipos han ido creciendo y con ellas el número y complejidad de los procedimientos realizados.
La Directiva Euratom 2013/59 fomenta el establecimiento de niveles de referencia en diagnóstico (DRL) como una parte crucial del proceso de optimización de la exposición médica de los pacientes, a nivel local siempre que no existan DRL nacionales o internacionales.
El propósito de este estudio es evaluar las dosis de radiación recibidas por el paciente en diferentes exámenes fluoroscópicos de distintas especialidades para establecer los DRLs locales, como base para iniciar procesos de optimización de dosis.

MATERIAL Y MÉTODO
El estudio se ha realizado en los diferentes quirófanos de un hospital universitario. Se encuentran disponibles 8 arcos quirúrgicos en C para realizar diferentes procedimientos quirúrgicos guiados por fluoroscopia por diferentes departamentos tales como Urología, Aparato Digestivo, Neurocirugía, Ortopedia y traumatología o Unidad del dolor.
Los procedimientos considerados en el estudio, por tratarse de los más comunes son: columna (neurocirugía), caderas (traumatología), extremidades (traumatología), Colangiopancreatografía Retrógrada (CPR, digestivo) y procedimientos de urología.
La evaluación de la dosis se ha realizado a partir de las magnitudes dosimétricas proporcionadas por cada equipo, que son el Producto Kerma Área (KAP) y el tiempo de fluoroscopia (t). Estos datos son registrados manualmente por los técnicos de diagnóstico por imagen después de cada procedimiento y se introducen en una base de datos en el HIS del hospital. Después se clasifican y depuran.
La magnitud de interés para establecer DRL es el KAP. Para el establecimiento de DRL locales, se ha calculado el percentil 50 de la muestra de valores de KAP (ICRP 135) para cada uno de los procedimientos, después de descartar los valores atípicos.

RESULTADOS
Los DRL locales preliminares establecidos son: 3900 mGy.cm2 para columna (neurocirugía), 750 mGy.cm2 para caderas (traumatología), 40 mGy.cm2 para extremidades (traumatología), 2000 mGy.cm2 en CPR (digestivo) y urología con 900 mGy.cm2.

DISCUSIÓN
Las dosis más bajas corresponden, como se esperaba, a procedimientos de traumatología, sobre todo los de extremidades. Les siguen los procedimientos de urología, agrupadas por tener una mayor estadística y por tratarse de procedimientos similares desde el punto de vista radiológico. Los valores obtenidos para Digestivo y Neurocirugía son similares a los obtenidos en procedimientos simples de radiología intervencionista realizados en salas dedicadas.
Conectar estos equipos a un programa de gestión de dosis facilitaría la tarea de establecer los DRL y su revisión periódica, mejoraría la estadística y reduciría errores de transcripción.

CONCLUSIONES
Se han establecido LDRLs iniciales, con el fin de analizar y optimizar las dosis de los pacientes fuera de los servicios de radiología.
Estos niveles sientan las bases para iniciar procesos de optimización de dosis a los pacientes de quirófano.

Speaker: Paula García Castañón (HOSPITAL UNIVERSITARIO LA PRINCESA)

#1053_Paula G Castañón_DRL quirófanos_RD I.mp4

11:10 Evaluación de la dosis de radiación en piel durante procedimientos intervencionistas: validación de un algoritmo de generación de mapas de kerma

INTRODUCCIÓN

Durante las últimas décadas los procedimientos de radiología y cardiología intervencionistas han aumentado en número y complejidad. Aquellos procedimientos que requieren de una mayor exposición del paciente a la radiación ionizante comportan un aumento de la posibilidad de aparición de reacciones tisulares adversas en piel.

El objetivo de este trabajo es validar un algoritmo propio, desarrollado en MATLAB, cuya finalidad es reconstruir la distribución (mapa) de kerma en aire sobre la superficie de entrada de la radiación en un paciente sometido a procedimientos intervencionistas.

MATERIAL Y MÉTODOS

La irradiación producida en este tipo de procedimientos fue simulada mediante un arco en C Philips Azurion 7C20. La irradiación de validación consistió en ocho haces cuadrados con diferentes ángulos de incidencia.

Una película radiocrómica Gafchromic XR-SP2 fue colocada sobre la mesa del arco, a la altura de su punto de referencia intervencionista, para obtener una medida de la distribución de radiación generada durante el procedimiento de validación.

Los parámetros geométricos y dosimétricos de la irradiación, necesarios para la generación de la distribución de kerma con nuestro algoritmo, fueron obtenidos del informe estructurado de dosis de radiación (Radiation Dose Structured Report, RDSR) proporcionado por el arco.

RESULTADOS

En la figura 1a se muestra la imágen escaneada de la película radiocrómica impresionada por la radiación producida durante el procedimiento de validación.

En la figura 1b se presenta la distribución de kerma en aire resultado de la utilización del algoritmo con los parámetros del procedimiento de validación obtenidos de su RDSR.

Se han trazado perfiles en diferentes direcciones tanto sobre la imagen de la película radiocrómica como sobre la imagen del mapa de kerma generado mediante el algoritmo, ambas normalizadas (figuras 1a y 1b). En la figura 2 hemos representado los valores de dichos perfiles.

Un análisis de las diferencias entre el tamaño de los campos medidos con película y los generados por el algoritmo muestra que, para los campos con menor angulación, estas diferencias están entre 0.2 mm y 2.0 mm. Para los campos con mayor angulación se ha encontrado una diferencia máxima de 5.1 mm. Así mismo, para los contornos de los campos hemos encontrado una diferencia angular máxima de 1° entre los contornos medidos con la película y los generados por el algoritmo.

DISCUSIÓN

Nuestro algoritmo ha podido reconstruir con precisión las áreas donde se producen solapamientos de campos. Este hecho evidencia la utilidad clínica del algoritmo como herramienta de control y seguimiento, capaz de localizar en pacientes sometidos a procedimientos intervencionistas zonas de la piel en las que se pudieran llegar a producir lesiones.

CONCLUSIONES

Los resultados presentados demuestran que nuestro algoritmo reproduce con éxito la distribución de kerma en aire sobre la superficie de entrada de la radiación en un paciente sometido a un procedimiento intervencionista.

AGRADECIMIENTOS

Consorci Hospital General Universitari de València

Speaker: Víctor Joel Caraballo Arroyo (Universitat de València)

1149+Víctor Joel Caraballo Arroyo+Evaluación De La Dosis De Radiación En Piel Durante Procedimientos Intervencionistas Validación De Un Algoritmo De Generación De Mapas De Kerma+Radiodiagnóstico I Dosimetría De Pacientes-1.m4v

11:15 Influencia del grado de iteración de un CT en la dosis al paciente

Introducción
La tomografía computarizada es una de las técnicas de diagnóstico más empleadas en los departamentos de radiología de los hospitales,siendo una de las principales fuentes de dosis a la población.
La implementación de nuevos métodos de reconstrucción iterativos constituye una alternativa a la clásica retroproyección filtrada (FBP).
En este trabajo se pretende relacionar los niveles de iteración aplicados con las correspondientes reducciones de dosis que éstos posibilitan,a partir de imágenes adquiridas para distintas cargas de tubo y niveles de reconstrucción iterativa.
Además,se va a analizar el efecto producido por estos cambios del grado de iteración en determinados parámetros de calidad de imagen (MTF y resolución a bajo contraste(LCO)).
El estudio se ha llevado a cabo en dos TC de fabricantes (y sistemas iterativos) distintos:SAFIRE(Siemens) y ASIR(GE).
Material y métodos
Se adquirieron imágenes de un maniquí Catphan600 empleando dos equipos TC del Hospital de Móstoles:Siemens Go.Top y GE Revolution EVO.Las adquisiciones se realizaron utilizando,como estudio de referencia,el protocolo de tórax sin contraste que habitualmente se emplea para el diagnóstico de pacientes y se trabajó con las imágenes correspondientes al kernel de reconstrucción utilizado en la visualización de pulmón.
Para el equipo de GE se obtuvieron imágenes a 120 kV para 5 niveles de iteración (ASIR) en la reconstrucción de las mismas:0,30,50,70 y 100%. Para cada uno de ellos se localizó el valor de mAs/vuelta de tubo que permitía mantener el nivel de ruido obtenido en el estudio de referencia.
Se repitió el procedimiento para el TC Siemens a 110 kV y 6 niveles de SAFIRE:desde 0(desactivado) a 5.
Las medidas de ruido se realizaron midiendo la desviación estándar(σ)en una ROI central del módulo de uniformidad del Catphan,empleando el propio software de cada TC,mientras que para el análisis de la calidad de imagen se ha empleado el software AutoQALite.
Resultados y discusión
Los protocolos de referencia utilizados fueron 134 mAs,SAFIRE1,kernel Br60 para el Siemens y 66 mAs,ASIR30,kernel BonePlus para el GE.
El valor de σ hallado para estos protocolos de referencia fue de σ=88 para el Siemens y σ=80,11 para el GE.
Para mantener el valor obtenido de σ se compensó el aumento del grado de iteración con una disminución controlada de los mAs.
En la Figura 1 se muestran los resultados encontrados para σ en función del valor de la carga del disparo(mAs) y el nivel de iteración.

Una vez hallados los valores de mAs para los cuales se mantiene constante el nivel de ruido al aumentar el grado de iteración,se realizó el análisis de los parámetros de calidad de imagen LCO y MTF para comprobar si se ven afectados por el aumento de la iteración en la reconstrucción de las imágenes.

Podemos observar una mejora en la resolución espacial según va aumentando el nivel de iteración con la técnica SAFIRE, mientras que los datos procedentes del GE(ASIR) no son concluyentes.
El nivel de detección de los objetos a bajo contraste muestra un ligero empeoramiento en ambos casos,siendo el descenso más acusado en el GE.
Conclusiones
Observamos que las posibilidades de reducción de dosis al implementar sistemas de reconstrucción iterativos son muy considerables,con reducciones que sobrepasan el 70% respecto a las dosis proporcionadas con los protocolos actuales.
Además,se ha comprobado que el uso de la iteración apenas afecta a otros parámetros de calidad de imagen.
No se observan diferencias significativas en los resultados hallados entre uno y otro fabricante.

Speaker: José Antonio Fermoso Gutierrez (Hospital Puerta de Hierro)

11:00 → 12:15 ORALES D1: Protección radiológica ocupacional no sanitaria y transporte, radiaciones naturales y remediación de áreas contaminadas, protección radiológica en situaciones de emergencia y seguridad de fuentes de radiación.

Conveners: ANA HERNANDEZ ALVAREZ (CONSEJO DE SEGURIDAD NUCLEAR), Mr Juan Carlos Mora Cañadas (CIEMAT), María de la Concepción Orta Navarro (ENRESA), Mª Fernanda Gamo Pascual (PROINSA)

11:00 Evaluación de dosis para el personal de radiofarmacia de alta complejidad en el Instituto Nacional de Cancerología, Colombia

Introducción: En 2012, la radiofarmacia del Instituto Nacional de Cancerología (INC) comenzó a producir diversos radiofármacos para diagnóstico (con Tc-99m, Ga-68, F-18 y C-11) y para terapia (con I-131, Lu-177 y Ra-223) como una radiofarmacia de alta complejidad. La producción y dosificación de dicho material radiactivo requiere un programa de protección radiológica para los trabajadores ocupacionalmente expuestos (TOE). En este se debe mantener un control de la dosis de radiación usando dosímetros de cuerpo completo y de anillo en la mano dominante (MD) y la mano no dominante (MND) cuando se exponen a la radiación, estos dosímetros miden las dosis absorbidas Hp (10) y Hp (0.07).
Metodología: Se analizaron los resultados de las medidas de los dosímetros en busca de tendencias, discrepancias, redundancias y correlaciones. Se utilizaron informes de dosis en 27 trabajadores de la radiofarmacia del INC en el período 2013-2019.
Resultados: Se encontró una dosis efectiva corporal anual mínima de 0.02 mSv, máxima de 7.02 mSv, y un valor promedio de 1.14 mSv para el personal de producción. Análogamente se reporta un mínimo de 0.02 mSv, máximo de 0.92 mSv, y un valor promedio de 0.23 mSv para el personal de control de calidad, ciclotrón y seguridad radiológica. Los análisis de tendencia muestran valores más altos entre los años 2015 y 2016 que con una reducción de la dosis colectiva media del 1.13 mSv desde 2016, incluso con un incremento del número de procedimientos.
En la exposición en extremidades, para la MD, se encontró que la dosis anual equivalente mínima de 0.18 mSv, máxima de 171.83 mSv, y un valor promedio de 38.66 mSv y para la MND, un mínimo de 0.15 mSv, máximo de 183.72 mSv, y promedio de 39.44 mSv. Como reporte de caso, se evalúan las diferencias en exposición de un trabajador de marcación frente a uno de síntesis. Finalmente, se realiza un análisis de correlación entre la exposición de la MD y la MND encontrando correlación entre los valores (un factor de correlación de Pearson de 0.84 y un valor-p menor a 0.001).

Conclusiones:
Los valores de dosis encontrados en la radiofarmacia de alta complejidad son inferiores a los límites de dosis establecidos por la ICRP. La optimización de los procesos y la apropiación de estos, así como la presencia de un responsable de la protección radiológica durante los procesos de producción en una radiofarmacia de alta complejidad puede llevar a disminuir los valores de exposición significativamente. La exposición en la MD y la MND muestra una alta correlación entre las medidas realizadas evaluada a través del uso del factor de correlación de Pearson y un análisis estadístico estándar de valor-p.

Speakers: Andrea Lizeth Lopez Rodriguez (Universidad Nacional de Colombia), Nathaly Barbosa (Instituto Nacional de Cancerología)

Manos_SEFM.pdf

11:05 DESCLASIFICACIÓN RADIOLÓGICA DE LA INSTALACIÓN IN-04 “CELDAS CALIENTES METALÚRGICAS” DEL CIEMAT

Introducción

Una vez finalizadas las últimas actividades de descontaminación del edificio que albergó la instalación nuclear IN-04 “Celdas Calientes Metalúrgicas”, se inició el proceso de desclasificación de acuerdo con el Plan de desclasificación de materiales y superficies (PCMD) licenciado por el CSN para el proyecto PIMIC-R.

El isotópico-tipo para esta instalación establece como radionucleido-llave el 137Cs, lo que es coherente con la antigua documentación de licenciamiento y las actividades realizadas en relación con el combustible nuclear irradiado.

El objeto de este trabajo es describir el proceso de desclasificación propuesto por CIEMAT que está pendiente de la apreciación favorable del CSN para este isotópico aplicando dos sistemas de medida (espectrométricos y actividad beta total).

Materiales y Métodos

El proceso de desclasificación está basado en la metodología MARSSIM, que requiere la clasificación previa de las superficies y la definición de las Unidades de Desclasificación (UDs) Figura 1. El diseño del proceso incluye la selección de los equipos de medida de acuerdo con el isotópico-tipo, la rugosidad de las superficies y los requerimientos de MARSSIM en cuanto a sensibilidad y eficiencia.

El sistema de medida espectrométrico propuesto para las soleras, está formado por un detector de Ge y su correspondiente cadena electrónica que se monta en un carrito que incluye blindajes de plomo para colimar la superficie a medir (1m2); el radionucleido-llave es el 137Cs.

Los paramentos verticales han sido caracterizados utilizando detectores portátiles proporcionales de gas con una superficie sensible de 177cm2, teniendo en cuenta los emisores mayoritarios 137Cs y 90Sr/90Y en el cálculo de la eficiencia de detección.

Resultados

La superficie a desclasificar en esta instalación es aproximadamente de 4000m2, de los que 3350m2 son paramentos verticales y techos (agrupados en 20UDs de clase 1 y clase 2) y 650m2 corresponden a las soleras de la instalación (agrupadas en 12UDs de clase 1).

Se han realizado medidas dinámicas (en barrido) en todos los paramentos, cuyo límite de detección permite garantizar que no se supera el nivel de desclasificación derivado, ya que para el proyecto PIMIC no se admite la existencia de “áreas de actividad elevada”.

Las medidas espectrométricas realizadas en las soleras (Figura 2) son estáticas y también garantizan la no superación del nivel de desclasificación derivado. Los resultados de ambos tipos de medidas permiten además, estimar la actividad residual en cada UD y establecer un determinado de medidas al azar como última etapa del proceso.

Discusión

MARSSIM incluye para la evaluación de los resultados de las medidas la utilización de test estadísticos, que en el caso del proyecto PIMIC no son necesarios debido a la ausencia de áreas con actividad superior a los ND.

Conclusiones

Está pendiente de realizar el plan de pruebas para obtener la apreciación favorable del CSN para este isotópico con ambos sistemas de medida, lo que permitirá realizar el proceso de desclasificación en el edificio que ocupaba esta antigua instalación.

Speaker: Mr Luis Yagüe Rodriguez (CIEMAT)

1045-Desclasificacion radiologica de la instalación IN04 del CIEMAT-Desmantelamiento y clausura.pdf

11:10 DISEÑO DE UN SISTEMA DE MEDIDA PARA CLASIFICACIÓN DE MATERIALES IMPACTADOS CON URANIO PROCESADO

Introducción

En el área del proyecto PIMIC-R ejecutado por CIEMAT existen edificios donde en el pasado se realizaron distintas actividades para obtener concentrados de Uranio. La actividad residual existente en los paramentos y sobre todo en el subsuelo de dichos edificios es debida a los isotopos del U natural y a los inmediatos descendientes del 238U (234Th y 234mPa) y del 235U (231Th), lo que se denomina “Uranio procesado”.

Las actividades de descontaminación de estos edificios y su subsuelo generan un elevado volumen de materiales residuales que debe clasificarse para segregar entre residuo radiactivo y material desclasificable. Esta segregación “in situ”, que para radionucleidos artificiales como 137Cs no presenta dificultades, en el caso de los naturales incluidos en el Uranio procesado (emisores alfa y beta) exige el diseño de un sistema de medida que permita ejecutar el proceso con una sensibilidad suficiente para realizar una estimación fiable del contenido radiactivo del mismo, teniendo en cuenta los niveles de desclasificación de materiales establecidos para el proyecto PIMIC.

Materiales y Métodos

El nivel de corte en términos de concentración de actividad del isótopo llave (234Th o 234mPa, ambos en equilibrio secular con el 238U) para distinguir entre residuo y desclasificable se estableció en 0.5 Bq.g-1.

La evaluación de la capacidad de detección de las emisiones γ del 234Th (63 keV y 92.6 keV) y 234mPa (1001 keV) se realizó mediante simulaciones de atenuación de la emisión γ con MicroShield para dos geometrías de medida: actividad residual homogéneamente distribuida en el terreno y en un contenedor estándar de residuos

Además se aplicó la experiencia del SPR en la medida en superficies de 234mPa mediante espectrometría γ “in situ” 1001 keV (0.835%) y mediante medida de su emisión actividad beta (Emax=2278 keV) con detectores de centelleo plástico.

Resultados

En la Figura 2 se muestra un resumen de los resultados de atenuación γ al aumentar el espesor de recubrimiento limpio sobre el terreno contaminado y al aumentar la distancia fuente-detector en el caso del contenedor considerando, además, su propio blindaje.

Discusión

Las simulaciones teóricas realizadas muestran que pequeños espesores de terreno producen una gran atenuación de la emisión γ, tanto para 234Th (88%) como para 234mPa (78%). Por tanto, la medida de emisión γ en geometrías como las simuladas sólo puede realizarse en contenedores si se garantiza previamente la homogeneidad del material,

Dada la experiencia del SPR en medidas de desclasificación de superficies con este mismo isotópico mediante monitores portátiles, se seleccionó un sistema de medida para la detección de la emisión β del 234mPa que permite la medida de espesores pequeños de material.

El prototipo diseñado consta de un detector de centelleo plástico, dopado con una molécula orgánica sensible, de gran superficie (50 x 50 cm) con una eficiencia intrínseca para el 234mPa > 50% y un sistema de bandejas que permite la medida de espesores adecuados.

Una vez adquirido el prototipo, las medidas realizadas se validaran con los resultados obtenidos de muestras reales analizadas en el laboratorio del SPR (LMPR).

Conclusiones

La experiencia del SPR en la detección en paramentos de las emisiones β del 234mPa ha permitido establecer un diseño para medida de materiales impactados con U procesado utilizando un detector que por tamaño y material proporciona una elevada eficiencia, garantizando una sensibilidad suficiente para realizar una estimación fiable para segregación de material. Este prototipo está pendiente de validación.

Speaker: Dr Alicia Álvarez García (CIEMAT)

Medida de U en campo (URACAM).pdf

11:15 EVALUACIÓN RADIOLÓGICA DE UNA ZONA DE LIBRE ACCESO DEL LNF DEL CIEMAT

Introducción

El CIEMAT es una instalación nuclear y la clasificación radiológica de las áreas se realiza de acuerdo con los niveles operacionales establecidos en el Manual de PR. De acuerdo con los resultados de las medidas realizadas con dosímetros ambientales, la sala experimental del TJ-II es una zona controlada de acceso prohibido durante su funcionamiento y el resto de las dependencias anexas son zonas de libre acceso.
Cuando el TJ-II no está en operación el acceso a la nave experimental está permitido. En esta situación se puede operar con el sistema de inyección de haces neutros NBI. La generación del haz de iones se consigue por extracción electrostática a partir de una fuente de plasma y su posterior aceleración hasta unas decenas de keV. Durante este proceso se generan electrones que por bremsstrahlung generan la emisión de rayos X blandos Los resultados de las medidas realizadas con los dosímetros ambientales en esta zona corresponden al fondo radiactivo natural. Sin embargo, debido a que se trata de una emisión pulsada de muy baja energía y en presencia de campos eléctricos y magnéticos, se ha realizado una evaluación radiológica de la zona más precisa utilizando equipos espectrométricos.

Materiales y Métodos

Las fuentes de iones están situadas en el interior de las jaulas de Faraday tal y como se muestra en la figura 1.

Las medidas espectrométricas se realizaron en la parte frontal de la jaula de Faraday asociada al inyector NBI1 utilizando dos tipos de detectores de centelleo: CeBr3 de 1.5”x 1.5”, caracterizado en diferentes calidades de rayos X y otro de INa (Tl) de de 2”x 2”, existiendo una comunicación continua entre el personal del SPR y el personal de operación del LNF que dirigían y monitorizaban las operaciones desde la sala de control NBI.

Resultados

En los espectros obtenidos con los dos tipos de detectores utilizados se observa la emisión de Rayos X a bajas energías (10-38 keV) para CeBr3 y (18-32 keV) para el INa (Tl), existiendo una correlación entre el área del espectro y la duración del pulso, cuanto mayor es la duración de pulso se observa un aumento en el área espectral.

Discusión

Ambos detectores son adecuados para la detección de la emisión de Rayos X a bajas energías asociada a las operaciones NBI. Los espectros obtenidos con el CeBr3 permiten caracterizar la emisión en un rango más amplio de energías, una vez corregida la interferencia de la propia emisión intrínseca del detector. Cuando se comparan las áreas espectrales obtenidas durante la operación con un espectro de fondo obtenido en la misma zona cuando no se realiza operaciones NBI, se observa un incremento que no supera en ningún caso el 20% del área del espectro de fondo. Teniendo en cuenta la tasa de dosis de fondo en esta zona medida tanto con dosímetros ambientales como con monitores portátiles de radiación es inferior a 0,2 μSv.h-1, se puede afirmar que no se supera el valor establecido en el MPR para zona de libre acceso (0,5 μSv.h-1).

Conclusiones

Se ha caracterizado la emisión de Rayos X blandos asociada a la operación NBI mediante 2 tipos de detectores de centelleo. Los resultados obtenidos permiten garantizar el cumplimiento del Manual de PR en lo que se refiere a la clasificación de zonas radiológicas de libre acceso en el Laboratorio Nacional de Fusión.

Speaker: Maria del Carmen Noguerales Bartolomé (CIEMAT)

Evaluación radiologica de una zona de libre acceso en el LNF.pdf

11:20 EVALUACIÓN DE LA EXPOSICIÓN AL RADÓN EN EL CIEMAT

Introducción:

El estudio radiológico de exposición al radón en lugares de trabajo en interiores del CIEMAT ha requerido de una organización y planificación detallada, incluyéndose la selección de los dispositivos de medida y su control de calidad, la realización de las exposiciones, el análisis de los resultados y su optimización, la toma de decisiones, la difusión de la información y la implantación de medidas para reducir la exposición al radón de los trabajadores y miembros del público durante su estancia en el centro.

La evaluación de la exposición al radón se ha efectuado a partir de los resultados experimentales de las medidas de concentración de radón y de la estimación de la ocupación máxima realizada por los usuarios.

Materiales y Métodos:

La determinación in situ de la concentración promedio de radón en aire se realizó mediante el sistema pasivo E-PERM®, según la norma ISO 11665-4 y la G.S.11.4 del CSN, entre 2018 y 2020. Como control de calidad, en ocho lugares se expusieron, en idénticas condiciones, detectores de trazas suministrados por laboratorios o servicios con acreditación ENAC. Además, las medidas se complementaron en ocasiones mediante el empleo simultáneo de detectores activos basados en cámaras de ionización o en cámaras de difusión con diodo de silicio.

El estudio comenzó con una fase previa para seleccionar los lugares de trabajo con mayor concentración de radón por planta y edificio que fueron estudiados en continuo durante al menos un año. Desde su inicio, si la concentración de radón superaba 600 Bq·m-3 se tomaron acciones de evacuación de la dependencia o de control administrativo de ocupación con objeto de garantizar el cumplimiento de la IS-33.

Resultados:

Se estableció, como criterio de optimización, que ningún trabajador recibiese como dosis efectiva debida a radón la correspondiente a una concentración media anual superior a 200 Bq·m-3 (2.66 mSv).

Los resultados obtenidos en el estudio previo y continuado han sido:

Las acciones de remedio administrativas y constructivas se fueron implementando en paralelo con el avance del estudio continuado.

A partir del tiempo de ocupación de cada dependencia estimado por los responsables correspondientes se corrige el valor promedio de concentración de radón medido y se evalúa la exposición.

En noviembre de 2020, de las 233 dependencias incluidas en el estudio continuado, 158 no tenían restricciones de acceso u ocupación, 44 estaban sometidas a control administrativo, 16 tenían iniciadas actuaciones de remedio constructivo y en 8 dependencias el remedio constructivo realizado fue eficaz. Las 7 restantes se localizan en un edificio desalojado.

Discusión:

El estudio del riesgo radiológico asociado al radón realizado, representativo de la exposición anual de los trabajadores, ha permitido, de acuerdo con el criterio ALARA, identificar y diseñar actuaciones técnicas o administrativas dirigidas a reducir la exposición al radón en el ambiente laboral.

Conclusiones:

La implicación de la organización CIEMAT en la evaluación y remediación del impacto del radón ha sido fundamental, así como, en la transparencia y difusión de la información.

Los resultados de las medidas junto con el factor de ocupación han permitido evaluar la exposición al radón en todo el centro y realizar en algunos casos de forma inmediata remedios constructivos sencillos o establecer controles administrativos.

Speaker: Pablo Pérez-Cejuela Rincón (CIEMAT)

1056-Evaluación de la exposición al radón en el CIEMAT.pdf

11:25 EVALUACIÓN DE IMPACTO RADIOLÓGICO SOBRE EL EMPLAZAMIENTO DE UNA ANTIGUA FÁBRICA DE FOSFATO DICÁLCICO

INTRODUCCIÓN
El presente trabajo trata de mostrar el estudio realizado sobre unos terrenos situados en España sobre los que se encuentran apilados en balsas y acopios material radiactivo residual de origen natural NORM, procedente de una antigua instalación de producción de fosfato bicálcico, con objeto de realizar una propuesta de solución para la gestión de dichos terrenos.

DESARROLLO
El estudio ha consistido en realizar:
• Un plan de caracterización radiológica de los terrenos y análisis de muestras para la identificación de los radionucleidos presentes en el emplazamiento, así como la concentración de estos en las distintas zonas del mismo.
• Una evaluación del impacto radiológico mediante el uso de códigos de cálculo sobre la población actual y futura circundante de la parcela, y de unos potenciales trabajadores futuros en la misma, en base a diferentes acciones de remediación.
• Propuestas de actuación en base a las estimaciones realizadas.
• Un Estudio del potencial impacto radiológico sobre la población y los trabajadores durante los trabajos de remediación del emplazamiento.

CONCLUSIONES
Con los supuestos planteados, de las evaluaciones de impacto radiológico realizadas y en base a los resultados obtenidos, se podría concluir que la presencia de lodos de fosfato en el emplazamiento no supone un incremento significativo de la exposición desde un punto de vista de la protección radiológica para la población actual y futura.
Así mismo, la propuesta de solución planteada, con las hipótesis utilizadas y siempre que se mantengan las condiciones estructurales de la misma a lo largo del tiempo, permite la reutilización con limitaciones del emplazamiento para un uso industrial, sin que ello suponga un riesgo significativo para los trabajadores de dicho emplazamiento desde el punto de vista de la protección radiológica.

Speaker: Borja Bravo Pérez-Tinao (Tecnatom)

11:30 Residuos sólidos y líquidos de Lu-177 producidos en una Unidad de Terapia Metabólica.

Introducción

En los últimos años los procedimientos terapéuticos que utilizan radiofármacos marcados con Lu-177 han aumentado significativamente. Según el fabricante del radiofármaco éste contiene trazas de Lu-177m. El largo período de semidesintegración del Lu-177m (T1/2 = 160d) impacta en el procedimiento de gestión de residuos sólidos y líquidos.
En este trabajo se presentan el resultado de la gestión de residuos radiactivos de Lu-177 generados en una Unidad de Terapia Metabólica de Medicina Nuclear (UTMMN) durante 4 años de funcionamiento.

Materiales y métodos

La UTMMN consiste en dos habitaciones con baño independiente y un almacén de residuos radioactivos. El váter dispone de dos zonas separadas para orina y heces que permite la recogida de la orina contaminada. El residuo líquido (RL) que se genera es la orina más el agua que proviene de la cisterna del váter. Para los tratamientos con radionúclidos con T1/2 inferior a 10 días el RL se almacena en 3 depósitos blindados de 3200 l y para los tratamientos con radionúclidos de T1/2 superior a 10 días se dispone de un bidón de 60 l. La consola de control del sistema de gestión de RL permite seleccionar el contenedor hacía el cual se debe dirigir la orina.
Para determinar la presencia de Lu-177m, se tomó una muestra de orina de uno de los bidones de RL después de más de 6 meses de decaimiento y se midió el espectro con un espectrómetro Ortec Digibase con sonda de NaI (Bicron RCA 3M3/3).
El residuo sólido (RS) se clasifica en: normal (viales, gasas, vasos platos de papel, pañuelos…) textil (sábanas y toallas), putrescible (restos de comida, pañales, compresas) y punzante (jeringuillas)
El paciente recibe instrucciones para segregar el RS que genera durante su estancia. El personal de la UTMMN coloca el RS en bolsas etiquetadas según el radionúclidos del tratamiento, tipos de RS, peso, medida de tasa a 1m y en contacto.

Resultados

Desde mayo del año 2017 hasta diciembre del 2020 se han realizado 189 tratamientos con Lu-177, el 70% en el último año. La actividad administrada es de 7400MBq. En la tabla 1 se muestran los kg de RS y RL generados.

La figura 1 muestra los espectros obtenidos de la muestra de RL, se observa claramente la presencia de Lu-177m una vez decaido el Lu-177.

Discusión

Los tratamientos con Lu-177 generan poco RS, debido a que el paciente pasa en la UTMMN entre 5-6 horas. El alto valor de RL se debe a que el paciente bebe hasta 5l de agua mientras está ingresado.
Aunque el Lu-177 sea un isótopo de T1/2 inferior a 10 días la presencia de Lu-177m en los residuos obliga a una gestión diferenciada de otros isótopos de vida media corta como el I-131.

Conclusiones

La presencia del Lu-177m en algunos de los radiofármacos utilizados en una UTMMN conlleva un aumento en el tiempo de almacenaje de los residuos radioactivos. Este hecho debe tenerse en consideración al diseñar el sistema y procedimientos de gestión y almacenaje de residuos radioactivos.

Speaker: Miguel Angel Sebastian Segura (Servei de Física i Protecció Radiològica. Hospital Universitari Vall d'Hebron)

11:35 Caracterización radiológica con vistas al desmantelamiento de un reactor nuclear: ejercicio de intercomparación de medidas in situ de un blindaje biológico

Sven Boden(a), Péter Völgyesi(b), Wouter Broeckx(a), Polina Otiougova (c), Axel Klix(d), Lou Sai Leong(e), Zoltán Hlavathy(b), István Almási(b), Marielle Crozet(f)
(a)SCK CEN,(Belgium)
(b)MTA-EK,(Hungary)
(c)PSI,(Switzerland)
(d)KIT, (Germany)
(e)Mirion Technologies (France)
(f)CEA, (France)

Introducción
El proyecto EURATOM INSIDER pretende mejorar la gestión en las operaciones de desmantelamiento y clausura con el objetivo de permitir una adecuada caracterización de los materiales, desde el punto de vista de su consideración como residuos radiactivos, y mejorar la gestión de estos últimos. Para ello desarrolla y valida una metodología mejorada de caracterización radiológica, basada en diferentes tratamientos estadísticos y nuevos modelos, junto con los métodos analíticos y de medida actuales.
En este contexto, se planteó un ejercicio de intercomparación dentro del proyecto, consistente en la realización de diferentes medidas radiológicas in situ, usando diferentes equipos y metodologías, en el blindaje de un reactor nuclear para su caracterización inicial previa. El objetivo es analizar la utilidad de dichos equipos y metodologías para esta caracterización. Se describe a continuación este ejercicio así como sus resultados y conclusiones.

Material y métodos
Se realizaron distintas medidas en el blindaje biológico del reactor BR3, en fase de desmantelamiento en el centro SCK-CEN de Bélgica. 7 organizaciones participaron midiendo la tasa de dosis en términos de H*(10) y la actividad gamma total en 3 puntos con distintos niveles, calibrando con una fuente de 137Cs. La espectrometría gamma se realizó en un punto, el de mayor información radiológica, con los resultados de: profundidad en la que la actividad de 133Ba ≤ 0,1 Bq.g-1; profundidad en la que la actividad de 152Eu ≤ 0,1 Bq.g-1; profundidad en la que ActEsp(133Ba)/0,1 + ActEsp(152Eu)/0,1 ≤ 1 Bq.g-1; relación de actividad 152Eu/154Eu; y concentración de actividad superficial de 137Cs, utilizando la información proporcionada por el centro SCK-CEN.
Se emplearon 7 equipos de medida: detectores de gas (cámara de ionización, contador proporcional y sondas G-M) y de centelleo (inorgánicos y orgánicos) para la medida de las tasas de dosis; 8 equipos distintos entre contadores proporcionales y detectores de centelleo (inorgánicos y orgánicos) para la medida de la actividad gamma total. Para la espectrometría gamma, se utilizó un detector de centelleo LaBr3(Ce) y detectores de semiconductor (CZT y HPGe).

Resultados y conclusiones
Los resultados de H*(10) son muy consistentes a pesar de la variedad de equipamiento. Para cartografiar la superficie interior del blindaje biológico, los equipos más adecuados serían el centelleador orgánico, el BGO o incluso la cámara de ionización.
Las medidas de actividad gamma total fueron más difíciles de comparar debido a la variedad de detectores utilizados y a la limitación del procedimiento de calibración. Para cartografiar la superficie interior del blindaje biológico, los equipos más adecuados serían el LaBr3, el centelleador orgánico grueso o el BGO. Otros equipos podrían resultar válidos con tiempos de recuento adaptados. Las incertidumbres podrían reducirse utilizando un LaBr3.
Los resultados de las medidas de gamma total muestran que este parámetro sólo puede utilizarse como parámetro secundario y de forma relativa, ya que los resultados de este tipo de medidas depende de muchos factores, como la geometría de la zona, la distribución de la actividad gamma, el fondo y la medida.
Para la espectrometría gamma, se encontraron resultados muy consistentes entre los equipos de alta resolución. Con los equipos de resolución media fue algo diferente, pero comparable habida cuenta del complejo espectro gamma. No obstante, está claro que la espectrometría gamma in situ es una técnica interesante, aunque no puede sustituir totalmente el muestreo y el análisis en el laboratorio.

Speaker: Margarita Herranz (UPV)

11:40 Calibración de detectores de germanio BEGe para la medida “in vivo” de radionucleidos emisores de radiación X y/o gamma en cuerpo entero en situaciones de emergencia nuclear o radiológica

INTRODUCCIÓN.
En situaciones de emergencia nuclear, se pueden dar casos complejos de contaminación interna tanto en TE como en individuos del público en los que varios radionucleidos pueden interferir unos con otros dificultando su rápida identificación y cuantificación. Los fotopicos correspondientes a las emisiones de dichos radionucleidos se solapan y pueden ser imposibles de resolver mediante medidas in vivo con detectores de centelleo de NaI(Tl) debido a su baja resolución en energías. En estas situaciones en las que se requiere una respuesta rápida y precisa en la medida, los detectores de germanio son la mejor opción debido a su alta resolución y buena eficiencia. Para mejorar la respuesta en este tipo de escenarios, el Laboratorio del CRC ha calibrado y validado su nuevo sistema de detección BEGe (broad energy germanium detector) de alta resolución y eficientes en el rango de energías de 10 a 3000 KeV para la medida in vivo de la contaminación interna debida a la incorporación en cuerpo entero de emisores X/gamma. La validación de la calibración se ha hecho con maniquíes tipo IGOR (brick phantoms) muy diferentes al maniquí utilizado en la calibración de tipo BOMAB(ANSI 13.35).
MATERIALES Y MÉTODO
El nuevo sistema BEGe consiste en dos detectores de germanio con un área activa de 6500 milímetros cuadrados ,alojados en el interior de una cámara blindada constituida por planchas de acero de 130 mm, 5 mm de Plomo, 1 mm de Cadmio y 1 mm de cobre, proporcionando una importante reducción del fondo ambiental y favoreciendo un incremento de la sensibilidad de detección. El software de espectrometría utilizado,Apex in vivo,es específico para el tratamiento de medidas en cuerpo entero y órganos y se ha desarrollado bajo el entorno Genie 2000 (Canberra).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La calibración en eficiencias para el nuevo método de ensayo se ha llevado a cabo utilizando el maniquí oficial del laboratorio de tipo BOMAB (Bottle Maniquin Absortion Phantom),simulador de hombre estándar definido en ICRP89. Consiste en diez piezas cilíndricas de polietileno equivalente a tejido que simulan el cuerpo humano. Cada pieza se rellena con agua destilada y una proporción del cóctel de radionucleidos que emiten en el rango operativo del sistema. Para la validación de la calibración, se ha utilizado un maniquí de tipo IGOR (brick phantoms) dentro del proyecto financiado por la Comisión Europea EIVIC 2020 (European in-Vivo Intercompation Exercise 2020). Este maniquí consiste en una serie de ladrillos rectangulares de polietileno que se pueden configurar en diferentes modos simulando personas desde 12kg a 110 kg. Los ladrillos contienen agujeros, que se pueden rellenar con fuentes de varillas de actividades conocidas simulando una contaminación homogénea en el cuerpo entero. Las validaciones se han realizado utilizando las configuraciones IGOR 70kg y 90kg.simulando el hombre estándar y el hombre percentil 95 definidos en ICRP 89.
Los resultados obtenidos para los parámetros “Exactitud” y “Precisión” han sido conformes a los criterios de aceptación de la norma ISO 28218“.
CONCLUSIONES
El nuevo sistema de detección basado en detectores de germanio de alta resolución y excelente eficiencia mejora las capacidades actuales del laboratorio del CRC permitiendo realizar medidas rápidas, de gran precisión, excelente resolución y bajo fondo radiactivo ambiental en geometría de cuerpo entero. Este método complementará a los ya existentes en el laboratorio y podrá ser utilizado en situaciones de emergencia o accidente radiológico en los que la complejidad de los espectros de medida (contaminaciones cruzadas, interferencias multipicos) requieran una mayor resolución espectral.

Speaker: Juan Francisco Navarro Amaro (CIEMAT)

plantilla-COMUNICACION-2021 JFNavarro.pdf

11:45 Desarrollo de procedimientos para la caracterización radiológica de polvo en suspensión en el ámbito de la industria cerámica de la Comunitat Valenciana

Introducción
En la industria cerámica se emplean algunos materiales NORM (Naturally Occurring Radioactive Materials) como las arenas de circonio, que contienen isótopos naturales de la cadena del 238U y 232Th. Es por ello, que las actividades realizadas en estas empresas están reguladas por el RD 783/2001 y la IS-33 del CSN sobre criterios radiológicos para la protección frente a la exposición a la radiación natural. Además, para evaluar el impacto radiológico de las industrias NORM se ha de seguir la guía de seguridad GS 11-03 del CSN, considerando tanto la exposición externa como interna. En particular, se ha de llevar a cabo la evaluación de la exposición interna de los trabajadores por inhalación. Con este objetivo, el Laboratorio de Radiactividad de la Universitat Politècnica de València (LRA-UPV) está trabajando en el proyecto de “Caracterización y medida radiológica de polvo en suspensión en el ámbito de la industria cerámica de la Comunitat Valenciana” subvencionado por la Generalitat Valenciana (AICO/2020/106).

Metodología
La metodología empleada hasta el momento consiste en la evaluación de la dosis interna por inhalación a partir de la actividad de los materiales cerámicos y la cantidad total de polvo presente en el ambiente de trabajo. Sin embargo, esta es una aproximación conservadora de la dosis recibida por inhalación, ya que no se determina la actividad real del polvo recogido. Por ello, se pretende mejorar la caracterización del término fuente inhalado mediante procedimientos de separación radioquímica de los isótopos de interés. En particular, se ha iniciado el trabajo con el desarrollo de procedimientos para la determinación de los isótopos de uranio y torio presentes en filtros con polvo de silicato de circonio. Debido a la complejidad de disolución de la matriz se lleva a cabo el pretratamiento de la muestra mediante la técnica de fusión con sales de borato. Posteriormente se probaron tanto resinas de extracción cromatográfica UTEVA, como resinas de intercambio iónico para separar los isótopos de interés y se llevó a cabo la medida por espectrometría alfa para la cuantificación de su actividad.

Resultados y Discusión
Los resultados obtenidos para el procedimiento con resinas UTEVA presentaban poca variabilidad y fueron comparables a las actividades estimadas para las cadenas de desintegración del U-238 y Th-232 por espectrometría gamma. Sin embargo, los rendimientos químicos para el uranio fueron inferiores al 10% en todos los ensayos realizados. En el caso de las resinas de intercambio iónico los rendimientos de uranio aumentaron considerablemente hasta el 50%. Los rendimientos de torio presentaron mayor variabilidad y se está trabajando en la mejora del procedimiento.

Conclusiones
El LRA-UPV está desarrollando procedimientos para la caracterización de los isótopos de uranio y torio en el polvo en suspensión presente en la industria cerámica de la Comunitat Valenciana. Una vez validados los procedimientos, se llevará a cabo un muestreo en empresas del sector y se procederá a su análisis.

Speaker: Marina Sáez Muñoz (Laboratorio Radiactividad Ambiental. Grupo MEDASEGI. Universitat Politècnica de València)

11:50 Análisis de presencia radionucléica en el agua recuperada tras la síntesis de [18F]FDG para seguridad en el transporte

Introducción
La producción de F-18 en un ciclotrón, para la producción de FDG, se realiza mediante el bombardeo de [18O]-H2O con protones. Este proceso conlleva la generación de contaminantes radionucleídicos, principalmente radiometales derivados de la activación de las ventanas del blanco que quedan disueltos en el agua. En los procesos de radiosíntesis se recupera el agua para su reenvío al proveedor, con intención de reutilizarla. Este trabajo evalúa los niveles de actividad presentes en el agua recuperada para asegurar su envío dentro de los niveles permitidos en términos de protección radiológica.

Material y métodos
Para la identificación de los posibles isótopos presentes en el vial, se tomaron dos muestras de 18 mL de los depósitos de agua usada en periodos distantes (2015-17 y 2020). Estos viales se midieron en un detector NaI(Tl) de una sonda de captación tiroidea del Servicio de Medicina Nuclear (Captus4000e, Capintec, USA) con objeto de realizar un análisis espectrométrico. Se comparó la energía de los picos observados con las energías emitidas por los isótopos potencialmente presentes.
Para cuantificar la concentración (Bq/g) de los isótopos encontrados y poder compararla con los niveles de exención (IS-05 CSN-2003), se calibró la eficiencia de la sonda. Para ello, se emplearon fuentes encapsuladas (con certificado de calibración) empleadas en la verificación de los activímetros del Servicio, de geometría similar a los viales de agua.

Resultados
La Figura muestra los espectros obtenidos para los dos viales de agua. Se identificaron tres picos en torno a: 120, 511 y 811 keV. Al analizar isótopos potencialmente presentes, estos fotopicos se atribuyeron a: Co-57, pico de aniquilación y Co-58, respectivamente.
Para calcular el factor de calibración de la sonda para estas condiciones de medida, solo se disponía de una fuente de Co-57. Se observó una gran similitud tanto en la forma como en el rango de energía (104-140 keV) del pico, como se puede apreciar en el inserto de la Figura. El factor de calibración resultante para Co-57 fue de 5.15 cps/MBq, permitió obtener las concentraciones de 4.7x10^{2} Bq/g y 1.8x10^{4} Bq/g de Co-57 para los viales de 2015 y 2020, respectivamente.

Discusión
En el espectro obtenido para los restos de agua recuperada, se observa la presencia de Co-57, con una ligera disminución en la altura del pico entre ambos viales, con 5 años de diferencia. Considerando el nivel de exención marcado para este isótopo en la normativa, de 10^{2} Bq/g, se deberá reducir la presencia de estos isótopos antes de proceder con el envío, mediante resinas de filtrado o esperar a que decaiga por desintegración radiactiva.

Conclusiones
Con objeto de retornar agua recuperada del bombardeo al proveedor, se realizó un estudio espectrométrico de la presencia de contaminantes con una sonda de captación. Se observó un pico predominante que pudo ser identificado y cuantificado para asegurar un correcto tratamiento de los viales, en materia de protección radiológica.

Speaker: Leticia Irazola Rosales (Servicio de Radiofisica y Protección Radiológica, Clínica Universidad de Navarra, Pamplona)

11:55 EVALUACIÓN RÁPIDA DE LA DOSIS EN TIROIDES EN UNA EMERGENCIA NUCLEAR Y ESTUDIO DE LAS INCERTIDUMBRES ASOCIADAS. PROYECTO CONFIDENCE.

INTRODUCCIÓN
El proyecto CONFIDENCE “Coping with uNcertainties For Improved modeling and Decision making in Nuclear emergenCiEs” tuvo como objetivo afrontar las incertidumbres para mejorar la modelización y la toma de decisiones en emergencias nucleares (convocatoria CONCERT Comisión Europea H2020 2017-2019).
MATERIAL Y MÉTODOS
Desde CIEMAT (Dosimetría Interna) se han coordinado los desarrollos dosimétricos que permiten la reducción de incertidumbres en la evaluación de dosis en base a la medida de la exposición interna (priorizando la incorporación de radioyodos y 132Te) y de la exposición externa (dosimetría retrospectiva física y biológica) en la fase temprana post accidente nuclear.
Se ha considerado un escenario de exposición interna de incorporación por inhalación o ingestión de 131I, 132I, 133I, 135I y 132Te en diversas formas físico-químicas y se ha desarrollado el Prototipo IDOSE (RPI, Ucrania) para smart-phones y tabletas para una evaluación rápida de la dosis en tiroides en un gran número de personas expuestas().
RESULTADOS
Las estimaciones dosimétricas se basan en funciones de “dosis absorbida en tiroides en 30 días por contenido de actividad de iodo en tiroides” (concepto DPC “dose per content” de ICRP) con valores GyBq-1 obtenidos con los modelos biocinéticos y dosimétricos actualizados de la ICRP para individuos de diversas edades. El código permite también la obtención de la dosis efectiva comprometida E(50) Sv a partir de la determinación de 131I en tiroides.
Se realizó un análisis de sensibilidad teniendo en cuenta todas las fuentes de incertidumbre relacionadas con las medidas de yodo radiactivo en la glándula tiroidea (“Scattering Factors”) y con la evaluación de la dosis, en 16 escenarios de exposición que conducen a 16 estimaciones de dosis diferentes, utilizando modelos de yodo de ICRP56/119 (ICRP60) frente a ICRP130/137 (ICRP103) para adultos, variando el instante de incorporación, exposición aguda/crónica y considerando una abundancia relativa no bien definida entre los isótopos de yodo radiactivo incorporados y el 132Te.
DISCUSIÓN
Se utilizaron casos reales de europeos contaminados en Japón poco después del accidente de la central nuclear de Fukushima Daiichi para complementar el estudio de sensibilidad, con el mismo enfoque anterior, comparando las dosis individuales con las conclusiones de las medidas de contaminación ambiental teniendo en cuenta la ubicación y tiempo de exposición de personas contaminadas en investigación.
Se generaron casos artificiales para ver el impacto de los diferentes parámetros en este estudio en escenarios de alto nivel de exposición interna, aplicando multi-hipótesis de escenarios de incorporación.
CONCLUSIONES
Los resultados del grupo de trabajo WP2 de CONFIDENCE permiten mejorar el conocimiento de las consecuencias del accidente y la estimación de riesgo radiológico de la población expuesta. La herramienta IDOSE de cálculo rápido de dosis en tiroides mediante spmartphone contribuye a una toma de decisiones rápida en base a información real de la contaminación interna producida en la fase inicial del accidente. La aplicación de los modelos recientes de ICRP conduce a una reducción en la dosis asociada a la incorporación de radioyodos por adultos.
() Improvements in individual dose measurement techniques following nuclear emergencies, M.A. Lopez y col. Radioprotection 55:S89-S93. 2020

Speaker: Dr María Antonia López Ponte (CIEMAT)

12:00 Estudio de la influencia del tipo de carbón activo y del agua adsorbida por el material en la capacidad de adsorción de radón

El radón es un gas noble radioactivo que emana principalmente del suelo y que puede alcanzar altas concentraciones en espacios cerrados, aumentando el riesgo de padecer cáncer. Por ello, es necesario controlar y reducir la exposición a la inhalación de radón, reduciendo la exhalación desde su origen o su concentración en el aire. El carbón activo es un adsorbente, que ha probado su buena capacidad de adsorción para eliminar contaminantes orgánicos del agua y el aire. Este trabajo explora el potencial del carbón activo como material adsorbente para aplicarse en el tratamiento del aire contaminado, analizando la influencia del tipo de carbón y el agua adsorbida por el material en su ratio de adsorción de radón. Se han usado diferentes tipos de carbón activo de origen vegetal o mineral y se ha determinado y analizado su capacidad de adsorción de radón (Bq/g). Además, se ha estudiado la influencia del agua adsorbida en la capacidad de adsorción de radón al cambiar el contenido de agua adsorbida en el carbón activo.
El montaje experimental consiste en un depósito con una piedra de pechblenda y tierra y en la superficie, una plantilla de papel usada para poner siete canisters en una posición fija. En cada test, los canisters se llenan con un tipo de carbón activo seco. Después de 24 horas de exposición, el radón adsorbido se mide a través de sus descendientes mediante espectrometría gamma con un detector de NaI. La influencia en la capacidad de adsorción de radón del agua adsorbida en el material se estudia siguiendo el mismo procedimiento pero usando carbón activo con diferente agua adsorbida (0%, 5%, 12.5%, 30% y 100%).
De acuerdo a los resultados, el Lignito (origen mineral) es el carbón activo que adsorbe más radón por gramo (1394.77 Bq/g). Para el Kemira, el Cabot AW y el Cabot EN (todos de origen vegetal) los resultados obtenidos son más similares (1283.66, 1262.34, 1203.03 Bq/g, respectivamente). Sin embargo, se observa que todos los carbones activos probados adsorben más radón por gramo que el Control (carbón activo de origen vegetal que llevan los canisters), cuya adsorción es 1021.89 Bq/g.
Como el Lignito y Kemira son los dos carbones activos que más radón por gramo adsorben, se ha estudiado cómo afecta el agua adsorbida por el propio carbón a la adsorción de radón. Para ambos carbones se observa que la capacidad de adsorción de radón aumenta a medida que el agua adsorbida disminuye. Cuando el carbón activo está completamente saturado (100% de agua adsorbida), se prueba que la cantidad de radón adsorbida es muy pequeña.
En conclusión, para un resultado óptimo de adsorción de radón, los carbones minerales son preferibles a los carbones vegetales. El agua adsorbida en el carbón reduce la capacidad de adsorción de radón, por lo que el uso de material seco se recomienda siempre. Estas recomendaciones se utilizarán como referencia para diseñar nuevas estrategias para tratar aire contaminado con radón o para reducir la concentración de radón exhalada desde el suelo.

Speaker: Ms Beatriz Ruvira Quintana (ISIRYM (Universitat Politècnica de València))

Estudio de la influencia del tipo de carbón activo y del agua adsorbida por el material en la capacidad de adsorción de radón.pdf

12:05 Adaptación del módulo MOIRA-River del sistema JRodos para su aplicación a los emplazamientos nucleares fluviales españoles

INTRODUCCIÓN
JRodos es el principal sistema europeo para ayuda a la decisión en emergencias nucleares y radiológicas, con capacidad de análisis y prognosis en todas las fases del accidente, incluida la fase de recuperación a largo plazo. Su configuración se actualiza y mejora de forma continua. En el curso del proyecto europeo PREPARE (2013-2016), se integró el módulo MOIRA-River, que analiza la contaminación radiactiva de los sistemas fluviales a medio y largo plazo (meses a décadas) derivada de la contaminación de las cuencas hidráulicas tras un accidente nuclear, y el consiguiente impacto radiológico a la población y la biota por las distintas vías de exposición. Su estudio, junto con el de la potencial efectividad de ciertas contramedidas, es el objeto de MOIRA. Para su aplicación en España, durante el proyecto PREPARE se habían incorporado los datos de las cuencas del Tajo y Ebro, quedando pendiente la cuenca del río Júcar, que ahora ya hemos procedido a integrar plenamente.
MATERIAL Y MÉTODOS
Se han incorporado al módulo MOIRA-River del sistema JRodos todos los datos de la cuenca hidráulica del Júcar, integrándolos en la plataforma georreferenciada del mismo (GIS). El río se ha estructurado en 20 cajas tras realizar un estudio detallado del Sistema de Explotación del Júcar, teniendo en cuenta las subcuencas que lo componen, unidades hidrogeológicas, movimientos del flujo de agua y registros históricos de las estaciones de aforo entre otros aspectos. Los datos que se han incluido describen la morfología de cada caja y sus subcuencas; las características químicas del agua en cuanto a concentración de calcio, potasio y materia suspendida; los datos medios mensuales en cuanto a la precipitación, la escorrentía desde cada vertiente de cada subcuenca y la extracción de agua.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
El principal resultado es que, una vez realizada la integración del sistema hidráulico del Júcar, con JRodos se pueden estudiar los depósitos radiactivos producidos en el mismo por la dispersión atmosférica de escapes ocasionados por accidentes bajo condiciones muy realistas, al emplear los distintos modelos avanzados de dispersión atmosférica del mismo.
Como demostración de las capacidades disponibles, en el trabajo se presentan dos escenarios de accidentes severos en la central nuclear de Cofrentes. Entre las principales medidas para reducir las dosis causadas se han hecho análisis de la retirada de sedimentos (dragado) de algunos segmentos del río y de restricciones al consumo de peces, que es la vía principal de exposición a las personas.
CONCLUSIONES
Como conclusión principal, cabe indicar que tras integrar el río Júcar, con el módulo MOIRA-River en el sistema JRodos se dispone de buena capacidad para evaluar la evolución a largo plazo de la situación radiológica resultante de una contaminación post-accidental de las principales cuencas fluviales españolas. El conjunto del sistema puede ser de aplicación directa en la planificación de la fase de recuperación post-accidente en cada zona nuclear española.

Speaker: Eduardo Gallego Díaz (Universidad Politécnica de Madrid)

12:10 Recomendaciones para afrontar mejor las incertidumbres que surgen en el proceso de toma de decisiones durante la fase intermedia de una emergencia. Resultados del proyecto CONFIDENCE.

Una situación de emergencia está sujeta a múltiples fuentes de incertidumbre que deben ser identificadas con antelación para abordar con éxito su finalización y la transición hacia la recuperación postaccidente, y así favorecer de forma óptima las condiciones de vida futura de la población y la calidad de su entorno.
En este contexto, el paquete de trabajo WP4 (Transition to long-term recovery, involving stakeholders in decision-making processes) del proyecto europeo CONFIDENCE, estuvo dedicado a identificar y abordar las problemáticas e incertidumbres que surgen en el proceso de toma de decisiones con el objetivo de mejorar la preparación y la gestión de la fase de transición de una emergencia nuclear.
En esta ponencia se presentan el resumen de la metodología utilizada, las principales incertidumbres identificadas y las recomendaciones que se proponen para afrontarlas y promover buenas prácticas para la planificación de estrategias óptimas de remediación y para la participación de las partes interesadas en el proceso de toma de decisiones.
A través de un proceso participativo incorporando expertos y las partes interesadas el trabajo se ha dividido en las siguientes etapas:
1) Proceso participativo de debate e identificación de incertidumbres. Organización de paneles nacionales de discusión en nueve países europeos en combinación con un estudio Delphi para identificar las principales incertidumbres en juego en el proceso de toma de decisiones durante la fase de transición.
2) Estructuración analítica y consolidación de los resultados por país. Análisis transnacional de los resultados de los paneles de partes interesadas para extraer conclusiones y las principales incertidumbres categorizadas en seis categorías principales (medio ambiente, economía, social, gobernanza, salud, transversal).
3) Elaboración de recomendaciones por país. Sugerencia o asociación de las recomendaciones que podrían ayudar a reducir o considerar estas incertidumbres en el proceso de toma de decisiones para cada categoría.
4) Armonización de las recomendaciones sugeridas combinando y agrupando las de todos los paneles para cada categoría.
Mediante esta metodología, los paneles nacionales se enfrentaron a las incertidumbres generadas principalmente por la ambigüedad de la toma de decisiones durante la fase de transición. Se han recogido las preferencias y expectativas de partes interesadas locales y nacionales junto con los criterios/atributos clave que influyen en el desarrollo y la fijación de preferencias de las estrategias de recuperación.
Se ha llevado a cabo un análisis exhaustivo de los resultados de los paneles en todos los países, conectando las incertidumbres críticas con los criterios/requisitos de sostenibilidad que deberían impulsar la toma de decisión y la optimización de las estrategias alternativas. Por último, se elaboraron 14 recomendaciones para hacer frente a dichas incertidumbres con el objetivo adicional de identificar las lagunas y las necesidades de investigación adicionales.
Esta investigación representa el primer intento de estructurar y derivar recomendaciones generales para hacer frente a las incertidumbres en los procesos de toma de decisiones durante las fases de emergencia y transición.
Además de nueva investigación, el reto es aplicarlas de forma práctica dentro de cada territorio que pueda verse potencialmente afectado por un accidente nuclear.

Speaker: Mrs Milagros Montero Prieto (CIEMAT)

1340_MMontero_RecomProyCONFIDENCE_ORALES-D1_VF2.pdf

11:30 → 12:30 ORALES B2: Tratamiento de imagen y garantía de calidad.

Resumen

Convener: Miquélez Alonso Santiago (Complejo Hospitalario de Navarra)

11:30 Cálculo de la carga de trabajo en equipos dedicados a procedimientos intervencionistas

Introducción

Tal y como está recogido en el RD1976/1999 por el que se establecen los criterios de calidad en radiodiagnóstico, anualmente se debe realizar una verificación de los niveles de dosis ambientales y una estimación de las dosis anuales para trabajadores y público en puntos representativos de las instalaciones de rayos X. Para realizar esta estimación es necesario conocer la carga de trabajo de cada equipo en particular o, en su defecto, recurrir a valores tabulados en documentos de referencia como la Guía de Seguridad nº 5.11 del CSN o el NCRP Report No. 147. Esto es especialmente relevante en el caso de los equipos dedicados a procedimientos intervencionistas, debido a la gran variedad de estudios y además de una carga de trabajo por lo general muy alta; Todo ello hace que los valores tabulados para dicho parámetro puedan ser muy diferentes de los valores reales.

Se ha calculado la carga de trabajo total y por paciente, así como su distribución por la tensión utilizada, para diferentes equipos dedicados a procedimientos intervencionistas.

Materiales y métodos

Se han revisado los datos dosimétricos más de 16000 intervenciones realizadas desde 2015 en los siguientes equipos de radiología intervencionista:

• Angiógrafo Biplano Siemens Artis ZeeBiplane (~2700 intervenciones)
• Angiógrafo GE Innova IGS540 (~ 1180 intervenciones)
• Angiógrafo dedicado a electrofisiología Siemens Artis Zee (~1200 intervenciones)
• 3 hemodinámicas Philips Allura Clarity (~ 9800 intervenciones)
• Quirófano Hibrido para cirugía vascular Siemens ArtisZeego (~ 1200 intervenciones)

La obtención de la carga de trabajo se realiza a través del informe estructurado de dosis que generan los equipos. Recogemos este dato de funcionamiento y calculamos la media (mA.min/semana), desviación estándar y el valor mA.min/semana máximo detectado.
Así mismo, se han obtenido estos mismos resultados en unidades de mA.min/paciente, una unidad que permite modificar el valor de la carga de trabajo de manera sencilla si se ven modificados de manera apreciable el número de estudios y permite además extrapolar dichos resultados a otras salas similares.

Resultados

En la figura 1 observamos la media de las cargas de trabajo de cada equipo y el valor máximo detectado. En la tabla 1 se muestran los resultados de los valores de carga de trabajo promedio, expresado en mA.min/paciente, así como su desviación estándar y el valor máximo. El análisis de los valores de la carga de trabajo nos permite conocer también la distribución de la misma en función de la tensión empleada.

Conclusiones

Un estudio de las cargas de trabajo reales durante un periodo de tiempo largo nos permite usar unos valores realistas y estimar más adecuadamente los niveles de exposición de público y personal. Además, podrían emplearse en un futuro para realizar cálculos más realistas de los blindajes requeridos en este tipo de salas.
Hay que manejar con cuidado los valores recomendados por las guías y artículos (1)(2)(3) y adaptarlos con precaución a la situación de cada hospital y, siempre que sea posible, es recomendable estimar las cargas de trabajo propias de cada equipo.

Bibliografía
(1)NCRP 147
(2)Guia de seguridad 5.11
(3)Douglas J.Simpkin: Evaluation of NCRP Report No. 49 assumptions

Speaker: Mario Martín Veganzones (Hospital Clínico Univeristario de Valladolid)

Cálculo de la carga de trabajo en equipos dedicados a procedimientos intervencionistas.pdf

11:35 Deep Learning para Diagnóstico COVID-19 en CT

Introducción

El Deep Learning hace uso de Redes Neuranales Convolucionales (CNN), que nos permite extraer las características de una imagen o de una matriz de datos, y mediante un entrenamiento, podemos clasificar dichos datos o imágenes, en base a estas propiedades, de una manera automatizada y no supervisada.

Con Matlab R2020b y su aplicación añadida, Deep Network Designer, de una forma visual e intuitiva, nos ayuda a diseñar desde cero o modificar redes convolucionales ya creadas anteriormente. Gracias a ello hemos modificado la Red Neuronal RESNET18, pensada para clasificación de imágenes 2d, mediante el cambio de sus capas o filtros 2d en capas tridimensionales.

Tras el entranamiento de la Red Neuronal Convolucional modificada, RESNET18_3D, con CT de pulmón previamente diagnosticados, esta red consigue clasificar el resto de los CT del banco de imágenes de forma binaria en CT con COVID-19 o sin COVID-19.

Material y Métodos

Deep Learning (DL) y la Convolución de Redes Neuronales (CNN), son algoritmos computacionales que nos permiten obtener características únicas de datos, matrices de datos o imágenes, que mediante un entrenamiento, se ajustan parámetros o pesos de la red, para obtener una clasificación óptima.

Para obtener dicha clasificación hemos utilizado un banco abierto de estudios de CT de pulmón, diagnosticados previamente diviendose en tres subgrupos:

• Entrenamiento
• Validación
• Comprobación

Este banco de imágenes esta previamente clasificado de forma binaria en:

• No COVID-19
• COVID-19

La Red Neuronal Convolucional elegida para dicha clasificación, es una modificación de la CNN RESNET18, donde sus capas bidiminsionales se han tranformado en capas tridimensionales, con la aplicación Deep Network Designer de Matlab R2020b.

Mediante una aplicación desarrollada en Matlab R2020b realizamos el entrenamiento de las imágenes, donde antes de proceder al entrenamiento también dicha aplicación realiza los siguientes sub procesos:

• Lectura de Estudios CT
• Preprocesado
• División aleatoria en grupos de Entrenamiento, Validación y Comprobación
• Opciones de Entrenamiento

Para conocer como es capaz esta herramienta de diagnosticar, utilizaremos la matriz de confusión, que nos muestra:

• Verdaderos Positivos (TP)
• Falsos Positivos (FP)
• Verdaderos Negativos (TN)
• Falsos Negativos (FN)

Y con ella obtener los siguientes estadísticos:

$ \textrm{Exactitud}=\frac{TP+TN}{TP+TN+FP+FN} $

$ \textrm{Sensibilidad}=\frac{TP}{TP+FN} $

$ \textrm{Especificidad}=\frac{TN}{TN+FP} $

$ \textrm{F1}=\frac{2TP}{2TP+FP+FN} $

Además de los parámetros anteriores se recogerá el tiempo de cálculo necesario para un ordenador portátil que dispone de un procesador Intel Core i5-1035G1 y 8GB de memoria RAM y los cálculos se realizan mediante una paralelización de 4 hilos.

Resultados

El entrenamiento de 400 CT ha llevado 478 minutos y cada diagnóstico posterior de cada CT de comprobación le lleva 2.78 segundos para detectar si el CT es COVID o no COVID.

En la siguiente figura, se muestra la matriz de confusión obtenida del diagnóstico automático realizado por el software, del total de 1110 CTs del banco de imágenes que le ha llebado un tiempo inferior a 52 minutos.

De la matriz de confusión podemos obtener los estadísticos, anteriormente comentados y que su valor se indica en la siguiente tabla de datos:

Speaker: Mr Javier García Ledesma (Hospital Virgen del Puerto)

11:40 Estudio de la detectabilidad de lesiones en Tomografía Computarizada en función del tipo de reconstrucción iterativa, tamaño del paciente y de la lesión y modelo de observador

Introducción

Se analiza la influencia del nivel de reconstrucción iterativa aplicado en la detectabilidad de lesiones en imágenes de Tomografía Computarizada (TC) para un equipo General Electric Revolution HD. Para ello se consideran diferentes tamaños y contrastes de las lesiones, y diferentes diámetros del maniquí Mercury 4.0©(Gammex).

Material y Métodos

El maniquí Mercury 4.0, consiste en un cilindro de polietileno de 52cm de longitud, dividido en 5 secciones de diámetros entre 36cm y 16cm. En cada sección hay 5 insertos de diferentes materiales y una zona homogénea.
Seleccionamos: protocolo abdomino-pélvico, modulación de corriente Smart-mA, espesor de corte reconstruido 2.5mm, kernel de convolución Standard y algoritmo iterativo ASIRTM (Advanced Statistical Iterative Reconstruction), seleccionando un porcentaje variable desde 0 (no ASIR) hasta 100 en pasos de 10.

Mediante el software ImQuest, determinamos las funciones definidas en el Report TG233 AAPM, Task Transfer Function (TTF) y Noise Power Spectra (NPS). Como lesión a detectar se define una tarea con bordes de tipo gaussiano de diámetros: 1-15mm, y cinco contrastes diferentes.

Se calcula el índice de detectabilidad empleando dos modelos de observador, Non-prewhitening (NPW) y Non-prewhitening with eye filter (NPWE), para cada combinación reconstrucción-inserto-sección-lesión-modelo de observador obteniendo 3850 valores, estudiando la influencia del nivel de reconstrucción iterativo, tamaño de lesión, tamaño de paciente, contraste de la tarea y modelo de observador.

Resultados

Al aumentar el nivel de ASIR, se reduce el ruido de la imagen, mejorando la detectabilidad, especialmente para el modelo de observador NPWE, mayores contrastes, menores tamaños de lesión y menor espesor de maniquí (Fig.1 y Fig.2).

El incremento del índice de detectabilidad entre un nivel de ASIR y el siguiente (pasos del 10%) se encuentra entre el 2-6%(NPW) y 6-9%(NPWE), excepto entre ASIR90-ASIR100 donde el aumento es mayor: 10% y el 18% respectivamente.

El incremento del índice de detectabilidad de imágenes con ASIR 100 respecto a una imagen sin ASIR varía entre un 20-80 % para NPW y 40-155% para NPWE teniendo en cuenta diferentes tamaños de lesión, tamaños de paciente y contrastes de lesión.

Discusión

Existe una buena correlación entre el incremento en nivel ASIR y la detectabilidad NPWE salvo en el último paso.

La detectabilidad absoluta es mayor usando el modelo NPW (excepto en algún caso con nivel alto ASIR).

La mejora relativa de detectabilidad al aplicar ASIR es mayor en el caso del modelo NPWE.

Los resultados obtenidos para un modelo de observador que modeliza la respuesta visual humana se aproximan al observador lineal al incrementar el porcentaje de reconstrucción iterativa.

Conclusiones

En base a imágenes con maniquí, resulta beneficioso seleccionar ASIR100, dadas las notables mejoras obtenidas en la gran variedad de casos analizados.

El uso del algoritmo ASIR es especialmente útil en lesiones de pequeño tamaño ya que mejora mucho la detectabilidad inicialmente baja.

El análisis de la detectabilidad de objetos adaptados a la tarea de detección específica para un protocolo clínico es una potente herramienta de optimización.

El uso de ASIR produce cambios en la apariencia de las imágenes que requieren la adaptación de los radiólogos.

Speaker: Laura Granado-Alonso (S. de Radiofísica y PR. Complejo Asistencial Universitario de Salamanca)

1055_LauraGranado_EstudioDetectabilidad de lesiones en TC en función del tipo de reconstrucción iterativa, tamaño de paciente y de lesión y modelo de observador+RadiodiagnósticoIITatamientoDeImagenGarantíaCalidad.mp4 1055_LauraGranado_EstudioDetectabilidad de lesiones en TC en función del tipo de reconstrucción iterativa, tamaño de paciente y de lesión y modelo de observador+RadiodiagnósticoIITatamientoDeImagenGarantíaCalidad.pdf

11:45 Determinación de la función de respuesta del detector en equipos de CBCT dental mediante comparación con la curva de calibración UH-densidad de un TC helicoidal

Introducción

El Protocolo Español de Control de Calidad en Radiodiagnóstico (PECCR-2011) establece la medida de los números-TC (UH) en distintos materiales como parámetro esencial (CB015). Dicha descripción es análoga a la establecida para equipos de TC (TC016) pero su abordaje presenta obstáculos:

Un equipo de CBCT dental dispone de un FOV reducido, presenta un ruido excesivo en maniquíes grandes, no informan de UH sino que usan valores de píxel (VMP) y no facilitan imágenes sin procesar.

El objetivo de este trabajo es describir el método seguido en equipos de CBCT Dental para disponer de la escala de contraste o función respuesta, analizando las analogías y diferencias encontradas en los distintos modelos.

Material y métodos

Maniquí Pro-Dent CT Mini (Pro-Project), de 110 mm de diámetro, que dispone de una sección con insertos de 5 materiales diferentes.

Equipos de CBCT Dental analizados: Trident, Imaging Sciences, HDX Will, Gendex-Kavo.

Se obtienen las UH de los insertos del maniquí en un escáner Canon Aquilion LB con la calidad de referencia, 120 kV y CHR 5mm-Al, utilizando un protocolo de cráneo pediátrico. Se representa para cada CBCT el VMP de cada inserto frente al correspondiente UH.

Resultados

En la Tabla.1 se reflejan los valores de UH en TC y los VMP medidos para los diferentes insertos.

Se realiza un ajuste lineal de los VMP medidos en cada CBCT para los distintos materiales respecto a las UH de referencia medidas con el TC helicoidal.

Para cada equipo dental obtenemos la gráfica del ajuste lineal descrito (Fig.2).

Todos los ajustes lineales estudiados dan correlaciones elevadas.

Con una única excepción, los valores de pixel analizados en todos los insertos de todos los equipos, son inferiores a las UH correspondientes.

El inserto de aire se excluye del ajuste al ser su VMP -1024 con DTP 0, por lo que el procesado de la información es estadísticamente incompatible con el rango dinámico de cada detector.

Discusión

Un equipo CBCT dental está diseñado para distinguir estructuras de alto contraste, fundamentalmente hueso o materiales de mayor número atómico (implantes). Por ello el procesado disminuye el valor de pixel y deja sin interés estadístico su densidad electrónica.

Entre los equipos analizados se encuentran dos de la misma marca y modelo que presentan pequeñas diferencias en VMP.vs.UH.

Se ampliará el número de CBCT incluidos en el estudio próximamente.

Conclusiones

Es imprescindible conocer la función respuesta de cada equipo con un maniquí apropiado para establecer referencias válidas que permitan abordar los controles de calidad de imagen.

El análisis de otros parámetros como uniformidad, ruido, resolución, bajo contraste, etc. presentan dificultades similares y por ello el maniquí utilizado parece apropiado para estas evaluaciones.

Speaker: Laura Granado-Alonso (Complejo Asistencial Universitario de Salamanca)

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11:50 Estudio de radiómica intra-TC para el análisis de variabilidad en función del protocolo de adquisición y del software empleado.

Introducción
La radiómica busca cuantificar las características (features) más significativas de una imagen para utilizarlas como biomarcadores de estudios clínicos. Sin embargo, se ha reportado en la literatura la existencia de gran variabilidad entre las características de una misma imagen, tanto ante cambios de protocolo inter e intra máquina, como ante el uso de distintos softwares [1,2]. Los fantomas texturales resultan ventajosos para el estudio de la variabilidad de estos resultados, pues eliminan la dependencia anatómica de las imágenes. En este trabajo se ha estudiado la estabilidad de dichas características ante variaciones de protocolo en imágenes tomográficas de un fantoma textural utilizando diferentes softwares.

Materiales y Métodos
Las imágenes analizadas se han obtenido de nueve estudios intra-TC de un fantoma textural CCR [3] compuesto por diez materiales distintos, variando los protocolos de adquisición de un equipo de tomografía computarizada Brilliance Brig Bore de Philips. Para cada estudio y material, se ha seleccionado una región de interés cilíndrica de igual volumen (116cm$^3$). Esta segmentación se ha realizado en todas las series con el software ARIA (v15.1) de VARIAN asegurando el análisis del mismo volumen. Para la extracción de los biomarcadores se han utilizado dos softwares diferentes: 3D Slicer (v10.4) y LIFEx (v6.30). Para determinar la estabilidad de las características, se ha calculado el coeficiente de variación (CV) de cada una para cada material a lo largo de los nueve estudios. Se ha considerado una característica estable si presenta un CV < 15% en al menos el 80% de los materiales analizados.

Resultados
Se han analizado las imágenes sin redimensionar el tamaño de vóxel y haciéndolo a 1 x 1 x 1 mm$^3$. Con 3D Slicer se ha obtenido que el número de características con un CV < 15% incrementa para cada material al redimensionar el tamaño del vóxel. De este modo, 21 de las 93 características analizadas con este software son reproducibles. Por el contrario, el redimensionado del vóxel no mejora significativamente la reproducibilidad de las características con el software LIFEx, e incluso empeora los resultados en varios materiales. Sin redimensionado, 19 de las 59 características analizadas resultaron reproducibles. Con ambos softwares, el material con mayor número de características con CV<15% es la madera y el poliuretano el que menos (Fig.1)

Discusión
Los resultados muestran discordancia entre las características extraídas para un mismo material en función del protocolo y del software utilizado, a pesar de que ambos se encuentren dentro de la iniciativa IBSI [4]. Además, solo se han obtenido dos características reproducibles en común con ambos softwares, la media y la GLCM joint entropy. Por otro lado, no se se puede concluir si el redimensionado mejora o no la reproducibilidad de las mismas, y es dependiente del software utilizado [5].

Conclusiones
Tras el estudio realizado, se ha encontrado que no existe concordancia entre los softwares de extracción de características analizadas. Es necesaria una estandarización de la definición, metodología y protocolización de la extracción de características con el fin de que éstas puedan ser utilizadas como biomarcadores fiables en estudios clínicos.

[1] Fornacon-Wood, I., et al. European radiology 30 (2020): 6241-6250.

[2] Fournier, L., et al. European Radiology (2020) doi: 10.1007/s00330-020-07598-8.

[3] Mackin, D., et al. Investigative radiology 50.11 (2015): 757.

[4] Zwanenburg, A., et al. Radiology 295.2 (2020): 328-338.

[5] Shafiq‐ul‐Hassan, M., et al. Medical physics 44.3 (2017): 1050-1062

Speaker: Mercedes Riveira Martín (Instituto de Investigación Sanitaria Galicia Sur)

#1102+Mercedes Riveira Martin+Estudio de Radiomica intra-TC para analisis de variabilidad en funcion del protocolo de adquisicion+RadioII.pdf

11:55 IMAGENES RECHAZADAS Y DETECCION DE MALAS PRÁCTICAS. EL PELIGRO DE LOS EQUIPOS DIGITALES

INTRODUCCIÓN:
En el RD 1976_1999 Criterios de Calidad en radiodiagnóstico se indica que en el Programa de Garantía de Calidad debe incluirse la Tasa de rechazo o repetición de imágenes.
Con la evolución a radiología digital esta práctica ha ido desapareciendo. Las imágenes desechadas no se envían al PACS y al poco tiempo son borradas localmente en el equipo.
De igual forma se estudia como analizar y detectar malas practicas clínicas, las cuales llevan a imágenes aparentemente normales, pero de calidad no adecuada o de altas dosis a pacientes.

MATERIAL Y MÉTODOS:
Se utilizan aplicaciones desarrolladas en el servicio de Física Médica y Protección Radiológica.
Para radiología convencional se utiliza un módulo desarrollado Python combinado con Orange Datamining para el manejo de grandes bases de datos.
La aplicación de la metodología se enfoca en comprobar los casos prácticos de la semana anterior, así se puede verificar el método con lo aún registrado en los propios equipos.
Para la tasa de rechazo se obtiene fácilmente de parámetros contenidos en la cabecera DICOM de las imágenes si registradas en PACS. La premisa es suponer que tras la última placa enviada no se han repetido más.
En el caso de malas practicas se han de delimitar primero lo que buscamos, nos hemos centrado inicialmente en protocolos de adulto usado en niños. El siguiente paso ha sido analizar e ir registrando técnicas concretas con gran número de pacientes, comprobando progresivamente DXA, kV y distancias usadas.

RESULTADOS:
Del uso continuado de esta práctica resultan los siguientes datos:

1. Del análisis de una semana tipo, para un total de 522 placas, se rechazan y no se envían a PACS un total de 112 placas, siendo las localizaciones donde mas se repiten adquisiciones, rodilla y hombro como aparece en la Figura1.
2. La detección de estudios con protocolos de adulto usados en niños nos indica una aparición mayor en equipos de urgencias y principalmente en periodos vacacionales. Como indicador total, esta alrededor del 2% en un análisis de 2 años consecutivos.
3. Con el uso del método para la detección de malas practicas, los resultados los podemos agrupar en 2 conjuntos.
   a. Equipos similares que para el mismo estudio utilizan técnicas pregrabadas muy distintas. Como ejemplo, las dosis a paciente son 2.5 veces mayor en proyecciones lumbar lateral o 3.4 veces mayor para cervical lateral en equipos de un mismo centro.
   b. En el mismo equipo para un mismo estudio se pueden seleccionar técnicas muy diversas que comprometen en mayor o menor medida dosis paciente y calidad de la imagen. Figura2.

CONCLUSIONES:
1º El ya olvidado parámetro de la tasa de rechazo de películas sigue siendo importante con la evolución a equipos digitales. Al no haber gasto adicional por placas desechadas, las adquisiciones defectuosas parecen haber crecido.
Sorprende ver que la tasa de rechazo de películas alcanza el 21% con facilidad en algunos periodos.
2º La confianza del técnico en las técnicas protocolizadas en equipos sin un análisis exhaustivo, hace que durante años se mantengan técnicas que podrían optimizarse claramente y cuyas dosis al paciente duplican o triplican las optimizadas.
3º El hecho de que en equipos digitales se obtenga imagen con cualquier técnica hace que se camuflen la utilización de distantias inadecuadas o técnicas aberrantes incluso, imposibles de detectar por TSID o Médico.

Con el tiempo se sumaran análisis más completos como el uso correcto de cámaras en el control automático de exposición, fuerza de compresión adecuada en mamografía y muchas más. Detección y optimización de otras cosas como la colimación adecuada depende de la aplicación de técnicas automáticas de reconocimiento de imágenes aún en proyecto.

Speaker: Francisco Julián Manzano Martínez (Vithas Sanidad Málaga Internacional)

12:00 Comparación de los programas automáticos de análisis de imágenes de CT AutoQA LiteTM y Pylinac para el maniquí CatPhan®600

Introducción:
Catphan®600 es un maniquí con diferentes módulos para evaluar la calidad de imagen en CT. Para realizar este análisis hay diferentes programas, dos de los cuales, Pylinac y CT AutoQA LiteTM están disponibles en nuestro servicio. En este trabajo se realiza una comparación de los diferentes valores de los parámetros de calidad de imagen obtenidos por cada uno.

Material y Métodos:
Las imágenes del maniquí CatPhan600 se adquirieron en un equipo modelo Brilliance CT 16 Big Bore de Philips analizándose con el software CT AutoQA Lite v3.1.5.11 y con el módulo para CatPhan de Pylinac v.2.3.1.
Para una identificación correcta de los módulos del maniquí, en el software Pylinac se introdujo un desplazamiento angular de 180⁰ en las ROIs para el módulo de bajo contraste, CTP515 y de 0.1 rad en el cálculo de la resolución espacial, módulo CTP528.
En este trabajo no se ha tenido en cuenta la afectación en la calidad de imagen de las diferentes técnicas de adquisición y reconstrucción empleadas en la obtención de la imagen.

Resultados:
CT AutoQA Lite necesita la identificación manual de la imagen del primer módulo, pudiéndose seleccionar el resto automáticamente, mientras que Pylinac las selecciona todas de forma automática.
Los manuales correspondientes a cada software indican que CT AutoQA Lite no analiza el módulo CTP528 y Pylinac no analiza el módulo CTP591. De los diferentes indicadores de calidad de la imagen, la linealidad de unidades HU, el tamaño de píxel y la MTF son compatibles. Sin embargo, existen discrepancias en el espesor de corte y en el resultado de resolución en bajo contraste CNR, como se muestra en la tabla (Figura 1).
Discusión:
La evaluación de los parámetros de calidad de imagen podría realizarse con cualquiera de los dos softwares, ya que ambos permiten verificar satisfactoriamente constancia y reproducibilidad a lo largo del tiempo de uso del equipo.
Para averiguar el origen de las discrepancias en el espesor de corte nos hemos puesto en contacto con el desarrollador en Pylinac.
No se ha encontrado la expresión del índice de uniformidad en CT AutoQA Lite, por lo que no se ha podido realizar una comparación de este parámetro con el resultado de Pylinac. El parámetro Integral Non-Uniformity es el recomendado por el manual de CatPhan para la evaluación de este módulo, sin embargo, CT AutoQA Lite no lo considera.
Conclusión:
Ambos sistemas de análisis son válidos para evaluar los parámetros de calidad de imagen en el maniquí CatPhan600. Pylinac presenta la ventaja de ser un código abierto, por lo que permite visualizar y resolver posibles problemas en el análisis, como pequeñas discrepancias de fábrica del maniquí. En cuanto a CT AutoQA Lite, al ser un software más cerrado, limita la capacidad de identificar y solventar los problemas.

Speaker: Juan Miguel Becerro Morgado (H.G.U. Gregorio Marañón)

1268-Comparación de los programas automáticos de análisis de imágenes de CT AutoQA Lite y Pylinac para el maniquí Catphan 600.pdf

12:05 Revisitando el maniquí CDMAM 3.4. Comparación de nuevos programas disponibles para la obtención de la curva diámetro – espesor umbral en mamografía digital.

Introducción
En los últimos años han aparecido programas para automatizar la evaluación de las imágenes del maniquí. Todos utilizan, el ejecutable cdcom 1.6, pero los métodos y las posibilidades de análisis varían. A partir del 1 de enero de 2021 la versión ejecutable en MATLAB, descargable en la página de Euref, falla. En su lugar se puede descargar un paquete completo para tomosíntesis y mamografía 2D contenido en un plugin para Image J en su versión 1.53, que contiene software para el análisis automático de las imágenes de CDMAM en sus versiones 3.4 y 4.0. Paralelamente el NHS ha desarrollado un programa para el análisis que en nuestro caso sólo ha podido ser adquirido a través de Artinis. Esta casa ha sustituido el software inicial por éste más moderno.
Materiales y métodos.
Para la realización de este trabajo se han analizado las imágenes de un maniquí CDMAM 3.4 empleando los sistemas mencionados en la introducción, empleando además para la comprensión de los resultados un programa elaborado en Visual Basic para Aplicaciones, qué a partir de la matriz con datos sin suavizar, obtiene la matriz con datos suavizados, la matriz calculada empleando curvas logísticas y la matriz logística ajustada por mínimos cuadrados que permite obtener el espesor umbral para cada diámetro. El análisis final se ha realizado mediante el método de paso a observador humano por coeficientes y posterior suavizado y mediante el método de paso a observador humano por ajuste potencial y posterior suavizado.
Resultados
Software NHS / Artinis: mantiene una interfaz muy parecida a la versión inicial. Una de las principales ventajas es que ofrece visualmente el resultado de cada imagen analizada, lo que permite desechar imágenes con lecturas erróneas. Ofrece valores de IQF_inv para cada imagen y para el conjunto, empleando los diámetros comprendidos entre 0.1 mm y 1.0 mm. No presenta matrices intermedias (suavizadas). Representa la curva logística y su ajuste para cada diámetro. Presenta los resultados globales en comparación con las curvas de espesores umbral aceptables y alcanzables. Los resultados son exportables en formato HTML y la matriz con resultados en bruto en formato txt.
Software Euref en Image J: Ofrece valores de IQF_inv para el conjunto empleando los diámetros comprendidos entre 0.1 mm y 1.0 mm. Representa la curva logística y su ajuste para cada diámetro. Presenta la matriz suavizada que es una versión extrapolada de la suavizada por valores vecinos empleada en la versión de MATLAB. Muestra los resultados globales en comparación con las curvas de espesores umbral aceptables y alcanzables. Permite exportar los resultados de tamaño de detalle contraste a Excel comparándolos con las curvas de valores de referencia.

Discusión
En la tabla 1 se pueden observar los resultados, obtenidos empleando los diferentes métodos. Teniendo en cuenta que todos los programas emplean el mismo núcleo (cdcom 1.6), las diferencias se derivan de los procesos intermedios que incluyen suavizado, ajuste a curvas logísticas y nuevo suavizado posterior, tras aplicar una corrección de lecturas automáticas, a predicción de observador humano mediante el ajuste a una curva potencial.

Conclusiones.
Se observan pequeñas diferencias entre los resultados obtenidos aplicando diferentes métodos. El método que presenta una mayor diferencia con el promedio es el de MATLAB con parámetros de ajuste potencial a = 1.441 y b = 0.841. Teniendo en cuenta los métodos de suavizado de las curvas diámetro-umbral de contraste, las diferencias son mayores en los diámetros extremos.

Speaker: Leticia Irazola Rosales (Servicio de Radiofisica y Protección Radiológica, Clínica Universidad de Navarra, Pamplona)

12:10 Comparación entre observador humano y software AutoPIA para maniquí TO20

Introducción:
El análisis tamaño de detalle – espesor o contraste umbral es un buen indicador de la calidad de imagen. Sin embargo, el análisis por observador humano es costoso en tiempo y muy dependiente de la persona que realiza la prueba. Existen programas que empleando técnicas de observador modelo intentan imitar la respuesta humana. En este trabajo se compara los resultados obtenidos por software automático y por observador humano en imágenes del maniquí TO20.

Material y métodos:
Se ha expuesto el maniquí a diversos niveles de kerma en aire incidente en condiciones IEC RQA5. Las condiciones de irradiación han sido: panel plano en aire, distancia foco – panel plano 180 cm, kV de referencia 70 kV, filtración añadida 21 mm de Al, tamaño de campo colimado al maniquí.

Se han realizado adquisiciones variando los mAs entre 1 y 16, pudiendo así evaluar los resultados en un amplio rango de kerma. Para cada carga, hemos adquirido 5 imágenes del maniquí TO20.

El observador humano promedio se obtiene con las lecturas de 5 observadores independientes, bajo los mismos criterios de puntuación, con mismo monitor de diagnóstico e idénticas condiciones de visualización. Se consideran visibles aquellos objetos visualizados de manera continua. Si entre dos objetos visibles existe uno no visible, se puntúa el inferior de los dos objetos en cuestión. Para cada carga de adquisición y observador se realiza un promedio. Se obtiene el resultado global promediando los resultados de todos los observadores.
Además, las imágenes se evalúan con el software comercial AutoPIA v.3.7.2.

Los resultados se suavizan empleando un ajuste por mínimos cuadrados a expresiones del tipo $C_T=\frac{A}{d^3}+\frac{B}{d^2}+\frac{C}{d}+D$ y ponderando el ajuste por una potencia del diámetro del objeto con valores entre 0 y 1. Empleando 0 no se da ninguna prioridad a la bonanza del ajuste para ningún diámetro y empleando 1 se favorece mayor concordancia en los tamaños mayores.

Resultados y discusión:
Se presentan los resultados de los contrastes umbral de detección. El contraste umbral obtenido por AutoPIA es por lo general menor que el obtenido para el observador humano, haciéndose mayores las diferencias para los objetos de menor diámetro (Figura 1). El paso de AutoPIA a observador humano se puede realizar empleando la expresión $C_{T,H}=-0.003C_{T,Au}^{2}+0.076C_{T,Au}+0.58$. Previamente, se han corregido los factores para los dos diámetros inferiores para obtener una curva creciente con el diámetro.

El IQFinv para Observador Humano se puede obtener a partir del IQFinv automático mediante la expresión $IQF_{inv,H}=0.664IQF_{inv,Au}+0.224$, donde ambos IQFinv se obtienen empleando $IQF_{inv}=\frac{1}{\sum_{i}C_{T,i}\cdot d_{i}}$ (Figura 2). En ambos casos se observa que se cumple la relación $IQF_{inv}=A+B(1-e^{-CK})$ indicando que existe un valor de kerma a partir del cual el $IQF_{inv}\sim cte$.

Conclusiones:
Se puede emplear el software automático como referencia ya que muestra resultados más reproducibles que el observador humano. Hay que tener especial cuidado con el tipo de imágenes empleadas. Se recomienda emplear imagen DICOM. En el caso de que se opte por presentar resultados asociados a las prestaciones del observador humano, se pueden emplear expresiones matemáticas para pasar de resultados automáticos observador humano.

Speaker: Rocío Estrada García (Complejo Hospitalario de Navarra)

12:15 Análisis del comportamiento de varios detectores: Función Respuesta, Ruido e Índice de Exposición

Introducción

El Protocolo Español de Control de Calidad en Radiodiagnóstico versión 2011 (PECCRDv2011) 1 establece las pruebas que deben incluirse en los programas de control de calidad de los equipos de Radiodiagnóstico.

En particular y para la descripción de los sistemas de imagen de los equipos de grafía se describen 3 pruebas que es posible realizar con el mismo conjunto de datos: Función respuesta del detector (DG030), Ruido (DG035) y Calibración del indicador de dosis del detector (DG037).

El objetivo de este trabajo es determinar y comparar la respuesta de distintos equipos o detectores en estas tres pruebas, así como analizar las tolerancias establecidas en el PECCRDv2011 para su realización.

Material y Métodos

Se han realizado las medidas correspondientes a estas pruebas en:

• 6 equipos Discovery XR 656HD y Optima XR240 gen2 con detector GE FlashPad HD,
• 2 equipos GE Discovery XR656 y Optima XR240 gen1 con detector GE FlashPad,
• 3 equipos Philips DigitalDiagnost y mobileDiagnost wDR con detector Perf. Pixium 4600,
• 6 equipos Polyrad SE con detector Toshiba FDX4343 R/C y FDX4343 RPW/AM.
  Se han seguido las recomendaciones del PECCRDv2011 para la realización de estas pruebas y se ha utilizado preferentemente la calidad del haz RQA5. Las imágenes se han obtenido en un rango de kerma de 1-50 μGy.

Resultados

A continuación se muestran los principales parámetros de ajuste obtenidos para cada uno de los sistemas detector estudiados. En todos los casos los valores de R² de los ajustes han sido mayores de 0.95 y en general mayores de 0.99.

Se observa, para los detectores Toshiba FDX4343, un valor del parámetro b en el ajuste del ruido muy superior al de los otros equipos. El comportamiento de este parámetro se ha estudiado para ajustes del ruido en el rango 1-10 µGy así como para el rango completo estudiado ( 1-50 µGy ) mostrando una variación de ≈ 0.1 e incrementándose al aumentar el rango de dosis considerado en el ajuste.

Discusión

El PECCRDv2011 establece las siguientes tolerancias:
DG030: R² > 0.95 y Diferencia Pendiente respecto a nominal < 10 %.
DG035: R² > 0.9. Valor b ≈ 0.5 para el ajuste $\textrm{DTP} = a(\textrm{Kerma})^b$.
DG037: Diferencia dosis medida con respecto a la calculada a través del IE < 20 %

Sin embargo, no se establecen ni mencionan valores de referencia para la pendiente de la función respuesta ni tolerancia en cuanto al valor de b en el ajuste de ruido para equipos de grafía (en mamografía digital se recomienda no superar una desviación de un 15% para este parámetro). Por otra parte, el fabricante no siempre establece un valor de referencia para estos parámetros siendo, por ejemplo, la recomendación de GE para los detectores Flashpad de una pendiente > 180 y para los detectores Flashpad HD un valor > 600.

Hemos observado un comportamiento consistente entre los distintos detectores de un mismo modelo de equipo, lo que nos puede permitir establecer o fijar tolerancias más restrictivas que las existentes en el PECCRDv2011 para los parámetros estudiados.

Conclusiones

La caracterización de cada tipo de detector obteniendo valores de referencia para estos parámetros es de indudable interés. El conocimiento de estos valores complementa las instrucciones del PECCRDv2011 y permite la detección de anomalías de ajuste o funcionamiento de los equipos que de otra forma no serían posibles.

Referencias

1 SEFM, SEPR, SERAM. Protocolo Español de Control de Calidad en Radiagnóstico (Versión 2011)

Speaker: Julio Almansa López (Hospital Virgen de las Nieves)

11:30 → 12:30 ORALES A2: Dosimetría de pacientes y verificación de tratamientos

Convener: César Rodríguez Rodríguez

11:30 Implementación de un software de reconstrucción volumétrica de dosis guiada por la medida (MGDR) para Tomoterapia y su aplicación a la práctica clínica

Introducción
Dado que el método gamma ha resultado ser ineficaz para detectar errores dosimétricos en el paciente, se han desarrollado aplicaciones comerciales que evalúan la viabilidad del plan en términos de histogramas dosis-volumen (HDV). El software 3DVH® (Sun Nuclear Corporation, Melbourne, FL) estima la dosis 3D administrada identificando vóxeles erróneos en la anatomía del paciente y cuantificando su magnitud en términos de métricas HDV.
El objetivo de este trabajo es establecer un método de validación de la matriz de diodos ArcCHECK®+3DVH® para Tomoterapia, así como establecer criterios de aceptación de las dosimetrías empleando el método de reconstrucción de dosis guiada por la medida (MGDR).

Material y Método
El fabricante emplea un campo 10x10cm2 para determinar la densidad de PMMA (matriz + inserto Multiplug), calibración absoluta del ArcCHECK y validar 3DVH®. Dicho campo no es posible en tomoterapia y el sistema de planificación no realiza planes con mesa estática y posiciones fijas de gantry. Por ello, se planificaron (Tomotherapy v 5.1.1.6) los siguientes planes sobre un estudio MVCT del ArcCHECK+Multiplug:
•Determinación densidad: plan rotacional 2Gy/fracción (mordaza-2.5cm; pitch-0.287; factor modulación: 1.8) para cilindro 16cm de diámetro y 10cm de longitud incluyendo los diodos centrales de entrada. Dicho plan fue recalculado en el módulo DQA station, para el mismo maniquí, con la densidad forzada en el rango 1.12-1.22 g/cm3. Se comparó la dosis planificada vs medida en los dos diodos centrales de entrada y el índica gamma 1%/2mm absoluta-local.
•Calibración absoluta mediante calibración cruzada con cámara de ionización ExRadinA1SL (Standard Imaging, Inc, USA) y Virtual Water (profundidad 3.3cm) para campo de 40x5cm2 y duración 30s.
•Aceptación algoritmo-PDP (Planned Dose Perturbation): plan 3DCRT 1Gy/fracción (mordaza-5cm; pitch-0.172) para cilindro 4cm diámetro y 10cm longitud en centro del maniquí, más tres rectángulos bloqueados direccionalmente. Se compararon perfiles planificados vs reconstruidos (AC-PDP virtual gel) y cociente Dexit/DEntry. Además, se testó el algoritmo para geometrías del TG1194.
•Retrospectivamente, se evaluó ∆D(%)=D3DVH–DTPS/DTPS∙100, para D98, D50, D1, y ∆V(%)D=V3DVH(%)–VTPS(%) para PTVs y OARs en 23 pacientes (9 H&N; 14 SBRT).

Resultados y Discusión
La densidad 1.15g/cm3 proporcionó el mejor índice gamma 1%/2m, de 94.9%, y menor desviación de dosis (<0.3%).
Los perfiles calculados en 3DVH concuerdan con los planificados, excepto la penumbra (fig.1a). Dexit/DEntry fue 0.231 y 0.220, planificado y calculado, respectivamente. La pequeña diferencia entre ambos, la coincidencia del perfil fig.1b (excepto en el máximo debido al rizado inherente de los planes de tomoterapia), así como una diferencia promedio Δ(Dcámara ionización-DTPS) de 0.23% ± 0.01%, para los 23 casos analizados, indican una densidad asignada correcta. El programa permite ajustar la penumbra mediante un factor de corrección que no mejoró el resultado del H&N del TG119 (fig.1c). Para optimizarla y obtener Dexit/DEntry=0.27–0.28 (según fabricante para 6MV), habría que adaptar el modelo PDP a nuestra unidad, inmodificable por el usuario.
La figura 2 presenta las métricas HDV evaluadas, estando comprendidas ±5%, mejor concordancia para ∆D(%)D50 ≤ 1%. Las mayores diferencias corresponden a SBRTs con mordaza 1cm, debido al reducido número de diodos empleados, como indica Stambaugh.

Conclusiones
Se propone un método de validación ArcChECK®+3DVH® útil para tomoterapia y su empleo para aprobar planes en términos de métricas HDV.

Speaker: Ms Patricia Sánchez Rubio (Hospital Universitario Puerta de Hierro Majadahonda)

842_Sánchez Rubio Patricia_Implementación software MGDR tomoterapia y aplicación clínica_RTII1.pdf

11:35 Estudio de la sensibilidad de un sistema de dosimetría de tránsito

Introducción
Tras la puesta en marcha del sistema de dosimetría de tránsito PerFraction(SunNuclear)nos planteamos realizar un estudio sobre los errores detectables.Para ello,en planes calculados sobre maniquíes,hemos forzado distintos errores y analizado estos.
Material y métodos
Los planes se han realizado en un TrueBeam con MLC120 y energía de 6MV.El EPID es el aS1000 con un tamaño de 40x30cm^2 y 1024x768 píxeles.
Los planes se han realizado en el Eclipse15.5(Varian)
Los maniquíes empleados y los planes son:
1. Campos estáticos:Easy pelvis con un campo de 10cmx10cm y un maniquí antropomórfico de cabeza con un campo de 20cmx20cm.
2. VMAT:Quasar con un plan de próstata y el maniquí antropomórfico de cabeza con un plan de ORL.
En estos planes se han modificado los siguientes parámetros en la cantidad que indican las Tablas1-2:
1. Posicionamiento del maniquí.
2. Giro de colimador,brazo y mesa.
3. MLC:

1. Campo estático:modificación de láminas pares del campo 10cmx10cm.
2. VMAT:modificando la posición de una lámina en todos los puntos de control 3mm
   y 5mm y fijando la posición de una lámina durante
   el arco.

4.Variando la dosis de referencia.
5.Añadiendo bolus y láminas de RW3(aumento de peso).

Para el análisis se ha usado el índice gamma global con 20% de umbral con distintas tolerancias.Consideramos que el sistema detecta un error cuando los puntos que superan el criterio gamma es menor del 95%.

Resultados y discusión
A partir de los resultados de la Tabla1-2 se puede concluir que el sistema de dosimetría de tránsito se comporta según el plan y los tipos de errores:

Campos estáticos

1. Posicionamiento del maniquí:es más sensible a cambios del maniquí de cabeza. Cambios de este tipo de 1 y 2 cm en el maniquí de pelvis sólo se detectan con el criterio 1%-1mm mientras que en el de cabeza son detectados con el criterio 5%-3mm.

2. Giro de colimador,brazo y mesa:es más sensible para detectar cambios de colimador en el maniquí de cabeza.

3. Dosis de referencia:el criterio 5%-3mm no detecta los cambios introducidos.Sin embargo,una variación del 3% si es capaz de detectarlo el criterio 3%-3mm.

4. Láminas de RW3:añadiendo 1.5cm de RW3 se observan diferencias con el criterio 5%-3mm.A partir de 1cm de RW3 el cambio es detectado con el criterio 3%-3mm.

5. MLC:el sistema es capaz de detector errores del MLC de 5mm en la gamma 3%-3 mm y de 3mm en el criterio gamma 2%-2mm.Estos errores no se detectan en el criterio 5%-3mm.
   

Tratamiento VMAT

1. Posicionamiento del maniquí:es más sensible a detectar cambios sobre el maniquí de cabeza. Se observa como variaciones de 2cm no son detectados en el maniquí de pelvis sin embargo sí lo son en el de cabeza.

2. Giro de colimador y mesa:detecta cambios en el giro de colimador a partir de 5º en el maniquí de pelvis y de 3º en el de cabeza. Apenas se observan cambios en la dosimetría de tránsito con errores en los giros de mesa.

3. Dosis de referencia:el aumento de un 1% es detectado en el criterio 1%-1mm, pero el aumento de un 2-3% ya se detecta en el maniquí de pelvis en el criterio 2%-2mm.

4. MLC:se observa como el fijar la lámina durante un arco es detectado en todos los criterios mientras que al introducir un modificación de 5 y 3mm se detecta en el criterio 2%-2mm.
   

Conclusiones
Con este análisis hemos podido estudiar la sensibilidad y conocer los errores que detecta este sistema.Además,se ha podido cuantificar la dependencia con la localización del tratamiento utilizando diferentes maniquíes.

Speaker: Javier Sánchez Ruipérez (Hospital Universitario Central de Asturias)

Estudio de la sensibilidad de un sistema de dosimetría de tránsito.pdf

11:40 Evaluación de las imágenes EPID de tránsito en un acelerador Halcyon

Introducción
En el año 2019 se instaló un acelerador Halcyon 2.0 en el Hospital Universitario Central de Asturias (HUCA). Este acelerador adquiere automáticamente imágenes de tránsito de todos los pacientes y permite evaluar la constancia de éstas.
Material y métodos
Se han analizado 103 pacientes de diferentes patologías tratados con VMAT en el Halcyon 2.0 de Varian. Este acelerador tiene energía 6FFF y está equipado con un EPID aS1200 fijo a 54 cm del isocentro con un tamaño de 43cmx43cm (28cmx28cm en el isocentro) y un tamaño de pixel de 0.22mm en el plano del isocentro.
Para el análisis de las imágenes se ha empleado el software Portal Dosimetry de Varian usando un criterio gamma global con 3% de dosis - 3mm DTA sin umbral. La zona analizada de las imágenes es la definida por el MLC más 1 cm de margen del área irradiada.
Así mismo, para evaluar la sensibilidad del sistema a cambios se han realizado diversas pruebas en maniquíes variando parámetros:

1. Añadiendo láminas de RW3 sobre el maniquí Easy Pelvis en un campo de 10 cm x 10 cm con el gantry a 0º.
2. Introduciendo giros del colimador de 1º a 5º en un tratamiento de VMAT de próstata sobre el Quasar.
3. Variando la dosis de referencia del acelerador entre un 1% y un 3% en un tratamiento de VMAT de próstata sobre el Quasar.

Para el análisis de estas pruebas se ha usado el índice gamma global sin umbral con los criterios: 3% de dosis - 3mm DTA, 2% de dosis - 2mm DTA y 1% de dosis -1mm DTA .

Resultados y discusión

Resultados de pacientes
Tras la evaluación de los resultados se observa que (ver Tabla 1):

• En 6 pacientes de cabeza y cuello se observa que a partir de una determinada sesión no se cumplen los criterios del índice gamma (menor del 95%) debido a cambios anatómicos en el paciente haciéndose necesaria la replanificación del tratamiento en 5 de ellos (Ver Imagen 1).

• En los pacientes de recto existe mucha variabilidad en los resultados observados y en ningún caso fue necesaria su replanificación.(Ver Imagen 1).

• Pacientes con patologías en zonas más homogéneas (cerebro y próstata) los resultados son muy estables y no se observa apenas variabilidad.
  

Resultados pruebas en maniquíes

• Para el campo de 10cmx10cm, a partir de 5mm de espesor de agua sólida se observan diferencias en la gamma 3% de dosis -3mm DTA y 2% de dosis -2mm DTA. A partir de 2mm ya se observan diferencias usando el criterio gamma 1% de dosis-1 mm DTA.

• Si observamos los resultados para el tratamiento de VMAT, observamos que el análisis gamma 3% de dosis - 3 mm DTA no es sensible a cambios del output de 3% ni a una diferencia del colimador de 5º. Esto si es sensible si usamos el criterio gamma 2% de dosis- 2mm DTA y 1% de dosis- 1 mm DTA
  

Conclusiones
A partir de este análisis de las imágenes se ha verificado la viabilidad de este sistema para analizar posibles diferencias y valorar incertidumbres en los tratamientos en el Halcyon.

Speaker: Javier Sánchez Ruipérez (Hospital Universitario Central de Asturias)

Evaluación de las imágenes EPID de tratamiento en un acelerador Halcyon.pdf

11:45 Desarrollo de un procedimiento de control de calidad para evaluar la sincronización angular del sistema de medida PTW Octavius 4D con el gantry de la unidad de tratamiento

Introducción

El sistema PTW Octavius 4D consiste en un cilindro uniforme capaz de alojar matrices de detectores y rotar de forma sincronizada con el gantry, mediante un inclinómetro que envía información angular vía bluetooth. Las medidas obtenidas permiten hacer reconstrucciones volumétricas de las distribuciones de dosis administradas por la unidad.

En este trabajo se expone una propuesta para comprobar la correcta sincronía del equipo detector con el giro de gantry.

Material y métodos

Aplicando una metodología consistente en modificar los pesos de los puntos de control en el plan DICOM exportado desde el planificador Eclipse (Varian), se han creado dos arcos para irradiar sobre el detector en una unidad Clinac DHX (Varian), que disparan varios pulsos de UM (fig.1) a través de una rendija delgada de 1 cm delimitada por las mordazas. Los campos son idénticos entre sí, cambiando solamente el sentido del giro, y se ha considerado que la velocidad del gantry sea la máxima posible.

Si existiera algún desfase en el equipo detector, las dos matrices reconstruidas, que en el planificador son idénticas, estarían rotadas un cierto ángulo. Se comparan ambas mediante análisis gamma con el programa Verisoft (PTW), rotando manualmente una de ellas hasta encontrar el ángulo con el que se obtenga un mejor resultado (Fig. 2). Partiendo de la hipótesis de que el desfase es igual en ambas direcciones, se le atribuye a cada campo un desfase igual a la mitad del ángulo calculado.

Al ser una rotación, el efecto se acentúa conforme nos alejamos del isocentro. Por tanto las medidas se han realizado con una matriz de detectores grande (detector Octavius 1500, PTW).

Resultados

Las medidas presentan un desfase de 0.60±0.13° (k=2) por campo.

Discusión

El valor encontrado para el desfase se halla dentro de las tolerancias del fabricante (1°).

No obstante, estos pequeños desfases pueden tener consecuencias detectables en la evaluación de planes de pacientes. Para un campo individual, el hecho de que todo esté rotado en un sentido implica que el valor de DTA usado en el cálculo gamma deje de ser simétrico de forma efectiva, pues en la práctica habrá aumentado en el sentido del desfase, permitiendo que un mayor número de puntos cumpla el criterio gamma, y habrá disminuido en el opuesto (criterio de puntos más restrictivo). Con nuestros resultados, y atendiendo solo al caso más restrictivo, una DTA de 3 mm en el isocentro se convierte en ~2.5 mm al alejarnos 5 cm, o de 2 mm a 10 cm. Esto debe tenerse en cuenta al evaluar las medidas de los planes de pacientes.

Conclusión

El procedimiento desarrollado ha demostrado ser válido para comprobar la correcta sincronía del equipo detector con el giro de gantry, cuando esté se mueve con velocidad uniforme. Además sirve como ayuda para aislar posibles discrepancias en los resultados de la verificación de planes de pacientes.

El procedimiento será ampliado para evaluar también la respuesta del detector ante cambios de velocidad angular, considerando arcos en los que el gantry experimente aceleraciones.

Speaker: Mr Enrique Tenllado-Baena (S. de Radiofísica y Protección Radiológica. Complejo Asistencial Universitario de Salamanca)

1076 + Enrique Tenllado-Baena + Procedimiento CC para evaluar la sincronización angular del sistema de medida PTW Octavius 4D con el gantry de la unidad de tratamiento + RT II.1 Dosimetría de pacientes y verificación de tratamientos II.mp4

11:50 Verificación de tratamientos con múltiples haces de protones empleando un detector PET con tiempo de vuelo

Antecedentes y propósito: El uso de la tomografía por emisión de positrones (PET) en la verificación de tratamientos en radioterapia con partículas cargadas es una técnica que se ha perfeccionado a lo largo de las últimas décadas para determinación del rango de protones e iones. En el caso de una única dirección de irradiación la determinación de rango a partir de imágenes PET es relativamente sencilla de implementar. Sin embargo, en el caso de múltiples haces la superposición de las distribuciones de emisores de positrones generados en el paciente por cada campo de irradiación no permite una determinación del rango. Para abordar el problema de la verificación de tratamientos en estos casos se propone en este trabajo un método basado en el análisis de imágenes PET adquiridas inmediatamente a continuación del tratamiento y se presentan los resultados de su implementación a través de simulaciones Monte Carlo de casos reales y del uso de un detector PET dedicado.

Material y métodos: Las simulaciones se han realizado utilizando la herramienta GAMOS, basada en Geant4, a partir de planificaciones de tratamientos reales de cabeza y cuello, para campos de irradiación de dos y tres ángulos de incidencia diferentes. El acelerador empleado posee un gantry de 360º y el método de irradiación es Beam Scanning. Para el modelado de los haces se han usado los mismos parámetros de energía y forma de cada haz empleados para el modelado del planificador. Para cada tratamiento se ha generado y almacenado el espacio de fases de los emisores de positrones generados en el paciente, procesándose posteriormente sus desintegraciones y la consecuente detección de la radiación de aniquilación en un detector PET dedicado. Dicho detector está formado por dos cabezales planos enfrentados de 20x20 cm2 de área activa cada uno y está basado en la electrónica frontal HRFlexToT desarrollada por nuestro grupo, capaz de proporcionar resoluciones temporales del orden de 200 ps. La posición y la distancia relativa entre cabezales se ha seleccionado de forma individual para cada tratamiento según la región de interés a estudiar. Para cada paciente se ha simulado el tratamiento original, en la posición de planificación tomada como referencia, y varios tratamientos con el paciente desplazado hasta 10 mm en distintas direcciones, con vista a determinar la sensibilidad del método en la identificación de dichos desplazamientos. Las imágenes PET se han analizado a través de la comparación de la actividad esperada en el sistema de adquisición de la actividad PET de zonas de alto gradiente, a lo largo de la trayectoria de los haces de protones en el sistema de referencia de adquisición PET y de información de las imágenes TAC de planificación.

Resultados y discusión: Los resultados obtenidos indican que es posible identificar desplazamientos del orden de 1-2 mm según distintas direcciones. El uso de tiempo de vuelo en la reconstrucción de imagen compensa en parte las limitaciones debidas a la reducida cobertura angular de los detectores PET.

Conclusiones: Se ha propuesto y validado a través de simulaciones Monte Carlo un método basado en imágenes PET con tiempo de vuelo para verificación de tratamientos de radioterapia con protones capaz de identificar desplazamientos del paciente del orden de 1-2 mm. Con base en los resultados obtenidos se está diseñando un prototipo de detector PET con tiempo de vuelo basado en matrices de fotomultiplicadores de silicio (SiPM), centelleadores segmentados de LYSO:Ce y electrónica frontal rápida para su uso en verificación de tratamientos de protonterapia clínica.

Speaker: Dr Juan Ignacio Lagares González (CIEMAT)

SEFM-COMUNICACIÓN-2021_Juan_Ignacio_Lagares.pdf

11:55 Puesta en marcha de sistemas de dosimetría pre tratamiento e in vivo mediante imágenes adquiridas con el panel portal.

1. Introducción:

En el continuo intento de mejorar la calidad de los tratamientos administrados en oncología radioterápica así como la minimización de errores, una herramienta de gran utilidad es la dosimetría in vivo haciendo uso de imágenes de tránsito. De esta forma se asegura la correcta administración del tratamiento, al estar presente el propio paciente y no limitarse a evaluar la verificación pre tratamiento.

Se presenta la puesta en marcha de dos sistemas, uno de verificación pre tratamiento y otro de dosimetría de tránsito. Ambos mediante la recopilación de imágenes adquiridas por el panel plano del que disponen los aceleradores lineales implicados.

2. Material y métodos:

Las unidades involucradas son dos aceleradores lineales Elekta Synergy e Infinity. Ambos con panel plano IviewGT.

Las aplicaciones instaladas han sido EPIbeam (Dosisfot S.A.) para la verificación pre tratamiento y EPIgray (Dosisoft S.A.) para la dosimetría de tránsito.
La caracterización de los paneles detectores y la modelización de los haces de radiación la ha realizado la casa comercial. Han necesitado la siguiente información:

• Para EPIbeam se han realizado irradiaciones sin material atenuador sobre el panel con distintas configuraciones de tamaño de campo, ángulo de gantry, unidades de monitor, etc. Así como los RTplan de todas ellas.

• Para EPIgray se han adquirido imágenes irradiando distintos espesores de maniquí equivalente a agua con un gran número de configuraciones distintas. Se han realizado medidas con cámara de ionización para esas mismas situaciones, situando el detector a la distancia foco-panel y sumergida en agua a la profundidad del máximo de cada energía. Se ha extraído información del planificador relativa a estas irradiaciones (RTplan, RTdose, RTstruct y CT). Por último, se ha requerido información del modelado del haz en el planificador como PDD para distintos tamaños de campo y perfiles, con y sin cuña.

3. Resultados:

Tras la puesta en marcha, las primeras verificaciones han arrojado resultados esperanzadores.

Para un total de 21 verificaciones pre tratamiento de VMAT utilizando ArcCheck (Sun Nuclear Corporation) los resultados han sido γ(3%,2mm) = 98.5 +- 0.8 %, γ(2%,2mm) = 96.4 +- 1.3 %, mientras que utilizando EPIbeam, γ(2%,2mm) = 97.9 +- 2.4 %. Todas ellas atendiendo a un criterio de dosis absoluta, global y con un umbral del 10%.

En lo referente a EPIgray, el resultado inmediato que arroja es la diferencia de dosis promedio en una gran cantidad de puntos generados automáticamente dentro del volumen de alta dosis. Algunos de los resultados preliminares son:

También es posible estudiar una reconstrucción volumétrica para cada fracción y analizar los órganos que interesen, incluido su histograma dosis-volumen (DVH).

4. Discusión:

Los resultados de la verificación pre tratamiento son comparables a los obtenidos mediante nuestro método actual, con una mayor sencillez de setup y el acceso mediante navegador web a la plataforma con toda la información de los resultados. Esto nos aporta una alternativa a tener en cuenta.

La dosimetría in vivo se espera utilizar de forma rutinaria en las próximas semanas. A partir de entonces se empezará a adquirir estadística para definir niveles de tolerancia y acción para cada localización.

5. Conclusiones:

El uso de la dosimetría in vivo ayudará a detectar diferencias entre el tratamiento administrado y el planificado. Todo esto de una forma casi inmediata, ya que el análisis se efectúa sesión a sesión.

Speaker: Juan David García Fuentes (Hospital Ramón y Cajal)

12:00 Diseño y comisionamiento de una nueva técnica rotacional para Irradiación de Piel Total basado en un sistema de diodos

Introducción

La técnica rotacional para Irradiación de Piel Total (IPT) presenta una mayor homogeneidad de la dosis entregada y por ser menos crítica la uniformidad transversal del haz es posible utilizarla en salas reducidas
En el presente trabajo se adaptará la técnica rotacional de la Universidad de McGill para poder emplearla en salas de tamaño estándar sin necesidad de filtros aplanadores y/o dispersores utilizando el modo High Dose Total Skin electron (HDTSe) de un acelerador lineal VARIAN 2100CD. Se usará una configuración de tratamiento de 3 campos con gantry 270°-α, 270° y 270°+α.
Esta técnica requiere el relevamiento de un perfil de más de 2 m de longitud para varias configuraciones posibles de campos, el mismo se basó principalmente en el uso de un sistema de 14 diodos Sun Nuclear QED Electron.

Materiales y métodos
En primer lugar se realizó el comisionamiento de los diodos en condiciones de IPT, y se completó el comisionamiento de la técnica IPT.
Se determinó mediante diodos el valor óptimo de α, entre 26° y 40 y la uniformidad para el valor óptimo encontrado.
La técnica se validó con una prueba End-to-End con un fantoma antropomórfico Anderson Radiation Therapy (ART) (Radiology Support Devices Inc., California, USA) donde se colocaron placas EBT3 en 6 secciones del fantoma y 24 placas sobre la superficie del fantoma con la finalidad de evaluar la dosis piel.

Resultados
En condiciones de IPT los diodos se comportaron adecuadamente. La corrección para por SSD resulto inferior al 1%, mientras que por oblicuidad en la incidencia de haz sobre el diodo en el rango ±30° se ajusta a una función cuadrática.

La uniformidad para el valor óptimo de α resultó de +/-3% en todo el eje vertical y la dosis en la totalidad del plano de tratamiento (Figura 1). La posición de los diodos es mostrada con círculos en la Figura 1.

La validación End-to-End con fantoma, resultó en una distribución axial de dosis aceptable y una diferencia relativa entre la dosis prescripta y entregada en la superficie del paciente inferior al 10% (Figura 2)

Conclusiones
Se caracterizaron los diodos para una SSD entre 280 y 320 cm, con el modo HDTSe. Mediante diodos se definieron los ángulos de Gantry para la IPT con una optimización en tiempo real de los mismos. Se relevó el plano de dosis de tratamiento, sin requerir un pos procesamiento complejo de las lecturas obtenidas.
Con el modo HDTSe, y sin la necesidad de utilizar filtros específicos se comisionó y verificó la técnica en un bunker de tamaño estándar.
Hasta la fecha se trataron 5 pacientes con esta técnica con dosimetría In-Vivo mediante EBT3 films y un tiempo de tratamiento por sesión inferior a los 10 minutos.

Speaker: Ruben Farias (Mevaterapia Oncologia Radiante)

#1174 + Ruben Farias + Diseño y comisionamiento de una nueva técnica rotacional para Irradiación de Piel Total basado en un sistema de diodos + Radioterapia II.1.mp4

12:05 Implementación de un control estadístico de procesos sobre verificaciones pretratamiento

Introducción
El presente trabajo ha tenido como objetivo implementar un control estadístico de procesos (SPC) sobre las verificaciones pretatamiento. En particular, se han determinado límites de control locales para el análisis gamma, estratificados por unidad de tratamiento, técnica y localización.

Material y métodos
Se han evaluado retrospectivamente las verificaciones realizadas durante 3 meses en dos aceleradores TrueBeam (Varian Medical Systems) gemelos con el módulo Fraction 0 de la plataforma SunCHECK (Sun Nuclear Corporation). Este evalúa automáticamente las verificaciones pretatamiento comparando las imágenes adquiridas con el EPID con la predicción de dosis portal obtenida con un algoritmo independiente al del planificador. Las verificaciones se han analizado con tres criterios gamma global (3%/2mm, 2%/2mm y 2%/1mm), con un umbral del 10%, y estratificando por acelerador (TrueBeam0, TrueBeam1), técnica (IMRT, VMAT) y localización (cerebro, próstata, pelvis, ORL, mama, otros). Los casos de mama se han planificado con IMRT y el resto con VMAT. Se han utilizado los t-tests de Welch, Wilcoxon y Yuen (según la forma de la distribución de los valores gamma) para determinar si los subgrupos propuestos son estadísticamente distintos. Para estos grupos, se han calculado los valores centrales $VC=\frac{1}{n}\sum^n_{i=1}x_i$, el límite de control inferior $LC=VC-\frac{2,66}{n-1}\sum^n_{i=2}|x_i-x_{i-1}|$, y el límite inferior de acción $LA=100-3\cdot \sqrt{\sigma^2+\left(\bar{x}-100\right)^2}$ locales, siguiendo la metodología del TG-218 de la AAPM.

Resultados
El número de campos/arcos con >95% de los puntos cumpliendo los criterios 3%/2mm y 2%/2mm fue del 100% y 96,3%, respectivamente. Para un criterio 2%/1mm obtenemos los valores reflejados en las figuras 1 y 2, que muestran los VC, LC y LA estratificados por acelerador, técnica y localización. Los subgrupos próstata y cerebro han resultado ser estadísticamente distintos entre sí y con respecto al resto (p<0.05); mientras que, pelvis y ORL han sido tratados conjuntamente. Las diferencias entre unidades son estadísticamente significativas para todas las localizaciones (p<0.001).

Discusión
El análisis estadístico sugiere que los subgrupos próstata y cerebro son procesos diferenciados y que, por tanto, necesitan unos LC y LA propios. En cambio, los subgrupos pelvis y ORL, que siguen un patrón similar (2 arcos y SIB con 3 niveles de dosis) han resultado ser estadísticamente compatibles.
Se ha descartado que las diferencias entre las unidades sean debidas a una desviación en la equivalencia dosis/UM respecto a la referencia. Las variaciones en la misma no han sido relevantes (<0.5%) durante el período estudiado, por tanto se están analizando otras hipótesis (calibración EPID, modelo de cálculo y DLS) que expliquen las diferencias sistemáticas entre aceleradores.

Conclusiones
Se han implementado técnicas de SPC en las verificaciones pretratamiento basadas en el formalismo del TG-218. La utilización de un criterio gamma estricto (2%/1mm) permite: (1) estratificar por unidad, técnica y localización; (2) establecer unos límites de control a cada subgrupo, y (3) encontrar diferencias que permiten establecer objetivos de mejora. Sin embargo, el criterio 3%/2mm muestra que todos los aspectos que influyen en la variación del proceso para IMRT y VMAT y que tienen relevancia clínica están controlados en nuestro centro.

Speaker: Nagore Garcia Apellaniz (Servicio de Radiofísica y Radioprotección. Hospital de la Santa Creu i Sant Pau.)

12:10 IORT: Obtención de un modelo 3D del lecho quirúrgico en sarcomas para simulación del tratamiento y medida de dosis con película radiocrómica

1. Introducción
   La radioterapia intraoperatoria (IORT) con fotones de baja energía se ha mostrado como un método eficaz en pacientes de cáncer de mama, permitiendo un tratamiento in situ durante la cirugía sobre el lecho tumoral. La aplicación de esta técnica sobre tumores localizados en sarcomas también es posible, siendo requisito indispensable el control de la dosis absorbida en los órganos y tejidos que rodean al lecho tumoral. Para ello, en este trabajo proponemos la introducción de un protocolo que permita el estudio de la dosis recibida tanto por la masa tumoral como por los tejidos circundantes, haciendo uso de modelos tridimensionales creados por fotogrametría a partir de una serie de intervenciones quirúrgicas, lo que puede facilitar la determinación de la dosis a aplicar en futuras intervenciones.
2. Material y métodos
   Durante las intervenciones quirúrgicas, tras retirar el tumor y antes de aplicar el tratamiento de radioterapia, se han obtenido imágenes de la zona a tratar del paciente.

Generación de la malla
A partir de las imágenes capturadas en el quirófano se obtiene una malla tridimensional densa de la zona tratada haciendo uso de técnicas de fotogrametría, empleando para ello el software Meshroom. El dispositivo empleado es un teléfono móvil con cámara estándar, lo que dota de gran versatilidad a nuestro método. Para una correcta reconstrucción es recomendable realizar un proceso previo de calibración de la cámara, empleando un patrón conocido, con el mismo dispositivo con el que se capturan las imágenes de la intervención.

Obtención del modelo tridimensional
Una vez obtenida la malla se genera un modelo tridimensional cerrado mediante el software de modelado Meshmixer, con el que se suaviza y reparan posibles defectos. Posteriormente se aplica una operación de extrusión para convertir la superficie en un sólido continuo y se verifica su integridad, obteniendo un modelo computacional que puede ser impreso mediante una impresora 3D.
3. Resultados
Con las imágenes capturadas durante varias intervenciones, se han realizado cuatro estudios para obtener la reconstrucción de la zona a radiar. Se ha aplicado en sarcomas sobre la cavidad abdominal (tres casos) junto con un ejemplo de sarcoma cerebral (Fig. 1).

Modelo ya impreso en resina dispuesto para simular tratamiento y medir dosis con película radiocrómica (Fig. 2).
4. Discusión
La obtención de un modelo tridimensional físico posibilita tanto la planificación de reirradiaciones con mayor seguridad, como la comparación entre diferentes sujetos.

Además, se simula el tratamiento sobre el modelo impreso para medir con película radiocrómica la dosis recibida en cada punto de interés. La probabilidad de recidiva de los sarcomas es alta y este proceso permite conocer las dosis recibidas en todas las zonas de interés,y así, planificar futuras intervenciones en la misma zona.

Por otro lado, mediante el uso del modelo virtual reconstruido es posible simular con elementos finitos el proceso de radiación, lo que permite validar los experimentos físicos anteriores, crear una herramienta de medicina personalizada o incluso cubrir diferentes escenarios en breves periodos de tiempo.

5.Conclusiones
Se ha establecido un protocolo para la obtención de modelos fidedignos de la morfología del paciente mediante imágenes tomadas durante intervenciones quirúrgicas reales, con el objetivo de crear reconstrucciones para impresión 3D y simulaciones virtuales.

Speakers: Mr Sergio Alberto Lozares Cordero (Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza), Carlos Bermejo Barbanoj (Universidad de Zaragoza)

1203_Sergio Lozares.pdf

12:15 Primera fase de implementación de un procedimiento de dosimetría in-vivo usando un sistema comercial de dosimetría de tránsito

Introducción
Este trabajo presenta una primera fase de implementación de dosimetría in-vivo con un sistema comercial de dosimetría de tránsito mediante EPID. El objetivo es cuantificar y clasificar los fallos de acuerdo a criterios gamma dependientes de la localización tumoral.

Material y métodos
Se ha utilizado el módulo PerFraction, de la plataforma SunCHECK (SunNuclear) para el análisis automático. El sistema realiza una comparación de la dosis en el EPID con una predicción con un algoritmo de tránsito propio. En todos los tratamientos se programaron imágenes EPID 2D los 5 primeros días y semanalmente. Se han analizado 531 fracciones correspondientes a localizaciones de mama, ORL, próstata y pulmón en un Clinac 2100C/D equipado con EPID aS1000 y dos TrueBeam con EPID aS1200. Se ha utilizado el análisis gamma local de 3%/3mm para ORL y de 5%/5mm para el resto de localizaciones con un umbral del 20% y una tolerancia del 95% en ambos casos. Cuando el análisis resultaba en fallo, se determinaba la causa mediante la siguiente clasificación: interrupción del haz, posición del paciente, anatomía, problema de adquisición EPID, error MLC y desconocido. Asimismo se programó un CBCT ya que el sistema permite recalcular la dosis sobre la imagen 3D a partir de los logfiles. A partir de esto, se diseñó un procedimiento de toma de decisiones (figura1).

Resultados
Los resultados del análisis se encuentran en la figura 2. La localización de mama representa el mayor porcentaje de fallo (65%), correspondiendo un 45% de ellos con la técnica DIBH. La mayoría de los puntos que fallaron en el análisis correspondían a la extensión del PTV fuera del cuerpo. En la localización de pulmón un 57% resultó en fallo, correspondiendo un 74% de estos a la variación en la anatomía del paciente debido a la respiración y/o a la respuesta del tumor. Un 49% de las fracciones de ORL fallaron, un 51% de los cuales fue debido a la posición del paciente, siendo el fallo más repetido debido a la posición de los hombros en pacientes inmovilizados con máscara corta. Los tratamientos de próstata presentaron un 2% de fallos, correspondiendo 57% de los mismos a variaciones en la anatomía de paciente. En total, un 11% de los fallos fue debido a un error de calibración del EPID de uno de los linacs. El porcentaje de puntos que pasan el análisis gamma en promedio fueron de 87%, 90%, 91% y 99% para mama, pulmón, ORL y próstata respectivamente.

Discusión
De entre los fallos que han resultado del análisis de se ha encontrado que no todas las desviaciones detectadas tuvieron implicaciones clínicas una vez recalculada la distribución de dosis en el CBCT. Esto sirve como punto de partida para determinar niveles de tolerancia que sin disminuir la sensibilidad aumente la especificidad del método.

Conclusiones
El análisis de dosimetría de tránsito mediante un sistema automático permite detectar desviaciones con respecto al TC de planificación. A partir de la evaluación de fallos de esta primera fase se tendrán que redefinir los niveles de tolerancia por localización.

Speaker: Cristina Ansón Marcos (Servicio de Radiofísica y Radioprotección, Hospital de la Santa Creu i Sant Pau)

1261_2021_Primera fase de implementación de un procedimiento de dosimetría in-vivo usando un sistema comercial de dosimetría de tránsito.pdf

12:20 CARACTERIZACIÓN CLÍNICA DE LA DOSIMETRÍA CEREBRAL CON CIBERKNIFE EN FUNCIÓN DEL VOLUMEN DE GTV.

Introducción.
El comportamiento dosimétrico de los haces producidos por el acelerador ciberknife en las proximidades del GTV dependen del volumen del mismo, y de la distancia. Volúmenes absolutos iguales de cerebro sano evaluados para volúmenes de distinto tamaño de GTV se corresponderán a distintos espesores del cascarón de cerebro sano que rodea al GTV. Asimismo según el tamaño del GTV se usan distintos colimadores que nos llevan a una caída mayor o menor de la dosis alrededor del mismo. En este estudio intentaremos entender el comportamiento del gradiente de dosis alrededor del tumor en función del volumen de éste utilizando de forma prospectiva el constraint del cerebro recopilado en dosimetrías clínicas reales.

Material y métodos.
En este estudio hemos revisado las dosimetrias de 23 pacientes tratados en sesión única de localización tumor cerebral utilizando el acelerador Cyberknife.

Si aproximamos el GTV por una esfera de radio $r_0$ y volúmen $v=\frac{4}{3}\pi r_0^3$ cuyo borde va a la dosis de prescripción $D_0$ y la caída de dosis en torno a la misma por una exponencial decreciente: $D=D_0 e^{-\alpha r}$, con $r>r_0$, la dosis mínima $D_x$ recibida por un cascarón esférico de volumen $v_x$ externo al GTV será:

$D_x = D_0 e^{-\alpha v_x /4 \pi r_0^2}$

Los constraint de cerebro que solemos evaluar son: D5cc<12Gy y D10cc<10Gy, así podemos calcular la k conseguida para cada planificación de forma prospectiva como:
$ \alpha = \frac{4\pi r_0^2}{5} \dot \log(D_{5cm^3}/D_{10cm^3}) $

Si representamos en papel bilogarítmico k en función del volumen para 23 pacientes sucesivos tratados con ciberknife en sesión única, parece sugestivo de aproximarla a un modelo lineal de tipo:

$ \log \alpha = a \log(v) + b$

Para el ajuste e interpretación de estos datos hemos usado el paquete de programación probabilística PYMC3.

Resultados.
El ajuste del coeficiente $\alpha$ en función del volumen con un intervalo de confianza del 95%:

Discusión.
El análisis probabilístico de PYMC3 nos permite calcular la dosis límite de prescripción para un volumen dado de GTV para el constraint de cerebro D5cm3<12Gy. En la gráfica 2 aparece como puntos experimentales las dosis reales prescritas para 23 pacientes sucesivos así como la dosis máxima alcanzable para cada volumen según nuestro modelo (probabilidad del 99,5% de no poderse sobrepasar)

Para volúmenes muy pequeños podemos dar altas dosis de radiación sin comprometer el constraint cerebral D5cm3, para volúmenes a partir de 5 cm3 la dosis máxima de prescripción parece estar limitada a 18 Gy si queremos cumplir este constraint, y el modelo predice que esta dosis podría ser dada a volúmenes más grandes, tal vez hasta 10 cm3 o más con el haz del acelerador cyberknife si bien no tenemos puntos en esa zona por lo que sería necesario incrementar el número de pacientes incluidos en el estudio en esa zona de volúmenes más grandes para verificar este punto.

Conclusiones.
Hemos visto que la dosis de prescripción en sesión única está limitada para el haz del cyberknife y es función del volumen de GTV cerebral, volúmenes más pequeños admiten dosis más elevadas, para a partir de cierto volumen se estabiliza esta dosis máxima posible.

Speaker: Miguel Sánchez Carrascal (Servicio Canario de Salud)

Tuesday, 1 June

08:30 → 09:00 CURSO DE ACTUALIZACIÓN A1: ¿Qué es la calidad de un plan de tratamiento de radioterapia? Distribución de dosis, robustez y complejidad

Convener: César Rodríguez Rodríguez

08:30 ¿Qué es la calidad de un plan de tratamiento de radioterapia? Distribución de dosis, robustez y complejidad.

La evaluación de un plan de tratamiento de radioterapia tradicionalmente se basa en el cumplimiento de la prescripción clínica (objetivos de dosis y límites a órganos de riesgo). No obstante, estas métricas tienen limitaciones y es importante entender que la dosis administrada no coincide exactamente con la dosis calculada debido a las incertidumbres en el cálculo de dosis y en la administración del tratamiento.

Este curso de actualización describe la calidad de los planes de tratamiento desde tres aspectos: métricas de evaluación de la distribución de dosis, robustez y complejidad. Se mostrarán ejemplos prácticos de cómo evaluar la calidad de los planes, las herramientas disponibles en los Sistemas de Planificación y los principales retos actuales.

Speaker: Víctor Hernández Masgrau (Hospital Universitari Sant Joan de Reus)

08:30 → 09:00 CURSO DE ACTUALIZACIÓN C1: Advanced MRI for biological image-guided adaptive radiotherapy

Convener: Ruth Rodríguez (Hospital Universitario Puerta de Hierro Majadahonda)

08:30 Advanced MRI for biological image-guided adaptive radiotherapy

Resumen

Speaker: Uulke van der Heide (the Netherlands Cancer Institute)

08:30 → 09:00 CURSO DE ACTUALIZACIÓN D1: Contaminación externa e interna en el medio sanitario

Convener: Javier Sánchez Jiménez (Hospital Universitario de Burgos)

08:30 Contaminación externa e interna en el medio sanitario

La contaminación radiactiva en el medio sanitario puede llegar a suponer un riesgo añadido al de la irradiación externa cuando se emplean fuentes no encapsuladas. La contribución de la contaminación externa e interna a la dosis efectiva que puedan recibir los trabajadores y público en general, se puede limitar con adecuados sistema de prevención y con una actuación eficiente cuando se produzcan este tipo de incidentes. En este curso de refresco haremos un repaso de conceptos, definiendo qué es la contaminación cuales pueden ser sus tipos y ocurrencias así como las situaciones en que podemos encontrarla dentro del medio sanitario. Se abordará también la evaluación de los riesgos reales y cuál es la importancia de la misma en el funcionamiento habitual de la instalación. Al mismo tiempo incidiremos en la importancia de la prevención y vigilancia de la contaminación (superficial y ambiental) como elemento fundamental de reducción del riesgo. Finalmente repasaremos las normas generales de actuación ante un incidente de contaminación externa o interna y también las posibles técnicas de descontaminación en ambos casos, poniendo algunos ejemplos de situaciones habituales las situaciones habituales y finalizaremos con un pequeño resumen / aprendizaje de las cuestiones presentadas.
En resumen, en este curso, la idea a transmitir es que los riesgos de contaminación en el medio sanitario no son elevados, en especial los de contaminación interna. Un adecuado programa de prevención con sus normas y sus sistemas de vigilancia supone la mejor ayuda para mantener estos riesgos bajos. La formación periódica del personal y su conocimiento de dichos programas y normas, así como de sus actualizaciones, son básicas para evitar actuar con rutina. El plan de actuación ante incidentes debe estar bien establecido para hacer una evaluación rápida de riesgos y, si es necesario, de las dosis que se puedan recibir. Es esencial evitar la contaminación interna en cualquier incidente. Y, finalmente, hay que concienciar a los trabajadores que las sustancias que manejan son delicadas y el seguimiento de las normas es fundamental por la seguridad de ellos mismos.

Speaker: José Antonio Terrón León

Curso_Contaminacion_Junio21_2.pdf

09:00 → 10:00 MESA REDONDA C1: Protección física de las fuentes

Convener: José Antonio Terrón León

09:00 Protección física de fuentes

Resumen

Speakers: Mr José Antonio Miñano Herrero (1) UGC de Radiofísica y Protección Radiológica, Hospital Universitario Reina Sofía, Córdoba.), OSCAR GONZALEZ CORRAL (ENRESA), Paula Muñoz Pelayo (CSN)

09:00 → 10:00 MESA REDONDA D1: Laboratorios de metrología en España: situación y perspectiva

Convener: FERNANDO ANDRES LOPEZ (CONSEJO DE SEGURIDAD NUCLEAR)

09:00 Laboratorios de metrología en España: situación y perspectiva (I)

Resumen

Speakers: Juan Diego Palma Copete (Centro Nacional de Dosimetría), Merce Ginjaume (Universitat Politecnica de Catalunya)

09:40 Laboratorios de metrología en España: situación actual y perspectivas (II)

La metrología de las radiaciones ionizantes (RRII) es una de las ramas de la metrología relativamente jóvenes, si la comparamos con la metrología clásica de longitud, peso y temperatura. Dado los fenómenos que encierra y trata (radioactividad, interacciones, tipos de detección…) es más compleja que el resto de las metrologías y por consiguiente, sus valores de incertidumbre son muy superiores en general a los del resto de ramas de la metrología.
Las RRII tienen aplicaciones beneficiosas para la humanidad en las áreas de medicina, industria, medio ambiente, energía, etc. Por otro lado, es bien sabido de los riesgos del mal uso de las RRII, motivo por el cual ha hecho posible desarrollar e implantar un sistema de protección radiológica y el desarrollo de la metrología de RRII.
El laboratorio Nacional de Metrología de Radiaciones Ionizantes (en adelante LMRI), inició su andadura metrológica en el año 1961 en la antigua Junta de energía Nuclear, hoy llamado CIEMAT. Actualmente el LMRI cuenta con siete laboratorios acreditados internacionalmente en el área de dosimetría y radionucleídos. Este año el LMRI inauguró un nuevo laboratorio (el octavo) y único en España en el área de patrones neutrónicos.
En la actualidad existen en España tres laboratorios de RRII, siendo el LMRI del CIEMAT el nacional de referencia por Real Decreto [1,2,3], que consta de los siguientes laboratorios (instalaciones radiactivas):
• Laboratorio de Patrones Alfa.
• Laboratorio de centelleo líquido.
• Laboratorio de espectrometría gamma.
• Laboratorio de referencia para la radiación gamma en niveles de protección ambiental.
• Laboratorio de referencia para Rayos X en niveles de protección.
• Laboratorio de referencia para la radiación gamma en niveles de terapia (hospitales).
• Laboratorio de referencia para la radiación beta.
• Laboratorio de Patrones Neutrónicos.

[1] Real Decreto 1952/2000, de 1 de diciembre (BOE nº 289, de 2 de diciembre)
[2] Real Decreto 533/1996, de 15 de marzo (BOE nº 77, de 29 de marzo)
[3] ORDEN ITC/2581/2006, de 28 de julio (BOE n. 186 de 5 de agosto)

Speaker: Dr Miguel Embid Segura (CIEMAT)

LMRI 2021_SEPR.pptx

09:00 → 10:00 SIMPOSIO A1: Radioterapia FLASH

Conveners: Kristoffer Petersson (University of Oxford), Nuria Jornet Sala (Hospital Sant Pau), marie-catherine vozenin (CHUV)

09:00 Radioterapia Flash (I)

Resumen

Speaker: marie-catherine vozenin (CHUV)

09:30 Radioterapia FLASH (II)

Resumen

Speaker: Kristoffer Petersson (University of Oxford)

09:00 → 10:00 SIMPOSIO B1: Inteligencia artificial aplicada a la detección en la imagen médica

Convener: Dr Manuel José Buades Forner (Hospital Clínico Universitario Virgen de la Arrixaca)

09:00 Inteligencia Artificial aplicada a la detección en la imagen médica

Resumen

Speaker: Alejandro Rodriguez-Ruiz

09:00 → 09:30 Simposio de Técnicos 1: Apertura y bienvenida al Simposio de Técnicos

Conveners: Damián Guirado Llorente (Unidad de Radiofísica, Hospital Universitario San Cecilio de Granada), Ricardo Torres Cabrera (Hospitla Clínico Universitario de Valladolid)

09:00 Apertura y bienvenida al Simposio de Técnicos

Speakers: Damián Guirado Llorente (Unidad de Radiofísica, Hospital Universitario San Cecilio de Granada), Ricardo Torres Cabrera (Hospitla Clínico Universitario de Valladolid)

09:30 → 10:00 Simposio de Técnicos 2.: Hipofraccionamiento ¿ha venido para quedarse?

Conveners: Carmen Herrero Capellán (IMOMA), Patricia Santín Crespo (Instituto de Medicina Oncológica y Molecular de Asturias), Sergio Palizas Calvo (Instituto de Medicina Oncológica y Molecular de Asturias)

09:30 Hipofraccionamiento ¿ha venido para quedarse?

Es un hecho conocido que, en general, una misma dosis total es menos letal cuando se administra en forma fraccionada que cuando se administra en una única irradiación. Actualmente el esquema fraccionado estándar consiste en 5 fracciones semanales de entre 1.8 a 2 Gy/fracción.
El modelo utilizado para determinar la equivalencia entre fraccionamientos es el conocido como lineal cuadrático, capaz de dar cuenta de la variada respuesta que presentan los diferentes tejidos cuando cambiamos la dosis por fracción, atendiendo a un único parámetro: el valor α/β. En general, los tejidos sanos de respuesta tardía tienen alfa/beta bajos y son perjudicados por el uso de dosis por fracción mayores. Por el contrario, los tejidos muy proliferativos, tumores o mucosas, tienen alfa/beta altos y son menos sensibles a un aumento de la dosis por fracción.
Frente al fraccionamiento convencional, los esquemas hipofraccionados son aquellos que imparten un menor número de fracciones con una dosis por fracción mayor, lo que unido al acortamiento del tiempo total de tratamiento permite administrar un tratamiento igualmente efectivo con una dosis total menor.
El beneficio del hipofraccionamiento es obvio en aquellos casos, poco frecuentes, en los que el alfa/beta del tumor es menor que el de los órganos de riesgo implicados. Pero puede también ser beneficioso cuando la reducción del tiempo total de tratamiento, y la consiguiente menor proliferación tumoral, permitan administrar una menor dosis total y reducir el efecto en los órganos de riesgo.
El hipofraccionamiento puede implicar en algunos casos un mejor resultado terapéutico. Pero incluso en los casos en los que el tratamiento es tan solo equivalente al esquema convencional, supondrá una mayor comodidad para el paciente y una mejora en la capacidad, el rendimiento y la relación costo-eficacia de los servicios de radioterapia.
El principal obstáculo para su uso es el mayor daño en el tejido sano de respuesta tardía producido por esa mayor dosis por fracción. Los recientes avances tecnológicos en las herramientas diagnósticas, en la conformación de las dosis y en la administración de cada fracción de tratamiento han llevado a una reducción muy significativa de los volúmenes de tejido sano irradiados y con ello de los efectos adversos. Estos progresos han permitido extender el hipofraccionamiento a tratamientos en los que parecía vedado hasta hace pocos años.
Esta exigencia de precisión asociada al hipofraccionamiento afecta al trabajo del TERT en todas las etapas del tratamiento: la preparación de los accesorios de inmovilización, la adquisición y corregistro de imagen multimodal, el contorneo de órganos, la planificación, el entrenamiento del paciente en aquellos aspectos que requieren de su participación activa y la aplicación y reproducibilidad de cada fracción. Además el TERT contribuye también de forma muy significativa acompañando y facilitando al paciente la comprensión de todo el proceso y su implicación en el mismo.
La radioterapia adaptativa, que es ya una realidad, y los nuevos conocimientos radiobiológicos y genéticos impulsarán aun más el uso del hipofraccionamiento que será quizá, en un futuro cercano, considerado estándar en todas las localizaciones y patologías.

Speakers: Carmen Herrero Capellán (IMOMA), Patricia Santín Crespo (Instituto de Medicina Oncológica y Molecular de Asturias)

1401-HIPOFRACCIONAMIENTO. HA VENIDO PARA QUEDARSE carmen herrero.pdf

09:30 → 10:00 Simposio de Técnicos 5: PET-RM

Conveners: Amadeo Ten-Esteve (Instituto de Investigación Sanitaria La Fe), Leonor Zazo García (Hospital Universitario La Fe)

09:30 PET-RM

Speaker: Amadeo Ten-Esteve (Instituto de Investigación Sanitaria La Fe)

10:00 → 11:00 CHARLA PLENARIA 2: Instalaciones de protonterapia en España

Conveners: Josep María Martí i Climent (Clínica Universidad de Navarra), Maria Luisa Ramirez Vera (Consejo de Seguridad Nuclear)

10:00 Instalaciones de protonterapia (I)

Speaker: Alejandro Mazal

MAZAL futuro protones SEFM mayo2021 short.pptx

10:15 Instalaciones de protonterapia (Ii)

Speaker: Juan Castro Novais (Hospital QuirónSalud Madrid)

2021-05-11 Congreso SEFM - PR Protones - JCN.pdf

10:30 Instalaciones de protonterapia (iiI)

Resumen

Speaker: Dr Juan Diego Azcona Armendáriz (Servicio de Radiofísica y Protección Radiológica de la Clínica Universidad de Navarra)

10:45 Instalaciones de protonterapia (iv)

Resumen

Speaker: VERONICA MORAN VELASCO (CLINICA UNIVERSIDAD DE NAVARRA)

10:00 → 11:00 Simposio de Técnicos 3: Imagen Guiada por Superficie

Conveners: Elena Arminio Díaz (Hospital de Fuenlabrada), Rubén Abella Cereigido (Hospital Universitari Sant Joan de Reus)

10:00 Imagen guiada por superficie

OBJETIVO:
El objetivo principal es explicar en qué consiste la imagen guiada por superficie, cómo se utiliza y los diferentes sistemas que existen en el mercado de SGRT. También sus diferentes aplicaciones en el uso clínico con algunos ejemplos y sus ventajas e inconvenientes.
Y el flujo de trabajo llevado a cabo en nuestro servicio con ALIGNRT explicando los posibles problemas y soluciones en su práctica.

MATERIAL Y MÉTODOS:
Utilizaremos la nueva versión Alignrt para colocación del paciente por superficie, en un acelerador TRUE BEAM y con un tac previo SIEMENS SOMATOM.

RESULTADOS:
Este sistema nos permite tratar al paciente con mayor precisión debido a que podemos monitorizar al paciente Inter fracción, llevar a cabo tratamientos de mama izquierdas en respiración mantenida disminuyendo la dosis en el corazón (DIBH) y tratar pacientes de color y de extremidades sin tatuajes.

DISCUSIÓN
Con el uso del sistema podemos ver durante la sesión, si el paciente está fuera de tolerancia en alguno de los seis ejes de movimiento, mediante una imagen de referencia que se adquiere después de realizar un CBCT. Y dependiendo del tipo de tratamiento según la localización, podemos decidir si tratar al paciente solo monitorizándole o cortar el haz de radiación si estuviera fuera de tolerancia en alguno de los parámetros.
Colocar a pacientes sin la necesidad de utilizar tatuajes utilizando exclusivamente el sistema para la colocación del isocentro, fijándonos que todos nuestros deltas estén en verde antes de salir de la sala de tratamiento.
Realizar tratamientos en respiración mantenida de mamas izquierdas entrenando adecuadamente a la paciente, colocándola primero en los tatuajes en respiración libre y después en mantenida mientras se adquiere el CONE BEAM. Una vez aplicados los desplazamientos realizaremos una captura de referencia en respiración mantenida y activaremos el control del haz.

CONCLUSIÓN
Podemos llevar a cabo tratamientos mucho más precisos en un tiempo razonable sin que el paciente reciba más dosis. Esta precisión proporciona mayor seguridad, flujos de trabajo estandarizados progresos en tratamientos de DIBH y sin tatuajes y reducción de las imágenes IGRT.

Speaker: Elena Arminio Díaz (Hospital de Fuenlabrada)

10:00 → 11:00 Simposio de Técnicos 6: Terapia Flash

Convener: Vanesa Vázquez Camello (Hospital Universitario de Fuenlabrada)

10:00 Terapia Flash

11:00 → 11:30 Pausa

11:30 → 12:00 ORALES A3: Algoritmos de cálculo de dosis

Convener: Rafael Colmenares Fernández (Servicio de Radiofísica. Hospital Universitario Ramón y Cajal)

11:30 Impacto del parámetro Dosimetric Leaf Gap (DLG) en Radiocirugía Estereotáxica

1 Introducción
En el planificador Eclipse® el borde curvo del colimador multiláminas (MLC) se modela mediante un parámetro denominado Dosimetric Leaf Gap (DLG) de forma que durante el cálculo de dosis los algoritmos suponen cada lámina retraída una distancia igual a la mitad del valor del DLG respecto de su posición nominal.
Evaluaremos el efecto del parámetro DLG en Eclipse® v15.5, para un TrueBeam® STx con multiláminas HDMLC, en planes de Radiocirugía Estereotáxica (SRS) cerebral con energía 6 FFF.
2 Material y métodos
En la aplicación Beam Configuration de Eclipse® creamos copias del algoritmo AcurosXB, y a cada copia le añadimos un Add On de tipo MLC al que asignamos un valor de DLG. Los parámetros del MLC asignados aquí prevalecen sobre los definidos en RT Administration.
Calculamos sobre el maniquí LUCY® 3D QA PHANTOM planificaciones de SRS cerebral realizadas con la técnica de Arco Conformado (PTVs entre 0.18 cm3 y 11 cm3) y VMAT (PTVs entre 0.5 cm3 y 10 cm3) con energía 6 FFF. Cada plan se calcula con el algoritmo AcurosXB con valores de DLG 1.1, 0.9, 0.6 y 0.3 mm. Evaluamos para cada plan la dosis calculada en el isocentro con los distintos valores de DLG.
3 Resultados
En la figura 1 (resultados para Arco Conformado) representamos la disminución porcentual de la dosis calculada en el isocentro con los DLG 0.9, 0.6 y 0.3 mm respecto de la calculada con DLG 1.1 mm en función del tamaño de la lesión.

En la figura 2 (VMAT) representamos la disminución porcentual de la dosis calculada en el isocentro con DLG 0.9, 0.6 y 0.3 mm respecto de la calculada con DLG 1.1 mm en función del índice de modulación, evaluado como el cociente entre las unidades de monitor (UM) del plan con VMAT y las UM del mismo plan con Arco Conformado para una misma dosis en el isocentro. Para cada volumen irradiado se ha forzado el grado de modulación, creando en algunos casos distintos planes para un mismo PTV con diferente índice de modulación.

4 Discusión
En los planes de Arco Conformado las diferencias en el cálculo de dosis no son significativas (menores del 1%) para volúmenes mayores de 1 cm3, pero pueden serlo para volúmenes menores de 0.3 cm3 con diferencias por encima del 3 % al pasar de un valor DLG 1.1 a 0.3 mm.
En VMAT las diferencias en el cálculo de dosis aumentan con tendencia lineal en función del índice de modulación, llegando al 7% con índices en torno a 2 al pasar de un DLG de 1.1 a 0.3 mm.
5 Conclusiones.
El valor del parámetro DLG influye en el cálculo de dosis en tratamientos de radiocirugía, siendo las diferencias más significativas en los planes de VMAT con elevada modulación. Estudiamos también la correlación del tamaño de la lesión con la modulación y las diferencias de dosis para VMAT.

Speaker: Carmen Herrero Capellán (IMOMA)

961 IMPACTO DEL PARAMETRO DOSIMETRIC LEAF GAP (DLG) EN RADIOCIRUGIA ESTEREOTAXICA carmen herrero.pdf

11:35 Procedimiento para la optimización del modelado del MLC para el sistema de planificación RayStation

Introducción
El modelado de un acelerador lineal de electrones en un sistema de planificación (SP) es un proceso laborioso con especial dificultad en cuanto a su comisionado para técnicas de intensidad modulada (IMRT). El objetivo de este trabajo es proponer una guía útil para el modelado del MLC en el SP-RayStation.

Material y Método
Se efectuó el modelado de la fuente en el SP RayStation (RaySearch Laboratiories), con algoritmo collapsed cone. de un acelerador TrueBeam(Varian) con HD-MLC(120 láminas), para las energías 6WFF y 6FFF, a partir de los perfiles definidos sólo con mordazas. A continuación, se determinaron los parámetros del MLC mediante perfiles conformados sólo por él: ganancia, curvatura, leaf-tip offset, leaf-tip width, Tongue&Groove y transmisión.

Con el modelo inicial se realizó un plan dIMRT con 7 haces para un tratamiento de próstata obteniéndose una discrepancia entre la dosis calculada y medida de -4.5%. Para mejorar el modelo inicial del MLC se creó, mediante scripting, un plan que simuló un gap dinámico (GD) consistente en 6 rendijas dinámicas de aperturas 0.2cm, 0.4cm, 0.6cm, 1cm, 1.4cm, 1.6cm y 2cm, que fueron medidas en agua sólida con cámara de ionización tipo Farmer. Se siguió el siguiente proceso iterativo:
1.- Se creó un plan 10x10 cm2 abierto/cerrado sólo con MLC para medir la transmisión . El valor medido se introdujo en el planificador.
2.- Con los valores iniciales del MLC y el nuevo valor de transmisión, se calculó el GD y se comparó con los valores medidos. Si la diferencia entre la dosis medida y la calculada se produjo en el mismo sentido para todas las rendijas, se ajustó el offset. Si la discordancia se produjo para las rendijas de menor tamaño, de manera que la dosis medida fue menor que la calculada se disminuyó el leaf-tip width, en caso contrario se aumentó.
3.- Con el nuevo leaf-tip width se recalcularon los perfiles indicados por el fabricante (abutment) para estimar dicho parámetro y se compararon con los medidos para refinar, de nuevo, su valor, necesitando incluso ajustar el offset. Como con los parámetros del MLC no se pudo conseguir un acuerdo total para el abutment y el GD,  se dio prioridad a este último.
4.- Modificado el offset y el leaf-tip width, se compensó la ganancia y la curvatura.
5.- Se introdujeron estos valores en el modelado inicial y se repitió el paso 2, hasta que la coincidencia entre la dosis medida y calculada para todas las rendijas fue menor del 1%.
Los parámetros finales del modelado del MLC fueron comparados con los que se obtuvieron siguiendo el método propuesto por J. Sáez et al basados en gaps síncronos y asíncronos, método fundamental para obtener el punto de partida para afinar el ajuste.

Resultados y Discusión
Tabla 1 muestra la diferencia entre dosis medida y calculada con los parámetros iniciales del MLC, modelado síncrono y con GD. El ajuste de los parámetros del MLC es muy sensible, ya que un cambio de unas décimas de milímetro afectan a la dosis calculada en las rendijas hasta un 10%.

Los parámetros finales elegidos fueron los obtenidos con nuestro procedimiento, ya que como se aprecia en la tabla 1, proporciona mejores resultados para todas las energías para las rendijas de menor tamaño, garantizando la precisión dosimétrica necesaria para planificar tratamientos de SRS, que es el objetivo en nuestro centro.

Conclusiones
Se propone un método útil y sistemático para el modelado del MLC en el SP RayStation que evita el procedimiento de prueba y error habitualmente seguido para conseguir la precisión requerida en técnicas de IMRT.

Speaker: Alfredo Montes Uruén (Hospital Universitario Puerta de Hierro Majadahonda)

11:40 Comisionado clínico de un sistema de protonterapia basado en un sincrotrón

Introducción: Nuestro sistema de protonterapia permite la extracción de haces con 98 energías diferentes, entre 70,2 MeV y 228,7 MeV. Las medidas requeridas para modelar el haz son: rendimientos en profundidad integrados (IDD), perfiles de “spot” en aire y valor absoluto de la dosis absorbida. La validación del modelo prestó especial atención a comprobar: 1) La corrección hecha por el planificador, empleando Monte Carlo, de la señal de las IDD medidas mediante cámara de ionización; 2) El modelado del “spot” mediante una única función gaussiana circular.

Material y métodos: El modelado y comienzo de tratamientos del sistema Hitachi ProBeat-CR se hizo con RayStation 9B (RaySearch). Se empleó una cámara de Bragg, modelo 34070, de la firma PTW, para la obtención de IDD. Respecto al “spot”, las medidas se hicieron con el centelleador Lynx, de IBA. El valor absoluto de la dosis se midió en la zona de “plateau” de cada haz monoenergético, con cámara Advanced Markus.

Para la validación del modelo se compararon cálculos y medidas con cámaras Farmer PTW 30013, Semiflex 3D y PinPoint 3D en puntos en el centro del campo y del SOBP para campos cuadrados extendidos entre 2 y 30 cm de lado, con anchuras de SOBP de 5 y 10 cm situados a distintas profundidades entre 5 y 30 cm. Se compararon puntos a lo largo del eje central en campos SOBP de lados 5, 10 y 20 cm, con SOBP de anchuras 5 y 10 cm situados entre 5 y 20 cm de profundidad.
La validación de casos clínicos se realizó empleando película radiocrómica (Gafchromic) y el “array” 2D de cámaras de ionización MatriXX, de IBA, en campos cuya envolvente tenía tamaños comprendidos entre 4 x 4 cm2 y 15 x 15 cm2.

Resultados: El ajuste entre los valores medidos con cámara en puntos situados en el centro de campos SOBP mostró un acuerdo muy bueno (media de las diferencias para distintos campos en torno al 1%). En función del tamaño del campo, el acuerdo fue mejor para campos grandes (1%) que pequeños (2% para 3 cm de lado y 3% para 2 cm de lado). Con respecto a las medidas en los puntos a lo largo del eje central de campos SOBP, la diferencia media en los campos considerados fue del 0,7%. El análisis gamma de campos clínicos con película radiocrómica y con el array 2D Matrix arrojó valores (3%, 3mm) por encima del 95% habitualmente.

Discusión: Los valores presentados de la dosis en el centro de campos SOBP presentan un ajuste ligeramente mejor para campos grandes. En los campos pequeños se podría mejorar empleando un modelo de haz con dos gaussianas. La corrección de RaySearch de las IDD está bien hecha. La aproximación de spot de gaussiana única circular es adecuada. La validación se repitió para la versión 10 A con resultados similares.

Conclusiones: La validación exhaustiva de RayStation en protones demuestra que se pueden tratar pacientes con seguridad.

Speaker: Dr Juan Diego Azcona Armendáriz (Clínica Universidad de Navarra)

11:30 → 12:30 ORALES C1: Seguridad del paciente y protección radiológica en el medio sanitario, radiobiología, nuevas técnicas/tecnologías de aplicación de las radiaciones (investigación, médicas e industriales).

Conveners: Dr Celestino Ignacio Sánchez Angulo (Centro Nacional de Aceleradores), Javier Sánchez Jiménez (Hospital Universitario de Burgos), Mrs María Luisa Chapel Gómez (Hospital Universitario Nuestra Señora de la Candelaria)

11:35 Evaluation of prescribed and administered activity discrepancies for PET procedures using F-18 and Ga-68 radiopharmaceuticals over a sample taken at the Instituto Nacional de Cancerología in 2019

In 2019 20% of the procedures in Nuclear Medicine of the Instituto Nacional de Cancerología (INC) were PET/CT images employing F-18 (FDG) and Ga-68 (DOTANOC and PSMA) radiopharmaceuticals. For quality assurance, 10% is the set nominal tolerance for the prescribed radiopharmaceutical activity (prescribed by the nuclear physician based on the patient's weight) compared to the administered activity. Disparities between prescribed and administered activities lie in variations of, among others, late (or early) administration of the radiopharmaceuticals and residuals left into the used vials and syringes. We assessed the above two factors' impact in two modes, as suggested by Task Group 181 of the AAPM, using data collected during 2019 at the INC. i) We evaluated differences between prescribed times and administration times. And ii) we studied residual activities (vial, syringes-needle) by measuring their remaining activity after every administration procedure. We found variations between prescribed and administered activities for F-18 (FDG) of 2.7% and 2.5% using the first and second AAPM’s methods respectively. For Ga-68 (DOTANOC and PSMA), variations were 2% and 8.2%. These results follow the nominal tolerance established by the Nuclear Regulatory Commission in 2007. Our results are the first step to standardize a procedure to improve the accuracy of administrated activities, then set local DRL reference levels lowering variation tolerances.

Speaker: Nathaly Barbosa (Instituto Nacional de Cancerología)

Actividad_SEFM.pdf

11:40 Análisis de un sistema de modulación de corriente de TC basado en órganos: beneficio dosimétrico, efecto sobre la calidad de imagen y eficacia clínica

Introducción

Los sistemas de modulación de corriente basados en órganos son herramientas de optimización de dosis de TC utilizados para proteger órganos radiosensibles, como el cristalino o la mama. Se analiza la reducción de dosis prevista en dichos órganos, la repercusión sobre la calidad de imagen y la eficacia real sobre los pacientes para el sistema ODM (Organ Dose Modulation) de GE.
Metodología

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El sistema ODM de nuestro TC GE Revolution Evo incluye una reducción adicional de corriente en incidencias anterioposteriores sobre el sistema de modulación de corriente angular de referencia en nuestros protocolos, SmartmA (fig1). Esta herramienta se ha comparado con una reducción global de corriente mediante el parámetro Noise Index que produciría una optimización equivalente de la dosis en cristalino o mama, así como con la aplicación de protectores de bismuto.
La dosis se ha medido con una cámara CTDI Raysafe X2 alojada en los orificios de maniquíes de PMMA de 16 o 32cm de diámetro. El efecto sobre la calidad la imagen se ha estudiado utilizando un maniquí de control de calidad GE Helios.
La eficacia en pacientes se analizó comprobando si la corriente indicada por la cabecera DICOM de estudios de cráneo y tórax realizados en nuestro centro coincidía con la mínima del protocolo para ciertos cortes.
Resultados

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Se aprecia una reducción de dosis en el orificio anterior del maniquí del 21% para la exploración de cráneo y del 32% para el TC de tórax (correspondiéndose con una reducción de dosis del 21% en cristalino y del 32% en mama), los cuales son inferiores, aunque del orden, a las reducciones producidas por los protectores de bismuto (25% y 42%, respectivamente).
El sistema ODM no incrementa el ruido apreciablemente ni modifica las UH de agua (tabla1), mientras que los protectores de bismuto alteran la imagen en sus proximidades. La reducción global de corriente tampoco altera el promedio de UH, aunque en algunas regiones del tórax incrementa el ruido hasta un 27%.
Aproximadamente el 40% de las pacientes de tórax con activación de ODM mostraron regiones extensas con corriente mínima del protocolo. Para cráneo dicha situación no se observó.
Discusión

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Aunque la optimización de dosis que produce el sistema ODM en cristalino y mama es menor que la producida por protectores de bismuto, no genera pérdida alguna de calidad de imagen, cumpliendo los criterios propuestos por el PECCRD de promedio y desviación típica de UH. Dichos criterios pueden utilizarse para verificar el adecuado funcionamiento del ODM.
La herramienta ODM no aparenta ser siempre un método objetivamente superior a la reducción global de corriente, pues en nuestro caso se observó un menor ruido en maniquí para el protocolo de tórax pero no para cráneo.
Para alcanzar una eficacia clínica real del sistema ODM debe revisarse la corriente mínima del protocolo, ya que en nuestro centro se encontró un número significativo de pacientes de tórax con poco grosor en los que dicha corriente mínima impidió que la reducción adicional de la dosis en mama se alcanzará en su totalidad.
Conclusiones

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El sistema ODM permite optimizar la protección de cristalino y mama con un efecto imperceptible sobre la calidad de imagen en los protocolos analizados, mejorando claramente a los protectores de bismuto. Esta mejora es discutible frente a una reducción global de corriente y debería analizarse en cada protocolo individualmente.
Para que la herramienta ODM reduzca efectivamente la dosis sobre los pacientes debe tenerse en cuenta la corriente mínima establecida en los protocolos, ya que un valor excesivamente alto puede provocar que no se llegue a producir el beneficio deseado.

Speaker: Kefrén Sánchez Noriega (Hospital Universitario Príncipe de Asturias)

ODM-2021.pdf

11:40 Diseño de blindajes con bloques prefabricados de barita

Introducción
En el diseño de los blindajes de las instalaciones PET, es frecuente la utilización de materiales como el plomo, el acero o el hormigón.
Cada uno de ellos tiene sus ventajas e inconvenientes. Cuando se quiere optimizar el espacio se suele utilizar el plomo, que por otro lado es un material caro y logísticamente más complicado de instalar puesto que además precisa un paramento previo y dependiendo del espesor, puede requerir una estructura de soporte. El hormigón requiere más espacio para una misma atenuación y conlleva también un proceso de enconfrado que puede dilatar la construcción de la instalación.
La alternativa que se propone es la utilización de bloques machiembrados prefabricados de barita. Estos presentan varias ventajas: mejor coste frente al plomo, no necesitan paramento previo ni estructura de soporte porque los bloques conforman la misma pared, se pueden instalar en un solo día dado que se colocan como un ladrillo sin necesidad de encofrado ni secado, gran atenuación dada la utilización de barita pura y menos espacio requerido dado que el plomo necesita paramento previo y en ocasiones estructura de soporte.
Material y Método
Se diseña una instalación PET con 5 boxes de captación, radiofarmacia, aseo de pacientes inyectados, sala del equipo y control. Se establecen límites de inferiores a los marcados en la normativa especialmente en la zona exterior a los boxes de captación por tratarse de una zona de acceso libre.
Los requisitos de blindaje calculados según [1-2] se presentan en la tabla 1.
Para conseguir esos niveles de atenuación se utilizan bloques machiembrados prefabricados de barita, diseñados y utilizados por primera vez para esta instalación con nombre comercial RadiaBrick y RadiaBlock (www.barruca.es) con espesores de 10,5 y 16,5 cm respectivamente.

Se realizan varias medidas de atenuación en diversos puntos de la instalación de acuerdo a las condiciones de irradiación de haz ancho de la norma UNE [3]. Para ello se utiliza una fuente de F-18 de 3,7 GBq colocada a 80 cm en horizontal respecto a la pared y un detector de radiación ambiental Ludlum 9DP N/S 25003382 situado a 10cm al otro lado de la barrera. Ambos se sitúan a 80cm de altura sobre el suelo.
Resultados
Se presentan los resultados de las medidas obtenidas en la tabla 1. Se puede observar que la atenuación obtenida para los muros con bloques de barita es el equivalente a 17 mm Pb y 24 mm Pb respectivamente. Y ello con muros que acabados tienen un espesor total de 12 cm y 18cm, similar al espesor de una pared de ladrillo convencional.

Conclusiones
La utilización de bloques de barita prefabricados en instalaciones radiactivas se ha demostrado como una herramienta eficaz y eficiente que presenta múltiples ventajas frente a la utilización de otros materiales como el plomo, el acero o el hormigón.
Su coste es menor, su rapidez y facilidad de instalación es mayor y el espacio requerido es menor lo que da lugar a un mejor aprovechamiento de los espacios.
La versatilidad en la fabricación de estos bloques permite su uso potencial no sólo en estas instalaciones sino también en instalaciones de radiodiagnóstico, radioterapia e instalaciones nucleares y almacenamiento de residuos.
Referencias
1 AAPM Task Group 108. PET and PET/CT Shielding Requirements. Med Phys 33 (1), Enero 2006
2 IAEA Safety Reports Series No 58; Radiation Protection in Newer Medical Imaging Techniques PET/CT (2008)
[3] UNE-EN 61331-1. Parte 1: Determinación de las propiedades de atenuación de los materiales.

Speaker: Javier Sánchez Jiménez (Hospital Universitario de Burgos)

852 - Poster Blindajes Barruca.ppt

11:45 Contribuciones a la protección radiológica operacional en centros compactos de protonterapia (CPTC)

1 - Introducción
La terapia de protones está en continua evolución para mejorar su desempeño. Algunas tendencias actuales destacadas implican métodos de deposición de dosis más desarrollados o la construcción de centros de protones compactos. Estos nuevos desarrollos tienen un impacto directo en la protección radiológica de las instalaciones. Los centros compactos tienen características específicas para reducir su tamaño al tiempo que logran instalaciones más asequibles: generalmente tienen una sola ala de tratamiento (a veces dos) y tamaño reducido, mayor densidad de radiación, geometría estándar, uso intensivo de nuevos materiales, equipos avanzados y maquinaria, Pencil Beam Scanning (PBS) como técnica de entrega, mezcla de trabajadores profesionales expuestos (personal clínico y técnico). Estas características hacen que los centros compactos se enfrenten a importantes retos, desde el punto de vista de la protección radiológica operativa.
Este trabajo se enmarca en el proyecto Contribuciones a la protección radiológica operativa y la dosimetría neutrónica en centros compactos de terapia de protones (CPTC), que se centra en evaluar el impacto de estas innovaciones en la protección radiológica operativa y la puesta en servicio de las instalaciones compactas de protones.
El objetivo del trabajo es presentar las diferentes actividades desarrolladas desde 2018 hasta la actualidad, en el diseño de la protección radiológica operativa de los centros compactos de terapia de protones (CPTC), recogiendo los resultados obtenidos en los campos antes mencionados, como la evaluación de blindajes y dosis equivalente ambiental, H*(10), activación en barreras, activación en maquinaria, aire y agua, evaluación de rem-metros y monitores de neutrones ambientales, comparación de campos de neutrones obtenidos con métodos de liberación de protones actuales y nuevos, o estudios preliminares de dosímetros de neutrones ajustados a los expuestos personal en estos centros.

2 - Materiales y métodos
Las tareas llevadas a cabo han sido la verificación del blindaje, la comparación de la dosis ambiental producida por neutrones en varios CPTC, el análisis de la activación en blindajes con diferentes tipos de hormigón, caracterizando Rem-metros de amplio rango para medir campos de neutrones, estudiando nuevas técnicas de suministro de protones y sus campos de neutrones producidos, o evaluando dosímetros personales adecuados para CPTC, entre otros.
Lso métodos empleados han sido tanto simulaciones mediante códigos de Monte Carlo, MCNP6 y GEANT4, como medidas experimentales con rem-metros de rango extendido como WENDI, LUPIN y Prescila.

3 - Resultados y conclusiones
De acuerdo con los resultados obtenidos se recogen varias acciones propuestas para desarrollar el seguimiento radiológico del área, con total garantía y cumplimiento de los límites de dosis para el personal clínico, técnico y público en general. Como resultado de estas actividades, se propone un proceso de puesta en servicio de la protección radiológica operativa de CPTC, en línea con los requisitos exigidos por las autoridades. Conteniendo, por ejemplo, verificación de que se ha ejecutado blindaje en cumplimiento de solicitud inicial, certificado de materiales con composición de cemento y densidad de hormigón, sistema de detección y control ambiental en operación, incluyendo la justificación, limitación y optimización (ALARA) de las acciones propuestas.

Agradecimientos
Este trabajo se ha desarrollado en el marco del Programa de Doctorado Industrial IND2017/AMB-7797 financiado por la Comunidad de Madrid (CM).

Speaker: Gonzalo Felipe García Fernández (Universidad Politecnica de Madrid (UPM))

1158-Gonzalo_Garcia_CPTC-PRInstalacionessanitarias.pdf

11:50 Propuesta de un método más flexible para fijar el periodo de restricciones para pacientes de terapia metabólica con I-131

Introducción

Habitualmente se dan instrucciones personalizadas a pacientes de terapia metabólica con I-131 siguiendo la metodología de la bibliografía {1-3}, que supone que las condiciones normales de convivencia son idénticas todos los días.
Se propone refinar dicho método con unas condiciones normales de convivencia que puedan variar durante los días de la semana. Así se daría respuesta a situaciones detectadas en nuestra consulta de hipertiroidismo que son difícilmente abordables con el método original.
Metodología

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Partiendo de los principios de {1} se puede obtener una ecuación para determinar el nº de días necesarios con restricciones ($T_{CR}$) aplicando la solución de la serie geométrica con términos semanales y no diarios:

$T_{CR}=-\tau_{ef}*Ln\left[\frac{RD-\sum_{i=1}^{N}t_{CRi}*\dot D_{CRi}}{\frac{D_{SRsem}}{1-e^{-7/\tau_{ef}}}-\sum_{i=1}^{N} t_{CRi}*\dot D_{CRi}}\right]$ (1).

$\tau_{ef}$ = vida media efectiva
$t_{CRi}$ = horas que el contacto permanece recibiendo del paciente una tasa de dosis $\dot D_{CRi}$ en días de restricciones
$D_{SRsem}$ = dosis semanal sin restricciones:

$D_{SRsem}=\sum_{d=1}^{7}{}\sum_{j=1}^{M}{t_{SRdj}*\dot D_{SRdj}}$ (2).

Se descomponen las contribuciones $t_{SRdj}*\dot D_{SRdj}$ de los 7 días de la semana, considerados independientes entre sí.
Estas fórmulas se implementan en una Excel (fig 1) con una tabla semanal con las horas y distancias de referencia en condiciones normales y otra con las de los días de restricciones. Se incluye la opción de plantear unos días de restricciones totales (sin contacto alguno) para mayor flexibilidad.

Resultados

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Se comprobó la correcta implementación del método anterior comparando las restricciones obtenidas con las del método original. Las pequeñas discrepancias con las restricciones de la bibliografía [1-2] parecen deberse al redondeo.
Se reevaluaron dos casos antiguos para ver cuáles serían las nuevas restricciones.
El primero es un varón que recibió 555 MBq de I-131 un martes y que convive con su nieta de 9 años en semanas alternas de custodia. Según {2} le corresponderían 10 días de restricciones y se le aplicaron en su momento 12 días. Con el nuevo método le corresponderían 6 días de restricciónes totales (semana en la que no convive) mas 3 días con restricciones parciales.
El segundo es un varón casado, con un hijo de 1 año y compañeros de trabajo que recibió 370 MBq de I-131. Los resultados se detallan en la tabla 1.

Discusión

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Aunque en este trabajo solo se presentaron dos ejemplos, se estima que con el nuevo modelo podrían beneficiarse más del 10% de los pacientes tratados en nuestro centro, principalmente abuelos que cuidan a sus nietos por la tarde entre semana.

Especificar la contribución de los fines de semana a la dosis sin restricciones hace previsible que en el nuevo modelo se requieran restricciones algo más severas para los niños convivientes y menos severas para compañeros de trabajo.
La combinación de restricciones totales y parciales pueden ser muy útiles para optimizar el periodo total de restricciones de los padres de niños en custodia compartida.
Conclusiones

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El método propuesto en este trabajo demuestra que es posible optimizar con éxito las restricciones para diversas situaciones personales de pacientes de tratamientos con I-131 que no se podrían enmarcar dentro de los ejemplos tradicionales planteados en la bibliografía.
Bibliografía

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{1} Criterios de alta de pacientes y medidas para la protección radiológica del público después de tratamientos metabólicos con 131I, Foro sobre protección radiológica en el medio sanitario (2011).

Speaker: Kefrén Sánchez Noriega (Hospital Universitario Príncipe de Asturias)

Hiper-2021.pdf

11:55 Variaciones de NTCP y TCP en tratamiento de IMRT de mama en función del tipo de algoritmo

Introducción
El objetivo es analizar cómo varía la probabilidad de complicación de tejido sano (NTCP) en pulmón y la probabilidad de control tumoral (TCP) para tratamientos de radioterapia IMRT de mama al calcular en el planificador Eclipse (V15.6, Varian) con dos algoritmos diferentes (AAA y Acuros XB).
Material y métodos
Se obtiene el DVH de 14 pacientes calculados en Eclipse con AAA-15.6.05 y tratados en un acelerador Truebeam (SN 4301). Retrospectivamente se recalcula con Acuros XB-15.6.05 manteniendo la geometría y unidades monitor originales, obteniendo nuevos DVHs.
Para los 2 grupos de cálculo y, a partir de los DHV, se obtienen las probabilidades usando programas de desarrollo propio. Se calcula la NTCP y la dosis efectiva (Deff) de pulmón mediante el modelo de Lyman-Kutcher-Burman (LKB). Por otro lado, se obtiene el TCP del PTV de la mama mediante la formulación lineal de Poisson. Los valores de la NTCP se correlacionan con los valores obtenidos en la publicación anterior realizada en tratamientos de 3D de mama.
Resultados [Tabla 1]
Se obtiene una disminución promedio de la NTCP de 0.13 puntos porcentuales (pts) al pasar de AAA a Acuros y una disminución promedio de la Deff de 4.2 pts.
La variación de TCP es de -0.3pts, sin embargo, se obtiene una mayor diferencia para mama con boost integrado o con ganglios (supra) (aprox. -0.5 pts).
Respecto del trabajo anteriormente publicado, se obtienen unas disminuciones de NTCP de 15.7 y 14.7 pts con AAA y Acuros respectivamente. Además se observa un decremento de aprox. 6 Gy en la Deff.
Discusión
La disminución obtenida de la NTCP y de la Deff se puede observar en una comparación de histogramas. Se observan diferencias con valores bajos de dosis y, a valores altos, la dosis absorbida en pulmón es similar en ambos algoritmos. [Figura 1]
Aunque el valor de la TCP es similar entre los algoritmos, se observa que la curva calculada con AAA es más caliente en la mayor parte del volumen y la de Acuros tiene mayor cobertura entorno al máximo del volumen. [Figura 1]
Existe una diferencia importante entre esta publicación (IMRT, 42.6 Gy, 2.7Gy/fracción) y la anterior (3D, 50 Gy, 2Gy/fracción) debida, obviamente, a la diferencia en el tratamiento.
Conclusiones
La disminución de NTCP entre los algoritmos AAA y Acuros es debida, sobretodo, a la disminución de volumen que recibe dosis absorbidas bajas.
Debido al decremento en la NTCP y la Deff, se puede concluir que el tratamiento modulado e hipofraccionado (IMRT, 42.6 Gy, 2.7Gy/fracción) resulta en un beneficio importante para el pulmón.
El cambio de tipo de algoritmo (hacia algoritmos que mejoran la modelización del proceso físico de la absorción de radiación) disminuye la NTCP, con una distribución de dosis absorbidas que minimiza el daño a pulmón.

Speaker: Lucía Franco Sánchez

883+Lucia Franco Sanchez+Variaciones de NTCP y TCP en tratamiento de IMRT de mama en funcion del tipo de algoritmo+Radiobiologia.pdf

12:00 Diseño de una Aplicación que Ajusta por Método Montecarlo los Parámetros de un Modelo Radiobiológico LKB

Introducción

Se realiza una aplicación en Matlab R2020b, que permite ajustar el triplete de parámetros radiobiológicos $\textrm{TD}_{50}$, $\textrm{n}$, $\textrm{m}$, de un modelo Lyman-Kutcher-Burman, para una toxicidad dada de un órgano de riesgo, a partir de los histogramas dosis-volumen (DVH) extraidos del planificador indicando que pacientes presentan o no dicha toxicidad.

La aplicación, tras introducir los datos anteriores e indicando un intervalo de búsqueda de los parámetros, ajusta los parámetros mediante un estimador logístico.

Además nos permite visualizar como varía el estimador logístico con la variación de los parámetros y por último, nos presenta el ajuste de la función NTCP, junto con la toxicidad presentada por los pacientes en función del Equivalente Uniforme de Dosis (EUD), calculado a partir de los parámetros anteriores y de los DVH.

Materiales y Métodos

Se ha realizado una aplicación con interfaz de usuario gráfico (GUI), en Matlab R2020b, en el que se pide por un lado al usuario, el intervalo de búsqueda de los parámetros del modelo radiobiológico Lyman-Kutcher-Burman (LKB) que nos permiten ajustar la probabilidad de toxicidad de un órgano de riesgo (OAR), como:

$ \textrm{NTCP}(\textrm{TD}_{50},\textrm{EUD},\textrm{m})=\frac{1}{2}\left[1+\textrm{erf}\left(\frac{\textrm{EUD}-\textrm{TD}_{50}}{m \textrm{TD}_{50}}\frac{1}{\sqrt{2}}\right)\right] $

el parámetro $\textrm{TD}_{50}$ es el equivalente de dosis uniforme (EUD), donde se produce toxicidad en el $\textrm{50%}$ de los pacientes y se define de la siguiente forma:

$ \textrm{EUD}\left(n,\textrm{dvh}\right)=\left[\frac{1}{N}\sum_{i}^{1/n}D_{i}\right]^n $

$\textrm{n}$ es el factor de volumen y da idea de si el órgano se comporta en serie o en paralelo para una toxicidad dada, $\textrm{m}$ es la pendiente de la función error y por tanto de la función $\textrm{NTCP}$.

Se utiliza un estimador de Máxima Versosimilitud (MLE), que nos proporcione el triplete $\textrm{TD}_{50}$,$\textrm{n}$,$\textrm{m}$, que mejor ajuste a los datos proporcionados por los dvh y la toxicidad de los pacientes.

Para ello definimos:

$ \textrm{LLH}=\sum_{tox=1}\log\left(\textrm{NTCP}(\textrm{TD}_{50},\textrm{n},\textrm{m})\right)+\sum_{tox=0}\log\left(1-\textrm{NTCP}(\textrm{TD}_{50},\textrm{n},\textrm{m})\right) $

El triplete con mayor verosimilitud hace $\textrm{LLH}$ máximo:

$ \textrm{MLE}=\textrm{LLH}(\textrm{TD}_{fit},\textrm{n}_{fit},\textrm{m}_{fit}) $

Indicando la rejilla de búsqueda de los parámetros, los DVH con los pacientes que presentan la toxicidad y los DVH con los pacientes que no presentan la toxicidad se obtiene los parámetros con mayor verosimilitud a la población estudiada. Como podemos ver en la figura 1:

El programa actualmente lee los DVH diferenciales, exportados por el sistema de planificación de tratamientos Pinnacle 9.8 de Philips, exportados en formato texto, por un script del planificador.

Resultados

Se comprueba la funcionalidad de la aplicación con una muestra pequeña de la toxicidad de pacientes. En la aplicación, como podemos ver en la figura 1 se puede visualizar en rojo los datos introducidos y en azul el ajuste del modelo LKB.

Por otra lado en la pantalla de visualización, tambien se puede ver como varía el valor del estimador LLH en función del valor de cada uno de los parámetros.

Se realiza un formulario web en Office 365 para elaborar una base de datos de toxicidad aguda o tardía, definida por criterio RTOG/EORTC.

Speaker: Javier García Ledesma (Hospital Virgen del Puerto)

12:05 Desarrollo de una línea de haz externo para experimentos de radiobiología en el ciclotrón de 18 MeV del CNA

Introducción
En tratamientos de protones se suele utilizar un valor uniforme de Eficacia Biológica Relativa (RBE) igual a 1.1; es decir, se considera que los protones son un 10% más eficaces que los fotones para destruir las células tumorales. Aun así, cada vez hay más evidencia de que la RBE de protones no es constante, sino que crece con su Transferencia Lineal de Energía (LET). Por ello, estudios de RBE de protones a bajas energías son necesarios para controlar las variaciones del RBE en la proximidad del pico de Bragg. No hay muchas instalaciones de protones que puedan proporcionar un haz de baja energía (por debajo de 20 MeV) casi monocromático y poco degradado. El Centro Nacional de Aceleradores (CNA), con sus dos instalaciones de protones, puede ayudar a cubrir ese rango de energías proporcionando haces con poca dispersión de energía. En este trabajo se describe la preparación de una línea de radiobiología para irradiación de cultivos celulares mono-capa en la línea de haz externo del ciclotrón de 18 MeV del CNA.

Material y Métodos
Los experimentos de radiobiología con protones requieren condiciones específicas tanto desde el punto de vista físico como biológico. La distribución de dosis debe ser homogénea en toda la superficie de la muestra y la dosis por unidad de tiempo comparable con la estándar en la práctica clínica. Además, el corto alcance en agua de los protones de baja energía obliga a irradiar las muestras celulares en placas de cultivo expuestas al aire y a posibles contaminaciones, por lo que la irradiación debe ser lo más rápida posible y realizarse en condiciones ambientales controladas. Para mejorar la homogeneidad y disminuir la intensidad del haz hemos usado un haz sin focalizar, degradándolo en vacío con una lámina de aluminio de 0.5 mm de espesor colocada 2 m por delante de la ventana de salida. Para determinar las mejores condiciones de irradiación hemos caracterizado el haz con películas radiocrómicas EBT3 y una cámara de ionización. Además, hemos comparado todos los resultados experimentales con simulaciones Monte Carlo hechas con Geant4. Finalmente, hemos llevado a cabo un experimento preliminar con cultivos celulares mono capa de células de osteosarcoma humano.

Resultados
Con la configuración experimental previamente descrita se ha obtenido un campo de irradiación homogéneo, con desviaciones inferiores al 4% en toda la zona irradiada (35 mm de diámetro, la dimensión estándar de pocillo de cultivo de Petri), para una energía del haz de 12.8 MeV y una tasa de dosis de 5-6 Gy/min.
Respecto a la irradiación de cultivos celulares, no hemos observado ninguna diferencia considerable entre la irradiación de protones y fotones, un resultado esperado a esta energía (LET aproximadamente de unos 3.8 keV/µm). Las muestras irradiadas con protones no mostraron ninguna señal de estrés relacionada con las condiciones de medida.

Discusión
Para determinar la configuración óptima de los elementos de la línea de haz externo del ciclotrón del CNA ha sido necesario desfocalizar el haz y trabajar con el mínimo posible del rango de intensidad de haz. La primera irradiación se cultivos celulares se ha llevado a cabo con éxito en estas condiciones. Además, dada la alta intensidad de haz disponible, la instalación podría ser usada también para experimentos con irradiación “flash”.

Conclusiones
Se ha desarrollado con éxito una línea de radiobiología en la línea de haz externo del ciclotrón y se ha establecido un protocolo para la irradiación de cultivos celulares monocapa. La primera irradiación de cultivos celulares se ha llevado a cabo con éxito.

Speaker: Dr Anna Baratto-Roldán (Centro Nacional de Aceleradores (CNA) / Universidad de Sevilla)

#1247+Anna Baratto-Roldan+Desarrollo de una linea de haz externo para experimentos de radiobiologia en el ciclotron de 18 MeV del CNA+Radiobiologia.pdf

12:10 Análisis retrospectivo de pacientes tratados mediante TBI

INTRODUCCIÓN
La irradiación corporal total (TBI) es una parte importante de los regímenes de acondicionamiento para el trasplante alogénico de células madre hematopoyéticas.
Con la TBI se obtiene la inmunosupresión necesaria para permitir el injerto de las células madre del donante consiguiendo además un efecto citorreductor de las células malignas.
La TBI permite acceder fácilmente a localizaciones “santuario” como los testículos o el cerebro. La combinación de esta técnica con la quimioterapia potencia la erradicación de la enfermedad y mejora la inmunosupresión en el paciente.
La planificación del tratamiento puede variar en función del fraccionamiento prescrito.

El objetivo de este trabajo es analizar retrospectivamente las TBI realizadas en el Hospital Universitario de La Princesa y estudiar la evolución clínica de los pacientes tratados en los últimos 5 años.

MATERIAL Y MÉTODOS
Un total de 19 pacientes han sido tratados en nuestro centro desde 2015. Con una edad media de 42 años, el diagnóstico más frecuente fue el de leucemia linfoblastica aguda.
En el 95% de los casos, la prescripción del tratamiento ha sido 12 Gy impartidos en 4 sesiones (3Gy/sesión) en punto ICRU (línea media del paciente a la altura del ombligo). Previo al tratamiento, se realiza un TC del paciente en posición decúbito lateral céfalo caudal. Con este TC se pretende establecer el espesor del paciente en el punto ICRU. La dosis máxima en los pulmones debe ser inferior a 9 Gy, para ello se utiliza un bloque plomado de protección pulmonar personalizado para cada paciente. Conocido el espesor y la prescripción de dosis, mediante una hoja Excel (imagen1) se calcula las UM de cada plan de tratamiento y la tasa de dosis óptima para cada paciente. La planificación se realiza con 3 planes. Uno Antero-Posterior y dos Postero-Anterior (uno con el bloque de protección pulmonar y otro sin el). El tratamiento se administra con el paciente tumbado en decúbito lateral a una distancia 4020 del foco del haz de radiación y sobre una camilla que contiene una pantalla de metacrilato para mejorar la uniformidad de la dosis debido al build-up del haz de radiación. Al paciente se le colocan 4 diodos en el punto ICRU (dos situados en la parte posterior y dos en la parte anterior) que permiten realizar una dosimetría in vivo del tratamiento.

RESULTADOS
El 68.4% de los pacientes tratados se encuentran actualmente vivos y con remisión completa de la enfermedad. Como se puede apreciar en la tabla 1, tan sólo 3 pacientes han presentado recidiva de la enfermedad (15%) con una mediana recaída de 20 meses. Hasta la fecha únicamente dos pacientes han presentado toxicidad tardía, en ambos casos grado 2. Un paciente desarrolló un linfoma en el contexto de la inmunosupresión. Las desviaciones de dosis medidas con los diodos en el punto ICRU respecto a la dosis planificada no superan el 5% en ninguno de los tratamientos administrados.

CONCLUSIONES
La TBI es una técnica compleja que requiere de un equipo especializado y entrenado. Ofrece un buen control de la enfermedad con un perfil de toxicidad aceptable. Ningún paciente presentó toxicidad tardía grado 3 o superior.

Speaker: Diego Aldave Yaniz (Hospital Universitario de La Princesa)

Análisis retrospectivo de pacientes tratados mediante TBI - Diego Aldave -C. oral.pdf

12:15 Hipofraccionamiento extremo (FAST-Forward) en el tratamiento radioterápico del cáncer de mama: Toxicidad aguda y dosimetría clínica.

Introducción: El fraccionamiento del tratamiento radioterápico del cáncer de mama está en constante evolución con tendencia al hipofraccionamiento, y en los últimos años se han publicado estudios aleatorizados con hipofraccionamiento extremo, que demuestran ser al menos tan seguros y efectivos como los tratamientos estándar. El objetivo de este trabajo es analizar la dosimetría y toxicidad de las pacientes con carcinoma de mama, tratadas con hipofraccionamiento extremos FAST-Forward en el Hospital Universitario de La Princesa.
Métodos: En este estudio retrospectivo, unicéntrico, se recogen los datos de 10 pacientes con edades comprendidas entre 51 y 87 años, con una mediana de edad de 68 años, tratadas en el último semestre del 2020. Seis pacientes han sido tratadas de la mama derecha y cuatro de la mama izquierda. De las 10 pacientes, dos de ellas han sido diagnosticadas de carcinoma intraductal (pTis); y ocho de carcinoma ductal infiltrante (pT1-2), de las cuales solo una tenía afectación ganglionar (pN1a) y recibió quimioterapia adyuvante, sin criterios de irradiación ganglionar. Se realizó cirugía conservadora en todas las pacientes. El tratamiento se planifica con la técnica 3D conformada, utilizando campos tangenciales, y se administra en 5 fracciones de 5.2Gy cada una, alcanzando un total de 26 Gy. Los efectos secundarios cutáneos fueron evaluados por oncólogo, enfermera y la paciente, de acuerdo a criterios de toxicidad aguda de la RTOG/EORTC, registrados en dos momentos: el quinto y último día de tratamiento con radioterapia y en consulta de revisión una vez superado el mes tras el mismo.
Resultados: El 30% de las pacientes no presentó ninguna toxicidad, el 70% restante presentó toxicidad cutánea leve (grado 1-2). El día 5 de tratamiento se registró un total de 4 pacientes con dermitis grado 1; ninguna dermitis grado 2 o superior. En la reevaluación al mes de haber finalizado, se había resuelto la dermitis de las 4 pacientes anteriores, 2 pacientes debutaron con dermitis grado 1 a los 11-15 días tras finalizar el tratamiento que se autolimitó en 5-7 días; y 1 paciente presentó dermitis grado 2 a los 20 días tras finalizar el tratamiento, aún en resolución al momento de la reevaluación. No se reportó toxicidad ≥ grado 3. (Figura 1). El 100% de las pacientes refieren que el tratamiento fue cómodo y bien tolerado. El valor promedio de dosis con el que se cubre el 95% del PTV es 97,3%. El volumen medio de las mamas analizadas es 969.11 cm3. El V8 promedio de pulmón es 8,34%, estando muy por debajo del valor de prescripción (V8 < 15%).

Conclusiones: La implementación del esquema FAST-Forward ayuda a reducir la duración del tratamiento y las visitas hospitalarias, siendo favorable en el contexto actual de estado de alarma COVID19, con un perfil de toxicidad cutánea leve, mejorando la calidad de vida de las pacientes.

Speaker: Dr Emma González Díaz (Hospital Universitario La Princesa)

1264. Emma González Díaz. Hipofraccionamiento extremo (FAST-Forward) en el tratamiento radioterápico de cáncer de mama. Radiobiología.pptx.pdf

12:20 Medidas experimentales, cálculos y comparación de los campos de neutrones secundarios producidos mediante arco terapia con protones monoenergéticos (PMAT) frente a terapia de intensidad modulada con protones (IMPT)

1 - Introducción
La radiación secundaria más importante en instalaciones de protonterapia son neutrones dispersos, de hasta 250 MeV de energía, generados por interacciones de los protones con el paciente y los elementos de la línea. En la última década los sistemas de administración pasivos (double scattering) han sido sustituidos gradualmente por sistemas activos (pencil beam scanning, PBS), que permiten conformar la dosis tridimensionalmente, siguiendo la forma del tumor, usando protonterapia de intensidad modulada (IMPT). Actualmente existen diferentes técnicas en fase de investigación, como arco terapia mediante protones (PMAT), proton-minibeams o flash-therapy.
El objetivo del presente trabajo ha sido comparar los campos neutrónicos producidos con PMAT frente a los campos generados con el tratamiento convencional de intensidad modulada, IMPT. Para ello se han obtenido medidas experimentales a diferentes distancias y ángulos del phantom circular.
2 - Materiales y métodos
Para conseguir la irradiación continua en arco de forma aproximada, se mantiene el haz de protones con una dirección constante, mientras que el phantom gira con una velocidad predeterminada. Dicho phantom tiene dispositivos donde se alojan placas Petri con diversos tipos de células y así poder comprobar el daño por irradiación con distintas modalidades de tratamiento (Fig. 1). Los campos neutrónicos se han medido con el equipo Prescila, que es un detector tipo centelleador con rango de medida hasta cientos de MeV. Las medidas experimentales se han llevado a cabo en la sala de haz fijo (FBTR, Fixed beam treatment room) del Roberts Proton Therapy Center (RPTC), perteneciente al Hospital de la Universidad de Pennsylvania (UPenn), al mismo tiempo que los estudios comparativos sobre la efectividad radiobiológica con ambos tipos de tratamientos, IMPT frente a PMAT, desarrollados por el Profesor Carabe-Fernández y su equipo a lo largo de los últimos años.

3 - Resultados
Los resultados medidos (Fig.2 ), indican que la dosis equivalente ambiental, H*(10), debido a neutrones, es entre dos y tres veces inferior con PMAT que la obtenida con IMPT, por campo aplicado, con un pico esperado en la dirección de irradiación (0º). En un tratamiento típico de IMPT con tres campos, la dosis de neutrones secundarios es entre 5 y 10 veces mayor que con PMAT, debido a que PMAT permite utilizar protones con energías más bajas al irradiar desde más ángulos de incidencia, y así concentrar más LET sobre el tumor.

4 - Conclusiones
1) La producción de neutrones con IMPT (tres campos), es dos órdenes de magnitud superior a la generada con tratamientos PMAT. La principal causa de una menor dosis con PMAT sería el uso de energías más bajas, 117.14 MeV, en comparación con un SOBP completo con IMPT, y energías entre 141.7 MeV y 89.5 MeV.
2) La reducción de la generación de neutrones secundarios con PMAT podría tener un impacto relevante en la reducción de las dimensiones de la sala y disminuir la activación de las barreras.
3) PMAT tendría ventajas dosimétricas y optimización de LET en el tumor, de acuerdo con lo recogido en los trabajos correspondientes, al mismo tiempo que se lograría una reducción no despreciable de neutrones secundarios, con un impacto directo positivo en la protección radiológica operacional y en el paciente.
Agradecimientos
Este trabajo se ha desarrollado en el marco del Programa de Doctorado industrial IND2017/AMB-7797 financiado por la Comunidad de Madrid (CM).
La estancia de investigación internacional de G.F. García-Fernández en el RPTC ha sido parcialmente financiada por la Cátedra Federico Goded del Consejo de Seguridad Nuclear (CSN).

Speakers: Gonzalo Garcia Fernandez (Universidad Politecnica de Madrid (UPM)), Marisa Ogando (Bioterra S.L.), José María Gómez Ros (CIEMAT), Eduardo Gallego Díaz (Universidad Politécnica de Madrid)

1159-Gonzalo-Garcia-PMAt-IMPT-NuevosMetodos_v.pdf

12:25 Terapia mediante captura de neutrones por boro con fuente basada en acelerador

Introducción:
La terapia mediante captura de neutrones por boro (BNCT) es una forma experimental de radioterapia para tumores de mal pronóstico. Se basa en la acción combinada de la irradiación con neutrones de baja energía y la administración previa de un compuesto de boro no tóxico que es absorbido selectivamente por las células tumorales. Es la única radioterapia externa que es selectiva a nivel celular y produce una dosis muy superior en las células malignas que en el tejido sano. Los ensayos clínicos realizados en pacientes de tumores muy avanzados muestran unos resultados muy prometedores. La principal limitación de estas terapias es la escasez de fuentes de neutrones adecuadas para la terapia; hasta la fecha solo se han empleado en ensayos clínicos reactores nucleares de experimentación, instalaciones alejadas del ámbito hospitalario y que producen un espectro de neutrones amplio.
La tecnología actual permite obtener haces de neutrones de la intensidad requerida a partir de aceleradores de partículas mediante irradiación con protones o deuterones de blancos como el litio o el berilio. Esto permitiría la construcción de instalaciones para esta terapia dentro de los hospitales y por este motivo se están desarrollando diferentes proyectos en el mundo, basados en diferentes configuraciones de blanco, moderador, reflector y colimador para ajustar el espectro de neutrones a las energías epitérmicas, las más adecuadas para la terapia. En este trabajo se describirán las distintas opciones y la propuesta de nuestro grupo de investigación. Además de esto, se describirán algunos problemas abiertos en el campo de interés en física medica.

Materiales y métodos:
El cálculo del flujo espectral diferencial $d^2\Phi/d\Omega dE$ de neutrones producidos por la reacción $^7$Li($p$,$n$) se ha realizado a partir de parametrizaciones de la sección eficaz diferencial experimental y se han calculado las tasas de producción en blanco grueso teniendo en cuenta la potencia de frenado del blanco sobre los protones. El flujo espectral obtenido se introduce como input en simulaciones Monte Carlo de diversos materiales de moderación. Se han simulado los perfiles de dosis en profundidad en dos maniquíes: un modelo de Snyder de cabeza y otro ciliíndrico de tejido blando ICRU-33 y se han determinado las figuras de mérito usuales en BNCT.

Resultados y discusión:
Se han optimizado las dimensiones de los mismos para obtener un haz epitérmico y se ha conseguido cumplir con todas las recomendaciones de la IAEA para haces para BNCT a una energía de protones más baja que la de los demás diseños conocidos hasta la fecha (2.1 MeV). El máximo del espectro de neutrones obtenido (2 keV) se encuentra dentro de las energías óptimas para BNCT.
Suponiendo concentraciones típicas en BNCT con BPA en tumor y en tejido sano, se encuentra que la profundidad de ventaja supera los 9 cm en cerebro y los 8 cm en tejido sano con un solo campo y que en una amplia región la dosis en tumor supera en un factor mayor que 3 a la dosis máxima en el tejido sano, llegando a superar un factor 6 en el máximo del perfil.

Conclusiones:
La posibilidad de obtener un haz de neutrones que cumple con todas las recomendaciones de la IAEA a tan baja energía de protones tiene la ventaja de que por cinemética no se producen neutrones con energías superiores a unos pocos cientos de KeV, con lo que la cola de neutrones rápidos es mucho menos energética que en los restantes diseños, lo cual reduce los riesgos de efectos en los órganos de riesgo en los tratamientos BNCT. Asimismo el resto de figuras de mérito sugieren una alta calidad de tratamientos con el presente diseño.

Speaker: Ignacio Porras (Universidad de Granada)

11:30 → 12:15 ORALES D2: Protección radiológica del público y del medio ambiente, vigilancia radiológica ambiental, gestión de residuos radioactivos.

Convener: Mrs Soledad García Sierra (ENUSA)

11:30 Validación experimental del Modelo de Compartimento Cerrado aplicado al radón

1. Introducción
Considerado como elemento cancerígeno, el radón es la primera fuente de exposición a la radiación natural. Su emanación desde suelos, materiales de construcción, así como ríos, lagos o acuíferos provoca un aumento de su concentración en aire en espacios cerrados. Dada su peligrosidad, estos niveles en el interior de viviendas, lugares de trabajo y espacios públicos deben ser medidos de acuerdo con la legislación vigente. Sin embargo, este proceso de medida puede resultar largo y costoso por lo que diversas investigaciones se centran en predecir la concentración de radón en aire, a partir de un modelo matemático. Esto serviría también de cribado y una mejora en la selección de las técnicas de medida: si se tiene un valor estimado de concentración, el proceso de medición será más ajustado a las necesidades de cada ubicación.
El modelo seleccionado en esta investigación es el Modelo de Compartimento Cerrado (MCC) que permite, no solo analizar la evolución de la concentración de radón en aire en función del tiempo, sino también conocer la tasa de exposición que genera la fuente y el valor de la concentración máxima que se alcanzará para ese sistema de ensayo. En esta investigación se pretende analizar de forma experimental si ese valor de concentración máxima se alcanza en el tiempo de exposición que se obtiene mediante el MCC y, por tanto, quedaría justificado su aplicación en la predicción de los niveles de concentración de radón en aire.

2. Materiales y métodos
2.1. Procedimiento experimental
En esta investigación se han utilizado tres fuentes de radio-226 de diferentes actividades: 1.84 kBq, 4.27 kBq y 45 kBq. Todas ellas se han muestreado y caracterizado en dos depósitos de polietileno de alta densidad sellados herméticamente de diferente volumen: 30 y 120 L. En el interior de cada depósito se ubica la fuente, justo en el fondo, y el detector de radón en aire, situado sobre un soporte metálico elevado, tal y como se muestra en las Figura 1 y 2:

Los ensayos de medida de radón en aire en el interior de los depósitos se han llevado a cabo mediante el detector en continuo Radon Scout Plus (SARAD Company).
2.2. Modelo matemático empleado
El Modelo de Compartimento Cerrado (MCC), es ampliamente utilizado para analizar el comportamiento del radón en aire en un emplazamiento cerrado, aislado del exterior, en el que no hay aporte de agua o aire externo.

3. Resultados
De los resultados obtenidos se observa que, para las diferentes fuentes ensayadas en los dos depósitos de polietileno de alta densidad, el tiempo de ensayo teórico para alcanzar la concentración máxima de radón en aire en el sistema coincide con tiempo experimental en las diferentes medidas realizadas.

4. Discusión
Estos resultados demuestran la utilidad de la aplicación de uno de los modelos matemáticos en la predicción de los niveles de radón en aire. Disponer de estas ecuaciones permiten optimizar los tiempos de medida de los ensayos y mejorar así las técnicas empleadas.

5.Conclusiones
Los resultados muestran la verificación de forma satisfactoria del MCC para los tiempos de ensayo a nivel experimental. Esto facilita ensayos futuros sobre los niveles de radón en aire: cómo y durante cuánto tiempo medir radón en aire.

Speaker: Aina Noverques Medina (ISIRYM, Universitat Politècnica de València)

956+Aina Noverques Medina+Validación experimental del MCC aplicado al radón+ORAL D2 Protección radiológica.mp4

11:35 Comparación entre diferentes métodos de medida del factor de equilibrio del radón

En este trabajo se ha calculado el factor de equilibrio del radón y comparado usando tres métodos diferentes. El primer método utiliza el monitor de aire en continuo SmartCam (Ultraelectronics) que registra las desintegraciones alfa y beta de los descendientes del radón que se depositan en un filtro. El segundo método utiliza el mismo monitor de aire, pero en este caso el filtro se analiza en un espectrómetro gamma. El tercer método se basa en exponer varios detectores de trazas, la mitad de ellos con cámara y la otra mitad sin ella. La relación ente la densidad de trazas de los que tienen cámara y los que no, permite calcular el factor de equilibrio. El factor de equilibrio se ha calculado con estas tres metodologías y los resultados obtenidos muestran una buena concordancia.
Material y métodos
1. Método continuo de la SmartCam: Se utiliza la SmartCam (provista de bomba de aire) para monitorear cada minuto las desintegraciones alfa y beta de los descendientes del radón adheridos a un filtro mediante un detector PIPS.
2. Método gamma de los descendientes del radón: Se utiliza la SmartCam durante 22 minutos para realizar un muestreo. El filtro con los descendientes se mide en un espectrómetro gamma de germanio Ortec GMX 40 durante 17 minutos y se analizan los picos gamma del Bi-214 y Pb-214. Mediante un algoritmo se calcula el factor de equilibrio.
3. Método de los detectores de trazas: Este método consiste en exponer durante varios meses, varios detectores de trazas con y sin cámara. Solo el radón entra a los detectores con cámara y los que no tienen cámara están expuestos al radón y sus descendientes. Los detectores de trazas utilizados son los Radosys CR39.
Resultados
Las tres metodologías se han utilizado para medir el factor de equilibrio en el Laboratorio de Física Nuclear de la UPV, así mismo, los métodos 1 y 2 también se han utilizado para calcular el factor de equilibrio en el bunker de estas instalaciones. Las medidas fueron realizadas durante el primer trimestre de 2020, y los resultados obtenidos son compatibles y entran dentro de los intervalos de incertidumbre de cada uno de ellos.
Los resultados obtenidos en la medida del factor de equilibrio en el laboratorio con los tres métodos es de 0.69 de media con una desviación estándar de 0.05, y para el bunker 0.1 de media con la misma desviación.
Discusión
Con los tres métodos diferentes descritos se han obtenido valores del factor de equilibrio situados en el mismo intervalo de error. Cada metodología puede utilizarse en distintos tipos de medida. El método 1 se puede utilizar para conocer la evolución del factor de equilibrio en medidas de largo y corto plazo, el método 2 para medidas puntuales y el método 3 para medidas a largo plazo.
Conclusiones
Las metodologías de cálculo del factor de equilibrio ofrecen buenos resultados y cada una de ellas puede utilizarse para medidas de rango temporal diferente. Los factores de equilibrio obtenidos en el laboratorio superan el valor recomendado por la UNSCEAR (0.4). En este caso, si en lugar de utilizar el factor medido se hiciera uso del propuesto por defecto, las dosis podrían subestimarse hasta en un 30%, lo que indica la importancia de conocer con precisión este factor de equilibrio del radón.

Speaker: Javier Enrique Martínez Ferri (Universitat Politècnica de València)

11:40 Recomendaciones del proyecto TERRITORIES para la evaluación y gestión de situaciones de exposición existentes post-accidente y NORM

Introducción
La protección radiológica de las personas y del medioambiente ha evolucionado con la publicación de las Normas Básicas de Seguridad Internacionales y Europeas, y las lecciones extraídas de experiencias recientes, como el accidente nuclear de Fukushima-Daiichi. El sistema actual de protección radiológica identifica como "situaciones de exposición existentes" a las exposiciones radiológicas a largo plazo post-accidente y las debidas a la contaminación por materiales radiactivos de origen natural (NORM). Ambas situaciones se basan en un mismo marco conceptual y siguen los mismos principios radiológicos.
El proyecto europeo TERRITORIES (https://territories.eu) ha propuesto recomendaciones para evaluar y manejar estas situaciones de exposición post-accidente y NORM. Dichas recomendaciones se refieren, tanto al tratamiento de las incertidumbres asociadas a la evaluación de las dosis a las personas y la biota, como a su consideración en los procesos de toma de decisiones.
La presente comunicación describe el trabajo realizado en TERRITORIES para elaborar las recomendaciones mencionadas.
Material y métodos
Se realizó una revisión de la legislación europea referente a situaciones de exposición existentes, y de las recomendaciones internacionales y normas fundamentales subyacentes a dicha legislación. También se recopilaron y sintetizaron los resultados de todos los paquetes de trabajo de TERRITORIES. Se presentó una primera versión de las recomendaciones a un amplio grupo de partes interesadas para recopilar sus puntos de vista e incorporarlos en la versión final de las recomendaciones.
Resultados
Se identificaron y discutieron con las partes interesadas las incertidumbres asociadas a la evaluación de las dos situaciones de exposición consideradas (post-accidente y NORM), con el fin de mejorar la consideración de tales incertidumbres en la gestión y la recuperación de los territorios afectados.
Se elaboraron dos documentos, uno para cada situación estudiada, que contienen una serie de recomendaciones. Para cada recomendación se estableció una justificación, amén de cómo y quién debía aplicarla.
Discusión
Aunque desde el punto de vista del sistema de protección radiológica, las situaciones de exposición existentes post-accidente y NORM se consideran similares, ambas tienen diferencias que repercuten en el impacto que tienen las incertidumbres en los procesos de toma de decisiones.
Una de las diferencias más importante es la naturaleza excepcional y la ocurrencia súbita de los grandes accidentes nucleares, que afecta de manera profunda y duradera a la vida cotidiana de las poblaciones y repercute en sus actividades socio-económicas. En el caso de los NORM, el impacto sobre la población y el medioambiente se percibe inferior por la sociedad, pero las consecuencias radiológicas pueden ser similares o incluso superiores para grupos específicos.
En ambas situaciones, entran en juego otros factores además de los radiológicos (económicos, sociales, de gobernanza, etc.) que aportan incertidumbres en todas las fases de los procesos de tomas de decisiones.
Conclusiones
TERRITORIES ha publicado recomendaciones clave para mejorar los procesos de toma de decisiones, mediante un enfoque innovador, en situaciones de exposición existentes post-accidente y NORM. Estas recomendaciones pueden servir como apoyo a las autoridades nacionales e internacionales para seguir desarrollando y mejorando las herramientas técnicas a través del diálogo en los territorios afectados.TERRITORIES ha recibido financiación del programa de investigación y formación de Euratom 2014-2018 en virtud del acuerdo de subvención nº 662287 (CONCERT). Esta publicación refleja únicamente la opinión del autor. La responsabilidad de la información y las opiniones expresadas en el mismo recae enteramente en los autores. La Comisión Europea no se hace responsable del uso que pueda hacerse de la información que contiene.

Speaker: Almudena Real Gallego (CIEMAT)

Recomendaciones del proyecto TERRITORIES_Almudena Real_01-junio-2021.pdf

11:45 La nueva red de vigilancia radiológica automática del País Vasco

Introducción
En la Comunidad Autónoma del País Vasco (CAPV) existe una sensibilidad sobresaliente en relación con todo lo que se refiere a radiactividad y radiaciones ionizantes.
Estos hechos movieron al Gobierno Vasco (GV) a constituir, en el año 2000, una red de vigilancia radiológica automática.
Recientemente, se ha producido a nivel internacional una modernización de las redes de vigilancia.
Por ello, y tras un análisis de posibilidades el Gobierno Vasco inició en colaboración con la Universidad del País Vasco, el diseño de una red de vigilancia radiológica ambiental de operación en tiempo real y automática.
Material y métodos
Una red de estaciones constituida mediante la colocación de estaciones de medida en diferentes puntos del territorio, es decir una red territorial, permitiría, si fuese lo suficientemente tupida, determinar la trayectoria de la nube de material radiactivo por medida y no mediante cálculo. Tras una detección, se requeriría del desplazamiento de equipos de medida a los lugares de detección para determinar con precisión la naturaleza del suceso.
Para diseñar la malla de estaciones del modelo territorial, se divide la CAPV en cuadrados de 20 km de lado (Alemania utiliza unos 15 km) y en cada uno de ellos se busca un núcleo urbano que albergue al mayor número de habitantes posible y de modo que el conjunto de estaciones permita detectar una fracción lo más próxima posible al 100% de las posibles nubes de contaminación que alcancen la CAPV.
Para determinar la red que conseguirá un nivel de detección de nubes posibles próximo al 100%, se ha desarrollado un software que genera nubes en las centrales nucleares próximas (hasta ~450 km) que se dispersan mediante un modelo gaussiano y que son detectadas por las estaciones dispuestas cuando el área de influencia de la nube contiene a una estación. Recíprocamente una estación detectará una nube cuando se encuentre dentro del área de influencia de la misma, determinada por una anchura de nube de 3s.
Para el diseño de la red se ha partido de un núcleo básico constituido por las estaciones ubicadas en las capitales de los tres territorios históricos y se han ido añadiendo estaciones en los diferentes cuadrados de 20 km de lado que constituyen la retícula de vigilancia radiológica de la CAPV.
Se ha considerado, además, que cada estación debiera estar dotada de equipamiento para metrología meteorológica que permita conocer de donde proviene la nube y cuál será su ruta inicial a partir de la estación, así como las condiciones de dispersión en el punto.
Resultados
Casi el 100% de detecciones en categoría de dispersión E y el 100% en todas las demás.
Conclusiones
La red diseñada realiza una vigilancia exhaustiva que posibilitará la detección de la presencia de una nube de material radiactivo con alta fiabilidad, lo que permitirá activar el protocolo de alarma de manera temprana.

Speaker: Natalia Alegria Gutierrez

11:50 Papel de la litología en la presencia de radionucleidos de origen natural en muestras de agua de consumo de la provincia de Tarragona

1. Introducción

Las aguas superficiales y subterráneas pueden contener elementos radioactivos tanto de origen natural o artificial. La presencia de radionucleidos naturales, que es la mayoritaria en las matrices mencionadas, podría deberse a distintos factores como por ejemplo la interacción entre el agua y el terreno por el que circula. Estos recursos hídricos suelen usarse, previa potabilización, como agua de consumo humano y deben cumplir los requisitos del R.D. 314/2016.
Por todo esto, el presente estudio tiene como objetivo evaluar la calidad radiológica de un número significativo de aguas de consumo de diferentes localidades de la provincia de Tarragona y relacionar los resultados obtenidos con las características litológicas del terreno de origen. Además, también se han evaluado los posibles riesgos radiológicos derivados del consumo de las diferentes aguas analizadas.

2. Material y métodos

Se han recogido 196 muestras de agua de consumo procedentes de diferentes localidades de la provincia de Tarragona y que se diferencian entre ellas por las propiedades litológicas del terreno.
La caracterización radiológica de dichas muestras se basó en la medida de los índices de actividad alfa y beta total mediante un contador de centelleo sólido de ZnS (Ag) y un contador proporcional de flujo de gas de bajo fondo (Berthold LB770) respectivamente. Las actividades de Po-210, U-234 y U-238 se midieron por espectrometría alfa, la actividad de Ra-224 y Ra-226 con contador de centelleo sólido y la actividad de Ra-228 por espectrometría gamma (GeHP). Finalmente, la actividad de Rn-222 se midió con un contador de centelleo líquido de bajo fondo (Quantulus 1220).

3. Resultados y discusión

Como consecuencia de la complejidad y variabilidad de las características litológicas de la superficie de la provincia de Tarragona y de los diferentes orígenes del agua de consumo abastecida en la zona se observa una gran variación en el contenido radiológico natural de dichas muestras.
El 77% de las muestras analizadas no superan el nivel paramétrico del índice de actividad alfa (0,1Bq/L), mientras que para el resto de los parámetros determinados en este estudio ninguna de las muestras supera su valor paramétrico. La mayoría de las muestras que exceden el valor de la actividad alfa tienen su origen en tres áreas determinadas de la provincia que se caracterizan por la presencia de material granítico. El agua que interacciona con dicho material suele contener altos niveles de radionucleidos provenientes de las cadenas de desintegración del U-238 y Th-232, tal y como se ha verificado en este estudio. Mediante el cálculo de la dosis indicativa (D.I.) se puede concluir que el 95,5% de las muestras analizadas son aptas para el consumo ya que no exceden el límite permitido (0,1 mSv/año). Únicamente una de las muestras supera dicho límite, siendo el Ra-226 el radionucleido con mayor contribución a la superación de los 0,1 mSv/año.

4. Conclusiones

El 23% de las muestras analizadas exceden el nivel paramétrico del índice de actividad alfa total. La determinación de los radionucleidos naturales en estas muestras ha permitido evaluar su correlación con el origen del agua (zonas graníticas). La mayoría de las aguas de consumo analizadas para este estudio en la provincia de Tarragona presentan una D.I. inferior a los 0,1 mSv/año.

Speaker: Dr Joana Martínez Ratia (Unitat de Radioquímica Ambiental i Sanitària (URAIS), Departament de Química Analítica i Química Orgànica, Universitat Rovira i Virgili )

jmr-COMUNICACION_1160.pdf

11:55 Estudio de seguridad en el área de urgencias durante la Pandemia Covid-19

Introducción
Considerando el aumento del uso de los equipos portátiles de radiología convencional en urgencias debido a la afluencia de pacientes CoVid-19, se decidió realizar un estudio de seguridad retrospectivo en materia de protección radiológica. El objetivo fue evaluar si las condiciones de trabajo en el área de urgencias de la Clínica Universidad de Navarra (sedes de Pamplona y Madrid) resultaban adecuadas.

Material y métodos
Se revisó el número de placas mensuales realizadas en el área de urgencias de ambas sedes a lo largo del año 2020. Este se comparó con el número máximo de placas diarias que podrían realizarse en una sala tipo sin superar el límite de dosis anual para miembros del público en el exterior (H_W=1 mSv, RD 783/2001). En la Figura 1 se muestra la sala tipo. Se considera que la sala está revestida con pladur y ladrillo, equivalente a 0.2 mm de plomo.
Los parámetros empleados para el análisis caracterizarían el peor escenario posible (1 mAs, 121 kV, dfoco-barrera=1.5 m, tamaño de campo=35x45 cm2, factor de ocupación T=1 o T=1⁄4). Se consideraron tanto radiografías en decúbito supino (RX hacia el suelo, radiación dispersa hacia la barrera) para pacientes encamados, como bipedestación (RX hacia la pared, radiación primaria hacia la barrera) en pacientes con buen estado general (Figura1). Los cálculos realizaron según el procedimiento de la Guía de Seguridad 5.11 del CSN.

Resultados
La Figura 2 muestra el aumento del número de radiografías en urgencias para ambas sedes (valores diarios promedio) durante los periodos de mayor incidencia de la pandemia en el 2020.
En base a los resultados obtenidos, en el peor de los escenarios únicamente se podría realizar 1 radiografía al día en cada sala en bipedestación si las salas contiguas son de ocupación continuada y 4 si son de menor ocupación. En el caso de exploraciones realizadas en decúbito supino, podrían realizarse 3 placas al día en cada sala si el factor de ocupación es 1, aumentando a 11 para ocupación 1/4. Estos límites se indican en la Figura 2, señalando tanto el número máximo de placas diarias en bipedestación (línea continua) y en decúbito (discontinua).

Conclusiones
Este estudio pretende mostrar la posible necesidad de medidas adicionales de protección radiológica, tales como modificación de la forma de proceder, con el objetivo de cumplir con los límites de dosis en situaciones excepcionales como la que se viene dando en los hospitales desde la aparición de la CoVid-19.

Speaker: Leticia Irazola Rosales (Servicio de Radiofisica y Protección Radiológica, Clínica Universidad de Navarra, Pamplona)

12:00 Hacia la optimización del protocolo de restricciones en pacientes de 177Lu-DOTATE

Introducción
Las terapias con 177Lutecio-Ocreotate para el tratamiento de tumores neuroendocrinos bien diferenciados, normalmente conllevan el ingreso hospitalario con objeto de minimizar la exposición radiactiva del público. El tratamiento comprende 4 ciclo de unos 740 MBq/ciclo. Este estudio pretende analizar distintas aproximaciones para el cálculo de las posibles restricciones establecidas al alta de estos pacientes.

Material y métodos
En nuestro centro, el ingreso de estos pacientes dura 24 h tras la administración del radiofármaco. Durante cada ciclo, se realizan medidas de tasa de dosis (de H*(10)). a nivel abdominal a 1 m, tras 1, 2, 4, 8, 24 horas tras el tratamiento. Además, en el primer ciclo se registra la tasa de dosis a las 48 y 96 horas. Se estudió la variabilidad de la vida media efectiva (τ) inter-ciclo.
Se analizaron las restricciones de convivencia para 12 pacientes (42 ciclos), siguiendo el formalismo del FORO 1 asegurando que no se supere el límite de 1 mSv/año para familiares y público. Para ello, se emplearon la tasa de dosis al alta y la vida media efectiva del primer ciclo (τpropio), y las vidas medias percentil 95 (τ95) y media (τm) obtenidas en una cohorte de 49 tratamientos [2].

Resultados
La variabilidad de la vida media efectiva inter-tratamiento inferior al 29%. La Figura muestra las restricciones en días obtenidas para los tres supuestos considerando el caso más restrictivo (convivencia con niños <5 años).

Discusión
Tras un análisis anterior [2], se optó por tomar el valor más restrictivo (P95) para las recomendaciones al alta del paciente. En este estudio podemos observar que el empleo de este valor conlleva un exceso promedio de 9 días para el parámetro más restrictivo (convivencia con niños) con respecto al a los días de restricciones obtenidos con el dato del primer ciclo de cada paciente, y de 1 día en caso de considerar la vida media promedio estimada en la misma referencia [2]. Se observa también que, si bien en algunos casos donde las estimaciones no permitirían el alta del paciente (>25 días), empleando otro valor de vida media efectiva, se obtienen unas restricciones que sí lo permitirían.

Conclusiones
Las restricciones al alta de pacientes tratados con 177Lu-Ocreotate resultan necesarias para limitar la dosis tanto de familiares como del público. Este trabajo muestra el impacto en los periodos con restricciones según la vida media considerada para la estimación de los mismos. La aplicación de la vida media del primer ciclo del paciente al resto de ciclos, supondría una mayor personalización de las restricciones frente a la aplicación de los valores poblacionales. Sin embargo, habría que considerar tanto la variabilidad intra-ciclos que supone una sobre-infra protección, en contraste con nivel de protección obtenido aplicando el P95.

Speaker: Leticia Irazola Rosales (Servicio de Radiofisica y Protección Radiológica, Clínica Universidad de Navarra, Pamplona)

12:05 VALIDACIÓN DEL PROCEDIMIENTO DE DETERMINACIÓN DE ACTIVIDAD DEL RA-226 POR ESPECTROMETRÍA ALFA

1. Introducción

En el Laboratorio de Medidas de Baja Actividad de la UPV/EHU se ha validado el método de determinación del Ra-226 por espectrometría alfa aplicable a matrices sólidas o líquidas, cuando se requiere alcanzar límites de detección muy bajos.

Para la validación se ha seguido un sistema mixto, utilizando muestras de referencia y otras de origen industrial. El valor de referencia de estas últimas se ha establecido determinando la de actividad de Ra-226 por espectrometría gamma o por centelleo líquido (LSC).

El rango de valores de concentración de actividad considerado va de 0,16 Bq/kg a 2226 Bq/kg.

2.  Materiales y método.

Las medidas se han realizado con detectores PIPs de 450 mm2 de área, 25% de eficiencia y fondos de 2 10-05 cps. El tiempo de medida ha sido de 600000 s. Para el cálculo del límite de detección se ha seguido la norma ISO 11929 y las incertidumbres de se han determinado según el GUM (Evaluation of measurement data – Guide to the expression of uncertainty in measurement (JCGM 100:2008)).

Se han analizado un total de 11 muestras; 4 proceden de intercomparaciones: 1 muestra acuosa, 1 sedimento, 1 carbonato cálcico y 1 suelo y 7 provienen de la industria del petróleo y el gas

Para la validación del método se ha analizado la exactitud, la precisión, la reproducibilidad, la linealidad y la especificidad. Asimismo, se han establecido los valores de los límites de detección e incertidumbres que se obtienen utilizando este método en determinadas condiciones de medida y tamaño de muestra.

Para valorar los resultados, y en el caso de existir un valor de referencia, se han utilizado los siguientes parámetros, para estimar la precisión y la exactitud del método:

$u_{test}=\frac{\left | v_{referencia}-v_{medida} \right |}{\sqrt{{Inc_{referencia}^{2}}+Inc_{medida}^{2}}}$ [-]

$p = \sqrt{(\frac{Inc_{referencia}}{v_{referencia}})^2 + (\frac{Inc_{medida}}{v_{medida}})^2} . 100$ [%]

El resultado será considerado como válido si $u_{test}$ < 2,58 y p $\leq$ 15 %.

Los resultados se consideraran reproducibles cuando la dispersión entre la media y los resultados parciales es menor del 15% y se produce un solape entre las bandas de incertidumbre.

En el caso de las muestras que carecen de valor de referencia, se verifica que la dispersión entre los resultados no supera el 15% y que las bandas de incertidumbre se solapan.

La linealidad del método viene corroborada por el hecho de medir muestras con distintos niveles de concentración de actividad.

La especificidad se obtiene a partir de un análisis de posibles interferentes, tanto en la separación como en la medida.

3.  Resultados y discusión

Las muestras con valor de referencia han presentado valores del $u_{test}$ < 2,58 y de p $\leq$ 15%. En las muestras sin valor de referencia también se cumplen con los criterios previamente definidos. La reproducibilidad resulta ser aceptable.

En cuanto a la linealidad, estadísticamente, no se observan diferencias entre los resultados obtenidos en las diferentes concentraciones analizadas.

El método es especifico y permite alcanzar límites de detección de 0,02 Bq/kg para muestras de 1 g. con tiempos de medida de 600000 s.

4.  Conclusiones

Se considera validado el procedimiento para la determinación de actividad de Ra-226 por espectrometría alfa.

Speaker: Natalia Alegria Gutierrez

1256_C Olondo_Validación del procedimiento de determinación de actividad del Ra-226 por espectrometría alfa_Protección Radiológica del Público y del medio ambiente, Vigilancia Radiológica Ambiental.pdf

12:10 VALIDACIÓN DE UN PROCEDIMIENTO PARA LA DETERMINACIÓN DE Tc-99

VALIDACIÓN DE UN PROCEDIMIENTO PARA LA DETERMINACIÓN DE Tc-99

S. Rozas, M. T. Rodríguez, C. Olondo, R. Idoeta

INTRODUCCIÓN

El Tc-99 es un emisor beta y uno de los productos de la fisión de U-235 más significativo, dado que el rendimiento de la reacción con neutrones térmicos es del 6 % y su periodo es de 211.500 años. Por ello, es uno de los isótopos habituales en el inventario radiactivo de las instalaciones nucleares en desmantelamiento.

En este trabajo se presenta la validación de un procedimiento para la determinación de la actividad de Tc-99, en muestras sólidas y líquidas, centrada en la evaluación de la linealidad, exactitud, precisión y reproducibilidad de los resultados de unas muestras trazadas con diferentes concentraciones de actividad de Tc-99. Asimismo, se analizan los rendimientos de separación, las incertidumbres y los límites de detección (LID) alcanzables, en función de la masa y el tiempo de medida, y su carácter específico a partir del análisis de los posibles interferentes espectrales.

MATERIAL Y MÉTODOS

Para la validación del método de Tc-99 se prepararon dos colecciones de 5 muestras de agua con una concentración de actividad entre 10 y 100 veces el LID esperado, sobre las cuales se aplicó el procedimiento que consiste en: digestión ácida de las muestras sólidas o evaporación de las muestras líquidas, disolución del residuo y separación en una columna TEVA.

La resina de la columna se deposita en un vial de polietileno junto con 10 ml de líquido centelleador Ultima Gold LLT y se mide en un espectrómetro de centelleo líquido 1220 QUANTULUS de Perkin Elmer.

Se utiliza una solución patrón de Tc-99 para obtener la eficiencia de detección y una muestra trazada para obtener la eficiencia global y el rendimiento químico.

Una vez medidas las muestras de validación, se evaluaron la linealidad, exactitud, precisión y reproducibilidad de los resultados; y se establecieron las incertidumbres y los LID alcanzables.

Su especificidad se analizó participando en intercomparaciones, con muestras sólidas conteniendo otros radionúclidos y cantidades variables de Tc-99.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Un resumen de los resultados es el siguiente:

La exactitud obtenida es menor que el estadístico t (2,58) y la precisión mejor que el 15 %. Los resultados son reproducibles, ya que la dispersión entre la media y los resultados parciales es menor que el 15 %, y hay solape entre bandas de error (2σ).

El carácter lineal del método se confirma y los valores de LID son del orden de 32 Bq/kg, para muestras sólidas de 1 g y tiempos de medida de muestra y blanco de 6 y 12 h, respectivamente.

En cuanto a la especificidad, los isótopos que interfieren en el espectro del Tc-99 son Cs-137 e Y-90. El Y-90 tiene un periodo corto y desaparece rápidamente; en presencia de Cs-137 hay que estrechar la ventana de Tc-99, lo que incrementa el LID.

CONCLUSIONES

El procedimiento para la determinación de la actividad de Tc-99 en muestras sólidas y líquidas es un procedimiento validado.

Speaker: Dr Saroa Rozas Guinea (Universidad del País Vasco (UPV/EHU))

plantilla-COMUNICACION-2021_Tc.pdf

11:30 → 12:30 Simposio de Técnicos 4: Mesa redonda: Dosimetria de pacientes en Rx ¿qué pacientes se eligen? ¿metodos aleatorios?

Conveners: Eduardo Bardaji Bertomeu (UNIVERSIDAD ROVIRA I VIRGILI), Laura Oleaga, Paula Garcia Castañon (Hospital Universitario de la Princesa)

11:30 Mesa redonda: Dosimetria de pacientes en Rx ¿qué pacientes se eligen? ¿metodos aleatorios?

La legislación, en su RD 1976/1999, establece la necesidad de realizar dosimetría a pacientes sometidos a procedimientos con radiaciones ionizantes en las unidades asistenciales de radiodiagnóstico. Las dosis evaluadas en las distintas salas deben ser optimizadas, cuando sea posible y manteniendo una calidad de imagen apta para el diagnóstico. Para ello, es necesario establecer niveles de referencia diagnósticos para las diferentes salas y/o tipo de procedimientos como herramienta básica de la optimización de dosis, los cuales deberán ser revisados y actualizados de manera periódica. La dosimetría, cuando se realiza de forma manual en las propias salas de rayos X, es un proceso complejo y tedioso, que requiere de recursos humanos suficientes para poder elegir pacientes del procedimiento seleccionado en número suficiente. Puesto que el paciente no tiene límite de dosis, los niveles no aplican a un paciente individual, por lo que es necesario evaluar los promedios de la magnitud dosimétrica adecuada de cada muestra de pacientes con los niveles de referencia vigentes para dicho procedimiento. Asimismo, los pacientes seleccionados deberán ser “estándar”, por lo que tras la adquisición de los datos estos habrán de ser depurados. Además, en pediatría los niños deben ser categorizados por edad, lo que complica la adquisición de datos suficientes de dosis en pacientes. Los programas de gestión de dosis on line han facilitado y mejorado, desde su aparición, la realización de esta tarea, puesto que permiten tener acceso a todos los pacientes sometidos a exposiciones en cada sala, lo que amplía la estadística disponible y facilita el proceso de optimización. Ya que en procedimientos complejos y/o menos habituales para los que frecuentemente no existen niveles de referencia recientes publicados, esta estadística permite establecer dichos niveles a nivel local. Estos programas generalmente permiten preparar un informe dosimétrico personalizado, validado por un radiofísico, para un paciente que así lo requiera (embarazadas, denuncias…), o calcular la dosis efectiva recibida por cada paciente en los diferentes procedimientos, lo que posibilita la comparación del riesgo que suponen cada uno de ellos. El acceso a los datos dosimétricos de todos los pacientes también permite establecer alarmas para pacientes sometidos a procedimientos intervencionistas, y establecer protocolos de seguimiento ante la posible aparición de efectos deterministas. No obstante, para un correcto funcionamiento de estos programas es necesario mucho trabajo, tanto diario como previo, para validar los indicadores de dosis de los equipos conectados a los sistemas, que serán los valores almacenados para analizar los datos, optimizar protocolos y valorar las alertas. La aparición de estos sistemas supone sin duda un reto para los Servicios de Radiofísica y de Radiodiagnóstico, por el enorme esfuerzo que ha de ser realizado y el gran potencial que posee.

Speaker: PAULA GARCÍA CASTAÑÓN (HOSPITAL UNIVERSITARIO LA PRINCESA)

11:30 → 12:30 Simposio de Técnicos 7: Mesa redonda: Registro de imágenes ¿cómo evaluamos ? ¿cuándo actuamos?

Conveners: Adrian Lopez Diaz (Sefm), Gabriel Díaz Prieto (Hospital Quironsalud Madrid)

11:30 Mesa redonda: Registro de imágenes ¿cómo evaluamos ? ¿cuándo actuamos?

Speakers: Gabriel Díaz Prieto (Hospital Quironsalud Madrid), julio garcia barbarroja

12:00 → 12:30 ORALES A4: Imagen en Radioterapia y Modelos Predictivos

Convener: Dr Ana M. Tornero-López (Unidad de Radiofísica. Hospital Universitario Dr. Negrín, Las Palmas de Gran Canaria.)

12:00 Caracterización del puntaje Gleason en pacientes de próstata mediante un modelo radiómico con imagen [68Ga]-PSMA-PET

La caracterización del puntaje Gleason en base a modelos radiómicos es de especial interés en la rutina clínica en pacientes con cáncer de próstata (PCa). Por un lado, el puntaje Gleason permite estratificar el nivel de riesgo de estos pacientes y es una ayuda para la elección de la terapia a aplicar. Por otro lado, el uso de modelos radiómicos suponen una alternativa no invasiva a la realización de una biopsia. Nuestro objetivo es obtener un modelo radiómico a partir de la imagen [68Ga]-PSMA-PET que caracterice el puntaje patológico de Gleason (suma de los dos grados más comunes) en pacientes con PCa.

Se reclutaron prospectivamente 20 pacientes con PCa, para los que el protocolo incluía un [68Ga]-PSMA-PET/CT seguido de una prostatectomía radical. Para la validación del modelo, analizamos la imagen [68Ga]-PSMA-PET para 20 pacientes adicionales, que fueron reclutados retrospectivamente. La segmentación de los tumores fue mediante contorno manual por expertos (C-Exp). En la cohorte prospectiva se contorneó también la imagen tras corregistro con la histopatología (C-Histo), considerada como el patrón de referencia (Figura 1).

A partir de la imagen [68Ga]-PSMA-PET se obtuvieron 135 características radiómicas, entre las que se incluyeron las orientadas a la describir la textura. El estudio abordó (i) la comparación de las radiómicas dentro y fuera del tumor prostático (PCa vs próstata sin PCa) para evaluar la discriminación del tumor; (ii) la comparación de las radiómicas obtenidas para los distintos contornos (C-Exp vs C-Histo) para evaluar la fiabilidad del contorno manual; (iii) la evaluación de la correlación entre las variables radiómicas y el puntaje Gleason total; y (iv) el desarrollo y validación del modelo radiómico para la caracterización tumoral no invasiva. En el análisis se utilizaron los tests estadísticos two-tailed Mann-Whitney U (i) y correlación de Spearman (ii and iii). La incoporación de las radiómicas en modelos multivariable se hizo por medio de regresión logística. En el desarrollo del modelo se aplicó imbalance-adjusted bootstrap para los procesos de selección de radiómicas, de cómputo de coeficientes del modelo y de estimación de la calidad de la predicción del modelo.

La mayoría de las características radiómicas discriminaron entre zona tumoral y no tumoral de la próstata: 76% para C-Histo y 81% para C-Exp. 82% de las radiómicas derivadas de C-Exp presentaron una fuerte correlación estadísticamente significativa con las radiómicas derivadas del contorno de referencia (r>0.8 y p cumpliendo con la corrección por múltiple testeo). La variable short-zones-high-gray-level-emphasis-after-quantization-resampling (QSZHGE) mostró la mejor caracterización del puntaje Gleason (G-7 vs G≥8) con un área-bajo-la-curva (AUC) de 0.91 para C-Expr y de 0.93 para C-Histo. Esta discriminación del puntaje Gelason fue también posible con una firma radiómica (AUC=0.93 y sensibilidad=0.90, Figura 2) constituida por 5 características: co-occurrence matrix variance-after-quantization-resampling, 60% percentil-innactive, busyness, size-zone matrix gray-level-variance-after-quantization-resampling y large-zone-high-gray-level-emphasis-after-wavelet-bandpass-filtering. Los modelos radiómicos se validaron en la segunda cohorte: para QSZHGE se obtuvo una AUC de 0.84 para C-Exp y la validación de la firma radiómica resultó en AUC=0.78 y sensibilidad=0.76.

Es factible caracterizar de forma no invasiva el puntaje de Gleason suma en pacientes con PCa mediante modelos radiómicos en las imágenes PSAM-PET. De entre los modelos predictivos obtenidos, el QSZHGE es el recomendado por su simplicidad y calidad en la predicción.

Speaker: Dr Montserrat Carles Fariña (Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, Grupo de Investigación Biomédica en Imagen (GIBI230))

12:05 Evaluación de la segmentación automática con Smart Segmentation en pelvis y cabeza y cuello

Introducción
Las herramientas de segmentación automática de volúmenes permiten mejorar la eficiencia en el proceso de contorneo. El objetivo del trabajo es evaluar la viabilidad de los contornos generados mediante la herramienta Smart Segmentation para órganos de riesgo de localizaciones pélvicas y de cabeza y cuello.

Materiales/Métodos
Se utiliza la herramienta Smart Segmentation (v15.5), implementada en Aria, que se basa en librerías de casos por localización. Para contornear un paciente, clasifica los casos de la librería por grado de similitud anatómica. El usuario puede escoger utilizar uno o varios de estos casos (Expert Case Propagation) o basarse en el gradiente de HU en algunos órganos concretos (Smart Detection). Si se utilizan los casos expertos, la herramienta realiza automáticamente un registro deformable de cada uno de los casos escogidos con la imagen del paciente a contornear, traslada los contornos, y los combina para obtener el contorno final (algoritmo STAPLE).
Se utilizaron 15 casos para la librería de pelvis y 50 para la de cabeza y cuello. Los casos de cada librería fueron delimitados por el mismo médico para garantizar la coherencia.
Se autosegmentaron los siguientes órganos de riesgo en pacientes diferentes de los de las librerías: recto, vejiga y cabezas femorales para 17 pacientes de pelvis; médula, tronco, cerebro, parótidas, cavidad oral y laringe para 18 pacientes de cabeza y cuello. Para cada paciente se realizaron diferentes segmentaciones: una con Smart Detection (recto, vejiga, cabezas femorales y cerebro), y varias con Expert Case Propagation para uno, cinco y siete (solo cabeza y cuello) casos de la librería.
La evaluación se efectuó comparando los volúmenes generados con los aprobados por el médico mediante el índice de similitud Dice = (2·|A ∩ B|)/(|A|+|B|).
El grado de coincidencia se valora con la proximidad del Dice a 1, y la consistencia se infiere de la dispersión entre pacientes.

Resultados
En la figura se muestran los valores del índice Dice para las dos técnicas de segmentación en los órganos estudiados.

Discusión
En pelvis, el tipo de autosegmentación óptimo depende del órgano considerado. Para vejiga y recto, los resultados con Smart Detection son mejores y más consistentes. La causa más probable es que, aunque los casos expertos elegidos son similares anatómicamente, presentan variabilidad para estos órganos. Para las cabezas femorales, ambas opciones son consistentes. No obstante, los resultados con Smart Detection presentan un sesgo ya que su algoritmo interno difiere de la metodología de nuestros médicos.
En cabeza y cuello, escogeríamos la propagación con 5 casos. Para el cerebro, donde Smart Detection también está disponible, los resultados son excelentes con cualquier método. Para el resto de órganos considerados, los resultados para 1 caso son peores y el hecho de añadir casos incrementa el tiempo sin repercutir en una mejora significativa.

Conclusiones
La herramienta Smart Segmentation delimita los órganos de riesgo en localizaciones pélvicas y de cabeza y cuello con resultados satisfactorios. La metodología concreta difiere en función del órgano considerado. Se deben revisar los volúmenes resultantes, pero el tiempo dedicado a su contorneo es potencialmente menor.

Speaker: Mireia Serra i Ribas (Universitat Autònoma de Barcelona)

1169_M.Serra i Ribas_Evaluación de la segmentación automática con Smart Segmentation en pelvis y cabeza y cuello_RT IV.1.pdf

12:10 Calibración estequiométrica de un CT en SPR para protonterapia y validación con muestras biológicas

INTRODUCCIÓN Y OBETIVOS

En protonterapia, la exactitud en el cálculo de la dosis a partir de la imagen CT está determinada por la exactitud en la calibración HU – SPR (Hounsfield Units – Stopping Power Ratio). Una fuente de error es la aproximación del tejido biológico por maniquíes comerciales cuya composición química es diferente a la del tejido real.

El objetivo del presente trabajo es la calibración estequiométrica de un CT convencional y su validación empleando muestras de tejido biológico de cerdo y ternera como sustituto del tejido humano.

MATERIAL Y MÉTODOS

Se obtuvo la curva de calibración de tres CTs (SOMATOM Drive, PET/CT Biograph mCT Flow, y SOMATOM Emotion) para su uso en un equipo ProBeat-CR (HITACHI).

La calibración estequiométrica se llevó a cabo empleando un maniquí CIRS Model 062 (fig. 1A). El poder de frenado relativo al agua (SPR) se calculó empleando la fórmula de Bethe-Bloch con una energía de referencia de 219.0 MeV y teniendo en cuenta la composición química de los insertos proporcionada por el fabricante del maniquí.

$SPR_{esteq} = \rho_e \frac{\ln \left[ \frac{2m_e\beta^2c^2}{I_m \left( 1-\beta^2 \right)} \right] - \beta^2}{\ln \left[ \frac{2m_e\beta^2c^2}{I_w \left( 1-\beta^2 \right)} \right] - \beta^2}$

Cada curva de calibración se construyó por interpolación lineal en tres tramos, correspondientes a densidad pulmón, agua y hueso.

La validación se llevó a cabo empleando un total de 15 muestras biológicas de diferentes tejidos. Durante la preparación de las mismas es importante evitar la formación de cavidades de aire en su interior para conseguir que sean homogéneas. Para la adquisición de las HU en cada CT se empleó un maniquí de fabricación propia relleno de agua en cuyo centro se situaba la muestra de interés (fig. 1B).

El SPR de cada muestra se calculó midiendo IDDs (Integrated Depth Dose curves) con una energía de 203.0 MeV empleando la ecuación

$SPR_{tejido} = \frac{R_{80, aire} - R_{80, tejido}}{R_{80, aire} - R_{80, agua}}$

donde $R_{80}$ indica el 80 % del rango distal.

La muestra de hueso se preparó a partir de un fémur de ternera formando un bloque apilando pequeños cortes de aproximadamente 0.5 cm de espesor y 3 x 3 cm2 de sección. El SPR se calculó como

$SPR_{hueso} = \frac{R_{80, aire} - R_{80, hueso}}{\bar{t}_{hueso}}$

siendo $\bar{t}_{hueso}$ el espesor del bloque en la dirección del haz.

RESULTADOS

Se comparó el SPR medido con el determinado empleando la calibración estequiométrica (tabla 1).

DISCUSIÓN

Se comprobó que la calibración estequiométrica en SPR con maniquíes permite obtener curvas de calibración teóricas que se aproximan a lo determinado experimentalmente.

CONCLUSIONES

La metodología empleada en el presente trabajo permite validar la exactitud de una curva de calibración para protonterapia determinada teóricamente.

Speaker: Pedro Borja Aguilar Redondo (CLÍNICA UNIVERSIDAD DE NAVARRA)

1198_PedroBorjaAguilarRedondo_CalibracionEstequimetricaDeUnCTEnSPRParaProtonterapiaYValidacionConMuestrasBiologicas_RadioterapiaIV.pdf

12:15 Resultados de un programa de gestión de interrupciones en radioterapia tras 8 años de seguimiento

Introducción:

Las interrupciones en radioterapia aumentan el tiempo total de tratamiento, lo que conlleva una disminución de la probabilidad de control tumoral.

En este trabajo se ha estudiado el efecto que, sobre el tiempo total de tratamiento, ha tenido el programa de gestión de interrupciones implantado en nuestro hospital. En particular, se ha analizado el efecto del programa durante varios años tras su implantación, así como la prolongación del tiempo total del tratamiento en función del día de la semana en que se inicie el mismo.

Material y métodos:

Desde el año 2011, en nuestro servicio se aplica un programa de gestión de interrupciones de los tratamientos de radioterapia externa. Semanalmente el radiofísico analiza las interrupciones de cada paciente y sus causas, junto con el oncólogo radioterápico, y siguiendo el protocolo creado a tal efecto, se evalúan las distintas opciones para compensar las interrupciones: impartir dos sesiones de tratamiento en el mismo día (con un intervalo mínimo entre sesiones de 6 horas), administrar la dosis biológicamente efectiva (DBE) de dos fracciones en una sola sesión o distribuir la dosis restante entre el resto de fracciones, preservando la DBE. La compensación se aplica en la misma semana que se produce la interrupción cuando es posible.

Para analizar los resultados de la aplicación del programa se han considerado 3314 pacientes tratados en nuestro servicio desde el 7 de febrero de 2011 al 23 de julio de 2018.

Resultados y discusión:

En primer lugar, se ha analizado el tiempo de prolongación de los tratamientos por años, como se muestra en la Figura 1, en la que también se indica el valor de prolongación de referencia previo a la implantación del programa de gestión de interrupciones.

También se analizaron la duración total y la prolongación del tiempo de tratamiento (diferencia entre la fecha real y la fecha prevista de finalización) en función del día de la semana en el que se inició ese tratamiento. En la Figura 2 se recogen los resultados obtenidos para los cánceres de cabeza y cuello. Como se puede apreciar, los tratamientos que comienzan un lunes tienen una duración media de entre 1 y 2 días menos que los que comienzan el resto de días, aunque no hay diferencias significativas en el aumento del tiempo total de tratamiento en función del día de comienzo. Este análisis también se ha realizado para diferentes patologías, como cáncer de cabeza y cuello, cérvix, mama, próstata y recto.

Conclusiones:

Para la muestra analizada, se observa que no hay diferencias significativas en el tiempo total de tratamiento en función del día de la semana en que se inicie la radioterapia, salvo una modesta disminución de 1 día en el caso de comenzar un lunes. El efecto global del programa de gestión de interrupciones ha sido una consistente disminución de 3 días en el tiempo total de tratamiento.

Speaker: Ms Catalina de los Ángeles Rodríguez Cano (Hospital Universitario Clinico San Cecilio Granada)

Wednesday, 2 June

08:30 → 09:00 CURSO DE ACTUALIZACIÓN A2: SGRT

Convener: Jaime Martínez Ortega (Hospital Universitario Puerta de Hierro Majadahonda)

08:30 SGRT

Speaker: Ruth Rodríguez Romero (Hospital Puerta de Hierro)

08:30 → 09:00 CURSO DE ACTUALIZACIÓN C2: Desarrollo de nuevos sistemas detectores de imagen y radiación

Convener: Prof. Facundo Ballester Pallarés (Universitat de València)

08:30 Desarrollo de nuevos sistemas detectores de imagen y radiación

En este curso de actualización se describirán los últimos avances en sistemas de diagnóstico y monitorización de la terapia mediante imagen. Se pondrá mayor énfasis en los desarrollos llevados a cabo en las principales modalidades de imagen médica para la visualización de las enfermedades del cerebro y los procesos cognitivos. Más concretamente, se discutirán los proyectos más significativos del BRAIN INITIATIVE del NIH y del HUMAN BRAIN PROJECT de la Comisión Europea.

Speaker: Dr José María Benlloch Baviera (Instituto de Instrumentacion para Imagen Molecular)

08:30 → 09:00 CURSO DE ACTUALIZACIÓN D2: Opciones para la gestión de residuos NORM mediante métodos convencionales

Convener: Anna Prim Pujals (ANAV)

08:30 Opciones para la gestión de residuos NORM mediante métodos convencionales

Resumen

Speaker: Mr Juan Carlos Mora Cañadas (CIEMAT)

09:00 → 10:00 MESA REDONDA C2: Dosimetría de cristalino: estado actual y perspectivas

Convener: Luis Alejo Luque (Servicio de Radiofísica y Radioprotección, H. U. La Paz)

09:00 Dosimetría de cristalino: estado actual y perspectivas

En esta presentación se revisarán los niveles de dosis equivalentes en cristalino a los que están expuestos los trabajadores en distintas prácticas con radiaciones ionizantes, con el fin de establecer cuáles requieren un mayor control dosimétrico y protección. En este resumen se incluirán los procedimientos intervencionistas, de medicina nuclear, veterinarios y de radiografía industrial, así como del sector nuclear y la producción de isótopos. Adicionalmente, se describirán cuáles son las medidas de protección al cristalino más importantes en procedimientos intervencionistas, indicando su eficiencia y algunas recomendaciones. Se incluirán medidas de protecciones personales y estructurales, así como otras medidas más generales. Por último, se discutirán cuáles son los factores correctivos a aplicar por los responsables de protección radiológica a las medidas proporcionadas por los centros de dosimetría, ilustrando algunos valores orientativos, tanto del factor geométrico como del factor de atenuación de las gafas plomadas. La presentación concluirá con un breve resumen de los puntos más importantes y de aquellos que pueden generar debate en la actualidad.

Speakers: Cristian Candela Juan (Centro Nacional de Dosimetría (CND)), María Luisa Tormo de las Heras (Consejo de Seguridad Nuclear), Merce Ginjaume (Universitat Politecnica de Catalunya)

2021-06 Congreso SEFM-SEPR - Cristalino - Cristian_v5.pdf SEPR_ABSTRACT_MesaRedonda_mlth.pdf

09:00 → 10:00 SIMPOSIO A2: Importancia de las auditorías en radioterapia: intercomparaciones y end-to-end tests

Conveners: Diego Jurado-Bruggeman (Institut Català d'Oncologia - Girona), María del Carmen Pujades (Centro Nacional de Dosimetría), Nuria Jornet Sala (Hospital Sant Pau), Pablo Carrasco de Fez (Hospital de la Santa Creu i Sant Pau)

Simposio-MCPujades-AuditoriasRT_Nivel_de_Referencia.pdf

09:00 → 10:00 SIMPOSIO D1: Evolución de los radionucleidos de interés en el área de la vigilancia radiológica ambiental: retos a los laboratorios

Convener: Margarita Herranz (UPV)

09:00 Evolución de los radionucleidos de interés en el área de la vigilancia radiológica ambiental: retos a los laboratorios (I)

Resumen

Speaker: Josefina Ortiz Moragon (Laboratio de Radiactividad Ambiental. Grupo MEDASEGI. Universitat Politècnica de València)

09:20 Evolución de los radionucleidos de interés en el área de la vigilancia radiológica ambiental: retos a los laboratorios (II)

Resumen

Speaker: EVA Mª NAVARRO NAVALON (GEOCISA)

09:00 → 10:00 Simposio de Técnicos 12: Metricas de complejidad para la evaluacion de los planes de tratamiento en Radioterapia

Conveners: Isabel Palazón Cano (Hospital Ruber Internacional), Rubén Abella Cereigido (Hospital Universitari Sant Joan de Reus)

09:00 Metricas de complejidad para la evaluacion de los planes de tratamiento en Radioterapia

Speaker: Rubén Abella Cereigido (Hospital Universitari Sant Joan de Reus)

09:00 → 09:30 Simposio de Técnicos 8: Tratamientos de Arritmias

Conveners: Diego Crelgo Alonso (Hospital Universitario Central de Asturias), Vanesa Vázquez Camello (Hospital Universitario de Fuenlabrada)

09:00 Tratamientos de Arritmias

09:30 → 10:00 Simposio de Técnicos 9: Planificación y optimización de dosis en MN

Conveners: Hugo Pérez García (Hospital Universitario QuironSalud Madrid), Rebeca Márquez Parro (Hospital Universitario de Fuenlabrada)

09:30 Planificación y optimización de dosis en MN

Speaker: Hugo Pérez García (Hospital Universitario QuironSalud Madrid)

10:00 → 11:00 CHARLA PLENARIA 3: Sucesos y accidentes en instalaciones nucleares y radiactivas

Conveners: Damián Guirado Llorente (Hospital Universitario San Cecilio de Granada), Ricardo Torres Cabrera (Hospitla Clínico Universitario de Valladolid)

10:00 Sucesos y accidentes en instalaciones nucleares y radiactivas (I)

El uso médico de las radiaciones ionizantes es de lejos el mayor uso de la radiación ionizante (más de 10 millones de exposiciones médicas diarias en el mundo) y la mayor de las exposiciones debidas a fuentes artificiales, más del 95% son exposiciones médicas. Además se utilizan radiaciones ionizantes en medicina en absolutamente todos los países del mundo.

Ha habido más efectos severos y muertes por el uso médico de la radiación que por cualquier otra actividad pacífica relacionada con la radiación ionizante. Por tanto, Si queremos reducir los riesgos por la exposición a la radiación, hay que poner más el foco en las exposiciones médicas. En cualquier caso debe quedar claro que los beneficios son mucho mayores que los posibles riesgos. Son prácticas muy seguras, pero que lo pueden ser aún más.

El término “Accidente” se usa en la industria nuclear, en protección radiológica y en nuestra legislación. No es utilizado, sin embargo, en otras áreas de la medicina, incluyendo los documentos de la Unión Europea sobre seguridad al paciente en medicina, documentos sobre medicación segura, recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud, etc. En medicina se utiliza de forma mucho más extendida el término “evento adverso”. Algunas revistas incluso han prohibido el uso del término “accidente”, dado que sugiere que el suceso ocurrió por mala suerte, que nada se podía hacer, cuando lo cierto es que siempre puede haber barreras que impidan, disminuyan la probabilidad o las consecuencias de un evento adverso.

Además hay una percepción social muy negativa hacia el uso de las radiaciones. En seguida se hacen asociaciones con las bombas nucleares o Chernobyl. Los eventos adversos en radioterapia son más visibles y parecen más dramáticos que en otras áreas de la medicina y son primera plana en los periódicos de medio mundo. Pero claro, un muerto por un error en radioterapia lo llamamos accidente y un muerto por un error en oncología médica lo llamamos eventos adverso, mientras que en radioterapia lo llamamos accidente. La percepción del mismo suceso es distinta dependiendo de las palabras utilizadas
Hippocrates ya dijo que se necesitan remedios extremos ante enfermedades extremas, nuestro “a grandes males, grandes remedios” y probablemente por las connotaciones negativas de la radiación, hay mucho miedo a ser agresivo en un tratamiento con radiaciones. Efectos secundarios por un tratamiento en radioterapia no son tan asumidos por el paciente o por los profesionales que nos los remiten como efectos por una cirugía por ejemplo. Utilizar la palabra accidente, cuando no se utiliza en otras áreas de la medicina, no ayuda a mejorar esas percepciones.

A continuación se presentan en esta sesión plenaria una serie de sucesos en tratamiento de radioterapia y de medicina nuclear, junto con las lecciones que podemos aprender de los mismos.

Hay diversas rutas complementarias para conseguir disminuir la probabilidad de eventos adversos. Durante muchos años se utilizó casi exclusivamente la vía del control de calidad del equipamiento (no tanto del proceso clínico), de alguna forma obviando (o no considerando de forma proporcional a su importancia), que la mayor parte de los errores no son de equipamiento, sino errores humanos. Hay muchos otros caminos complementarios para ir hacia una mayor seguridad y ahora se favorecen mucho las vías del aprendizaje de sucesos notificados y del análisis de riesgos, siguiendo los pasos de procesos también complejos que han conseguido ser tremendamente seguros, como son la producción de energía mediante centrales nucleares y la aviación civil. Ellos nos llevan décadas de ventaja, pero está claro que son un ejemplo de seguridad y, por tanto, son los pasos a seguir.

Speaker: Carlos Prieto Martín (Hospital Universitario de La Princesa)

10:00 → 11:00 Simposio de Técnicos 10: Control de calidad en ecografia

Conveners: Adrian Lopez Diaz (Sefm), Francisco Javier Ordoñez Gil

10:00 Control de calidad en ecografía

Speaker: Francisco Javier Ordoñez Gil

10:00 → 11:00 Simposio de Técnicos 13: Halcyon:experiencia con nuevo sistema de tratamiento

Conveners: ALVARO CORRAL (HOSPITAL UNIVERSITARIO DE FUENLABRADA), Verónica Trápaga Porrero (H.U.DOCE DE OCTUBRE)

10:00 Halcyon:experiencia con nuevo sistema de tratamiento

CARACTERISTICAS:
- Fotones de 6 MV sin filtro aplanador.
- Isocentro virtual.
- Sistema “follow the blue”, esquema de “Seguir las luces” para orientar al operador.
o Luz azul opción que se recomienda utilizar.
o Luz blanca el botón se puede utilizar pero no es necesario.
o Botón que no esté iluminado no se puede utilizar.
- Tamaño de campo máximo de 28x28.
- Sin luz de campo.
- Doble sistema de MLC.
- Sistema de imagen de KV y MV.
o Kv: con Conebeam iterativo.
o Mv: permite la dosimetría portal y favorece la imagen en zonas con artefacto.
- Mesa de fibra de carbono que incorpora cámara para visualizar al paciente.

ENCENDIDO Y MEDIDAS DIARIAS:
1. La cámara de visualización del paciente de mesa de tratamiento debe estar operativa.
2. Encender las pantallas de los monitores.
3. Comprobar el rendimiento de la máquina, tanto de la constancia como la geometría del haz.
4. Realizar las medidas diarias con maniquí cilíndrico y con equipo de medidas externo.

MANEJO Y TRATAMIENTO DIARIO DE LOS PACIENTES:
Por sus características es idóneo para el tratamiento de patologías cuya localización y compromiso con órganos adyacentes requieran una precisión milimétrica:
- Buena calidad de imagen que permite una mayor exactitud en la colocación del paciente.
- Verificación diaria obligatoria del posicionamiento del paciente mediante imagen ANTES del tratamiento.

Sistema de “Follow the blue” facilita la rápida y eficiente colocación del paciente.
Tipos de tratamientos:
- Favorece las dosimetrías con alto gradiente, como SBRT y/o RC.
- Por su geometría es idóneo para realizar tratamientos con simetría cilíndrica como en las patologías de cabeza y cuello o próstata.
- Permite realizar “campos de tratamiento ampliado” con desplazamiento automático de la camilla en sentido longitudinal.

DOSIMETRÍA FÍSICA.
Bastante más sencilla que requiere una menor intervención del operador y permite optimizar en mayor medida el tiempo de uso del mismo.
Las medidas diarias, semanales y mensuales debido a las características de la unidad, son mucho más sencillas aunque hay que dedicar un tiempo extra a verificar la calidad de la imagen mediante CBCT tanto para KV como para MV.

DOSIMETRÍA CLINICA:
A través de la vía clínica las tareas se realizan de manera secuencial permitiendo seguir un orden y evitar posibles errores en el tratamiento del paciente.
Se pueden utilizar los modelos de cálculo de AAA y Acuros, cada uno de ellos tiene sus características propias y según el tipo de patología utilizaremos uno u otro.
La planificación no difiere de la utilizada en cualquier otro aparato de Varian, excepto en que Varian utiliza un algoritmo propio para Halcyon y al introducir el plan debemos seleccionar la modalidad de imagen a utilizar.

CONCLUSIÓN:
- Permite optimizar bastante el flujo de trabajo.
- No debe plantearse como única alternativa en un servicio de radioterapia ya que para tratamientos con desplazamiento lateral amplios o dosimetrías 3D se requiere otro tipo de aparataje.
- Aumenta la seguridad al realizar imagen diaria obligatoria.

Speaker: Verónica Trápaga Porrero (H.U.DOCE DE OCTUBRE)

11:00 → 11:30 Pausa

11:30 → 12:30 ORALES A5: Gestión del cambio inter/intra-fracción

Convener: Ruth Rodríguez (Hospital Universitario Puerta de Hierro Majadahonda)

11:30 Experiencia inicial en el uso de SGRT junto con IGRT para posicionamiento y control intrafracción en tratamientos de Radiocirugía Estereotáxica (SRS)

Introducción
La radioterapia guiada por superficie (SGRT) permite posicionar al paciente y controlar el movimiento intrafracción sin necesidad de radiación ionizante o de implantación de marcas fiduciales. Su utilización está principalmente documentada para tratamientos de mama, o en el caso de la radiocirugía estereotáxica (SRS), sobre maniquíes.

El objetivo de este trabajo es analizar la precisión de un sistema de SGRT para SRS, así como su capacidad de control del movimiento intrafracción a partir de tratamientos reales de pacientes.

Material y Método.
Desde mayo de 2020, fecha de inicio de tratamientos SRS con sistema de SGRT AlignRT (VisionRT, UK), se analizaron 36 imágenes 2D de megavoltaje (MV), 24 imágenes 3D (Cone Beam Computed Tomography CBCT) y 133 sesiones de monitorización de SGRT, correspondientes a once pacientes inmovilizados con máscaras abiertas Encompass SRS Fiberplast (Qfix) y tratados en acelerador TrueBEAM (Varian), con HD-MLC (120 láminas) y mesa Perfect Pitch (6 grados de libertad, DoF), con técnicas de VMAT o dIMRT y energía 6FFF en sesión única.

Para cada paciente se realizó un CBCT inicial y, previo al tratamiento de cada campo/arco con giro de mesa, una imagen AP de MV, seguida cada una de las adquisiciones de imagen de una captura de referencia de la superficie externa. Durante el tratamiento se adquirieron nuevos CBCTs cuando AlignRT detectó, durante más de un segundo, alguna traslación y/o rotación superior a los umbrales de 0.3mm o 0.3º, respectivamente. Tras aplicar las correcciones detectadas en el CBCT, se tomó una nueva captura de referencia.

Para evaluar la precisión de posicionamiento inicial y control intrafracción de AlignRT, se compararon las correcciones propuestas por él con las de los sistemas de guiado por imagen (IGRT). También se calcularon las traslaciones/rotaciones promedio resultantes de la monitorización con AlignRT durante la administración de cada uno de los arcos/haces.

Resultados y Discusión
La diferencia promedio y su desviación estándar entre las correcciones de AlignRT y CBCT,
∆SGRT – CBCT INICIAL, fueron 0.62(1.16), 1.01(1.19), -0.26(0.94)mm vertical, lateral y longitudinal, respectivamente; 0.03º(0.59º), 0.26º(0.83º), 0.19º( 0.74º) pitch, roll y yaw, respectivamente, siendo la corrección longitudinal la de mayor divergencia, similar a resultados de otros autores. Tales diferencias disminuyeron en el control intrafracción, siendo ∆SGRT – CBCT INTRAFRAX: -0.37(0.67), 0.08(0.55), -0.26(0.31)mm vertical, lateral y longitudinal, respectivamente; 0.05º(0.56º), -0.35º(0.37º), -1.16º(2º) pitch, roll y yaw, respectivamente. Las discrepancias entre ambos sistemas pudiesen ser debidas a la disparidad en la ROI empleada para realizar el registro en el CBCT o en AlignRT.

La fig.1 muestra que AlignRT propone correcciones mayores que la imagen de MV para ángulos de mesa superiores a ±50º , en especial en lateral, con una diferencia promedio máxima, ∆SGRT– MV, de -0.61mm en lateral y 2.39º de yaw para mesa 80º- 85º. Para una mejor comparación de ambos sistemas en los 6 DoF deberían adquirirse imágenes ortogonales, preferiblemente kV-MV (actualmente bajo estudio).

La fig.2 muestra que el sistema de SGRT permite monitorizar el movimiento en tiempo real con una precisión superior a 0.3mm y 0.3º, registrando un desplazamiento promedio máximo de 0.09 mm en longitudinal y 0.08º de yaw para todas las sesiones analizadas.

Conclusiones
AlingRT permite realizar tratamientos de SRS con una precisión similar a la ofrecida por la IGRT. La monitorización del tratamiento realizada por el sistema en tiempo real es capaz de detectar desviaciones submilimétricas en la posición de tratamiento.

Speaker: Ms Patricia Sánchez Rubio (Hospital Universitario Puerta de Hierro Majadahonda)

866_Sánchez Rubio Patricia_Experiencia inicial SGRT e IGRT para posicionamiento y contro intrafraccion SRS RT III2.pdf

11:35 Control de calidad de un sistema de guiado por superficie para tratamientos estereotáxicos

Introducción
Los sistemas de guiado por superficie en radioterapia (SGRT) permiten monitorizar la posición del paciente en todo momento, complementando al guiado por imagen. En el caso de tratamientos estereotáxicos se requiere exactitud y precisión submilimétrica.
El objetivo de este trabajo es describir el programa de control de calidad elaborado para un sistema de SGRT destinado principalmente a tratamientos estereotáxicos craneales, así como los resultados obtenidos.

Material y Método
El programa de control de calidad se ha implementado, desde febrero de 2020, en un sistema de SGRT AlignRT (VisionRT) instalado en un acelerador lineal de electrones TrueBeam (Varian). El sistema de SGRT utilizado consta de tres dispositivos de posicionamiento óptico (POD) fijados al techo situados a ambos lados y a los pies de la mesa de tratamiento.
Diariamente, se comprueba que la consistencia de la posición detectada por cada POD sea menor de 0.5 mm, empleando un panel con patrón bidimensional de círculos negros sobre fondo blanco.
Semanalmente, se comprueba que la exactitud del posicionamiento del panel de MV sea inferior a 0.5 mm, utilizando la herramienta IsoCal de Varian que analiza la posición del isocentro de radiación y de los dispositivos de imagen, a partir de múltiples proyecciones de un maniquí cilíndrico con perdigones en su superficie. Posteriormente, se comprueba la validez de la calibración de AlignRT mediante el análisis de imágenes portales correspondientes a proyecciones antero-posteriores y laterales, de un maniquí cúbico que contiene cinco esferas radio-opacas de 7.5 mm de diámetro. Se recalibra el sistema si algún grado de libertad excede de 0.1 (mm de traslación o grados de rotación), o si más de uno iguala dicho valor. A continuación, se verifica el funcionamiento de AlignRT respecto al giro isocéntrico de mesa, adquiriendo proyecciones antero-posteriores del cubo a +45º y +90º.

Resultados y Discusión
Los resultados del control diario mostraron discrepancias promedio de 0.3 mm entre PODs, sin observarse tendencia, y excediéndose la tolerancia establecida en 3 ocasiones, siendo necesario recalibrar AlignRT.
El análisis de las imágenes realizado por la herramienta IsoCal, mostró desviaciones máximas del isocentro del receptor de imagen de MV y de radiación del orden de 0.1 mm, y 0.33 mm, respectivamente.
Los resultados de las verificaciones de la calibración realizadas con el maniquí cúbico fueron <0.1 mm y 0.1º en el 24% de los casos (fig.1), no siendo necesario recalibrar el sistema semanalmente. Las correcciones aplicadas fueron menores de 0.5 mm, salvo en 7 ocasiones (18%) en que los desplazamientos fueron del orden del mm. Dichos casos coincidieron con la calibración óptica previa de AlignRT utilizando el panel bidimensional de círculos (líneas verticales).

Las discrepancia encontradas entre AlignRT y la imagen portal con la rotación de mesa, fueron inferiores a 0.5 mm, 0.4 mm y 0.3 mm en el 99%, 92% y 65% de los casos, respectivamente (ver fig.2). No se detectó desviación sistemática (mediana 0.2 mm), si bien se observaron discrepancias máximas para +-90º.

Conclusiones
Los resultados del control de calidad implementado para AlignRT permiten garantizar precisión submilimétrica requerida en tratamientos estereotáxicos.

Speaker: Ruth Rodríguez Romero (Hospital Puerta de Hierro)

1034-RRR-CC SGRT STX-RIII.pdf 1034-RRR-CC SGRT STX-RTIII.ppsx

11:40 Variaciones anatómicas en SBRT de próstata: efectos dosimétricos y verificación de márgenes CTV-PTV

Introducción
En los tratamientos de SBRT de próstata se proporcionan al paciente pautas para reproducir el volumen vesical del CT de simulación. Aun así, la variabilidad en este volumen puede tener efectos dosimétricos reseñables. En este estudio analizamos los efectos dosimétricos producidos por el cambio de volumen vesical y verificamos la adecuación de los márgenes CTV-PTV.

Material y método
Se seleccionaron 8 pacientes de próstata de alto riesgo (prescripción: 40Gy en 5 fracciones) tratados en Versa (Elekta Medical) con CBCT diario. En todos los pacientes se usó un balón rectal con 100cc de aire para fijar la próstata y eliminar variaciones de llenado del recto.
Los CBCTs se exportaron al planificador RayStation (RaySearch Labs), donde se contornearon recto y vejiga. Con los datos de desplazamientos y rotaciones obtenidos mediante CBCT en las sesiones de tratamiento se realizaron fusiones rígidas CBCT-CT para cada sesión y paciente. Esto nos permite calcular la dosis en el CBCT correspondiente a cada sesión de tratamiento. A partir de registros deformables CBCT-CT es posible trasladar la dosis de cada sesión al CT de simulación y calcular la dosis total para vejiga, recto, CTV y PTV.

Resultados
Observamos una alta variabilidad en el volumen vesical inter-fracción y respecto a la simulación. En un 57,5% de los CBCTs la variación respecto al CT de simulación es mayor del 30% (tabla1, panel superior figura 1).
Respecto a la cobertura del PTV vemos que los efectos de la variación del volumen vesical dependen mucho del paciente (tabla 1). En promedio se da una disminución del V95% desde (97,3±2,2)% hasta (87,0±10,5)% y de la D98% desde (37,9±0,3)Gy hasta (35,0±3,0)Gy. Sin embargo, al analizar la cobertura del CTV la variación es menor. El V95% [D98%] cambia desde (92,8±2,8)% [(36,9±0,7)Gy] hasta (97,7±0,6)% [(34,8±0,9)Gy].

Discusión
La variación en el volumen de la vejiga afecta tanto a la dosis recibida por la vejiga como a la impartida al PTV (figura1, panel inferior), ya que la próstata es desplazada y deformada respecto al CT de simulación. Esto implica que, aun existiendo protocolos de llenado de vejiga claros y de imagen diaria, existe una variabilidad intrínseca que se debe considerar en la planificación. La buena cobertura obtenida para los CTVs da cuenta de lo adecuados que son los márgenes que se usan en los tratamientos de SBRT de próstata en nuestro centro (expansión isotrópica de 5mm salvo en sentido posterior, donde se reduce a 3mm).
A la vista de los resultados, este tipo de patologías se beneficiarían de sistemas de radioterapia adaptativa, donde la planificación se adecúa al estado diario del paciente. Esto es muy útil en tratamientos hipofraccionados, donde la probabilidad de compensar diferencias aleatorias entre las diferentes sesiones es menor.

Conclusión
Los cambios inter-fracción en el volumen de la vejiga no son despreciables y tienen efectos dosimétricos importantes. Sin un sistema de radioterapia adaptativa que disminuya estas variaciones los márgenes CTV-PTV deben ser suficientes. Es responsabilidad de cada institución definir márgenes adecuados entre CTV y PTV que aseguren la cobertura del CTV.

Speaker: Dr Inés Flores-Cacho (Hospital Central de la Defensa "Gómez Ulla")

SEFM2021.IFlores.Vejigas_SBRT_Próstata.pptx.pdf

11:45 Cálculo de ITV a partir de un modelo de movimiento respiratorio 5D

Introducción

Es bien sabido que en tratamientos SBRT de pulmón en respiración libre (RL), el movimiento tumoral debe ser evaluado individualmente, de manera de poder determinar un ITV paciente-específico. La metodología estándar para la derivación del ITV se basa en el uso de la tomografía 4D. Sin embargo, el acceso a esta tecnología puede ser limitado, principalmente en países no desarrollados. En estos casos, la opción más habitual es la de inspiración-espiración en respiración sostenida. En este trabajo describiremos una metodología alternativa basada en un modelo de movimiento respiratorio 5D desarrollado por Low et.al. [1]. Seguido a esto se presentará el análisis realizado con el fin de evaluar la factibilidad y conveniencia de esta nueva técnica.

Materiales y métodos

El modelo 5D utilizado describe el movimiento del tejido pulmonar como una función de: la posición del tejido en una dada fase de referencia, el volumen tidal y el flujo de aire. En conjunto con la información derivada de 14 tomografías de baja dosis y el registro simultáneo del ciclo respiratorio mediante un espirómetro, este modelo permite determinar la posición del centro de masa de la lesión a lo largo de todo el ciclo.
Para 11 pacientes de SBRT de pulmón se determinó el ITV siguiendo tres metodologías: inspiración-espiración ($ITV_{InEs}$), inspiración-espiración más 3 tomografías en RL ($ITV_{InEs+RL}$) y el modelo 5D ($ITV_{5D}$). Luego se realizó una evaluación del $ITV_{5D}$ en base a la comparación con $ITV_{InEs}$ e $ITV_{InEs+RL}$, utilizando la información suministrada por las tomografías en RL (17 volúmenes GTV en total, definiendo el volumen suma $GTV_{RL}$) así como el ITV derivado de las imágenes CBCT adquiridas en la sala de tratamiento ($ITV_{CBCT}$). Los volúmenes $GTV_{RL}$ y $ITV_{CBCT}$ resultan de utilidad en la evaluación del $ITV_{5D}$ debido a están necesariamente contenidos por el ITV real.

Resultados

El porcentaje de $GTV_{RL}$ que queda excluido de cada ITV tiene un valor promedio (±1SD) de 29.9% (±16.4%), 15.5% (±11.9%) y 8.8% (±6.3%) para $ITV_{InEs}$, $ITV_{InEs+RL}$ e $ITV_{5D}$, respectivamente. Así mismo, los valores promedio (±1 SD) de la distancia entre cada ITV y las regiones de $GTV_{RL}$ por fuera de dicho volumen son 1.8 (±1.1) mm, 1.1 (±0.8) mm y 0.7 (±0.5) mm para $ITV_{InEs}$, $ITV_{InEs+RL}$ e $ITV_{5D}$, respectivamente. Se observa que el modelo 5D es el que mejor contiene a $GTV_{RL}$.
Del cálculo del coeficiente de Dice entre $ITV_{5D}$ y $GTV_{RL}$ se encuentra un valor promedio del coeficiente de 0.91 (±0.06). Esto permite suponer que de existir una sobrestimación en el tamaño de $ITV_{5D}$, esta no es significativa.
Por último, la comparación del volumen $ITV_{5D}$ con el volumen ITV derivado de las imágenes CBCT muestra que el $ITV_{5D}$ contiene adecuadamente al $ITV_{CBCT}$, con un porcentaje promedio (±1SD) de $ITV_{CBCT}$ fuera del $ITV_{5D}$ de 4.5% (±5.9%) y una distancia promedio (±1SD) de las regiones de $ITV_{CBCT}$ fuera del $ITV_{5D}$ de 0.7 (±0.5) mm.

Conclusiones

La metodología desarrollada permite contar con una estimación más exacta del ITV real que la obtenida con la metodología empleada actualmente en nuestra institución. Además, permite reducir la dosis entregada al paciente debido a imágenes gracias al uso de tomografías de baja dosis, al tiempo que lleva a una simplificación considerable del proceso de tomosimulación al no requerir la adquisición de imágenes en respiración sostenida.

Referencias

1- Low, Daniel A., et al. "Novel breathing motion model for radiotherapy." International Journal of Radiation Oncology Biology Physics 63.3 (2005): 921-929.

Speaker: Leon Aldrovandi (Mevaterapia Oncologia Radiante)

1138-Leon Aldrovandi-Calculo de ITV a partir de un modelo de movimiento respiratorio 5D-Radioterapia III.2.mp4

11:50 Comparación entre el sistema de rayos X de Exactrac Dynamic y el sistema Cone-Beam de Varian

Introducción

El Exactrac Dynamic es un sistema de posicionamiento y control intrafracción que combina el guiado por superficie mediante luz estructurada y cámara térmica junto con imágenes estereoscópicas de rayos X.
El sistema Cone-Beam (CBCT) es una modalidad de imagen de rayos X que permite adquirir una imagen tridimensional del paciente a partir de una sola rotación del gantry del acelerador para compararla con la TC de simulación del tratamiento.
El objetivo de este trabajo es estudiar la precisión y exactitud con la que el Exactrac Dynamic detecta diversos desplazamientos intencionados y compararlos con los resultantes del sistema Cone-Beam (CBCT) del acelerador TrueBeam.

Material y métodos

Las medidas se han realizado en un acelerador Varian Truebeam STX que cuenta con el sistema Exactrac Dynamic, utilizando el maniquí de cabeza “Cranial verification phantom” de Brainlab al que se le ha moldeado una máscara termoplástica “Cranial 4Pi Stereotactic Mask” de Brainlab y se le ha realizado una TC de simulación. Para poder realizar el posicionado del maniquí en el acelerador con el sistema Exactrac Dynamic y con el CBCT se ha preparado un plan de tratamiento con un isocentro centrado en una de las esferas radiopacas que tiene el maniquí en su interior.

El posicionamiento del maniquí se realiza con el sistema Exactrac Dynamic, primero utilizando el guiado por superficie y a posteriori utilizando el sistema de rayos X, hasta obtener una discrepancia respecto las radiografías reconstruidas digitalmente inferior a 0,3mm y 0,3°. Una vez posicionado, se aplican desplazamientos intencionados de 2mm, 1mm y 0,5mm en los tres ejes de la mesa. Tras aplicar estos desplazamientos se realizan adquisiciones de imagen con los dos sistemas, con el fin de estudiar los desplazamientos calculados por cada uno de ellos. Se realiza el mismo procedimiento en tres ocasiones para cada desplazamiento intencionado aplicado.

Resultados y discusión

La tabla 1 muestra los valores de la media y desviación estándar de los desplazamientos que ambos sistemas han calculado para los tres ejes principales de la mesa. Se observa que ambos sistemas tienen una precisión y exactitud muy similar, inferior a 0,2mm y que no depende del desplazamiento realizado.

No se observa que las diferencias entre los desplazamientos calculados por Exactrac Dynamic y por el CBCT dependan del desplazamiento aplicado, encontrándose un promedio de -0,03±0,05mm, 0,16±0,09mm y 0,01±0,06mm en lateral, longitudinal y vertical, respectivamente.

Conclusión

Se puede afirmar que ambos sistemas detectan los movimientos estudiados con una precisión y exactitud mejores que 0,2mm además de ser consistentes entre ellos.

Speaker: Rodrigo Astudillo Olalla (Hospital Universitario Marqués de Valdecilla)

#1280+Rodrigo_Astudillo+Comparacion_sistemas_Exactrac_Dynamic_y_CBCT+Sala_A_5-Interfraccion.pdf

11:55 Validación del algoritmo de registro de imagen deformable MIM en Tomoterapia

Introducción

La reciente actualización de los equipos de Tomoterapia a IDMS incorpora en su módulo de Radioterapia Adaptativa (ART) el uso de MIM. Éste emplea un algoritmo de tipo free-form basado en la intensidad de los vóxeles para realizar la deformación de la imagen diaria sobre el CT de planificación y computar la dosis acumulada en cada sesión.
Este tipo de algoritmos funcionan como cajas negras y es importante entender su propia incertidumbre asociada. En este trabajo nos hemos apoyado en el TG132 y en bibliografía reciente para validar el algoritmo y estudiar su comportamiento en distintas situaciones.

Material y métodos

Se evaluaron deformaciones en 3 niveles de complejidad: maniquí rígido Cheese con insertos de distintas densidades e inserto de resolución espacial, maniquí Steev (CIRS) con inserto deformable y pacientes reales. Sobre los maniquíes se generaron planes IMRT con parámetros habituales de planificación.
Las métricas utilizadas para evaluar la similitud de las estructuras fueron:
• Distancia Hausdorff (HD): máxima distancia de un punto entre dos series.
• Distancia media promedio (MDA).
• Coeficiente Dice (DSC): grado de superposición de los contornos.
• Índice Jaccard (JI): grado de superposición de los volúmenes.
Se contemplaron 8 casos en los que el comportamiento del algoritmo podría verse afectado (tabla 1)

Resultados

Los resultados más destacables en cada caso son:
1. $DSC_{m}>0.95$ en ambas modalidades. $MDA_{m}$ es mayor en MVCT, pero se mantiene <1mm.
2. La estructura cuyos parámetros se ven más afectados es la piel, con $HD_{m}=6.0mm$ y $JI_{m}=0.69$.
3. No hay correlación entre la resolución de la imagen y las métricas evaluadas. $DSC_{m}>0.96$ en todos los casos.
4. $HD_{m}$ y $MDA_{m}$ aumentan con la longitud del scan, debido a que un menor volumen de las estructuras se completa con el CT.
5. En la tabla 2 se recogen los valores para distintas densidades.

6. En el maniquí Cheese: $MDA_{m}<1mm$, $DSC_{m}>0.9$ y $JI_{m}>0.8$ para el inserto de titanio. En pacientes con prótesis dentales, el contorno de la mandíbula muestra $HD_{m}=2,2cm$, $DSC_{m}=0.88$ y $JI_{m}=0.79$, mientras que en pacientes sin prótesis $HD_{m}<5mm$, $DSC_{m}=0.91$ y $JI_{m}=0.83$.
7. Evaluación visual óptima de la interfaz entre columna vertebral y pulmón de diez pacientes.
8. Aunque en porcentaje la STD de la HD y la MDA es alta, siempre se mantiene por debajo de 1mm.

Discusión

El comportamiento del algoritmo es bueno. El $DSC_{m}>0.7$ como recomiendan Zimring et al (2005), salvo en el caso de la piel. La $MDA_{m}$ es menor al propio tamaño del vóxel. La $HD_{máx}$ siempre corresponde a puntos en la dirección craneocaudal, donde la resolución es menor.
En presencia de singularidades y estructuras en tejido homogéneo, la deformación es menos precisa.
No hemos encontrado correlación entre la resolución de la imagen y la calidad de la deformación, por lo que un cambio de parámetros de adquisición habituales de la tomoimagen (normal; 2mm) implicaría un aumento de dosis y tiempo de adquisición no justificados.

Conclusiones

Se ha validado el algoritmo, encontrándose limitaciones en la deformación de estructuras en la dirección craneocaudal y en presencia de artefactos.

Speaker: Ms Noelia Suarez Alvarez (Onkologikoa)

11:30 → 12:30 ORALES C2: Medida de radiación: detectores y maniquíes, técnicas de modelado y simulación Monte Carlo, educación y formación, legislación y aspectos sociales, radiaciones no ionizantes y biofísica.

Conveners: Alejandro Úbeda Maeso (Hospital Ramón y Cajal), Dr Antonio M. Lallena (Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, Universidad de Granada.), José María Gómez Ros (CIEMAT), Susana Falcón Cabrera (CIEMAT)

11:30 Influencia del ancho de línea natural en la respuesta espacial en Imagen por Resonancia Magnética (IRM)

Introducción:
La emisión de ondas electromagnéticas por sistemas oscilantes amortiguados presenta un ancho de línea natural, tanto mayor cuanto mayor es la amortiguación. Hay áreas de la Física en que este ancho de línea natural, descrito por una función de Breit-Wigner, llamada también de Cauchy Lorenz, hay que tenerlo en cuenta:
Es la componente fundamental en la descripción de las resonancias en Física de Partículas Elementales. En espectrometría de rayos x de alta resolución aparece como una modificación al perfil gaussiano de los picos, siendo el perfil una distribución de Voigt, convolución de una distribución Gaussiana y una de Cauchy-Lorenz.
Puesto que en IRM hay amortiguación en la emisión, que es fundamental para obtener imágenes para diagnóstico, parece oportuno preguntarse si el efecto de este ancho de línea natural es muy importante, como en la descripción de resonancias, o difícilmente detectable, como en espectrometría de rayos x. Este es el objeto del presente trabajo.

Material:
Se han utilizado conjuntos de valores reales de campo magnético base, gradiente de campo magnético, anchura de corte y tiempos de relajación utilizados en IRM. Para los cálculos se han usado programas de matemáticas asistidas por ordenador.

Método:
Para obtener la respuesta espacial en una dimensión se ha convolucionado el ancho de línea natural, descrito por una distribución de Cauchy-Lorentz determinada por la frecuencia de Larmor asociada al campo magnético base y por los tiempos de relajación, con un filtro pasabanda modelado por una función rectángulo de anchura determinada por la anchura de la rodaja y por el gradiente de campo magnético.

Resultados:
La influencia del ancho de línea natural es perceptible en la respuesta espacial para todas las condiciones matemáticamente estudiadas. Es tanto más perceptible cuanto menores son el campo magnético base, la anchura de corte y el gradiente, y el tiempo de relajación.

Discusión:
Usar una función rectángulo para describir el filtro pasabanda es inexacto, pero cualquier filtro pasabanda presenta caídas mucho más rápidas que la distribución de Cauchy-Lorenz, la función rectángulo presenta la ventaja de que pueden obtenerse de forma cerrada las convoluciones, lo mismo sucede con una ventana de entrada apodizada de forma Gaussiana, en que la convolución da una distribución Voigt. La distribución estadística de Cauchy-Lorenz es de colas muy gruesas, su media no está definida y su varianza es infinita. Esto hace que en un pixel aparezca información de píxeles muy alejados y ello distorsiona la imagen a través de la respuesta espacial. En algún estudio experimental aparece ensanchamiento significativo de la respuesta espacial con respecto a una función rectángulo.

Es posible que este tipo de comportamiento de la señal detectada provoque ruido en la imagen del tipo "sal y pimienta", ruido que, con frecuencia, aparece en las IRM.

Conclusiones:
El ancho de línea natural es perceptible en la respuesta espacial en una dimensión de las IRM y es posible que provoque ruido del tipo "sal y pimienta" en las imágenes.

Speaker: Gerardo Alfonso Perez (Universidad Complutense Madrid)

11:40 PenRed: Un motor de Monte-Carlo extensible y paralelo para el transporte de radiación basado en PENELOPE.

Introducción
Las simulaciones del transporte de radiación en materia con métodos de Monte-Carlo, son ampliamente utilizadas en física médica. Sin embargo, tienen un elevado coste computacional, lo que limita su empleo en la práctica clínica. Además, debido al gran número de ámbitos de aplicación, muchos códigos existentes no son de propósito general sino que están especializados en aplicaciones concretas. Por ello, tanto la mejora de los tiempos de cálculo, como la capacidad de adaptación a estudios específicos, facilitará notablemente el uso de estas técnicas. Con este objetivo se presenta PenRed, un entorno de trabajo altamente paralelo, eficiente y adaptable para simulaciones de Monte-Carlo basado en PENELOPE. PenRed se distribuye como código abierto y puede ser descargado directamente de su repositorio (https://github.com/PenRed/PenRed).
Material y métodos
PenRed implementa una traducción reestructurada a C++ del código original PENELOPE, usando técnicas de programación orientadas a objetos e incluyendo todos los modelos de física y técnicas de muestreo. A diferencia de PENELOPE, PenRed se ha paralelizado a dos niveles, multihilo, mediante el estándar de C++11, y multiproceso, usando el estándar MPI. Como mejora, PenRed incluye un sistema de balanceo de carga, permitiendo optimizar las ejecuciones en infraestructuras heterogéneas. Además, se ha implementado soporte para poder realizar simulaciones de imágenes DICOM. Finalmente, PenRed ha sido diseñado de forma modular para permitir la incorporación de nuevos componentes por parte del usuario de forma sencilla y aislada del resto del código.
Resultados
Para su verificación, se han comparado los resultados de los muestreos de las secciones eficaces para todas las interacciones incluidas en PENELOPE, además de todos los ejemplos contenidos en dicho paquete. Para validar las simulaciones basadas en DICOMs, se han reproducido ejemplos de GATE. Para evaluar la escalabilidad y rendimiento de nuestra implementación, se han comparado PenRed, el programa principal proporcionado por PENELOPE, y PenEasy. Finalmente, se ha llevado a cabo un estudio del comportamiento del speed-up de PenRed.
Discusión
En todos los test realizados, PenRed reproduce resultados estadísticamente compatibles con los obtenidos tanto con PENELOPE como GATE (figura 1). Por otro lado, el estudio de escalabilidad muestra que PenRed es más eficiente, acentuándose al aumentar el paralelismo (figura 2). Finalmente, el estudio del speed-up presenta un comportamiento lineal hasta la región de hyperthreading, y sigue mejorando cuando se usa esta tecnología.
Conclusiones
En este trabajo se presenta PenRed, un código paralelo, eficiente y extensible para simulaciones de Monte Carlo del transporte de electrones, positrones y fotones en la materia. Se ha comprobado exhaustivamente tanto su fiabilidad como su eficiencia, e incluye soporte para simular sobre imágenes DICOM, lo que lo hace adecuado para realizar simulaciones de tratamientos médicos.

Speaker: Vicent Giménez Alventosa (Universitat Politècnica de València (UPV))

SEFM-2021_VGA.pdf

11:45 Las nuevas esferas de rango extendido del sistema de espectrometría Bonner de la UPM

1.INTRODUCCIÓN.

España ya cuenta con dos centros de protones en funcionamiento, uno propiedad del Grupo Quirónsalud (2019) y otro de la Clínica Universidad de Navarra (2020). Adicionalmente, hay un tercer centro previsto en la ciudad de Córdoba.
Por ello, desde la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) se están desarrollando actividades de investigación relacionadas con la protección radiológica de dichos centros.
El presente trabajo tiene como objetivo presentar por primera vez las funciones de respuesta de las dos nuevas esferas de rango extendido desarrolladas para el sistema de espectrometría Bonner de la UPM (UPM BSS), a fin de emplear este sistema en la determinación del espectro neutrónico en los nuevos centros de protones.

2.MATERIALES Y MÉTODOS.

El UPM BSS estaba constituido hasta el año pasado por 6 esferas de HDPE de diferentes diámetros, con un detector central de $ ^{6}\textrm{LiI(Eu)}$. A fin de extender su rango de aplicación, un primer estudio fue realizado para evaluar diferentes opciones. Finalmente, dos nuevas esferas fueron construidas para este sistema (Figure 1).

Las funciones de respuesta para estas dos esferas se obtuvieron mediante el código MCNP6.1, empleándose una interpolación spline a partir de las 56 simulaciones monoenergéticas ejecutadas entre $10^{-9}$-230 MeV. Estas funciones se obtuvieron para dos modelos diferentes de irradiación lateral, fuente puntual con proyección en cono de aire y fuente paralela en disco, comparándose ambos modelos. Además, estas simulaciones también fueron ejecutadas para obtener la función de respuesta de la esfera convencional de HDPE de Ø30.48cm.
La librería de datos nucleares empleada en la definición de todos los materiales fue la ENDF/B-VII.1, excepto para el hidrógeno (ENDF/B-VI.8), empleándose para las simulaciones que lo han requerido los modelos físicos INC-EVAP por defecto de MCNP6. Todas las simulaciones han sido ejecutadas con un número de historias suficiente como para cometerse un error estadístico menor del 1%, teniéndose siempre en cuenta las matrices de dispersión térmica de los materiales a través de las tarjetas poly.20t y al27.22t de la ENDF71SaB.

3.RESULTADOS.

Las funciones de respuesta obtenidas para las tres esferas son las expuestas en la Figure 2, analizándose cada esfera con dos modelos de irradiación diferentes.

4.DISCUSIÓN.

Las funciones de respuesta obtenidas para las dos nuevas esferas presentan una extensión de su rango de medida, observándose una pendiente positiva de las funciones para energías mayores de los 20 MeV, tal y como se da en otros sistemas extendidos, no dándose este hecho en la esfera convencional de HDPE. Por tanto, se demuestra la extensión de rango del UPM BSS.
Además, las funciones obtenidas mediante los dos modelos de irradiación estudiados presentan una gran similitud, demostrándose como ambos modelos son prácticamente equivalentes.

5.CONCLUSIONES.

En el presente trabajo se ha presentado la finalización de la extensión de rango del UPM BSS, el cual ya se encuentra listo para realizar labores de espectrometría neutrónica en centros de protones.

Speaker: Roberto García-Baonza (Universidad Politécnica de Madrid)

11:50 Evaluación comparativa del código de Monte Carlo MC-GPU con condiciones experimentales realistas para cardiología y radiología intervencionista.

Los procedimientos de radiología intervencionista están asociados con dosis de radiación potencialmente elevadas a la piel de los pacientes. Los códigos de simulación Monte Carlo (MC) se consideran una de las herramientas más fiables disponibles para evaluar las dosis en este ámbito. Sin embargo, su aplicación se ve altamente limitada por sus elevados tiempos de computación. MC-GPU es un código MC para el transporte de la radiación implementado en unidades de procesamiento gráficas. A principios de 2021, en el marco del proyecto europeo H2020 MEDIRAD, nuestro grupo publicó en la revista Physica Medica la validación de MC-GPU, comparando sus resultados con el código de Monte Carlo PENELOPE/penEasy y con medidas dosimétricas en configuraciones experimentales simples. Se demostró que MC-GPU proporciona buenas estimaciones de la dosis y que los tiempos de ejecución son muy rápidos, de hasta 2500 veces menores en comparación con PENELOPE/penEasy. En este trabajo se presenta una segunda fase de validación del programa consistente en la aplicación de MC-GPU a situaciones más complejas. Se han llevado a cabo tres experimentos. En todos ellos se ha usado un sistema angiográfico Siemens Artis Zee y se han empleado detectores de termoluminiscencia para la estimación de la dosis en piel y órganos. Las configuraciones experimentales han sido descritas mediante geometrías voxelizadas y se han comparado los resultados MC con las dosis medidas. La primera experiencia consiste en la irradiación de una serie de maniquís paralepipédicos de metacrilato de diferentes grosores y para diferentes energías del haz de radiación. La segunda experiencia consiste en la irradiación de un maniquí antropomórfico Alderson Rando para diferentes angulaciones del haz de radiación. La tercera experiencia consiste en tres procedimientos clínicos. Cada procedimiento clínico consiste en varias irradiaciones del maniquí Alderson Rando con diferentes angulaciones y energías. Los resultados muestran para la mayoría de las experiencias diferencias por debajo del 20% y, para todos los casos, las diferencias están por debajo del criterio de aceptabilidad del 40%. Se muestra un ejemplo en la figura y tabla adjuntas. Los resultados de MC-GPU están en concordancia con las estimaciones obtenidas por otras herramientas computacionales existentes en el mercado. Es importante destacar que, si bien otros algoritmos basan el cálculo de la dosis en la corrección de la dosis absorbida en aire dada por los sistemas angiográficos con una serie de factores que representan diferentes fenómenos como la atenuación de la camilla o la retrodispersión de los fotones, MC-GPU simula detalladamente el transporte de la radiación a través de los diferentes tejidos permitiendo calcular dosis medias y máximas en diferentes órganos, así como otros cálculos más complejos. Se ha demostrado que MC-GPU es una herramienta fiable para la monitorización de la dosis en procedimientos de radiología intervencionista dados sus tiempos de ejecución, así como su precisión en el cálculo de la dosis. MC-GPU es, por lo tanto, un buen candidato para la elaboración de una herramienta informática para su uso en el campo de la radiología intervencionista.

Speaker: Mr David Fernández Bosman (Universitat Politècnica de Catalunya)

11:55 ESTUDIO NUMÉRICO DE LOS PROCESOS DE PÉRDIDA DE CARGA DE MATERIALES TERMOLUMINISCENTES, USANDO UN MODELO TEÓRICO BASADO EN TRES CENTROS DE ATRAPAMIENTO.

Introducción:
El objetivo del presente trabajo, es analizar el comportamiento de la emisión luminiscente (termoluminiscencia, TL o luminiscencia estimulada ópticamente, OSL) de un material, utilizando un modelo basado en tres centros de atrapamiento y dos de recombinación, para estudiar cómo influyen determinados parámetros constitutivos del material en los procesos de pérdida de carga asociado a los fenómenos de fading.

Material y métodos:
Usando los modelos que describen la transfería de carga entre los niveles en estos materiales (McKeever, 1985), se obtiene el siguiente sistema de ecuaciones diferenciales (EDOs):

Siendo p_i la probabilidad de liberación de electrones de cada una de las trampas, debido a la temperatura, que sigue una ley de Arrhenius y f_i es el ratio de excitación óptica (Chen and McKeever, 1997).

Tomando los datos que se muestra en la Figura 1a, las simulaciones se desarrollan en las siguientes etapas:

1. Irradiación. Donde K es constante, T constante y valor de f_i nulo, se asume que la irradiación es capaz de generar trampas radio-inducidas (McKeever, 1988).
2. Relajación siendo K=0, T constante y valor de f_i nulo.
3. Blanqueamiento K=0, T constante y f_i = f(t).
4. Calentamiento K=0, T=T(t) con ciclos de calentamiento que hacen que T₃ actúe siempre como sumidero de electrones (Benavente et al., 2019a) y valor de f_i nulo.
   Las curvas de luz TL obtenidas son analizadas usando la aplicación GCAV1.1.exe (Benavente et al., 2019b).

El modelo de EDOs propuesto, no tiene solución analítica, por ello se implementa un algoritmo de resolución, basado en un método numérico de Runge-Kutta-Felberg de paso variable.

Resultados:
La Figura 1b muestra los resultados obtenidos al aplicar un mismo proceso de blanqueamiento, variando el valor del coeficiente ^RA_mn, se observa como la forma de las curvas depende fuertemente de este valor.

Conclusiones:
Los resultados de este trabajo muestran dos conclusiones. Primero, un valor elevado del coeficiente de probabilidad de recombinación radiativa ^RA_mn, puede reproducir grupos de curvas OSL con capacidad de ser usadas para estimar dosis. Segunda, ni una exposición prologada a fuentes de luz térmica, ni la temperatura ambiente, son capaces de explicar el proceso de pérdida de carga de trampas profundas.

Referencias:
McKeever, S.W.S., 1985. Thermoluminescence of Solids. Cambridge University Press, London.
Chen, R., McKeever, S.W.S., 1997. Theory of Thermoluminescence and Related Phenomena, World Scientific Publishing, Singapore.
J.F. Benavente, J.M. Gómez-Ros, A.M. Romero 2019. “Thermoluminescence glow curve deconvolution for discrete and continuous trap distributions” Applied Radiation and Isotopes 153 (2019) 108843. DOI: 0.1016/j.apradiso.2019.108843.
J.F. Benavente, J.M. Gómez-Ros, A.M. Romero 2019. “NUMERICAL ANALYSIS OF THE IRRADIATION AND HEATING PROCESSES OF THERMOLUMINESCENT MATERIALS.” Radiation Physics and Chemistry 170 (2020) 108671.DOI: 0.1016/j.apradiso.2019.108843.

Speaker: José Franacisco Benavente Cuevas (Ciemat)

1084.pptx

12:00 SIMULACIÓN MONTE CARLO DE COLIMADORES CÓNICOS PARA RADIOCIRUGÍA EN UN HAZ DE FOTONES SIN FILTRO APLANADOR

Introducción:
Los colimadores cónicos (conos) son colimadores terciarios utilizados para el tratamiento de lesiones cerebrales mediante radiocirugía estereotáxica. El pequeño diámetro de los conos más utilizados hace difícil la adquisición de los datos dosimétricos necesarios para la configuración de los sistemas de planificación y cálculo (TPS).

Aunque existen muchas publicaciones sobre dosimetría de conos, la mayoría usan diferentes condiciones, dificultando las comparaciones. En algunos trabajos, los factores de cono reportados no tienen en cuenta el efecto del tamaño de campo en la respuesta del detector utilizado. Por otro lado, existen pocos trabajos en los que se usen haces sin filtro aplanador.

El objetivo del trabajo es caracterizar mediante simulación Monte Carlo los conos fabricados por Brainlab en un haz de fotones 6 MV FFF de un acelerador TrueBeam STx (Varian Medical Systems).

Material y métodos:
Se simularon curvas de dosis en profundidad (PDDs), perfiles laterales de dosis y factores de cono para doce conos con diámetros entre 4 y 30 mm. La distancia fuente-superficie fue de 90 cm, y los perfiles y factores de cono se determinaron a 10 cm de profundidad. La simulación del cabezal del acelerador se hizo con el sistema Monte Carlo de verificación de dosis PRIMO v. 0.3.1.1780. La simulación de las distribuciones de dosis producidas por los conos en un maniquí de agua se realizó con el código Monte Carlo PENELOPE 2018.

El modelo de simulación se validó comparando las simulaciones con medidas obtenidas para los conos de 4, 5, y 7.5 mm. Las medidas fueron realizadas con un diodo estereotáctico SFD (IBA) (perfiles y factores de cono), un detector microDiamond (PTW) (PDD y factores de cono), y película radiocrómica EBT3 (Ashland) (factores de cono).

Resultados:
Las simulaciones reproducen la profundidad del máximo dentro de 0.1 mm, y las diferencias entre PDDs simulados y medidos son menores de 1% (Figura 1). Las diferencias en el ancho en la semi-altura y en la penumbra 80%-20% de los perfiles son menores de 0.2 mm y 0.25 mm, respectivamente. Las diferencias entre los factores de cono simulados y experimentales para los conos de 4, 5, y 7.5 mm fueron de 0.0%, 0.0% y 3.0%, respectivamente (Figura 2), dentro de la incertidumbre estadística obtenida (4% con k=2).

Los factores de cono simulados coinciden además dentro de 2% con el promedio de factores reportados en la literatura, excepto para el cono de 30 mm, para el que la diferencia es del 4%.

Discusión:
Tanto el informe del TG-106 de la AAPM como la Medical Physics Practice Guideline 5.a recomiendan hacer una comparación de los datos usados para configurar un TPS. Este trabajo proporciona un conjunto de datos dosimétricos para conos adecuado para este propósito.

Conclusiones:
Se ha desarrollado y validado experimentalmente un modelo de simulación Monte Carlo para colimadores cónicos utilizados en radiocirugía estereotáxica en un haz 6 MV FFF.

Speaker: Dr Marcelino Hermida López (Servicio de Física y Protección Radiológica. Hospital Universitario Vall d'Hebron (Barcelona))

Hermida‐López, M., Sánchez‐Artuñedo, D., Rodríguez, M. and Brualla, L. (2021), Monte Carlo simulation of conical collimators for stereotactic radiosurgery with a 6 MV flattening‐filter‐free photon beam. Medical Physics. Accepted Author Manuscript present_oral_MC_conos_SEFM_online_junio21_v7_sin_video_para_Indico.pdf

12:05 PROTECCIÓN RADIOLÓGICA AL ALCANCE DE TODOS: INFORMACIÓN PARA PACIENTES Y ACOMPAÑANTES.

Introducción
El Real Decreto 601/2019 sobre la justificación y optimización del uso de las radiaciones ionizantes para la protección radiológica de las personas con ocasión de exposiciones médicas destaca la importancia de informar a los pacientes acerca de los aspectos de la protección radiológica. La falta de información sobre las radiaciones ionizantes, y el exceso de información no siempre veraz, causa preocupación tanto a los pacientes sometidos a procedimientos de diagnóstico con rayos X y/o medicina nuclear, como a los acompañantes, sometidos voluntariamente a una exposición por el bienestar del paciente.
El objetivo de este estudio es presentar la información sobre las radiaciones ionizantes y sus efectos, proporcionada tanto a los pacientes que se someten a procedimientos de diagnóstico con rayos X y/o radionúclidos, como a quienes los acompañan, y evaluar su eficacia mediante una encuesta.

Material y Métodos
De acuerdo con el artículo 3.10 del RD ya mencionado, todas las personas sujetas a exposición médica deben recibir información adecuada sobre los beneficios y riesgos asociados a la dosis de radiación resultante de la exposición. El departamento de Radiofísica y Protección Radiológica ha estudiado los aspectos más relevantes de la información que necesitan los pacientes y cuidadores, y se han creado tres trípticos dirigidos a distintos grupos de público, así como un póster y un vídeo para responder a las posibles dudas e inquietudes sobre estos procedimientos. Para ello se ha utilizado la información de organizaciones nacionales e internacionales, como la OIEA o la SEFM.
El video está formado por una serie de preguntas y respuestas acerca del embarazo y las exploraciones con radiación.
El póster está dirigido a acompañantes que estén o puedan estar embarazadas y colaboren en el bienestar del paciente, ya que según el artículo 7 del RD, en ese caso debe evitarse la exposición a las radiaciones ionizantes.
El primer tríptico está dirigido a los acompañantes que colaboran en el bienestar del paciente sometido a procedimientos diagnósticos con rayos X. El segundo tríptico está dirigido a los pacientes que van a ser sometidos a un procedimiento diagnóstico en Medicina Nuclear, y el tercer tríptico está dirigido a los pacientes con hipertiroidismo que van a ser sometidos a un tratamiento metabólico con I-131. Esto da respuesta al artículo 3.10, según el cual todas las personas sometidas a exposición médica, antes de la exposición, deben recibir información sobre los beneficios y riesgos asociados a la exposición.
Esta información se ha presentado en forma de preguntas que pueden ser formuladas por los interesados, con imágenes y un vocabulario sencillo y directo adaptado al público en general.
En cada tríptico se ha incluido un código QR que conduce a una encuesta de opinión para analizar la eficacia de los mismos y detectar oportunidades de mejora.

Resultados
La principal preocupación del público son los efectos secundarios de la radiación.
En los tratamientos de hipertiroidismo la restricción que se estima más difícil de seguir es mantener la distancia con los niños (40% de los encuestados), seguida del tener que ausentarse del trabajo (20% de los encuestados).
El 100% de los encuestados está de acuerdo en que estos folletos les fueron útiles para resolver sus dudas e inquietudes.

Conclusión
La información proporcionada es bien recibida por los pacientes y acompañantes de los mismos.
Es esencial que las personas expuestas a radiaciones ionizantes reciban información clara y sencilla para garantizar la protección radiológica dentro y fuera de las instalaciones hospitalarias.

Speaker: Paloma Botella Faus (Hospital Universitario La Princesa)

1104_Protección radiológica al alcance de todos.pdf

12:10 APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA OKR EN LA COMISIÓN J-SEPR

APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA OKR EN LA COMISIÓN J-SEPR

S. Rozas, C. Candela-Juan, M. Sáez, N. Sebastià, R. García-Baonza, A. Camp

INTRODUCCIÓN

La Comisión de Jóvenes de la Sociedad Española de Protección Radiológica (J-SEPR) es un grupo de trabajo formado por socios voluntarios con menos de 35 años que trabajan en diferentes sectores donde aplica la protección radiológica (PR). Se constituyó en 2017 impulsado por la Junta Directiva de la SEPR, en cumplimiento de su Plan Estratégico.

La estructura orgánica de la J-SEPR está formada por un presidente, un vicepresidente, un secretario y hasta nueve vocales. Esta composición ha permitido realizar actividades de divulgación científica, formación, promoción del empleo y apoyo a la investigación, así como participar en otros grupos de la SEPR y en el IRPA YGN (Young Generation Network), durante los tres primeros años de la J-SEPR.

Con el objetivo de crecer y mejorar como equipo profesional, la J-SEPR ha decidido analizar su situación actual y alinear su trabajo con los objetivos estratégicos de la SEPR, utilizando para ello herramientas de gestión.

En este trabajo se presentan los resultados del análisis, así como los objetivos y resultados clave definidos para el año 2021.

MATERIAL Y MÉTODOS

Para poder lograr el objetivo definido en el apartado anterior, se realiza un análisis DAFO de la situación de partida sobre la que se aplicará la metodología OKR (Objectives and Key Results). Este análisis permite identificar las debilidades, amenazas, fortalezas y oportunidades de la J-SEPR, mediante una matriz cuadrada. Para realizarlo se consideran situaciones específicas de la J-SEPR, como una cierta inestabilidad derivada de la situación laboral de cada socio.

En base a los resultados obtenidos en el análisis DAFO y a la metodología OKR, se establecen 5 objetivos para 2021 y 3 resultados clave por objetivo, que serán revisados y actualizados trimestralmente. A cada resultado clave se le asigna un indicador cualitativo o cuantitativo que permitirá evaluar el progreso y el realismo de las tareas propuestas para alcanzar los objetivos.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los resultados preliminares obtenidos en el análisis DAFO muestran que las principales debilidades de la J-SEPR son la falta de experiencia y tiempo para desarrollar sus tareas y la breve participación de sus miembros por límite de edad, mientras que la amenaza más significativa es la inestabilidad laboral.

Por otra parte, sus principales fortalezas son la motivación, las nuevas ideas y el dominio de la tecnología, mientras que la oportunidad más relevante es la integración de los jóvenes en la SEPR.

Ante este diagnóstico, los 5 objetivos OKR propuestos para 2021 son: atraer talento a la J-SEPR, informar sobre becas, premios y ofertas de empleo, despertar el interés por la PR en los jóvenes, habilitar nuevos canales de comunicación entre la SEPR y la sociedad y establecer sinergias de trabajo con otros grupos de la SEPR y otras sociedades científicas afines.

CONCLUSIONES

La aplicación de las técnicas de análisis y gestión citadas ha permitido establecer un plan de actividades adecuado al objetivo de la J-SEPR.

Speaker: Dr Saroa Rozas Guinea (Universidad del País Vasco (UPV/EHU))

plantilla-COMUNICACION-2021_J-SEPR_RG,MS,AC,CC,NS.pdf

12:15 APLICACIÓN DE UN ENFOQUE BASADO EN EL RIESGO EN TÉCNICAS IN VITRO DE DOSIMETRÍA INTERNA

INTRODUCCIÓN

Uno de los principales cambios y desafíos de la nueva versión de la ISO/IEC 17025:2017 se centra en el pensamiento basado en el riesgo. Aunque dicha norma no requiere del desarrollo de un proceso formal de gestión de riesgos, los laboratorios acreditados sí deben planificar e implementar acciones que tengan en cuenta riesgos y oportunidades. Los laboratorios han de evaluar todos los riesgos asociados a sus actividades técnicas y de gestión, decidir qué riesgos y oportunidades deben abordarse, definir acciones para reducir o eliminar los riesgos identificados y, finalmente, evaluar la efectividad de las acciones implementadas. Por tanto, la evaluación de riesgos es una actividad que deberá abordarse y realizarse continuamente.

MATERIAL Y MÉTODOS

Las matrices de riesgo se utilizan ampliamente en la gestión de riesgos. Son una herramienta práctica y fácil de utilizar para clasificar y priorizar los riesgos al considerar la probabilidad de ocurrencia frente a la gravedad de sus consecuencias, de modo que se puedan usar tanto como criterio de evaluación del riesgo como para priorizar qué riesgos deben abordarse primero.

En este trabajo se presenta la evaluación de riesgos realizada en el Laboratorio de Bioeliminación del Servicio de Dosimetría de Radiaciones (SDR) del CIEMAT utilizando la matriz de riesgo definida en la sistemática general del sistema de calidad del SDR, enfocada en los escenarios y particularidades consideradas en dicho laboratorio.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Se han identificado y evaluado casi 50 riesgos; la mayor parte están relacionados con la gestión de equipos (22,4%), la realización de los ensayos (20,4%) y las actividades de control de calidad (14,3%). Otros riesgos identificados están asociados con la atención al cliente (10,2%), la gestión de muestras (10,2%) y la calibración de equipos (8,2%). La falta de personal con cualificación en los métodos acreditados y la obsolescencia de algunos equipos de laboratorio se han identificado como los riesgos más prioritarios y por ello también se han definido acciones adicionales para tratar de reducir su impacto en las actividades del laboratorio. Además, una muestra de la necesidad de consideración y evaluación continua de los riesgos es la reciente inclusión de los riesgos derivados de la COVID-19 que puedan o hayan podido afectar a la actividad rutinaria del laboratorio, como son retrasos en la prestación de servicios al cliente o retrasos en la realización de los planes de mantenimiento, calibración y/o verificación establecidos.

CONCLUSIONES

El Servicio de Dosimetría de Radiaciones del CIEMAT está acreditado según la norma ISO/IEC 17025:2005 desde el año 2012 (Expediente nº 144/LE1836). El cumplimiento de los requisitos de la nueva versión de la norma, incluyendo las acciones para abordar riesgos y oportunidades, fue examinado en la auditoría de seguimiento de acreditación realizada por la Entidad Nacional de Acreditación (ENAC) en 2020, y ha permitido actualizar la acreditación del SDR en base a la nueva versión de la norma ISO/IEC17025:2017.

REFERENCIAS

International Organization for Standardization. “Requisitos generales para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración”. ISO/IEC 17025:2017.

Speaker: Dr Carolina Hernández González (CIEMAT)

1083_C HERNANDEZ.pdf

12:20 Impacto del Coronavirus en los Servicios de Radiofísica Hospitalaria

1. Antecedentes y propósito:
   El inicio de la pandemia por la COVID-19 afectó de manera global al sistema sanitario español. Desde el Servicio de Radiofísica del Hospital de la Santa Creu i Sant Pau (Barcelona) quisimos recoger cómo se había gestionado el inicio de la pandemia en los Servicios de Radiofísica de nuestro país. El objetivo primario del trabajo fue conocer el impacto que la pandemia por la COVID-19 tuvo en nuestros servicios, y cómo dicha situación habría podido afectar a nuestras prácticas profesionales.

2. Material y métodos:
   Realizamos una encuesta durante la primera mitad del mes de julio del 2020. La encuesta se distribuyó a todos los socios de la Sociedad Española de Física Médica a través de la misma. El cuestionario constaba de 27 preguntas y permitía, en función de las respuestas, agregar los resultados tanto por Comunidades Autónomas, por centros públicos o privados, y por categoría profesional. Con las respuestas se pudo realizar un primer análisis descriptivo sobre las nuevas condiciones laborales, las medidas preventivas que se adoptaron, así como hasta qué punto se vieron afectadas las tareas asistenciales y no asistenciales de los servicios.

3. Resultados:
   Respondieron a la encuesta un total de 75 hospitales (17 privados, 53 públicos, 5 no identificados). Según los datos facilitados por la SEOR, esto supone que respondieron el 38% de los centros privados y el 78% de los centros públicos existentes en nuestro país. El 83% de los centros consideraron que los servicios se habían adaptado adecuadamente a la nueva situación (el 88% de los servicios distinguieron entre tareas urgentes y secundarias). En la figura 1 se muestra la percepción de los encuestados sobre el grado de disponibilidad de los equipos de protección individual, así como de los controles de PCR por Comunidad Autónoma (las cinco con más respuestas), y la distribución de mascarillas diferenciando por centro público o privado.
   Más de un tercio (37%) de los servicios tuvieron casos diagnosticados de la COVID-19.
   Antes del inicio de la pandemia, el 95% de los servicios no realizaba teletrabajo. Durante la pandemia, el 82% de los centros fueron capaces de ofrecer la opción del teletrabajo. Como se indica en la figura, durante esta etapa, la calidad de las tareas no se vio afectada. De igual manera, el teletrabajo facilitó una mejor conciliación con la vida privada (90%).

4. Discusión:
   Nuestro estudio demuestra que la mayoría de los centros fueron capaces de seguir ofreciendo un servicio asistencial de calidad durante la pandemia. Para ello, adaptaron sus protocolos de calidad y tuvieron que priorizar las tareas más esenciales.
   Aunque la mayoría de los centros facilitaron equipos de protección individual como guantes, gel hidroalcohólico y vestuario, fallaron en la distribución de mascarillas, un elemento esencial a la hora de evitar el contagio.
   El detrimento causado por la pandemia COVID-19 en los servicios de radiofísica estuvo minimizado por las opciones de teletrabajo que habilitaron en los centros. En una situación socialmente complicada, el teletrabajo facilitó la conciliación con la vida privada.

5. Conclusión:
   La mayoría de los servicios de radiofísica consiguieron adaptarse a la nueva situación de pandemia, manteniendo los controles de calidad esenciales y no interrumpiendo las tareas asistenciales relacionadas con los tratamientos.

Speaker: Mar Adrià Mora (Servicio de Radiofísica y Radioprotección, Hospital de la Santa Creu i Sant Pau.)

11:30 → 12:30 SEMIPLENARIA D1: Estrategias de protección ante una emergencia nuclear o radiológica: nuevas publicaciones de la OIEA

11:30 Estrategias de protección ante una emergencia nuclear o radiológica: nuevas publicaciones de la OIEA (I)

INTRODUCCION
En la Organismo Internacional de la Energía Atómica se ha producido a lo largo de los últimos años un incremento muy importante las publicaciones técnicas, que han soportado el desarrollo y consolidación de los Sistemas Coordinados de Preparación y Respuesta a las Emergencias Nucleares y Radiológicas (EPR). En esta charla se presentan las nuevas publicaciones en el marco de la Preparación y Respuesta a Emergencias Nucleares y Radiológicas, centrándose en aquellas que se consideran relevantes para el desarrollo y la consolidación de los citados sistemas.

PUBLICACIONES RELEVANTES
Estas publicaciones abordan todos los ámbitos de la EPR tanto en lo que se refiere a los mecanismos que dan soporte a las Convenciones de Pronta Notification y Asistencia como herramientas de apoyo a los países para el progreso y consolidación de sus capacidades. Dada la gran cantidad de publicaciones en estos últimos años, esta charla se ha focalizado en aquellas publicadas desde 2018 aproximadamente y también aquellas otras que se prevé su publicación inmediata y de las que ya se han impartido actividades formativas piloto, a saber.
• Las relacionadas con las Convenciones de Pronta Notificación y Asistencia Mutua, fundamentalmente las actualizaciones de los sistemas de intercambio de información y ayuda mutua a través de RANET.
• Las ultimas guías de Seguridad Publicadas sobre temas novedosos no incluidos en anteriores: Disposiciones para la finalización de una emergencia nuclear o radiológica y las relativas a la comunicación al público.
• Los nuevos documentos de la serie EPR, destacando el de estrategias de protección y emergencias combinadas
• Los relativos a Centrales Nucleares o Instalaciones Nucleares (Categorías I y 2 de planificación de emergencias),
• Y finalmente informes monográficos sobre accidentes ocurridos

CONCLUSIONES
La situación del COVID no ha impedido, aunque si retrasado, el desarrollo de las nuevas publicaciones previstas. El esfuerzo de la OIEA y del IEC han sido muy importante para evitar la desconexión que esta nueva situación ha provocado. Así, con el soporte fundamental del departamento de Cooperación Técnica de Latinoamérica y el Caribe del OIEA, muchas de las actividades formativas realizadas para divulgar estos documentos y realizadas inicialmente en inglés, se han trasladado en versión española y divulgado en seminarios web.
Aunque la acogida de estos eventos ha sido muy favorable, la situación actual hace necesario establecer mecanismos reforzados para el diseño y la implementación de estas actividades y eventos en línea, que van a tener en la mayoría de los casos una posterior continuidad en eventos presenciales en español. Esto hace prever que, en próximos periodos, estas nuevas sinergias se van a mantener y formar parte de manera permanente de los programas de formación y capacitación de los países.
Parte del éxito se ha debido al papel proactivo que han jugado las redes y sociedades profesionales para el mantenimiento de las necesarias conexiones que han facilitado el conocimiento de los requisitos y estándares en materia de EPR recogidos en estas nuevas publicaciones. En este sentido redes y foros en el ámbito Iberoamericano entre las que cabría incluir a la SEPR que ha recientemente ha firmado un acuerdo con la OIEA, están jugando un papel fundamental en el intercambio de información a través de distintos eventos en línea entre el colectivo profesional hispanohablante.

Speaker: Maria Josefa GRANADA FERRERO (OIEA)

11:50 Estrategias de protección ante una emergencia nuclear o radiológica: nuevas publicaciones de la OIEA (II)

INTRODUCCION
A principios de los 90 la CIPR (P60 y P63, 1991b, 1992) establecía los principios generales para la planificación de la intervención en caso de emergencia radiológica. Más recientemente, en las P103 (2007) y P109 (2008), manteniendo los principios generales, se enfatiza la importancia de justificar las Estrategias de Protección (EP) a aplicar en situaciones exposición de emergencia, y de optimizarlas en base a los Niveles de Referencia. La Comisión establece la necesidad de considerar una EP, incluyendo la evaluación de la situación radiológica y la aplicación de diferentes medidas de protección, que pueden variar con el tiempo, considerando todas las vías de exposición y todas las opciones de protección, para decidir el curso óptimo de acción.
De forma análoga a cómo la ICRP P103 establece las recomendaciones y la P109 desarrolla en detalle los conceptos y guía su aplicación, el Requisito 5 de la Parte 7 de los Requisitos de Seguridad de la IAEA establece la necesidad de disponer de las EP y el documento que hoy presentamos proporciona una guía técnica para su correcto desarrollo y aplicación.

PUBICACIÓN EPR PROTECTION STRATEGIES 2020.
El Requisito 5 establece que, en la fase de preparación se elaborarán, justificarán y optimizarán las Estrategias de Protección que, en caso de emergencia nuclear o radiológica, permitan adoptar eficazmente medidas protectoras y otras medidas de respuesta. Se enumeran tanto los elementos que debe incluir una tal Estrategia de Protección, como las disposiciones que se deben poner en práctica para aplicarla de forma segura y eficaz.
Considerando la relativa novedad de algunos de estos conceptos y atendiendo a las peticiones de los Países Miembros, se decide preparar y publicar la Guía Técnica EPR2020 con la intención de proporcionar una orientación práctica para el desarrollo, justificación y optimización de una EP, para su aplicación durante la respuesta, y para la aplicación de los conceptos de Nivel de Referencia y Criterios Genéricos en la Estrategia.

En la presentación se proporciona una breve introducción de los aspectos más relevantes incluidos en la Guía Técnica. Se parte de los antecedentes que justifican su desarrollo para, inmediatamente después pasar a la descripción de la misma.
Así, se resumen los objetivos y los contenidos que incluye y a continuación, se trata el concepto de Estrategia de Protección y la metodología que se propone para su desarrollo.
También se resumen, muy brevemente, los capítulos de Justificación y Optimización y de Consulta con Partes Interesadas para apuntar finalmente los conceptos de Nivel de Referencia, Criterios Genéricos y su aplicación.

CONCLUSIONES
La Guía 2020EPR proporciona multitud de herramientas técnicas y metodológicas, incluyendo un conjunto de ayudas muy útiles para su uso como apoyo en la introducción de estos conceptos y requisitos relativamente nuevos, no sólo para aquellos que afrontan estas actividades de forma inicial, sino para la mejora de aquellos países que cuentan con un marco de Preparación y Respuesta a Emergencias Nucleares y Radiológicas consolidado, pero basado en el anterior paradigma.

Speaker: Rafael J. Caro (Tecnatom)

11:30 → 12:30 Simposio de Técnicos 11: Inteligencia Artificial en el proceso Radioterápico: Presente y Futuro

Convener: José Manuel González Sancho (Complejo Asistencial Universitario de León)

11:30 Inteligencia Artificial en el proceso Radioterápico: Presente y Futuro

Inteligencia Artificial (IA). Desde su concepción hasta la actualidad IA ha pasado por varios altibajos causados por expectativas sobredimensionadas, fuertes inversiones que no dieron fruto y hardware limitado. La Era Digital que facilita el almacenamiento y acceso masivo de datos, el desarrollo de hardware de computación masiva en paralelo (GPU) y de nuevos algoritmos de aprendizaje automático hace posible un renacer con resultados prácticos. Desde 2014 se observa un crecimiento exponencial de las publicaciones relacionadas con el aprendizaje automático en medicina.
La IA es cualquier tecnología que dota a un agente artificial de capacidades cognitivas de forma que interaccione con su entorno inteligentemente. El aprendizaje automático o machine learning es la capacidad de las computadoras para aprender de la experiencia, ajustando sus parámetros internos, sin haber sido programado explícitamente con ese fin. El aprendizaje profundo o deep learning usa redes neuronales encontrando patrones en los datos que siguen una jerarquía a través de las capas internas (ocultas) de la red.
La IA en el proceso radioterápico. Se han estudiado modelos de aprendizaje profundo en las fases del proceso radioterápico para mejorar eficiencia, calidad y la dependencia del factor humano. En la toma de decisiones del oncólogo radioterápico son útiles los modelos predictivos del resultado del tratamiento o complicaciones (cabeza y cuello o pulmón). En autocontorneo existen ya modelos comerciales por áreas específicas (corazón, tórax, cabeza y cuello). Se ha tenido éxito en autocontorneo de tumores en cabeza y cuello o cerebro. Es posible la predicción de dosis a partir únicamente de datos anatómicos (CT) y se puede automatizar la planificación dosimétrica. Una combinación de estos modelos permite la radioterapia adaptativa en tiempo real.
Dificultades y QA.
I. Sobreajuste: sólo ajusta bien el conjunto de entrenamiento.
II. Sesgo: los datos usados para entrenar no representan los datos donde se aplica el modelo.
III. Funcionamiento “caja negra”: el modelo da respuestas pero sin explicar cómo llega a esas conclusiones.
IV. Necesidad de datos de alta calidad para su entrenamiento: una colaboración estrecha entre hospitales e investigadores es imprescindible para llegar a uso clínico.
Un uso correcto de estos modelos debe seguir un proceso de puesta en marcha, implementación clínica y QC rutinario que incluya estas peculiaridades.
Evolución de roles en la radioterapia. Los roles en radioterapia se desplazarán hacia las tareas que se realizan con el paciente presente, frente a tareas automáticas que se realizarán mediante modelos de IA supervisadas por humanos. Habrá que diseñar nuevas vías y herramientas para preservar la innovación y la creatividad.

Speaker: José Manuel González Sancho (Complejo Asistencial Universitario de León)

11:30 → 12:30 Simposio de Técnicos 14: Emergencias radiologicas y nucleares

Convener: Eduardo Bardaji Bertomeu (UNIVERSIDAD ROVIRA I VIRGILI)

11:30 Emergencias radiologicas y nucleares

12:30 → 13:00 GRUPO JÓVENES SEPR: Grupo Jóvenes SEPR

12:30 → 13:00 Simposio de Técnicos: Defensa Comunicaciones Orales 1

Convener: Isabel Palazón Cano (Hospital Ruber Internacional)

12:30 Herramienta de registro de incidencias

Objetivo:

Concienciar al personal sanitario del servicio de oncología radioterápica y radiofísica para el registro de incidencias.
Material y métodos:
Dos aceleradores lineales Artiste Siemens, Tac Somaton Siemens, Pet-Tac General Electric, Acelerador TrueBeam, Red de registro de verificación de dosis ARIA.
En nuestro centro se creó un grupo de seguridad de pacientes multidisciplinar compuesto por dos oncólogas radioterápicas, un radiofísico y seis técnicos de radioterapia.
Desde 2018 se crea una herramienta de registro de incidencias en la cual se registra la incidencia encontrada, quien la detecta, en qué fase del proceso se genera y si repercute clínicamente o no al paciente.
Resultados:
Desde 2018 se han registrado 370 incidencias que se han ido analizando mensualmente para así aplicar nuevas barreras.
Conclusiones:
Gracias al análisis de estas incidencias y al uso de nuevas barreras se consigue la implicación de todo el personal.

Speakers: Noelia Cantarero Valenzuela, Silvia Carnicero Montoro (Hospital Universitario de Fuenlabrada), Sergio Díaz de Tuesta Rodríguez, Nuria Fernandez de Romarategui de Lucas, Nuria Gavela (Hospital universitario de fuenlabrada), Basilio López Orozco, Juan Ramón Gómez Fervienza (Instituto Técnicas Avanzadas Contra el Cancer), Maria Mancha Pescador, Andrés Sánchez Dorado

12:40 FRACCIONAMIENTO DE TRATAMIENTO RADIOTERAPICO EN TIEMPOS DE COVID19

Objetivo:
Explicar cómo se han adaptado los fraccionamientos el servicio de Oncología Radioterápica del Hospital Universitario de Fuenlabrada para reducir la exposición del paciente al COVID-19 durante el tratamiento.
Material y métodos:
Bibliografía:
COVID-19 – DRO Clinical Response Plan. PETER MAC - VICTORIA - AUSTRALIA.
COVID19 hypofx and obs - RadOnc
COVID19 Yale Radiation Oncology Flowchart – Version March 20, 2020. 12:00 PM
Nuevo protocolo de fraccionamiento de dosis para los pacientes de nuestro servicio.
Resultados:
Conseguimos reducir las sesiones de tratamiento y la estancia del paciente al disminuir el número de días para acudir a tratamiento al hospital.
Fraccionamiento antes COVID 19 Reducción de días
Mama + cadenas 50/25ss 40Gy/15ss 10ss
Mama Hipofracionada+ boost 40Gy/20ss 40Gy/15ss 5ss
Holocraneos 30Gy/10ss 20Gy/5ss 5ss
Compresión medular 30Gy/10ss 8Gy/1 9ss
Paliativos 30Gy/10ss 40Gy/5ss 5ss
Recto 50.4Gy/25ss 5Gy/5ss 20ss

Conclusiones:
El coronavirus 2019-nCov pertenece a los β coronavirus. La vía de transmisión interpersonal ocurre fundamentalmente por vía respiratoria por gotas de saliva y contacto estrecho, por lo que al disminuir el número de sesiones se disminuye la probabilidad de contagio para el paciente.

Speakers: Natalia Martin Jorge (Hospital Universitario de Fuenlabrada), Noelia Cantarero Valenzuela, Rebeca Márquez Parro (Hospital Universitario de Fuenlabrada), ALVARO CORRAL (HOSPITAL UNIVERSITARIO DE FUENLABRADA), Juan Ramón Gómez Fervienza (Instituto Técnicas Avanzadas Contra el Cancer), Nuria Fernandez de Romarategui de Lucas, Maria Mancha Pescador, Silvia Carnicero Montoro (Hospital Universitario de Fuenlabrada), Nuria Gavela (Hospital universitario de fuenlabrada), Andrés Sánchez Dorado, Sergio Díaz de Tuesta Rodríguez

12:50 Participación del Técnico Superior en Radioterapia y Dosimetría (TSRTD). En el procedimiento de intraoperatorio con acelerador portátil.

En este trabajo se intenta describir y aportar la experiencia en la participación del técnico en el equipo multidisciplinar de la RIO en el Hospital La fe de Valencia. En el que recientemente se ha implementado esta técnica (abril de 2019).
El acelerador portátil LIAC HWL (SIT, Sordina) produce energías de electrones de 6, 8, 10 y 12 MeV. Los aplicadores circulares se componen de dos piezas traslúcidas ligadas por anclajes. La dosis por pulso es muy alta, traduciéndose en una tasa de dosis de 10 a 30 Gy. Para minimizar la radiación administrada en los controles diarios, así como el tiempo de realización y montaje de estos. Se utiliza un maniquí desarrollado exprofeso denominado IntraCheck. En este proceso, el técnico participa en se montaje e irradiación. El docking lo realiza el oncólogo radioterápico y radiocirujano colocan la parte distal del aplicador sobre la zona de tratamiento en el paciente intervenido. El TSRT realiza los movimientos del acelerador tanto en desplazamientos como acercamiento, como en los ángulos del cabezal (“pitch” y “roll”) para realizar el adecuado ensamblaje. Esta es la tarea que varía más en el tiempo de realización de todo el procedimiento.En esta primera etapa se presenta en el gráfico (graf.1) el tiempo y la fecha de la intervención para ver la evolución cronológica y con diferentes colores las patologías que principalmente son mama, sarcoma, recto u otros. En esta figura se observa que el tiempo del docking es muy variable y que no es dependiente de la destreza, y esta variabilidad se puede observar incluso entre las diferentes patologías. Siendo el tiempo estimado entre 10 y 15 minutos.

Speaker: Leonor Zazo García (Hospital Universitario La Fe)

Thursday, 3 June

08:30 → 09:00 CURSO DE ACTUALIZACIÓN D3: Exposición a gas radón en viviendas y puestos de trabajo

Convener: Dr Marta García Talavera (CSN)

08:30 Exposición a gas radón en viviendas y puestos de trabajo (I)

Resumen

Speaker: Carlos Sainz (Univ. Cantabria)

08:45 Exposición a gas radón en viviendas y puestos de trabajo (II)

Speaker: Prof. Luis Santiago Quindos Poncela (Universidad de Cantabria)

09:00 → 10:00 DEBATE A1: Covid-19: radioterapia de baja dosis contra la neumonía

Convener: Luis Isaac Ramos Garica (Clinica Unviersidad de Navarraq)

09:00 Covid-19: radioterapia de baja dosis contra la neumonía (I)

Resumen

Speaker: Dr Angel Montero Luis (HM Hospitales)

09:30 Covid-19: radioterapia de baja dosis contra la neumonía (II)

Resumen

Speaker: Meritxell Arenas (Radiation Oncology Department. Hospital Universitari Sant Joan de Reus and Universitat Rovira i Virgili)

09:00 → 10:00 MESA REDONDA C4: Dosimetría de neutrones

Convener: Eduardo Gallego Díaz (Universidad Politécnica de Madrid)

09:00 Dosimetría de neutrones

Resumen

Speakers: Ms Ana Maria Romero Gutierrez (Ciemat), Dr Carles Domingo Miralles (UAB (España)), Roberto Méndez Villafañe (CIEMAT)

mesa redonda_DOPEN_AMRG.pdf

09:00 → 10:00 SEMIPLENARIA D2: Residuos radiactivos y desmantelamiento de instalaciones nucleares

Convener: Angel Félez Justes (Central Nuclear Santa María de Garoña)

09:00 Residuos radiactivos y desmantelamiento de instalaciones nucleares

El desmantelamiento de una central nuclear implica la generación de grandes cantidades de materiales residuales que hay gestionar conforme a sus características radiológicas de una manera segura. Para la gestión de los materiales es muy importante la segregación adecuada de los mismos conforme a las siguientes corrientes:

 Residuos convencionales, tóxicos y peligrosos.
 Materiales desclasificables
 Residuos radiactivos y combustible gastado.

Se trata de una actividad que se realiza durante todas las fases del proyecto. Para reducir al máximo el volumen de residuos radiactivos ENRESA dispone de la experiencia acumulada en 20 años de ejecución de metodologías para desclasificar, descontaminar y optimizar volumen de los materiales residuales.

Los materiales convencionales serán reciclados y los productos tóxicos y peligrosos serán depositados en instalaciones apropiadas a través de gestores autorizados.

Los residuos radiactivos ENRESA los gestiona en el centro de almacenamiento de El Cabril que dispone de las capacidades suficientes para almacenar todos los residuos de muy baja (RBBA) y de baja y media actividad (RBMA) generados en el Proyecto. El resto de residuos, combustible gastado (RAA) y de media actividad (RMA) se gestionarán en contenedores diseñados a tal fin de manera temporal hasta su vía de gestión definitiva.

En la presentación se recogen todos estos aspectos y se hace hincapié sobre la importancia de la gestión adecuada de los mismos, los procesos aplicables y la experiencia de ENRESA en estos procesos.

Speaker: cristina correa sáinz (Enresa)

09:20 Residuos radiactivos y desmantelamiento de instalaciones nucleares

El desmantelamiento de una central nuclear implica la generación de grandes cantidades de materiales residuales que hay gestionar conforme a sus características radiológicas de una manera segura. Para la gestión de los materiales es muy importante la segregación adecuada de los mismos conforme a las siguientes corrientes:

 Residuos convencionales, tóxicos y peligrosos.
 Materiales desclasificables
 Residuos radiactivos y combustible gastado.

Se trata de una actividad que se realiza durante todas las fases del proyecto. Para reducir al máximo el volumen de residuos radiactivos ENRESA dispone de la experiencia acumulada en 20 años de ejecución de metodologías para desclasificar, descontaminar y optimizar volumen de los materiales residuales.

Los materiales convencionales serán reciclados y los productos tóxicos y peligrosos serán depositados en instalaciones apropiadas a través de gestores autorizados.

Los residuos radiactivos ENRESA los gestiona en el centro de almacenamiento de El Cabril que dispone de las capacidades suficientes para almacenar todos los residuos de muy baja (RBBA) y de baja y media actividad (RBMA) generados en el Proyecto. El resto de residuos, combustible gastado (RAA) y de media actividad (RMA) se gestionarán en contenedores diseñados a tal fin de manera temporal hasta su vía de gestión definitiva.

En la presentación se recogen todos estos aspectos y se hace hincapié sobre la importancia de la gestión adecuada de los mismos, los procesos aplicables y la experiencia de ENRESA en estos procesos.

Speaker: Mariano Alfayate Rodriguez

09:00 → 09:30 Simposio de Técnicos 15: Avances en BT ginecológica de cérvix

Conveners: Mr Ignacio Pérez-Calatayud (Universidad de Valencia), Leonor Zazo García (Hospital Universitario La Fe)

09:00 Avances en BT ginecológica de cérvix

En esta presentación se exponen las bases y antecedentes de la braquiterapia ginecológica de cérvix, resaltando su idoneidad frente a otras técnicas. Se comenta la problemática que ha motivado su evolución hasta la metodología actual, con la introducción de la Resonancia Magnética como base de su planificación.
Se describen también la motivación y problemática de los aplicadores con componente intersticial, que configuran la estrategia mas actualizada en este tipo de tratamiento
Finalmente, se comentan brevemente los desarrollos más notables en marcha, entre los que están la reconstrucción automática y la dosimetría in vivo.

Speaker: Jose Perez Calatayud (Hospital La Fe)

09:30 → 11:00 SIMPOSIO B2: Experiencias prácticas de dosimetría en medicina nuclear

Convener: José Antonio Terrón León

09:30 Presentación: Experiencias prácticas de dosimetría en medicina nuclear

Resumen:

Speaker: José Antonio Terrón León

09:50 Visión general del estado de la planificación y dosimetría en tratamientos con radionúclidos

Los inicios de los tratamientos con radionúclidos datan de mitad de los años 40, y los primeros tratamientos fueron para el control del hipertiroidismo y para tratar el cáncer diferenciado de tiroides usando 131I. El 131I sigue siendo el radionúclido más frecuente, pero en los últimos años ha habido una aumento significativo en el uso de nuevos radiofármacos para terapia. Aunque en los servicios de medicina nuclear (MN) y de radioterapia se usa la radiación ionizante para tratar, la diferencia fundamental es que los radiofármacos administrados en MN son fuentes no encapsuladas, que se distribuyen por todo el cuerpo e interaccionan metabólicamente en el paciente. Este comportamiento farmacocinético que depende del paciente hace que sea difícil calcular la dosis de radiación en cada sitio y es la razón por la que la prescripción está basada en actividad administrada en lugar de dosis. De los conocimientos básicos de los efectos de las radiaciones, la eficacia y la toxicidad de un tratamiento está directamente correlacionada con la dosis absorbida. Para obtener tratamientos seguros y eficaces se necesita planificar y verificar el tratamiento. La planificación consiste en estimar la actividad a administrar de manera que se proporcione la máxima dosis absorbida a las lesiones a tratar manteniendo las dosis de los órganos de riesgo por debajo de sus límites. La verificación permite calcular la dosis real a las lesiones y a los órganos de riesgo tras la administración del tratamiento al paciente a partir de medidas de tasa de dosis o de imágenes de la distribución del radiofármaco o producto sanitario. En ambos casos conlleva una dosimetría individualizada que implica mayor carga de trabajo, uso de herramientas a desarrollar o a adquirir y aumento del tiempo que el paciente está en el hospital. ¿Queda justificado este trabajo e incomodidad para el paciente? En el caso de la planificación no hay evidencia de superioridad de la prescripción de la terapia en base a una dosimetría individualizada, a excepción del ensayo clínico DOSISPHERE-01. En el caso de la verificación, vemos que nos permite conocer las curvas dosis-efecto con menor incertidumbre y evaluar si se ha infratratado al paciente con la pauta indicada o controlar que la dosis de órganos de riesgo no supere los límites establecidos. Estas consideraciones dosimétricas son relevantes también de cara a otros tratamientos con radiaciones ionizantes o repetición del mismo en más sesiones.
En la legislación actual nos encontramos con la controversia de la directiva europea EURATOM 2013/59 y la ficha técnica de los radiofármacos y/o productos sanitarios, junto con las dificultades de implementar en rutina el principio de optimización de dicha directiva. En respuesta a esta situación, la EANM presenta una guía para interpretar la directiva europea (EJNMMI, 2021; 48(1): 67–72) donde define tres niveles de cumplimiento:
- Nivel 1, “prescripción basada en actividad y dosimetría promedio”: tratamientos estandarizados.
- Nivel 2, “prescripción basada en actividad y dosimetría individualizada”: tratamientos no estandarizados.
- Nivel 3, “prescripción basada en planificación individualizada y verificación”: siempre que sea posible y relevante.

Speaker: Dr Irene Torres-Espallardo (Hospital Universitario y Politécnico La Fe)

10:10 Dosimetría en terapia con 177Lu-DOTATATE. Experiencias prácticas

Resumen:

Speaker: Teresa Monserrat Fuertes (Servicio de Radiofísica - Hospital Central de Asturias)

10:30 Comparativa planificadores para la Radioembolización con 90Y en lesiones hepáticas

Resumen:

Speaker: Dr Nuria Carrasco Vela (Hospital Dr. Peset)

NCV_SEFM_PlanificadoresMN.pdf

09:30 → 10:00 Simposio de Técnicos 16: Dosimetria in vivo Bt próstata

Conveners: Mr Diego Bruzos López (HOSPITAL UNIVERSITARIO CENTRAL DE ASTURIAS), Eduardo Bardaji Bertomeu (UNIVERSIDAD ROVIRA I VIRGILI)

09:30 Dosimetria in vivo Bt próstata

Speaker: Mr Diego Bruzos López (HOSPITAL UNIVERSITARIO CENTRAL DE ASTURIAS)

10:00 → 11:00 MESA REDONDA A1: Radioterapia Adaptativa: Estrategias y Experiencia Clínica.

Convener: Daniel Zucca Aparicio (Hospital Universitario HM Sanchinarro)

10:00 Radioterapia Adaptativa: Estrategias y experiencia clínica

· Presentación del informe del Grupo de Trabajo sobre Radioterapia Adaptativa:
Françoise Lliso Valverde
Unidad de Radiofísica en Radioterapia. Hospital Universitari i Politécnic La Fe. Valencia.
Unidad Mixta de Investigación en Radiofísica e Instrumentación Nuclear en Medicina (IRIMED).
IIS Hospital la Fe - Universitat de Valencia.

La radioterapia adaptativa (ART) no está muy extendida a pesar de que en los últimos años se ha incrementado el uso de los algoritmos de registro deformable para realizar ART offline, ya sea mediante los sistemas de planificación o de programas dedicados, y a este incremento se une la fuerte apuesta de los fabricantes de aceleradores introduciendo unidades específicas para la ART online.

La SEFM creó un grupo de trabajo para estudiar esta técnica que sin duda tiene un notable impacto en el proceso de la radioterapia convencional. En el informe del grupo se han pretendido explicar las diferentes tecnologías del mercado, sus aplicaciones clínicas, las características de los algoritmos de registro deformable y sus limitaciones.

· Importancia de la validación de los algoritmos de registro deformable:
Rafael García-Mollá
Servicio de Radiofísica y Protección Radiológica.
Consorcio Hospital General Universitario de Valencia. Valencia.

El registro de imágenes conlleva incertidumbres que se deben cuantificar previamente a su utilización clínica. En el caso de los algoritmos de registro deformable, estas incertidumbres son especialmente delicadas cuando se utilizan para proyectar la dosis absorbida entre imágenes, como sucede en la ART offline. Determinar la incertidumbre de un algoritmo de registro deformable es complejo ya que no es posible diferenciar si la variación de la dosis absorbida en una estructura se debe a un cambio anatómico del paciente o una incorrecta relación de los vectores de deformación entre las dos imágenes. Por este motivo, existen diversos métodos de validación de los algoritmos de registro deformable, aunque ninguno sea estándar.

· Estrategias ART en la práctica clínica diaria:
Aurora Vicedo González
Servicio de Radiofísica y Protección Radiológica.
Consorcio Hospital General Universitario de Valencia. Valencia.

Uno de los retos de la ART es detectar la necesidad de adaptación del plan de tratamiento del paciente ante los cambios anatómicos, para lo cual, la radioterapia guiada por la imagen (IGRT) ha jugado un papel fundamental en su desarrollo, al permitir identificar a los pacientes susceptibles de replanificación. Por este motivo, es necesaria la creación de protocolos en la práctica clínica diaria que muestren el beneficio potencial de la ART, cada vez más importante debido a la reducción de los márgenes de tratamiento.
La introducción de sistemas de posicionamiento basados en el reconocimiento de la superficie del paciente (SGRT), conlleva el establecimiento de protocolos para la detección de posibles desviaciones con una implicación dosimétrica en patologías en las que el tumor está cerca de la superficie, así como cambios relevantes de peso, cambios posturales e inflamaciones.
Una inversión tecnológica mejorará los flujos de trabajo de la ART offline, facilitando el camino hacia la ART online o en tiempo real. Sin embargo, el proceso de la ART empieza antes del inicio del tratamiento del paciente, mediante el desarrollo de buenas prácticas como realizar planificaciones dosimétricas robustas ante posibles cambios anatómicos o posturales, o prever los cambios morfológicos que se producirán durante el tratamiento y que facilitarán el flujo de la ART, sin la necesidad de esta inversión.

Speakers: Aurora Vicedo Gonzalez (ERESA), FRANÇOISE LLISO VALVERDE (HOSPITAL UNIVERSITARIO Y POLITECNICO LA FE), Rafael García Mollá (Hospital Universitario y Politécnico La Fe)

MESA REDONDA - Radioterapia Adaptativa - Estrategias y Experiencia Clínica.docx MESA REDONDA - Radioterapia Adaptativa - Estrategias y Experiencia Clínica.ppt

10:00 → 11:00 MESA REDONDA C3: Banco Nacional de Dosis a Pacientes y Niveles de Referencia en Diagnóstico

Convener: Santiago Miquelez (Complejo Hospitalario Navarra)

10:00 Banco Nacional de Dosis a Pacientes y Niveles de Referencia en Diagnóstico

Resumen

Speakers: Francisc Rosales (Hospital Basurto), Maria Gracia Ochoa

10:00 → 11:00 SIMPOSIO D2: Proyecto CONCERT

Convener: Ms Ana Maria Romero Gutierrez (Ciemat)

Simposio Concert_Radioprotección_AMRG_para INDICO.docx

10:00 Proyecto CONCERT (I)

Resumen

Speaker: Almudena Real Gallego (CIEMAT)

10:20 Proyecto CONCERT (II)

Resumen

Speaker: Dr Elisabeth Cardis (ISGlobal)

10:00 → 10:30 Simposio de Técnicos 17: GammaKnife Icon: aportación clinica y dosimétrica

Conveners: Francisco Fayos Ferrer (Hospital Ruber Internacional), Vanesa Vázquez Camello (Hospital Universitario de Fuenlabrada)

10:00 GammaKnife Icon: aportación clinica y dosimétrica

En 1968 el neurocirujano sueco Lars Leksell culmina un proceso gradual de desarrollos que le llevaron desde la concepción del marco estereotáxico centrado hasta la creación del primer prototipo de Gamma Knife (GK). Desde aquel ya lejano año, más de 1.2 millones de pacientes en el mundo, casi 8000 en España, se han beneficiado de la técnica de radiocirugía con GK, que algunos han considerado como el gold standard de los tratamientos en cabeza. A pesar de toda esta experiencia acumulada, conceptos básicos de la GK como los fundamentos de la técnica, las aplicaciones clínicas, la dosimetría clínica y el control de calidad, son relativamente desconocidos en la comunidad radioterápica de nuestro país.
Antes de abordar los fundamentos de la técnica de tratamiento con GK repasaremos brevemente el concepto de radiocirugía y SBRT destacando algunas de las características de estas técnicas como son el uso de altas dosis por sesión, márgenes adecuados, coordenadas estereotáxicas y tratamiento guiado por la imagen.
La radiocirugía con GK presenta algunas características propias derivadas del diseño del equipo. Éste incluye 192 fuentes radioactivas de Co-60 con la radiación focalizada en un punto mediante un sistema de colimación con características propias que posibilita la realización de tratamientos de alta conformación y gradiente de dosis.
Los conceptos de sistema de coordenadas estereotáxico y arco centrado estuvieron en la base del desarrollo del GK. Ambos estaban asociados al uso de marcos estereotáxicos fijados a la cabeza del paciente, si bien las novedades en la última versión de GK permiten los tratamientos opcionales sin marco estereotáxico. También se ha incorporado la posibilidad de realizar guía por imagen o el control del movimiento intra-fracción orientados a mejorar la exactitud y seguridad de los tratamientos.
Las aplicaciones clínicas de la Gamma Knife no se restringen a su uso en lesiones tumorales, sino que desde su origen se diseñó el equipo para el tratamiento de lesiones benignas, funcionales y malformaciones arteriovenosas.
Veremos también en esta presentación las peculiaridades de la planificación (dosimetría clínica) para Gamma Knife. Tradicionalmente, se ha venido empleando una planificación de tipo directo (múltiples disparos, “shots”) que requiere de la pericia del usuario. En los últimos tiempos se han introducido algoritmos de planificación inversa que optimizan el tiempo de tratamiento junto con los índices dosimétricos y la dosis a órganos de riesgo.
El alto grado de exactitud espacial requerido, las altas dosis por sesión y el hecho de que muchos de los tratamientos sean de sesión única minimizan las posibilidades de corrección de posibles discrepancias. Esto obliga a contar con un exhaustivo y riguroso programa de garantía de calidad. Analizaremos algunos de los controles geométricos y dosimétricos que se realizan sobre la unidad, así como de los sistemas de guía por imagen. Una peculiaridad de la GK es el empleo habitual de las imágenes de resonancia magnética lo que hace necesario contar con un programa de control, entre otros, de la distorsión de imagen usando maniquíes apropiados.

Speaker: Francisco Fayos Ferrer (Hospital Ruber Internacional)

10:30 → 11:00 Simposio de Técnicos 18: CyberKnife M6: Aportacion clínica y dosimétrica

Conveners: Isabel Palazón Cano (Hospital Ruber Internacional), Sergio Palizas Calvo (Instituto de Medicina Oncológica y Molecular de Asturias)

10:30 CyberKnife M6: Aportacion clínica y dosimétrica

Speaker: Isabel Palazón Cano (Hospital Ruber Internacional)

11:00 → 11:30 Pausa

11:30 → 12:30 ORALES A6: Planificación / optimización de tratamientos

Convener: Jaime Martínez Ortega (Hospital Universitario Puerta de Hierro Majadahonda)

11:30 Desarrollo de una metodología para habilitar la edición de pesos de puntos de control como grado de libertad en planificación directa de arcoterapia

Introducción

Las unidades de tratamiento capaces de administrar planes de VMAT tienen la posibilidad de cambiar las condiciones de disparo en cada punto de control (tasa y velocidad de gantry). En planificación directa de arcoterapia dinámica conformada, sin embargo, estas condiciones son constantes.

En este trabajo, se propone una metodología para ajustar esas condiciones de acuerdo a patrones elegidos por el usuario.

Material y métodos

Dicha metodología consiste en modificar los pesos de los puntos de control en el plan DICOM exportado desde el planificador Eclipse (Varian). Dicho plan consta de un arco con un movimiento de láminas concreto. Ese plan editado se vuelve a enviar al planificador, ya con el campo modificado.

En nuestro centro se han creado aplicaciones usando la librería de Python “pydicom”, y se han diseñado varios métodos de edición:

• Definir una función matemática y trasladarla al perfil de pesos del campo. En las figuras se puede ver un ejemplo de cómo una función (Fig. 1) es interpretada por el planificador (Fig. 2).
• Crear el perfil de pesos buscando unos valores concretos de tasa de disparo y velocidad de gantry.
• Crear el perfil de pesos de forma iterativa para conseguir una aceleración de gantry específica.

Es recomendable conocer las limitaciones de la unidad de tratamiento (Clinac DHX, Varian). Se ha desarrollado una herramienta para verificar algunos parámetros limitantes (UM/grado, aceleración del gantry, …) y comprobar la correcta implementación del plan modificado en la unidad de tratamiento, corrigiendo dicho plan si fuera necesario y factible. En cualquier caso, el control final lo hace el planificador al importar el plan.

Resultados

En los planes modificados y posteriormente calculados por Eclipse de forma correcta, se ha comprobado que los parámetros editados que calcula el planificador (tasa, aceleración,…) responden a las modificaciones introducidas en el fichero DICOM, y en la máquina, estos planes pasan los mismos controles de calidad que aquellos planificados con otras técnicas complejas de tratamiento.

Discusión

Las utilidades aplicables de esta metodología son, entre otras, su aplicación en la dosimetría clínica de pacientes para mejorar la homogeneidad de la dosis en arcos conformados, y la creación de numerosos planes de control de calidad para el equipamiento y la propia unidad de tratamiento.

Por otro lado, el hecho de usar una solución externa al planificador (Python) debería hacer posible su fácil adaptación a las soluciones de planificación de distintas casas comerciales.

Conclusión

Se ha conseguido habilitar un grado de libertad para la planificación directa de arcoterapia que habitualmente no ofrecen los planificadores comerciales. Esta era la intención principal, y será el usuario, en cada caso, el que valore su utilidad en diferentes escenarios.

Speaker: Mr Enrique Tenllado-Baena (S. de Radiofísica y Protección Radiológica. Complejo Asistencial Universitario de Salamanca)

1074 + Enrique Tenllado-Baena + Desarrollo de una metodología para habilitar la edición de pesos de puntos de control como grado de libertad en planificación directa de arcoterapia + RT III.1 Planificación⁄optimización de tratamientos II.mp4

11:35 Impacto dosimétrico de la introducción de objetivos de optimización biológicos gEUD y planificación automática

Introducción

La introducción de nuevas estrategias de optimización de los planes de tratamiento requiere de una evaluación de su impacto dosimétrico. Este estudio analiza el impacto en las dosis a órganos de riesgo de dos de las mejoras implementadas en el proceso de optimización de la técnica de VMAT en la planificación de pacientes de próstata: la utilización de objetivos de optimización biológicos gEUD (Fogliata et al., 2018) y el uso de planificación automática RapidPlan.

Material y métodos

La gEUD se introdujo en nuestra rutina clínica en enero de 2019 y RapidPlan en enero de 2020, por lo que se han seleccionado 20 planes tratados entre julio y diciembre de cada año (2018, 2019 y 2020) a fin de evitar el periodo de aprendizaje. Durante este periodo los criterios de definición de volúmenes y preparación del paciente son consistentes.
Se han elegido únicamente pacientes con próstata, o próstata con vesículas. Para poder comparar las dosis a órganos de riesgo, todos los planes se han normalizado a la prescripción más alta (76 Gy).
Se han extraído de manera automática las siguientes métricas para el recto y la vejiga:
V30Gy, V40Gy, V50Gy, V60Gy, V70Gy, V74Gy, V76Gy y Dmedia.

Resultados

Se han representado gráficamente las métricas y se ha aplicado test t-student para estudiar la significancia estadística de las variaciones.
La figura 1 muestra que, en el caso del recto, el uso de gEUD disminuyó de forma estadísticamente significativa todas las métricas (p<0.05). Por su parte, RapidPlan no disminuyó significativamente las dosis respecto a los planes gEUD, pero sí que se aprecia una disminución de la variabilidad inter-paciente.
La dosis media en recto disminuyó significativamente del valor inicial Dmedia(VMAT) = (42 ± 4) Gy a Dmedia(gEUD) = (30 ± 8) Gy (p<0.05) y Dmedia(RapidPlan) = (27 ± 5) Gy (p<0.05).
En la figura 2, correspondiente a la vejiga, disminuyen los valores de todas las métricas y la variabilidad, tanto en gEUD como RapidPlan, aunque no en todas se alcanza la significancia estadística (V70Gy, V74Gy, V76Gy).
La dosis media en vejiga disminuyó significativamente de Dmedia(VMAT) = (33 ± 9) Gy a Dmedia(gEUD) = (24 ± 8) Gy (p<0.05) y Dmedia(RapidPlan) = (26 ± 8) Gy (p<0.05).

Discusión

Ambas estrategias en la optimización de la planificación han reducido la dosis absorbida para los dos órganos de riesgo, siendo el recto el más beneficiado, y en el caso de RapidPlan ha reducido la variabilidad. Este resultado es relevante porque nos permite mejorar la calidad de los tratamientos en nuestro centro reduciendo la influencia de la experiencia o apreciaciones individuales en el proceso de la planificación.
La mejora en vejiga, aunque muestra una tendencia no es significativa por la mayor variabilidad anatómica y de preparación que presentan los pacientes.

Conclusiones

En este trabajo hemos constatado que los cambios introducidos en la optimización de los planes para próstata han resultado en una mejoría significativa en la dosis absorbida y una reducción de la variabilidad entre pacientes. El siguiente paso será evaluar el impacto cínico de estas variaciones.

Referencias

Fogliata A, Thompson S, Stravato A, Tomatis S, Scorsetti M, Cozzi L. On the gEUD biological optimization objective for organs at risk in Photon Optimizer of Eclipse treatment planning system. J Appl Clin Med Phys. 2018;19(1):106-114. doi:10.1002/acm2.12224

Speaker: Marta Barceló-Pagès (Servicio de Radiofísica y Radioprotección, Hospital de la Santa Creu i Sant Pau.)

11:40 IMAGEN FUNCIONAL DEL SPECT EN LA PLANIFICACIÓN DE TRATAMIENTOS PULMONARES EN RADIOTERAPIA

INTRODUCCION

En la dosimetría clínica del tratamiento de cáncer de pulmón con radioterapia es posible incorporar información funcional. En este estudio se evaluaron las consecuencias dosimétricas de añadir la imagen del SPECT a la planificación para localizar las zonas del pulmón altamente funcionales y optimizar el tratamiento modificando la distribución de dosis para evitar dichas regiones.

MATERIAL Y MÉTODOS

En este estudio retrospectivo se identificaron 7 pacientes tratados con radioterapia entre 09/2019 y 10/2020 en un VERSA HD (Elekta) y ONCOR (Siemens) con diversos fraccionamientos: 33x200 Gy/fx (4), 30x200 Gy/fx (1) , 8x7,50 Gy/fx (1) y 17x4,10 Gy/fx (1); a los que, además, se les había realizado un SPECT/CT de perfusión con 3 mCi de 99mTc-MAA.

La imagen funcional del SPECT/CT se importó al sistema de planificación (RayStation 8A) donde se delimitó la zona más funcional del pulmón (Vfuncional) estableciendo como umbral el 70% del valor máximo de captación (Figura1) y se trasladó al CT de planificación mediante una fusión deformable. La media del volumen de Vfuncional fue de 130 ± 70 cc (rango 40-220 cc) que equivale a un 1-8 % del volumen total del pulmón.

Para cada paciente, dos observadores planificaron independientemente los tratamientos con IMRT step and shoot y VMAT sin tener en cuenta la imagen funcional del SPECT. En un siguiente paso, reoptimizaron dichos tratamientos considerando también el Vfuncional tratando de bajar la dosis que recibía previamente. En todas estas planificaciones se normalizó la dosis de prescripción al parámetro D90.

Se recopilaron los valores de los siguientes parámetros dosimétricos: D98 y D2 del PTV, Dmedia de Vfuncional, Dmedia del corazón, esófago, pulmones contra e ipsilateral, Dmáxima a la médula y V20 del pulmón total menos el PTV.
Se realizó un análisis estadístico de estos parámetros para las planificaciones con y sin información funcional mediante el test U de Mann-Whitney. Se consideró estadísticamente significativo el valor p<0,05.

RESULTADOS

El análisis estadístico muestra una diferencia significativa, p=0.037 (Figura2), de la Dmedia de Vfuncional entre las planificaciones con y sin información funcional (mediana 850 y 490 cGy respectivamente) mientras que no se han obtenido ninguna diferencia significativa en los parámetros que evaluaban el PTV y la dosis recibida por los órganos de riesgo.

DISCUSION

Las planificaciones han sido robustas frente al tipo de técnica utilizada (VMAT o IMRT) y al radiofísico que la ha realizado, al no hallarse diferencias significativas entre ellas.

La mayor disminución de la Dmedia del Vfuncional para un paciente ha sido de 18 a 11 Gy tras la nueva optimización, mientras que para otro paciente no se obtuvo ninguna mejora apreciable.

CONCLUSIÓN

Se puede incorporar la función pulmonar existente previa a la planificación para reducir la dosis recibida en las zonas de alta funcionalidad manteniendo la cobertura del PTV y sin afectar a la dosimetría de los órganos de riesgo.

Speaker: Alba Sanchez Rodriguez

11:45 Método y resultados de 32 Gy sesión única en SBRT de pulmón bajo protocolo RTOG 0915

INTRODUCCIÓN

La SBRT de pulmón en única sesión está poco extendida, pero cada vez atrae más atención no sólo ya por las razones expuestas en la RTOG 0915, sino por sus posibilidades de coadyuvancia a las terapias inmunológicas. Parece que las sesiones siguientes pueden frenar las señales citoquímicas que se generan en la primera sesión. A la vez son un reto para el diseño dosimétrico porque al elevar tanto la dosis en una única sesión el pulmón pasa de tener un comportamiento radiobiológico más parecido a un órgano en serie que a uno paralelo pasándose a valorar su toxicidad no por porcentaje en volumen sino por los centímetros cúbicos absolutos. Describimos aquí nuestra experiencia en los primeros 4 pacientes durante 2019.

MATERIAL Y MÉTODO

Los pacientes se sometieron a un procedimiento multidampening para reducir su movimiento y se localizaron los isocentros estereotácticamente usando para ambos objetivos el sistema eXaCradle. Todo el proceso se debe realizar en el mismo día para que las fluctuaciones del paciente no afecten a la precisión.
El procedimiento de simulación es el siguiente:

1. Se adquiere un Slow-CT del paciente en respiración libre, dentro del eXaCradle, pero sin ningún tipo de compresión. Trabajamos con un Aquilion LB
2. Se adquiere un 4DCT centrado en la lesión. El Slow-CT y el 4DCT se utilizan para evaluar el movimiento de la lesión y su asincronicidad con los movimientos costales.
3. A partir del tipo y amplitud del movimiento de la lesión, se decide y aplica el tipo y grado de compresión.
4. Se adquiere un nuevo Slow-CT para el cálculo dosimétrico.
5. Se adquiere un nuevo 4DCT para la definición del ITV.
6. Se adquiere un HRCT con contraste y respiración detenida para la delimitación del GTV y de los órganos de riesgo.
7. Se fusiona el Slow-CT con el HRCT. Se delimita el ITV en el Slow-CT.
8. Se diseña el tratamiento en el Slow-CT con una configuración en 4𝝅 a la que puede añadirse una VMAT ipsilateral. Para la optimización alteramos la densidad del PTV a densidad agua, pero para informar sobre la dosis de los órganos críticos usamos un cálculo de la fluencia anterior sobre el Slow-CT normodenso (figura 1).
9. Se realiza un primer CBCT. Si los desplazamientos no superan los 2mm, se trata sin desplazamientos. Si se supera una diferencia de posición mayor de 2 mmsin llegar a los 5 mm, desplazamos la mesa y repetimos el CBCT. Trabajamos con acelerador Synergy.

RESULTADOS

Las desviaciones de posición del blanco están por debajo de 2.3 mm y la dosis media al GTV y PTV fue de 32.47 Gy y 32.28 Gy respectivamente (tabla 1).

DISCUSIÓN

Hemos resuelto 4 casos de SBRT de pulmón de única fracción a través de este procedimiento, sin que hayan acontecido fenómenos agudos adversos.

CONCLUSIÓN

Hemos implementado un procedimiento seguro y eficaz para la sesión única en SBRT de pulmón bajo que espera el aumento de casos para poder cotejar sus resultados con la SBRT fraccionada. Esperamos poder pronto emprender la coadyuvancia con las terapias inmunológicas.

Speaker: Nerea López Martín

pulmonCOMUNICACION-2021.pptx

11:50 Método y resultados de 24 Gy sesión única en SBRT de mama con TAC de alta resolución dinámico como alternativa a cirugía

Introducción

La SBRT de mama es todavía una técnica desarrollada en pocos centros a nivel mundial y necesita de imágenes de resonancia para la definición del blanco. En HUVR hemos implementado esta técnica gracias a una investigación, becada por la Consejería de Salud de Andalucía, que propone la utilización de CT 4D dinámico de alta resolución junto a un sistema estereotáxico ad hoc patentado ya por la Junta de Andalucía. Exponemos a continuación el procedimiento de SBRT de cáncer de mama desarrollado y los resultados obtenidos en 17 pacientes de los dos últimos años.

Material y Método

Las primeras pacientes del proyecto son pacientes con cáncer de mama en estadio temprano con contraindicaciones quirúrgicas. Al comienzo de la simulación las pacientes se sientan perpendicularmente a la mesa del TC sobre una superficie giratoria del equipo patentado que le fija la sínfisis y los trocantes. Se elevan las piernas y la plataforma gira hasta bloquearse en la dirección de avance de la mesa. Las pacientes se inclinan sobre una superficie en forma de uve truncada que deja al aire y sin apoyo las apófisis espinosas, recayendo el peso sobre la musculatura abdomen hasta la mama recortándose el cuadrante donde se localiza la lesión. Mientras se enfría el termoplástico se coloca sobre él desde el pliegue submamario hasta el final del arco costal una compresión elástica que minimiza sobre la pared costal cualquier movimiento de inesperada respiración profunda o tos. El dispositivo además cuenta con un sistema estereotáxico para la localización del isocentro. Por último, en el cuadrante liberado y en el termoplástico se trazan líneas correspondientes al arco estereotáxico en cuyos vértices se colocan BB`s (figura 1).

Estas líneas son cubiertas por apósitos adhesivos transparentes resistentes al agua. Así en el reposicionamiento por un lado tendremos a la paciente y separadamente la mama en sí que ha de colocarse según las líneas pintadas sobre ellas en relación con el arco estereotáxico.
Trabajamos con un Aquilion LBen el que realizamos un slowCT con FOV de 700 mm en toda el área torácica para el cálculo de la dosis; y en segundo lugar, una adquisición de 4DCT con FOV de 240 mm centrada en la lesión como una adquisición dinámica para cardiología sin movimiento de mesa.
La definición del blanco es automática en Pinnacle, el CBCT es ayudado por un marcaje radiopaco y el tratamiento es en un acelerador Synergy con técnica de margen negativo 4$\pi$ de 15 haces. La SBRT administró fracción única de 24Gy al PTV con tiempos de irradiación menores de 12 minutos.

Resultados

Las desviaciones de posición del blanco están por debajo de 1,3 mm y la dosis media al GTV y PTV fue de 25.35 Gy y 24.52 Gy respectivamente con control de las lesiones y sin producir toxicidad alguna (tabla 1).

Discusión

Los valores obtenidos muestran que la técnica de margen negativo 4π de 15 haces es una técnica que permite cumplir los constraints determinados en nuestro centro para los órganos de riesgo en el tratamiento de SBRT de mama. Sin embargo, la condición del anillo de 3mm a 20mm del PTV es la más complicada de cumplir debido a la complejidad de la dosimetría.

Conclusión

Hemos implementado un procedimiento seguro y eficaz para la SBRT de mama que espera el aumento de casos para poder cotejar sus resultados con la cirugía.

Speaker: Ms Nerea López Martín (Hospital Universitario Virgen Macarena)

mamaCOMUNICACION-2021.pptx

11:55 Evaluación de la robustez de la técnica de gradientes en tratamientos de irradiación corporal total con Tomoterapia frente a errores en el posicionamiento del paciente

INTRODUCCIÓN
El uso de la Tomoterapia en tratamientos de irradiación corporal total permite garantizar una irradiación homogénea controlando la dosis en los órganos de riesgo. Sin embargo, debido al limitado recorrido de la mesa es necesario dividir el tratamiento, irradiando la parte superior del paciente en posición cabeza a gantry y la parte inferior en posición pies a gantry.

Para lograr una irradiación uniforme en la zona de unión, se realiza un gradiente mediante 5 volúmenes auxiliares de 2 cm en dirección cráneo-caudal, que permitan reducir progresivamente la dosis, desde los 12 Gy de prescripción hasta 2 Gy en intervalos de 2 Gy$^1$. El objetivo de este trabajo es evaluar la robustez de este método simulando errores en el posicionamiento del paciente.

MATERIALES Y MÉTODOS
Para simular un caso clínico real se irradió el tratamiento de un paciente de nuestro hospital sobre el maniquí ArcCheck (SunNuclear). El plan inferior se irradió sin desplazamientos. Sin embargo el plan superior se irradió 15 veces: una de ellas sin desplazamiento, de forma que los gradientes de los planes superior e inferior fueran coincidentes; y otras 14 veces desplazando el isocentro en la dirección cráneo-caudal desde -35 mm a 35 mm en intervalos de 5 mm. Además se usaron películas radiocrómicas colocadas sobre la superficie del ArcCheck para verificar la dosimetría de la zona de unión.

RESULTADOS
En la Figura 1 se muestran los resultados obtenidos. Los tratamientos medidos con el ArcCheck (suma del plan inferior no desplazado y el plan superior desplazado) se compararon con el tratamiento sin desplazamientos mediante el método “Distance to Agreement” (DTA) con un umbral del 10% y un porcentaje de 3% y 5%. Para desplazamientos inferiores a 1 cm se obtiene un DTA 5% superior al 90%.

En la Figura 1 se muestran también los valores medios de dosis medidos en las placas radiocrómicas con una ROI colocada en la zona del gradiente. Esta variación en la dosimetría se aprecia también en la Figura 2, donde se ha dibujado un perfil en la zona del gradiente atravesando todas las placas radiocrómicas con desplazamientos negativos del isocentro.

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
Considerando como aceptable una variación del 5% respecto a la dosis que se obtendría en ausencia de errores de posicionamiento, se observa que el método de gradientes empleado permite errores de 5 mm en el posicionamiento del paciente sin que afecte significativamente a la dosimetría: el 90% de los puntos evaluados mediante el ArcCheck diferiría en menos del 5% con respecto al tratamiento sin errores y la infra/sobre dosificación evaluada mediante placas radiocrómicas sería inferior al 5% también.

Incluso con un error de posicionamiento de 1 cm en la dirección cráneo-caudal la dosis administrada en la zona de solapamiento se encontraría entre el 90-107% de la dosis prescrita.

REFERENCIAS
$^1$Hong et al. Radiation Oncology 2019;14:233. Available at: https://doi.org/10.1186/s13014-019-1435-5

Speaker: Ana Morcillo García (Hospital Universitario La Paz)

12:00 Evaluación del impacto de "Aperture Shape Controller" en la modulación del MLC en planes de VMAT

Introducción

La versión 15 del algoritmo PO “Photon Optimizer” (Varian),introduce un parámetro con el objetivo de reducir la modulación en los planes de VMAT. Este parámetro denominado “Aperture Shape Controller” (ASC) presenta 5 configuraciones distintas que van desde “very low” hasta “very high”, siendo posible desactivar su uso. Nos proponemos evaluar el efecto que tiene cada valor del parámetro sobre un grupo de pacientes.

Material y métodos

Selección de pacientes: Tratamientos pelvis divididos en 2 grupos: (I) 10 de pequeño volumen (lechos prostáticos y próstatas) y (II) 10 de gran volumen y mayor complejidad geométrica (Próstatas o endometrios con cadenas ganglionares pélvicas.
Optimización: Con el fin de eliminar la dependencia de la interacción del usuario durante la planificación se emplearán los modelos de RapidPlan en uso en el centro. En una primera optimización no se interacciona durante el proceso. En una segunda ronda se continúa desde el MRL4 doblando las prioridades de los PTV.

Evaluación de los planes (Fig.1): evaluaremos la reducción de complejidad del plan a través de la secuencia del MLC analizada con Matlab. Se transforma la abertura de cada punto de control en una imagen binaria y se analiza independientemente cada fracción de campo desconectada del resto (en lo sucesivo, segmentos). Se calculan para cada segmento: el área y cociente (ELS2ELE) entre las longitudes de lateral de lámina expuesta (exposed leaf-side, ELS) y de frente de lámina expuesto (exposed leaf-end, ELE).
Análisis de datos: Se tratan todos los segmentos independientemente del punto de control al que pertenecen (típicamente para 178 CP tendremos >1000 segmentos). Estos segmentos se histograman según su área y se calcula su contribución aerolar (siendo el área de normalización el área sumada de la abertura de todos los puntos de control). mediante un histograma acumulativo podemos deducir el tamaño máximo de los segmentos más pequeños que cubren un determinado porcentaje de la apertura total, (en adelante iso-área), ej: para un 25% de iso-área, obtendríamos valor X (cm2) que nos indica que el 25% del área de la apertura total del plan está generada con segmentos de área ≤X.
Se histograman los valores ELS2ELE de todos los segmentos del plan. La distribución obtenida se ajusta a una Gaussiana de dónde obtendremos el valor medio y varianza que serán los parámetros que compararemos entre planes
Se estudiará el recorrido total de las láminas y el número de MU empleadas.
Los resultados de cada paciente se referencian al plan obtenido con ASC_off.

Resultados

Se presentan los resultados en Fig.2

Discusión

No es objeto de este trabajo cuantificar la dosimetría resultante en cada caso, podemos aseverar que si bien en los planes del grupo I, no se observan pérdidas en la cobertura de los PTV (V98 y V95 dentro 0.5% respecto de ASC_off) ni en OAR. Sí se compromete el resultado en los casos del grupo II, especialmente en el nivel “very high”.

Conclusiones

Se observa como la opción de ASC reduce considerablemente la complejidad del mlc, la contribución de los segmentos más pequeños a la apertura decrece a medida que ASC crece en “intensidad”. La irregularidad de las aperturas también decrece (cociente ELS2ELE). La reducción en MU, si bien sucede, hubiéramos esperado que fuera mayor.
La reducción de complejidad observada tiene el potencial de mejorar los resultados de las DQA ya que implica una menor exigencia al MLC en la impartición y una menor dependencia del modelado.

Speaker: Mr Néstor Cons Pérez (Complexo Hospitalario Universitario de Ourense)

ApertureShapeController_2021 1.pdf

12:05 Una herramienta informática para la automatización de las planificaciones VMAT

Introducción
Se analiza el funcionamiento de un programa informático no comercial para la automatización de las planificaciones de tratamiento con la técnica VMAT que ha sido desarrollado en el Hospital Universitario Central de Asturias. La aplicación lleva a cabo el proceso completo de planificación con una mínima interacción humana: interpreta la prescripción clínica y la traslada a los objetivos de optimización, realiza el preprocesado de las estructuras pudiendo crear contornos auxiliares (piel, pulmones, artefactos de alta densidad) y gestiona el proceso de optimización del plan. Además permite el procesamiento simultáneo de varios planes, pudiendo diferir los cálculos para evitar sobrecargas del sistema.

Materiales y método
El programa trabaja en el sistema Varian Aria con el planificador Eclipse y accede a los datos dosimétricos utilizando la biblioteca de programación ESAPI. Para comprobar su funcionamiento, se escogieron aleatoriamente 32 planes ya tratados de diferentes localizaciones anatómicas (próstata, ginecológico, pulmón y cabeza y cuello) que fueron replanificados utilizando esta herramienta automática y analizados comparativamente. Se estudió la diferencia entre la dosis prescrita y la calculada para todas las restricciones y se compararon los resultados de los planes manuales con los automáticos. También se analizó el tiempo total para realizar las dosimetrías en ambos casos.

Resultados
Los planes automáticos obtuvieron mejores resultados en más de la mitad de los límites de dosis prescritos para todas las localizaciones excepto para los órganos de riesgo en los tratamientos de pulmón. A cambio la aplicación mejoró la irradiación de los PTVs en esta localización. El programa consiguió sus mejores resultados en las planificaciones de próstata y de cabeza y cuello. Por otra parte, también redujo el tiempo de procesado total, sin olvidar que al contrario que en la planificación manual, la aplicación no requiere prácticamente atención.

Discusión
La planificación automática permite liberar muchas horas de personal, reduce la experiencia necesaria y suaviza la curva de aprendizaje de una técnica compleja como es la VMAT. También disminuye la toma de decisiones subjetivas y por tanto incrementa la homogeneidad en los tratamientos. Aunque el software comercial puede ser una solución efectiva, las aplicaciones caseras tienen la ventaja de estar adaptadas a las condiciones y preferencias locales y además pueden ser actualizadas mucho más rápido.
Recientemente, el programa ha demostrado su utilidad como herramienta de teletrabajo tanto para planificación como para revisión de dosimetrías.

Conclusión
La automatización no debe ser entendida como una solución a instalaciones con escaso personal o países con baja capacidad económica. En nuestra opinión, cada tarea automatizable debe ser automatizada, no simplemente para ahorrar tiempo de personal sino para minimizar la comisión de errores. Ninguna empresa debería desperdiciar su principal activo, sus recursos humanos, en tareas que las computadoras puedan llevar a cabo.

Speaker: Pedro Sánchez Galiano (Hospital Universitario Central de Asturias)

11:30 → 12:30 ORALES B3: Dosimetría de pacientes, tratamiento de imagen y garantía de calidad

Convener: Teresa Monserrat Fuertes

11:30 Dosis absorbidas vs fracción volumen blanco/volumen tumoral en radioembolización con 90Y para tratamientos de hepatocarcinomas

Introducción
La radioembolización en tumores hepáticos consiste en la administración por vía intraarterial hepática de microesferas marcadas con $^{90}Y$, que debido a su específico tamaño, quedan confinadas en el volumen a tratar. Pretratamiento, se realiza una valoración de la vascularización con macroagregados de albúmina marcados con $^{99}Tc$ ($^{99m}Tc-MAA$).En este trabajo se estudia la relación entre las dosis absorbidas y la fracción entre algunos volúmenes delimitados.

Material y métodos
Trece pacientes diagnosticados de hepatocarcinoma han sido tratados con radioembolización hepática con microesferas marcadas con $^{90}Y$ de TheraSphere$^{TM}$. Sobre las imágenes obtenidas del estudio de macroagregados previo se han delimitado el volumen tumoral y el volumen blanco (volumen de tejido que será radiado), y se ha realizado el cálculo de actividad personalizada. Post-tratamiento se obtuvieron imágenes SPECT de Bremsstrahlung, observando en dos de ellos un patrón ligeramente discordante a los $^{99m}Tc-MAA$. Se calculó la relación volumen blanco/volumen tumoral agrupando a los pacientes en aquellos con una fracción baja (<10, N=8) y fracción alta (>10,N=5). Siguiendo el modelo multicompartimental, obtuvimos las dosis absorbidas en volumen tumoral, blanco y parénquima sano.

Resultados

Una fracción alta indica que existe mucho tejido sano dentro del volumen blanco. Por su parte, una fracción baja, que la mayoría del volumen blanco es neoplásico. La figura 1 muestra como las fracciones bajas se aprecian en tumores grandes, indicando que la mayoría del volumen tratado es tumoral.

En fracciones bajas la dosis en blanco (139 $\pm$ 45 Gy) y en tejido sano (100 $\pm$ 43 Gy) es menor que la prescrita (163 $\pm$ 50 Gy) y la dosis en tumor (210 $\pm$ 51 Gy) ligeramente mayor. En fracciones altas en relación con la prescrita (112 $\pm$ 31 Gy), en los tres casos la dosis absorbida es mayor, siendo muy relevante en el caso de la dosis absorbidas en tumor (222 $\pm$ 58 Gy).

Discusión

En fracciones bajas es más complicado discernir tejido sano de tumoral, tratando prácticamente el volumen blanco como tumor. La dosis prescrita en fracciones bajas es mayor (163 $\pm$ 50 Gy) que en altas (112 $\pm$ 31 Gy). Asumiendo que la distribución de actividad es homogénea y localizada en la zona tumoral, en fracciones altas se pueden prescribir dosis menores al volumen blanco porque la actividad correspondiente se va a concentrar en un volumen tumoral más pequeño. Esto se comprueba con las dosis absorbidas en tumor, que en fracciones bajas es un 1,29 $\%$ mayor que la prescrita y en el caso de fracciones altas un 2,87 $\%$ mayor. Esto último es debido a que para actividades similares, el volumen tumoral es más pequeño (fracciones altas) y por lo tanto las dosis absorbidas son mayores.

Conclusiones
Volúmenes tumorales pequeños implican mayor volumen blanco relativo, lo que permite prescribir menor dosis al blanco. Además al tratarse de una deposición de actividad en un volumen de tumor pequeño, la dosis absorbida en tumor es mayor. En volúmenes tumorales mayores, gran parte del volumen blanco es tumoral, la prescripción de dosis es mayor para asegurar la deposición de dosis en todo el tejido y, puesto que el volumen de tejido sano es pequeño, se ve una mayor semejanza entre dosis prescrita,tumoral y en blanco.

Referencias

1. Ahmadzadehfar,Hojjat,Hans-Jürgen Biersack et. Radioembolization of liver tumors with yttrium-90 microspheres.Seminars in nuclear medicine. Vol.40. Saunders, 2010.

Speaker: Alicia González Pose (Servicio Radiofísica H.Meixoeiro)

947+Alicia Gonzalez +Dosisabsorbidas vs fracciónvolumenblancovolumentumoralenradioembolizacióncon90Y+ MNI .mp4

11:35 Dosimetría por imagen en radioembolización hepática con Y90: impacto de la resolución espacial

INTRODUCCIÓN

La imagen PET juega un papel crucial para la dosimetría cuantitativa post-tratamiento en radioembolización hepática con Y90. Sin embargo, dada la resolución espacial del PET, la distribución real de actividad se ve difuminada.

Entre los métodos de dosimetría 3D destacan el de deposición local de dosis (LDM) y el de convolución o Voxel-S-Value (VSV). Suele argumentarse que el difuminado o “blurring” de la distribución de actividad debido al equipo es mayor que el de la convolución con el kernel de dosis y por ello LDM aporta resultados suficientemente precisos siendo además más sencillo de implementar.

En este trabajo hemos comparado los resultados LDM y VSV frente a Monte Carlo (MC) aplicando difuminados a imágenes PET sintéticas con el objetivo de establecer cuando MC aportaría información relevante.

MATERIAL Y MÉTODOS

Usando programas propios en Matlab se han generado imágenes PET con voxelizado de 4mm: tumores de 4, 8 y 24 mm de diámetro y uno o varios tumores de 5 cm con y sin necrosis y con sin fondo de actividad. A continuación, se han aplicado kernels gaussianos de 4, 7 y 10 mm.
La dosimetría 3D con LDM y VSV fue realizada con programas propios en Matlab mientras que las simulaciones MC se realizaron con GATE v8.2 considerando CT de pacientes como distribuciones de atenuación.
Los mapas de dosis se han comparado mediante la dosis media en VOIs, DVHs y test gammas.

RESULTADOS

Se muestra como ejemplo uno de los casos con mayores diferencias: un tumor esférico de diámetro 5 cm necrosado con una corteza de 6mm y siendo la actividad de la corteza 80 veces superior a la actividad en el interior.

DISCUSIÓN

Al aumentar el difuminado disminuye la diferencia entre VSV y LDM y ambos tienden a MC siendo siempre VSV más cercano a MC.
El difuminado conlleva en general diferencias de dosis a nivel voxel menores del 1%. Sin embargo, al considerar VOIs estas pequeñas diferencias se acumulan mostrando diferencias superiores a la incertidumbre del MC.

CONCLUSIÓN

La resolución espacial de los PET actuales está en el rango 7-10 mm [1,2,3] mientras que con equipos más modernos se espera llegar a 4 mm [4]. En este rango esperamos dosis a nivel voxel similares entre cada método pero se debería prestar atención al considerar la dosis media.

REFERENCIAS

[1] Werner MK, et al. AJR Am J Roentgenor (2009) 193:1640-5 doi:10.2214/AJR.09.2516
[2] van Elmb LL, et al. Phys Med Biol (2011) 56:6759-77 doi:10.1088/0031- 9155/56/21/001
[3] Bagni O, et al. Nucl Med Commun (2012) 33:198–204. doi:10.1097/MNM.0b013e32834dfa58
[4] Delso G et al. J Nucl Med. 2011 Dec;52(12):1914-22. doi:10.2967/jnumed.111.092726

Speaker: Dr Nuria Carrasco Vela (Hospital Dr. Peset)

NCV_SEFM_ImpactoResolucionEspacial_pasegrabacion.pdf

11:40 Comparación de métodos de dosimetría 3D en radioembolización hepática con microesferas de Y90

Introducción

La imagen PET/CT se puede emplear para la dosimetría cuantitativa post-tratamiento en radioembolización hepática (RE) con Y90. El objetivo de este estudio retrospectivo es la comparación de diferentes métodos dosimétricos 3D respecto a simulaciones Monte Carlo (MC) para conocer en qué casos es necesario mayor precisión en el cálculo.

Material y métodos

Se incluyen en el estudio diez casos de RE con Therasphere™. Se contornea hígado, región perfundida, tejido sano y tumor en las imágenes post-tratamiento con un equipo PET/CT Gemini TF 64. Se evalúan tres métodos dosimétricos 3D: método de deposición local (LDM) y método Voxel-S-Value basado en MIRD 17 (VSV) usando el software MIM SurePlan™ LiverY90 y simulaciones MC con GATE v8.2. MIM permite extraer la actividad de la imagen asumiendo un factor de corrección para Y90 (LDM) o normalizar la distribución de actividad medida conociendo la actividad administrada (LDM Ac). Se comparan los histogramas dosis-volumen (DVH), parámetros dosimétricos D90, D70, D50, V100, dosis media, máxima y mínima y mapas de isodosis.
Las matrices de dosis se importan en MIM y se comparan mediante el test gamma utilizando la librería de Python PyMedPhys. Estos resultados se verifican con el software de PTW Verisoft.

Resultados

El error relativo de los métodos LDM Ac, LDM y VSV con respecto a MC de los parámetros dosimétricos D90, D70 y D50 se muestra en la Figura 1.

El % de Γ(4mm/1%)<1 obtenido al comparar MC con LDM Ac es 80-99% mientras que al comparar VSV con LDM encontramos un 100% de Γ<1. La Figura 2 muestra las isodosis de los distintos métodos para un paciente que presenta altas fugas pulmonares.

Discusión
Se observan diferencias significativas entre LDM Ac y LDM debido a la presencia de actividad fuera del FOV o artefactos. Además, LDM Ac subestima y sobreestima la dosis para actividades bajas y altas, respectivamente.

Aparecen notables diferencias en el cálculo de la distribución de dosis de MC frente al resto de métodos en el caso de tumores en cúpula hepática y fugas pulmonares debido a que tiene en cuenta las heterogeneidades en la interfase hígado-pulmón. Estas discrepancias también se deben a que la distribución de la actividad en la cúpula hepática viene afectada por el movimiento respiratorio.

Conclusiones

La calibración del equipo con Y90 es fundamental para la dosimetría basada en imagen.
El método de MC aporta información relevante en la dosimetría de casos con fugas pulmonares y lesiones en cúpula hepática. En estos casos, junto con el método de MC, se debería considerar un procedimiento para gestionar estos artefactos debidos al movimiento respiratorio.

Speaker: Natalia Tejedor Aguilar (Hospital Universitario y Politécnico La Fé)

976_ Natalia Tejedor Aguilar_Comparación de métodos de dosimetría 3D en radioembolización hepática con microesferas de Y90_MNI-Dosimetría de Pacientes II-Investigador Novel.pdf

11:45 Desarrollo de un modelo de partición multi-tumor para dosimetría pre-tratamiento en tratamientos de Radioembolización hepática con 90Y-microesferas

Introducción
El modelo de partición estándar (MP) utilizado para el cálculo de la dosis absorbida en tratamientos de radioembolización (RE) asume que la distribución del mismo dentro del conglomerado tumoral es uniforme. Sin embargo, su distribución puede ser muy heterogénea. El objetivo de este trabajo fue desarrollar un modelo de partición multi-tumor (MPMT) que permita determinar la dosis absorbida promedio en cada una de las lesiones tumorales que conforman el conglomerado y desarrollar una herramienta que permita implementar su uso en la práctica clínica diaria. Asimismo, se compararon las dosis absorbidas en cada tumor calculadas a partir de ambos métodos dosimétricos.

Material y Métodos
Se desarrolló una herramienta basada en Excel para el cálculo de la dosis absorbida mediante el método MPMT, a partir del número de lesiones tumorales a tratar, el volumen y las cuentas registradas en cada compartimento, el shunt hepato-pulmonar (SHP) y la actividad de 90Y administrada.
Se incluyeron 9 pacientes tratados con RE, con más de una lesión. Se analizaron un total de 93 lesiones individuales. Se delimitaron (n+2) compartimentos sobre las imágenes 99mTc-MAA SPECT-CT realizadas para la planificación del tratamiento: hígado diana sano, pulmones y n lesiones tumorales individuales.
Se calcularon las dosis absorbidas promedio en el conglomerado tumoral (Ttotal) y en cada una de las lesiones individuales (Ti) aplicando los métodos MP (ec.1 y ec.2) y MPMT (ec.3 y ec.4), respectivamente. Se calcularon las diferencias en dosis absoluta (Gy) y en porcentaje con respecto al promedio. Se realizó un análisis estadístico para determinar si ambos métodos se pueden emplear indistintamente.

$D^{T_{total}}_{media}(Gy)=\frac{49.67\ (\frac{J}{GBq})\bullet A({}^{90}{Y)}(GBq)\left(1-{SHP}/{100}\right)\bullet TNR}{V_{T_{total}}(kg)\bullet TNR+V_{diana_{sano}}(kg)}$ (ec.1)

$TNR=\frac{C_{T_{total}}/V_{T_{total}}}{C_{diana_{sano}}/V_{diana_{sano}}}$ (ec.2)

$D^{T_i}_{media}(Gy)=\frac{49.67\ (\frac{J}{GBq})\bullet A({}^{90}{Y)}(GBq)\left(1-{LSF}/{100}\right)\bullet TNR_i}{V_{T_{total}}(Kg)\bullet TNR+V_{diana_{sano}}(Kg)}$ (ec.3)

$TNR_i=\frac{C_{T_i}/V_{T_i}}{C_{diana_{sano}}/V_{diana_{sano}}}$ (ec.4)

Resultados
La dosis absorbida para cada lesión tumoral se muestra en la figura.1. Las diferencias en la dosis fueron inferiores a 10 Gy en el 44 % de los tumores, entre 10 y 40 Gy en el 41 % y superiores a 40 Gy en el 15%. La diferencia en porcentaje (media±SD) fue 21 ± 64%. Sin embargo, no existen diferencias estadísticamente significativas (p=0.28). De la representación Bland-Altman se desprenden los siguientes resultados: el promedio de la diferencia fue 5,2 Gy con unos límites de concordancia de -61,7 y 72,0 Gy. La correlación y concordancia entre ambas medidas fue pobre (ρ= 0,53 y ρc=0,49).

Figura.1 Dosis absorbida promedio en cada una de las lesiones tumorales calculada mediante el método MP (azul) y MPMT (verde).

Discusión
Aunque las diferencias encontradas entre métodos no sean estadísticamente significativas, sí son importantes. Los límites de concordancia de la representación Bland-Altman se corresponden con diferencias en las dosis que no son clínicamente asumibles. Además, los métodos no son concordantes, es decir, no se pueden utilizar indistintamente.

Conclusiones
El nuevo método MPMT da lugar a un cálculo más preciso de las dosis absorbidas, teniendo en cuenta la heterogeneidad de la distribución del tratamiento en las diferentes lesiones, lo que puede contribuir a una mejor selección de los pacientes candidatos a RE y a una mejora en el enfoque clínico del paciente.

Speaker: Verónica Moran Velasco (CLÍNICA UNIVERSIDAD DE NAVARRA)

11:50 Cualificación previa para participar un estudio multicéntrico de neuroimagen PET

Para un estudio multicéntrico enfocado a crear un repositorio nacional de imágenes PET de amiloide (consorcio PET-ADDs), se requirió un proceso previo de cualificación de los centros para asegurar la uniformidad entre centros tanto de la cuantificación como de la calidad de imagen.
OBJETIVO
Evaluar la calidad de imagen de varios tomógrafos PET/CT ubicados en los centros PET participantes en un estudio multicéntrico con el fin de asegurar la uniformidad de las imágenes.
MÉTODOS
Entre enero de 2017 y noviembre de 2019, se realizó el proceso de cualificación de diferentes centros PET en España participantes en el proyecto PET-ADDs. A cada centro se le solicitó completar un formulario con datos relativos al equipamiento y a los procedimientos de trabajo. Además, se solicitó la adquisición una imagen PET/ CT de un maniquí Jaszczak con esferas calientes (contraste 10:1) siguiendo un procedimiento detallado. Las imágenes adquiridas se debían enviar para realizar una evaluación centralizada.
Para cada centro, se comprobó la calibración del valor de SUV del equipo, analizando la imagen del maniquí con un VOI esférico en el área de fondo. Se estableció una desviación del 10% como criterio de aceptación. Además, para cada esfera del maniquí se calcularon los coeficientes de recuperación (CR) del valor de SUV máximo y promedio, mediante isocontornos al 50% del valor máximo. Para una evaluación preliminar, los CRs se compararon con los criterios de aceptación del programa de estandarización de la sociedad europea de Medicina Nuclear programa (EARL).
RESULTADOS
Se recopilaron los formularios y las imágenes de 15 centros, incluyendo 16 tomógrafos PET de diferentes fabricantes (5 de GE, 1 de Philips y 10 de Siemens).
La calibración de SUV resultó fuera de tolerancia (± 10%) en 5 de los 16 tomógrafos (42%). Se solicitó a estos centros que repitieran la adquisición del maniquí y/o que tomaran acciones correctivas (recalibración del sistema PET) y en la reevaluación la calibración entró en tolerancia en 3 de los 5 centros.
Los valores de RC de todos los centros se presentan en la Figura 1. Se observa que, en general, los valores de RC están en el rango alto de aceptabilidad de la acreditación EARL o incluso por encima. Como el objetivo final era conseguir la uniformidad entre centros sin degradar la calidad de imagen innecesariamente, se deben definir unos límites de tolerancia acordes a la calidad de imagen observada en estos centros. Como primera aproximación, se han calculado las curvas correspondientes a los percentiles 5 y 95 de los CRs de diferentes centros (ver Figura 1). Se observa que el rango de valores es más amplio que el considerado en EARL, especialmente para esferas pequeñas.
DISCUSIÓN
Los criterios de EARL para la evaluación de CRs parecen demasiado bajos para la calidad de las imágenes que se han obtenido es este grupo de centros. Esto puede ser debido a que se trata, en general, de tomógrafos bastante modernos. Para el objetivo del estudio multicéntrico se considera que es necesario definir límites acordes a la capacidad de estos tomógrafos, sin degradar la calidad solo con el objetivo de uniformizar.

CONCLUSIÓN
Este estudio ha permitido identificar errores de calibración de SUV en algunos de centros y verificar la uniformidad de los coeficientes de recuperación, si bien los criterios de EARL no se consideran adecuados en este caso.

Speaker: Elena Prieto Azcárate (Clínica Universidad de Navarra)

11:55 Dosimetría individualizada Monte Carlo para radioisótopos II: aplicación a una cohorte de pacientes FDG-PET

Introducción
La FDG-PET es una de las técnicas diagnósticas más utilizas en medicina nuclear. En diagnóstico conocer con veracidad la dosis administrada al paciente es importante desde el punto de vista del principio de optimización (directiva 2013/59/Euratom), en términos poblacionales, ya que ello nos permitirá determinar unos niveles de referencia de dosis de mayor calidad. Actualmente, la dosimetría interna en estudios PET se realiza en base a factores precalculados sobre modelos poblacionales genéricos, por ello sería aconsejable dar un paso más de cara a la individualización de los cálculos dosimétricos tanto desde el punto de la biocinética del paciente, como desde su anatomía particular.

En este estudio se aplicó un método de dosimetría interna basado en cálculo Monte Carlo (MC) a un grupo de pacientes sometidos a pruebas diagnósticas PET-FDG 1 para evaluar la aplicabilidad de la técnica, así como, las diferencias con respecto los métodos tradicionales.

Materiales y Métodos
Se obtuvieron imágenes PET/CT para un grupo de 14 pacientes, a los que previamente se les había administrado una actividad inicial de FDG. Para cada paciente, un total de 42 órganos/tejidos fueron individualmente identificados y contorneados. Se elaboró un mapa 3D de desintegraciones a partir de datos individuales de actividad (PET). El software GATE se empleó como motor de cálculo MC. Las dosis MC fueron comparadas con las del método MIRD, usando una distribución de actividad personalizada y distintos phantoms (Cristy-Eckerman, ICRP-133), y con las recomendaciones actuales de la ICRP-128.

Resultados y discusión
El método dosimétrico aplicado muestra que la dosis media por actividad inyectada presenta una dispersión no despreciable (Figura 1a) que se asocia a las particularidades de cada paciente: distinto ritmo metabólico y anatomía. Los órganos de mayor dosis media fueron el cerebro y las paredes de la vejiga, con valores alrededor de 0.06 mGy/MBq,

Se encontraron importantes discrepancias respecto del método MIRD, aplicado con datos de actividad individualizada a dos familias de modelos (Cristy-Eckerman e ICRP-133) y no individualizada (ICRP-128), Fig. 1b. Las diferencias entre ambos métodos se sitúan en el rango entre -80% al 260%.

La magnitud de estas discrepancias muestra que, por un lado las generalizaciones anatómicas producen efectos importantes en la estimación final a pesar de ser aplicadas a través de una biocinética personalizada (Cristy-Eckerman e ICRP-133). Por otro lado, dichas diferencias se acentúan si además se consideran datos poblacionales para la biocinética (ICRP-128).

Conclusiones
A través de este estudio se ha validado la aplicabilidad del método desarrollado a un grupo de pacientes reales. Los resultados resaltaron la importancia de individualización de la dosimetría en pacientes PET-FDG, abriendo la puerta a la extensión del método hacia aplicaciones terapéuticas.

Referencias
1 S. Neira, et al, Quantification of internal dosimetry in PET patients: individualized Monte Carlo vs generic phantom-based calculations, Med. Phys. 47 (2020) 4574–4588.

Figura 1. a) Dispersión de la dosis media por actividad inyectada en el grupo de pacientes. b) Diferencias encontradas respecto del método MIRD aplicado con biocinética individualizada y dos familias de phantoms (Cristy-Eckerman e ICRP-133), y las recomendaciones de la ICRP-128 para el FDG (sin biocinética individualizada).

Speaker: Dr Jacobo Guiu Souto (Centro Oncológico de Galicia)

Dosimetria2_presentacion.pdf

12:00 Optimización de la dosis recibida por el paciente en los estudios de tumores cerebrales con 11C-metionina PET/CT

Introducción
El desarrollo de los nuevos equipos PET que incorporan las técnicas de tiempo de vuelo (TOF) y la modelización de la respuesta del equipo (PSF) ha supuesto una importante mejora de la calidad de la imagen, permitiendo reducir la actividad administrada al paciente. El objetivo del estudio fue optimizar la actividad administrada al paciente en estudios de neuro-oncología con 11C-metionina PET/CT, simulando la reducción de la actividad por medio de la reducción equivalente del tiempo de adquisición.
Material y Métodos
Se incluyeron 18 pacientes con un total de 30 focos/lesiones tumorales, a los que se realizó un estudio PET/CT 20 min después de la administración de 444±49 MBq de 11C-metionina. La adquisición se realizó en modo lista con un equipo Biograph mCT TrueV (Siemens), que permitió la reconstrucción de las imágenes considerando distintos tiempos de adquisición: 900, 600, 450, 300, 150 y 75 s. Los algoritmos de reconstrucción utilizados fueron OSEM, OSEM+TOF (TOF), OSEM+PSF (HD) y OSEM+TOF+PSF (UHD).
Las imágenes se analizaron cuantitativamente por medio de volúmenes de interés, obteniendo la concentración máxima en el tumor (Tmax), y la concentración media (Refmedia) y su desviación estándar (Refde) en una región cortical de referencia. Se evaluaron 3 parámetros:

• el ruido, como porcentaje de Refde respecto a Refmedia,
• la relación-señal-ruido (SNR) como el cociente de la diferencia entre la captación del tumor y la región de referencia (Tmax - Refmedia) respecto a la variabilidad de la señal en la región cortical (Refde),
• la relación tumor-fondo (TBR), como cociente ente la captación del tumor y la de referencia (Tmax/Refmedia).

Resultados
La figura 1 muestra un ejemplo del impacto de la reducción del tiempo de adquisición en la calidad de imagen. El comportamiento del índice TBR se muestra en la figura 2. La disminución del tiempo de adquisición mostró un aumento del ruido y una disminución del SNR en los estudios PET.

Discusión
En este estudio, la actividad administrada al paciente y el tiempo de adquisición están dentro los valores recomendados por la guía EANM/SEMMI de 2019 (370-555 MBq, y 20 min). Empleando el coeficiente de dosis por unidad de actividad administrada 5.49 10-3 mSv/MBq 1, la dosis efectiva media en la serie de pacientes fue de 2.4 mSv. Los resultados muestran que al reducir el tiempo de adquisición de 900 s a 300 s se mantiene el diagnóstico cuantitativo (TBR) sin pérdida significativa de la calidad de la imagen. Esta reducción del tiempo de adquisición es equivalente a una reducción similar de la actividad administrada.
Conclusiones
El estudio muestra que se puede optimizar la actividad administrada al paciente en los estudios PET/CT de neuro-oncología con 11C-metionina. En particular se podría reducir la actividad, y en consecuencia la dosis del paciente, en factor 3 sin perder capacidad diagnóstica.
Referencias
1 Andersson M, et al. Effective dose to adult patients from 338 radiopharmaceuticals estimated using ICRP biokinetic data, ICRP/ICRU computational reference phantoms and ICRP 2007 tissue weighting factors. EJNMMI Phys 2014;1:1–13.

Speaker: Josep María Martí-Climent (Clínica Universidad de Navarra)

12:05 Estudio dosimétrico basado en Imagen en tratamientos con 177Lu-DOTATE.

1. Introducción.
El tratamiento con $^{177}$Lu-DOTATATE está indicado para el tratamiento de tumores neuroendocrinos. Se administra en cuatro sesiones, con una actividad de 7400 MBq cada una, separadas seis semanas. En este tratamiento se observa una gran variabilidad en la captación, surgiendo la necesidad de realizar un estudio dosimétrico basado en imagen (EDI) para realizar una buena estimación de la dosis absorbida.
El $^{177}$Lu se desintegra por emisión β$^-$ con energía media de 0,13 MeV. También emite radiación gamma de 113 keV y 208 keV. Gracias a estas emisiones es posible realizar un EDI empleando una gammacámara o SPECT.

2. Objetivo.
El objetivo del trabajo es la puesta en marcha de EDI en pacientes con tumores neuroendocrinos tratados con $^{177}$Lu-DOTATATE. Se calcula la dosis en las lesiones y en los riñones.

3. Materiales.
Para realizar dicha dosimetría se empleará el SPECT/TC Bright View XCT (Philips) con colimadores MEGP. Para la segmentación de las lesiones y riñones se emplean las estaciones de trabajo EBW de Philips. Se ha diseñado una hoja de cálculo para la realización de los cálculos dosimétricos.

4. Métodos.
Para realizar el EDI tras la administración se realizan tres rastreos corporales (a las 2 h, 24 h y 6 días) y un SPECT/TC a las 24 h. Un ejemplo de adquisición planar y SPECT se muestra en la fig. 1.

Se contornean las 3 lesiones más importantes y ambos riñones. Se recoge las cuentas tanto en cada una de las imágenes planares como en el SPECT.
El SPECT está calibrado para las distintas emisiones del $^{177}$Lu y para la adquisición suma de ambos fotopicos. La relación entre las cuentas detectadas en cada adquisición planar y las que se detectarían en un SPECT se supone constante. Puesto que tenemos esta relación del segundo estudio, es posible calcular la actividad en el primero y en el tercero. De esta forma, obtenemos la actividad en tres momentos distintos. Suponemos un descenso exponencial de la actividad en cada volumen de interés. Con los tres puntos obtenidos, hacemos un ajuste exponencial, y calculamos la actividad acumulada.
Usamos el formalismo MIRD para el cálculo de dosis en cada volumen, suponiendo que solo cuenta la dosis debida a las desintegraciones que se producen en el propio volumen.

5. Resultados.
Los resultados obtenidos para los EDI se muestran en la fig. 2.

6. Discusión.
Las dosis medias en riñones obtenidas en los EDI, empleando tanto las adquisiciones de la suma de fotopicos como la del fotopico de 208 keV, son del mismo orden a las expuestas en la ficha técnica del medicamento. Se observa una diferente captación entre tratamientos.
En la rutina clínica, es difícil realizar EDI, ya que no siempre se pueden realizar las tres adquisiciones por diversos motivos: mal estado de los pacientes, imposibilidad de desplazarse al hospital para la tercera adquisición, decisión propia de no participar en el estudio o falta de tiempo de máquinas. Aproximadamente un 30% de los pacientes tratados han colaborado en este estudio y se les ha realizado la tercera adquisición, que los pacientes hacen de manera voluntaria. Sería necesario que el estudio estuviera integrado en la rutina como parte necesaria del tratamiento y en los casos que no se pudiera realizar, por mal estado o imposibilidad de desplazarse, se buscaran métodos alternativos con menos medidas. Sería necesario una estimación del error en estos casos.

7. Conclusiones.
El procedimiento empleado para la realización del EDI obtiene valores consistentes con la bibliografía. Hay que destacar la dificultad de poder contar con las tres adquisiciones necesarias para poder realizarlo.

Speaker: Francisco Blázquez Molina (Hospital Universitari i Politècnic La Fe)

Oral - Dosimetria Lutecio.pptx

12:10 Caracterización de la curva de saturación para el Holmio-166 en dos gammacámaras

Introducción:

En los últimos años se han incrementado globalmente los tratamientos de neoplasias de hígado con radioembolización por Ho-166. Una de las principales ventajas de este radioisótopo es que, aparte de ser un emisor beta de alta energía, es emisor gamma, así que se puede emplear una actividad reducida de él mismo (Scout Dose) para la planificación del tratamiento. Debido a esto, hay que caracterizar de forma muy precisa la influencia del tiempo muerto en la respuesta de los detectores para el rango de actividades comprendido entre la actividad de la Scout Dose hasta la de las imágenes post-tratamiento. En este trabajo presentamos un análisis de la pérdida de linealidad para el Ho-166 en dos gammacámaras.

Material y métodos:

Se ha empleado un vial en forma de V con una actividad inicial de 6.8 GBq de Ho-166 (Quirem Medical B.V., Deventer, The Netherlands). Se han adquirido imágenes en dos gammacámaras: una Infinia Hawkeye (GE Healthcare, Chicago, Illinois) y una Symbia Intevo (Siemens Healthineers Global, Erlangen, Germany). Las adquisiciones se hicieron durante 7 días consecutivos bajo las mismas condiciones:

o Colimadores: media energía, propósito general (MEGP), modo H.
o Dos distancias fuente – colimador (SCD): 15 cm y 30 cm.
o Matriz: 256 x 256 píxeles.
o Ventana: 74.56 a 86.64 keV.
o Tiempo por adquisición: 60 s.

Resultados:

Las curvas de saturación obtenidas se pueden ver en la Figura 1. Los valores de actividad límites de la región lineal de los detectores (donde la pérdida de cuentas no supera el 20%) son aproximadamente: 1 GBq (SCD 15 cm) y 2 GBq (SCD 30 cm).

Discusión:

Se han representado las cuentas detectadas frente a la actividad de la fuente para cada adquisición. Como se esperaba, debido a la saturación de los detectores, las curvas alcanzan su valor máximo al tercer día de comenzar las adquisiciones. Para la SCD de 30 cm este valor es de 2 GBq, y para la SCD de 15 cm es de 1 GBq. Estas actividades máximas marcan el límite superior de las regiones lineales de los detectores y supone una limitación temporal de 72 horas para la cuantificación (y por tanto adquisición) de las imágenes post-tratamiento. La Scout Dose estándar es de 250 MBq, y, por tanto, se encuentra dentro de la región lineal de los detectores, así que las imágenes obtenidas justo tras su administración son óptimas para la cuantificación.

Conclusiones:

Ambas gammacámaras empleadas muestran una curva de saturación similar para el Ho-166. La actividad máxima a partir de la cual se sale de la región lineal es de 1 GBq para SCD de 15 cm y 2 GBq para SCD de 30 cm. Estos resultados concuerdan con los encontrados en la bibliografía. El límite temporal para entrar en la zona lineal de los detectores es de 72 horas tras la administración de un tratamiento con 6.8 GBq de Ho-166. Además, la Scout Dose entra dentro de la región lineal.

Speaker: Rocío Estrada García (Complejo Hospitalario de Navarra)

12:15 Desarrollo de un programa de control de calidad para radiocromatógrafos empleados en medicina nuclear

Objetivo: El equipamiento de medicina nuclear debe seguir un programa de control de calidad para garantizar su correcto funcionamiento. Sin embargo, los radiocromatógrafos, dispositivos empleados para medir la pureza química de los radiofármacos, no han recibido la misma atención en comparación con otros equipos en esta área, y su control no se incluye en los protocolos; aunque son clave para asegurar la calidad de los procedimientos en medicina nuclear. En este trabajo se pretende llenar este hueco, desarrollando y aplicando un programa de control de calidad para radiocromatógrafos.

Material y métodos: Los radiocromatógrafos se basan en un detector centelleador que puede moverse a lo largo de un eje. En nuestro caso, se ha empleado un radiocromatógrafo Raytest miniGITA (Isotopenme$\beta$geräte, Alemania), y se han realizado cuatro pruebas para caracterizar su comportamiento y se ha sugerido su frecuencia atendiendo a la variabilidad de los resultados:
- Estabilidad del alto voltaje: Se midió la posición correspondiente a 1/3 del plateau del perfil de alto voltaje para $^{99m}\textrm{Tc}$ (Fig.1a). El fabricante indica que este valor debe estar en torno a 800 V. Frecuencia: mensual.
- Estabilidad del espectro: Se controló la posición del máximo del fotopico del $^{99m}\textrm{Tc}$ (140.5 keV) y del $^{137}\textrm{Cs}$ (662 keV) (Fig.1b). Frecuencia: diaria para $^{99m}\textrm{Tc}$, mensual para $^{137}\textrm{Cs}$.
- Precisión geométrica: Se empleó una lámina de metacrilato con alojamientos en distancias conocidas y rellenos con $^{99m}\textrm{Tc}$. Se midió la desviación entre las distancias conocidas entre picos y las medidas por el radiocromatógrafo (Fig.1c). Frecuencia: mensual.
- Linealidad: Se realizaron medidas de fuentes de $^{99m}\textrm{Tc}$ con distinta actividad, determinadas previamente con un activímetro, y se comprobó su linealidad a través del coeficiente de determinación $R^2$. Frecuencia: aceptación.
Las tres primeras pruebas se repitieron durante ocho días seguidos para determinar el estado de referencia inicial. Su evolución a lo largo del tiempo se controló mediante gráficas Shewhart y CUSUM.

Resultados y discusión: Primero se presentan los resultados obtenidos en el establecimiento del estado de referencia inicial. Las incertidumbres se muestran con un factor de cobertura k=2. La posición de 1/3 del plateau del perfil de alto voltaje es 795±21 V, muy cercano al valor recomendado. Del espectro se obtuvieron los valores de 143±8 keV y 655±9 keV para los fotópicos del $^{99m}\textrm{Tc}$ y del $^{137}\textrm{Cs}$, respectivamente. La precisión geométrica es buena, con distancias medidas de 19.7±1.6 mm, 50.1±1.0 mm y 100.2±1.3 mm, frente a los valores esperados de 20.0±1.2 mm, 50.0±1.2 mm y 99.0±1.2 mm, respectivamente. La respuesta del dispositivo para distintas actividades es bastante lineal, con $R^2$ = 0.9982.
Por otro lado, las variables de control no mostraron desviaciones significativas durante el período de seguimiento (Fig.2), excepto la constancia del espectro del $^{99m}\textrm{Tc}$, que al final del estudio comenzó a salir del estado de control, lo que puede comprobarse en sus correspondientes gráficos Shewhart y CUSUM (Fig.2 (c y d)).

Conclusiones: Se ha podido comprobar que la respuesta de los radiocromatógrafos puede cambiar con el tiempo, poniéndose de manifiesto la importancia del desarrollo de un programa de control de calidad para estos dispositivos, mediante el control estadístico de procesos.

Speaker: Mr Miguel Jiménez Melguizo (Hospital Universitario Virgen de las Nieves, Granada)

11:30 → 12:35 ORALES D3: Detección y medida de las radiaciones: metrología y dosimetría.

Convener: María Amor Duch Guillén (UPC)

11:30 Sexta intercomparación entre servicios de dosimetría personal externa organizada por el CSN en colaboración con la UPC

Autores

M. Tormo, I. Amor. Consejo de Seguridad Nuclear.
A. Torras, M. Roig, M. Ginjaume. Instituto de Técnicas Energéticas. Universitat Politècnica de Catalunya.

1. Introducción:

Desde 1987, el Consejo de Seguridad Nuclear (CSN) organiza periódicamente intercomparaciones entre los Servicios de Dosimetría Personal Externa (SDPE) autorizados por el mismo para valorar el nivel de fiabilidad de sus estimaciones dosimétricas y para, si procede, requerirles las acciones correctivas que resulten necesarias para mejorar dicha fiabilidad. Durante el año 2020 y a pesar de la situación ocasionada por la pandemia de COVID-19, el CSN ha llevado a cabo la 6ª intercomparación entre SDPE en colaboración con el Laboratorio de Calibración y Dosimetría del Instituto de Técnicas Energéticas de la Universitat Politècnica de Catalunya (INTE-UPC).

2. Material y métodos:

En la intercomparación han participado veintiún laboratorios, veinte SDPE autorizados por el CSN y uno en vías de licenciamiento. El diseño de la intercomparación y el análisis de sus resultados se ha llevado a cabo de acuerdo con la Norma ISO 14146:2018. El procedimiento utilizado por el Laboratorio INTE-UPC para la calibración de los dosímetros sigue las recomendaciones descritas en la Norma ISO 4037-3:2019.

El parámetro utilizado en el análisis de los resultados es la respuesta del dosímetro, R, definida como el cociente entre la dosis equivalente personal determinada por el SDPE, Hm, y el valor de referencia, Hv. Para fotones con una energía media mayor que 10 keV, el valor de R ha de satisfacer la siguiente expresión:

$\\0.71 \cdot \left( 1- \frac{2\cdot H_0/1.33}{H_0/1.33 + H_v}\right) \leq R\leq 1.67 \cdot \left(1+ \frac{H_0}{4\cdot H_0 + H_v}\right)\\$

Donde, H0 representa el límite inferior de dosis equivalente personal, o nivel de registro.

La representación gráfica de los límites establecidos para R, en función de los valores de dosis de referencia Hv, se denomina curva trompeta.

Se han considerado ocho puntos de calibración utilizando las calidades definidas en la Norma ISO 4037-1:2019 según se indica en la tabla 1. Las irradiaciones se han efectuado con incidencia normal, excepto en el punto 3, en que se efectuaron con un ángulo de 45º.

3. Resultados

Se ha llevado a cabo un análisis de los resultados por participante y por magnitud dosimétrica para cada calidad de irradiación. En la figura 1 se representan las respuestas, R, de todos los participantes para Hp(10) junto con los criterios de aceptación según la Norma ISO 14146:2018 (curvas trompeta). Se han eliminado de la gráfica dos resultados con respuesta superior a 3. La norma establece como tolerancia que un máximo del 10 % de los dosímetros irradiados se encuentre fuera de los límites indicados por las curvas trompeta.

4. Conclusiones

Todos los centros participantes en la sexta intercomparación satisfacen los criterios de aceptación, lo que supone una mejora respecto a los resultados de la intercomparación del 2013, en la que 4 SDPE no cumplían la tolerancia propuesta por ISO. Dicha mejora global se traduce también en el porcentaje de determinaciones dosimétricas dentro de los límites de las curvas trompeta (en 2013 era el 95.5 % de las determinaciones y en esta ocasión ha sido el 99.4 %).

Speaker: María Luisa Tormo de las Heras (Consejo de Seguridad Nuclear)

991_MLTormo_SextaIntercomparacionSDPE_CSNUPC_DosimetriaRadiaciones.mp4

11:35 Dosimetría en terapia FLASH

Dosimetría en terapia FLASH

Faustino Gómez$^{1,2}$, José Paz-Martín$^1$, Diego González-Castaño$^2$, Nicolás Gómez-Fernández$^2$, Antonio Pazos$^{1,2}$

1.- Dept. Física de Partículas y Materia Condensada, Facultad de Física,
 Universidad de Santiago, E-15782 Santiago de Compostela, España
2.- Laboratorio de Radiofísica, RIAIDT,
 Universidad de Santiago, E-15782 Santiago de Compostela, España

Introducción:
La radioterapia FLASH (FLASH-RT) es una nueva modalidad de tratamiento que utiliza haces de radiación pulsados de muy alta tasa de dosis instantánea. El interés por esta nueva técnica ha crecido recientemente de modo notable [1,2,3]. Sin embargo, debido a uso de tasas de dosis hasta 10$^6$ Gy/s diferentes métodos de medida y patrones útiles en la radioterapia convencional presentan graves desviaciones en la aplicación a FLASH-RT [4].

Material y métodos:
Hemos desarrollado un modelo numérico para el cálculo del factor $k_{sat}$ a partir de la resolución del sistema de ecuaciones diferenciales que describen la generación, transporte y recombinación de carga en cámaras de ionización plano paralelas, similar al de M. Gotz [5]. Esto nos permite predecir el valor ksat para una cámara plano paralela sometida a alta dosis por pulso (Figura 1) y explorar la separación entre electrodos óptima. Se ha diseñado y construido una cámara ultradelgada de 250 µm de gap que a 300 V podría operar hasta 8 Gy por pulso con una corrección inferior al 3% (Figura 2).

Resultados:
El desarrollo de un modelo numérico para la eficiencia de colección de carga permite predecir el valor de $k_{sat}$ para haces de tipo FLASH y la dependencia de este factor de la geometría y parámetros de operación de las cámaras de ionización. La simulación se ha comparado con resultados obtenidos por el NPL y PTB en haces de electrones de ultra alta dosis por pulso (CLEAR CERN y MELAF PTB). Actualmente se ha construido una cámara de 250 μm de gap que se está probando en haces FLASH como alternativa a las cámaras de ionización comerciales existentes.

Referencias:
1 J. Bourhis et al. Clinical translation of FLASH radiotherapy: Why and how? Radiotherapy and Oncology 139 (2019) 11–17
2 V. Favaudon et al. Ultrahigh dose-rate FLASH irradiation increases the differential response between normal and tumor tissue in mice, Science Translational Medicine Vol. 6 Iss. 245 (2014)
[3] J. Bourhis et al. Treatment of a first patient with FLASH-radiotherapy, Radiotherapy and Oncology 139 (2019) 18–22
[4] K. Petersson et al. High dose-per-pulse electron beam dosimetry — A model to correct for the
ion recombination in the Advanced Markus ionization chamber Med. Phys. 44 (3), (2017)
[5] M. Gotz et al. A new model for volume recombination in plane-parallel chambers in pulsed fields of high dose-per-pulse Phys. Med. Biol. 62 (2017) 8634–8654

This work has been performed inside the project "Metrology for advanced radiotherapy using particle beams with ultra-high pulse dose rates" that has received funding from the EMPIR program cofinanced by the Participating States and from the European Union's Horizon 2020 research and innovation program.

Speaker: Prof. Faustino Gómez Rodríguez (Universidad de Santiago de Compostela)

11:40 Caracterización preliminar de la emisión termoluminiscente del RbCl:KOH para su utilización en dosimetría

Introducción: La respuesta termoluminiscente (TL) del RbCl:KOH sintético no se ha estudiado previamente. En este trabajo se presenta un estudio dosimétrico preliminar de la respuesta termoluminiscente del RbCl:KOH en el rango espectral del azul.

Materiales y métodos: La caracterización TL del material se realizó utilizando el sistema automatizado TL-DA-12 de Risɸ National Laboratory disponible en el Centro de Investigaciones Energéticas Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT). Las lecturas se llevaron a cabo en atmósfera de nitrógeno utilizando un filtro azul Melles-Griot FIB002 (320-480 nm), aplicando una tasa de calentamiento de 5 °C/s con lectura hasta 300°C.

Resultados y discusión: El RbCl:KOH muestra (i) una sensibilidad a la radiación aceptable cuando es expuesto con dosis de al menos 100 mGy, (ii) exhibe un comportamiento uniforme de la intensidad de la señal TL presentando variaciones inferiores al 5% respecto al valor medio tras someter a la muestra a cinco ciclos de irradiación-lectura consecutivos, (iii) presenta una respuesta lineal con la dosis en el rango desde 100 mGy a 5 Gy con coeficientes de regresión lineal superiores a 0,999. (iv) la estabilidad de la señal de TL (“fading”) a temperatura ambiente para períodos de almacenamiento de hasta 850 h, presenta variaciones inferiores al 4% al considerar el pico centrado en 180ºC de la emisión TL, (v) al aplicar el método TSTOP (desde 70ºC a 250ºC) para la caracterización de la estructura de trampas se observa una clara coexistencia de trampas continuas y discretas presentando cuatro grupos de componentes centradas en 90ºC, 180ºC, 250ºC y 280ºC.

Speaker: Iciar Sarasola Martin (CIEMAT)

Comunicacion_1093_I_Sarasola_Caracterizacion_TL_RbCl_KOH_oral_D3.pptx

11:45 ANÁLISIS DE PATRONES DE COMPORTAMINETO DE CURVAS DE LUZ OBTENIDAS EN RUTINA EN SERVICIOS DE DOSIMETRÍA

Introducción:
Este trabajo muestra patrones de comportamiento anómalo, en la forma de las curvas de termoluminiscencia (TL), obtenidas por los Servicios de Dosimetría en rutina, para estimar magnitudes operacionales Hp(10) y Hp(0.07). El objetivo es desarrollar métodos numéricos de análisis, que permitan estimar parámetros medibles, relacionados con anomalías de los dosímetros termoluminiscentes (TLDs) usados de forma rutinaria.

Material y métodos:
Se han estudiado un conjunto de curvas TL obtenidas de lectores de la gama Thermo/Harshaw aplicando un ciclo determinado de calentamiento, sobre LiF:Mg,Ti (TLD100). La forma de las curvas obtenidas depende del ciclo de calentamiento.
El método se basa en encontrar áreas dentro de una curva de luz TL, que permita determinar si un TLD presenta un comportamiento ‘correcto’, sin necesidad de obtener curvas de referencia.

Resultados:
La Figura 1, muestra una curva de luz TL asociada a un comportamiento ‘correcto’ de un TLD dado, para el ciclo de temperatura aplicado. Fijándonos en el área asociada a los canales de más alta temperatura, se pueden obtener las siguientes conclusiones:

1. Los últimos canales forman un conjunto de puntos (Canal, ITL),
   asociados a una línea horizontal con una mala correlación o
   tendencia (Patrón de Tendencia).
2. Debe existir una relación mínima entre el máximo de la curva de luz
   TL y un punto determinado de la línea definida anteriormente (Patrón
   de Máximo).
3. El máximo de cada Curva TL debe estar en punto centrado, dentro de un intervalo de tolerancia (Patrón de Desplazamiento).
   

La Figura 2 muestra cómo, la intensidad TL asociada a los canales relacionados al área de más alta temperatura, presentan una tendencia claramente marcada a una correlación de pendiente negativa o descendiente, por tanto, no cumple el Patrón de Tendencia, mostrando un comportamiento anómalo del TLD.

Conclusiones:
Por tanto, una vez definido el ciclo de calentamiento, se pueden detectar patrones asociados a la forma de cada una de las curvas de TL, que van a permitir desarrollar métodos numéricos implementables en herramientas informáticas, útiles para estimar un conjunto de parámetros que detecten TLD100 con emisión anómala sin necesidad de establecer comparaciones con curvas de referencia.

Referencias:
J.F. Benavente, J.M. Gómez-Ros, A.M. Romero 2019. “Thermoluminescence glow curve deconvolution for discrete and continuous trap distributions” Applied Radiation and Isotopes 153 (2019) 108843. DOI: 0.1016/j.apradiso.2019.108843.

Speaker: José Franacisco Benavente Cuevas (Ciemat)

1094.pptx

11:50 NOVEDADES EN LA CARACTERIZACIÓN DE HACES FOTÓNICOS PARA LA CALIBRACIÓN DE EQUIPOS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA (ISO 4037:2019)

Introducción
En el ámbito de la protección radiológica, la calibración de equipos para la vigilancia radiológica individual y ambiental se realiza mediante el uso de haces de radiación definidos en normas internacionales. Para la radiación fotónica, la norma utilizada es la ISO 4037 que especifica las características y métodos de producción de las radiaciones de referencia y los procedimientos a usar en la calibración de monitores de protección radiológica.

El Laboratorio de Calibración y Dosimetría (LCD) del Instituto de Técnicas Energéticas de la Universitat Politècnica de Catalunya (INTE-UPC) está acreditado por ENAC para calibrar equipos de medida utilizados en protección radiológica de acuerdo con ISO 4037.

En este trabajo se describen las principales novedades de la versión de 2019 de la norma y las acciones llevadas a cabo por el laboratorio para validar sus procedimientos.

Novedades en ISO 4037:2019
La norma revisada introduce el concepto de campos de referencia coincidentes y campos de referencia caracterizados. El campo de referencia coincidente debe cumplir con unas características metrológicas que permiten usar los coeficientes de conversión de ISO 4037-3 para la determinación de magnitudes operacionales. El campo de referencia caracterizado tiene unas tolerancias más amplias y, en este caso, el laboratorio debe calcular los coeficientes, adhoc, para sus características específicas.

Se presentan nuevos límites para la tensión de polarización, los valores de las capas de hemireducción (CHRx) y la filtración de los haces. También se introducen requisitos en las dimensiones de las cámaras patrón utilizadas en la determinación de las CHRx y en los métodos experimentales para su cálculo.

Por primera vez se establecen procedimientos para la calibración en H’(3) y H$_{p}$(3) para la estimación de la dosis equivalente en el cristalino.

En las calibraciones con fuentes de $_{}^{137}$Cs y $_{}^{60}$Co (calidades S-Cs y S-Co), para garantizar el equilibrio electrónico y poder aplicar los coeficientes de conversión de la norma, debe situarse una lámina de PMMA de 0.3 cm frente al detector (ver Figura 1).

Verificación de los haces de calibración en el LCD
Se han revisado los grosores de los filtros utilizados en la generación de rayos X de espectro estrecho y los parámetros eléctricos del tubo para comprobar la adecuación a los requerimientos. Únicamente ha sido necesario ajustar la filtración adicional de Cu en la calidad N-40 que ha pasado de 0.19 mm Cu a 0.21 mm Cu.

A continuación, se han determinado las CHRx para los haces de rayos X de espectro estrecho utilizando una cámara de ionización de 30 cm$^3$ marca PTW modelo TM23361. En la Tabla 1 se muestran los resultados obtenidos, que cumplen las tolerancias para los campos de radiación de referencia coincidentes.

Cambios en los procedimientos de calibración
Se han adquirido diversas láminas de PMMA para las calibraciones en las magnitudes operacionales en la calidad S-Cs y un maniquí cilíndrico para las irradiaciones de dosímetros de cristalino.

Se ha analizado el efecto de la lámina de PMMA en diversos monitores de radiación y dosímetros personales. En general, los cambios observados se mantienen dentro de las incertidumbres propias de la calibración.

Conclusiones
En base a las verificaciones realizadas, el laboratorio ha demostrado que cumple los requisitos de la versión 2019 de la ISO 4037. Desde junio de 2020, el alcance de acreditación de ENAC del laboratorio informa de la adecuación de los procedimientos de calibración a la nueva revisión de la norma.

Speaker: Anna Camp Brunés (Institut de Tècniques Energètiques - Universitat Politècnica de Catalunya)

#1098+ACamp+NOVEDADES_EN_LA_CARACTERIZACIÓN_DE_HACES_FOTÓNICOS+Deteccion_medida_radiaciones.pdf

11:55 Recomendaciones en la selección de técnicas de medida in situ para la caracterización radiológica en instalaciones nucleares y radiactivas en proceso de desmantelamiento y clausura

Introducción
INSIDER es un proyecto de investigación de la UE Horizonte 2020 - EURATOM, que tiene como objetivo desarrollar y validar una metodología y estrategia de caracterización en instalaciones nucleares sometidos a procesos de D&D con el objetivo de permitir una adecuada caracterización de los materiales, desde el punto de vista de su consideración como residuos radiactivos, y mejorar la gestión de estos últimos. Uno de los objetivos estratégicos de dicho proyecto es la "Evaluación del rendimiento de las técnicas de medida disponibles para establecer una base científica para la toma de decisiones". Parte de estas técnicas de medida son las medidas in-situ.
Para ello hay que definir cuáles son los entornos restringidos que se dan en las instalaciones en las diferente fases de los procesos de D&D para, a continuación, evaluar cómo esas restricciones impactan sobre los distintos tipos de equipamientos existentes y, finalmente, recomendar para cada entorno y cada magnitud a determinar, cuál sería el equipamiento recomendado para de esta manera ayudar en el proceso de toma de decisiones.
En este trabajo se presenta un resumen de estas tres actividades.

Material y Métodos
Se considera que, de forma general, las técnicas in-situ más habitualmente utilizadas para realizar la caracterización radiológica de las instalaciones nucleares en procesos de D&D se pueden clasificar como: medidas de radiación ambiental, de contaminación superficial, espectrometría gamma, contaje pasivo de neutrones y cámaras de radiación. Se toman en consideración los diferentes equipamientos existentes para realizar cada uno de estos tipos de determinaciones.
Se analizan, además, las restricciones ambientales más habituales: radiactividad, materiales, accesibilidad y otros peligros, cuyo resumen puede verse en la Fig. 1.

Se trabaja según el diagrama de flujo de la Fig. 2 para definir el mejor sistema de medida in-situ que permita, incluyendo el diseño experimental, la integración mecánica y la gestión de datos, definir el mejor método de caracterización radiológica que cumpla con los objetivos predefinidos para los cuales se estableció el programa de medidas in-situ.

Resultados y Conclusiones
Se presenta en formato tabla, para cada una de las técnicas generales de medida in situ las diferentes posibilidades de equipamiento con un estudio de sus puntos fuertes y débiles así como una recomendación de situaciones en las que se pueden aplicar en instalaciones nucleares y radiactivas sujetas a un programa de D&D, en función de los diferentes parámetros que permiten calificar al entorno de restringido.
Como complemento a esta visión general, este documento tiene en cuenta las diferentes fases de un proyecto de D&D -desde la inicial hasta la final- para ofrecer asimismo recomendaciones sobre la elección de la técnica de medición in situ.

Speaker: Raquel Idoeta Hernandorena (Universidad del País Vasco UPV/EHU)

COMUNICACION-SEPR-2021-Ponencia 1106 - Idoeta.pdf

12:00 COMPARACIÓN DE DOS MÉTODOS DE MEDIDA IN VITRO PARA LA CUANTIFICACIÓN DE SR-90 EN ORINA EN ESCENARIOS DE RUTINA Y EMERGENCIAS

INTRODUCCIÓN

Durante los últimos años, los Servicios de Dosimetría Interna han dirigido sus investigaciones y esfuerzos en encontrar nuevos métodos rápidos que permitan estar preparados para responder ante una situación de emergencia de un modo rápido y eficaz ante un previsible elevado número de personas expuestas y altos niveles de actividad. El objetivo principal de los laboratorios de medidas in vitro o indirectos es cuantificar la actividad en muestras biológicas de personas expuestas a radionucleidos con riesgo de contaminación interna. Uno de los isótopos de interés dosimétrico es el emisor beta Sr-90 que, al incorporarse al organismo, se metaboliza del mismo modo que el calcio, siendo los huesos uno de los principales lugares de afección.

MATERIAL Y MÉTODOS
Recientemente, el Laboratorio de Bioeliminación del CIEMAT ha investigado en técnicas de medida rápida indirectas, desarrollando protocolos de análisis para la cuantificación de actividad de diversos isótopos (Hernández, C., 2019). De modo específico, el laboratorio dispone de dos procedimientos radioquímicos diferentes para aislar y cuantificar la actividad de Sr-90 en muestras de orina. En ambos casos, la fracción de Sr-90 eluida tras el proceso de separación se mide mediante Espectrometría de Centelleo en Fase Líquida, aunque la radioquímica empleada es diferente.

RESULTADOS
En este trabajo se presentan ambos métodos de separación: convencional y rápido, desarrollados para su aplicación en situaciones de rutina y emergencia, respectivamente. Se identifican y analizan las similitudes y diferencias relacionadas con los requisitos mínimos de muestreo (recogida de muestra de orina de 24 horas o muestreo puntual), el tiempo requerido para la obtención de resultados, el tiempo de contaje, el límite de detección y el tiempo de respuesta.
El método de bioensayo de rutina se utiliza en el Servicio de Dosimetría Interna del CIEMAT de modo convencional para la vigilancia de los trabajadores expuestos desde 1996, está autorizado por el Consejo de Seguridad Nuclear y está acreditado según la norma ISO 17025 desde 2012. Su precisión ha sido probada mediante la asidua participación en diferentes ejercicios de intercomparación internacional organizados por BfS y PROCORAD. En 2019 fue reconocido por la organización francesa PROCORAD como “TOP LAB” por los excelentes resultados obtenidos.
Así mismo, el método rápido de aplicación en escenarios de emergencia ha podido ser validado mediante la participación en dos ejercicios específicos de intercomparación de medidas in vitro en emergencias organizados por los grupos EURADOS (Li et al., 2014) y GSHI (Li et al., 2017). En ambos casos, los resultados obtenidos también fueron excelentes.

CONCLUSIONES
El Laboratorio de Bioeliminación del CIEMAT tiene implementado dos técnicas de medida in vitro para la separación y cuantificación de Sr-90 en orina en situaciones de rutina y emergencia que permiten dar respuesta rápida y eficaz acorde al escenario de actuación.

REFERENCIAS
Hernández, C. and Sierra, I. 2019. Rapid procedure for actinides and 90Sr analysis in emergency urine spot samples applied in the GHSI-RNWG emergency intercomparison exercise. Applied Radiation and Isotopes. 144, 19-23.
Li, C. et al. 2014. EURADOS Intercomparison on Emergency Radiobioassay. Radiation Protection Dosimetry. 167, 485-489.
Li, C. et al. 2017. GHSI Emergency Radionuclide Bioassay Laboratory Network-Summary of the Second Exercise. Radiation Protection Dosimetry. 170, 449-456.

Speaker: Dr Inmaculada Sierra Bercedo (CIEMAT)

1155_ I Sierra_Comparacion métodos.pdf

12:05 Medidas de Microdosimetría 2D en Centros de Protonterapia

1.- Introducción

Uno de los parámetros fundamentales para planificar tratamientos de hadronterapia es la efectividad biológica relativa (RBE). La RBE depende (entre otros factores) de la transferencia lineal de energía de las partículas utilizadas para el tratamiento (LET), cuyo equivalente en microdosimetría es y (energía lineal). Para poder medir experimentalmente la energía lineal, y así optimizar los tratamientos de hadronterapia, hemos desarrollado detectores de silicio en 3D con forma cilíndrica y dimensiones micrométricas emulando la forma y el tamaño celular [1,2]. En este trabajo se presentan los primeros resultados obtenidos con estos nuevos dispositivos en un centro de protonterapia.

2.- Material y métodos

Se ha utilizado un sistema de 11 × 11 microdetectores de 20 µm de espesor y 25 µm de diámetro, separados 200 µm entre sí. Cada detector está conectado a un canal de un chip de lectura de 128 canales. Un sistema de adquisición multicanal y un software desarrollado en nuestro grupo nos permiten analizar los datos de cada detector individual en tiempo real durante irradiaciones en centros de hadronterapia.

Las medidas presentadas aquí se han realizado en el Centro de Protonterapia de Orsay (CPO, Francia) usando dos métodos de irradiación: Double Scattering (DS) y Pencil Beam Scanning (PBS). Se utilizaron condiciones de irradiación clínicas (energías de 89-100 MeV y flujos de iones de 10$^{7}$-10$^{8}$ s$^{-1}$·cm$^{-2}$) y bloques de agua sólida (PMMA) de espesor variable (entre 0 y 7 cm) para realizar medidas equivalentes a diferentes profundidades.

3.- Resultados

Para cada espesor de PMMA se han calculado las cantidades microdosimétricas relevantes en protonterapia como los mapas de energía lineal en 2D o las funciones de densidad de probabilidad asociadas f(y) y d(y). Algunos resultados representativos obtenidos en PBS y con un haz de 100 MeV se muestran en las Figs. 1 y 2.

4.- Conclusiones

Los experimentos llevados a cabo en dos salas diferentes del CPO han sido realizados con éxito. Se ha demostrado la capacidad del nuevo sistema de detección desarrollado para realizar medidas de microdosimetría en condiciones clínicas. Se han obtenido in situ y en tiempo real caracterizaciones dosimétricas equivalentes a diferentes profundidades en agua. Por primera vez se han obtenido mapas 2D de LET en un centro de protonterapia. Este sistema podría utilizarse en la clínica en el futuro para la obtención precisa de la RBE y posterior optimización de los tratamientos de hadronterapia.

5.- Referencias

1 C. Guardiola et al., “Silicon-based three-dimensional micro-structures for radiation dosimetry in hadrontherapy”, Appl. Phys. Lett., vol. 107, no. 2, p. Art. no. 023505, 2015.

2 C. Fleta et al., “3D cylindrical silicon microdosimeters: Fabrication, simulation and charge collection study”, J. Instrum., vol. 10, no. 10, p. P10001,2015.

Speaker: Dr Diana Bachiller-Perea (IJCLab (CNRS, Université de Paris))

12:10 Determinación experimental del factor de corrección por volumen de una cámara de ionización para haces de radiación no filtrados

Introducción

El protocolo TRS-398 de la IAEA se ha venido utilizando convencionalmente para la determinación de la dosis absorbida en haces de radiación de uso terapéutico. Existen, sin embargo, ciertos tipos de haces, como es el caso de los haces no filtrados (FFF), que no pueden satisfacer las condiciones de referencia marcadas por dicho protocolo. Es por ello que otro protocolo más reciente, TRS-483, establece una serie de correcciones aplicables a algunos de estos casos.
Una de estas correcciones es un factor, $k_{vol}$, que cuantifica el hecho de que la forma del perfil de los haces no filtrados provoca que la dosis absorbida no es constante en toda la longitud de la cámara de ionización, efecto más relevante cuanto mayor sea esta longitud. El presente experimento consistió en la determinación experimental de ese factor para una cámara cilíndrica (PTW 31021, $0.07 \,cm^3$) mediante la intercomparación con otra (PTW 30013, $0.6 \, cm^3$) cuyo factor se encuentra tabulado.

Métodos

Para realizar la intercomparación entre las cámaras, se utilizó un acelerador de radioterapia monoenergético Halcyon (Varian Medical Systems), que emite haces de radiación de fotones con energía de 6 MV sin filtro aplanador. La intercomparación entre las cámaras se realizó en aplicación de la siguiente expresión para la determinación de la dosis absorbida:
$D_{w,Q} = k_Q \, k_{sat} \, k_{pol} \, k_{vol}\, S_{\text{FFF}}/S_{\text{WFF}} \, N_{D,w,Q_0} \, M$
en donde $M$ es la medida de la cámara. Considerando iguales las dosis absorbidas en las medidas realizadas con cada cámara, los factores fueron obtenidos a partir de sus definiciones o de los datos del fabricante, excepto el factor $k_{vol}$ de la cámara PTW 31021, objetivo del experimento.
El valor obtenido experimentalmente para el $k_{vol}$ se comparó con el calculado a partir de la siguiente expresión aproximada, incluida en el protocolo TRS-483:
$ k_{vol} = 1 + (6.2 \, 10^{-3} \, \text{TPR}_{20-10} \, – 3.57 \, 10^{-3}) \, (100 \, / \, \text{SDD})^2 \, L^2 $
en donde $L$ es la longitud de la cámara en centímetros.

Resultados

Se muestran en la Tabla 1 los factores de corrección obtenidos para las dos cámaras utilizadas en el experimento.
Teniendo en cuenta que la longitud de la cámara, según las especificaciones del fabricante, es de $0.48 \, cm$, se obtuvo un valor teórico para el $k_{vol}$ de $1.00008$.

Discusión

El resultado obtenido para el $k_{vol}$ es coherente con el esperado para una cámara con las dimensiones de la PTW 31021.
El valor experimental y el teórico concuerdan, ya que ambos implican que la magnitud del factor de corrección es del orden de un $0.01 \%$ sobre la medida de la cámara, si bien es cierto que existen diversos factores de incertidumbre muy relevantes. Esto está en consonancia con los datos del fabricante, en los que figura que el efecto de volumen es menor a un $0.05 \%$.

Conclusión

Se concluye que la corrección por volumen para cámaras en este rango de volúmenes es prescindible en la práctica diaria por su mínimo efecto. Es por ello que el protocolo TRS-483 recomienda el uso de cámaras de hasta $0.3 \, cm^3$ para la caracterización de haces no filtrados.

Speaker: Carlos Fernández Leira (Hospital Universitari de Bellvitge)

12:15 Medida de actínidos en pulmón con los nuevos detectores Broad Energy Germanium (BE Ge) del laboratorio del CRC del CIEMAT

Introducción
Los trabajadores expuestos a radiaciones gamma y con posibilidad de incorporar en el organismo a través de la inhalación radionucleidos contaminantes permaneciendo en los pulmones durante un tiempo hasta que son absorbidos por la sangre pasando al riego sanguíneo.
En medidas rutinarias y en los primeros momentos, después de la incorporación, es posible determinar la actividad incorporada a través de medida en pulmón.

Materiales y métodos
El sistema de detección Broad Energy Germanium (BEGe) consiste en dos detectores de germanio, con un área activa de 6500 mm2 y un espesor de cristal de 30 mm., de alta resolución energética, que están en el interior de una cámara blindada, construida con unas placas de acero prenuclear de 130 mm de espesor, 5 mm de plomo, 1 mm de cadmio y 1 mm de cobre, lo cual proporciona una reducción del fondo radiactivo en el interior de la cámara.
El maniquí utilizado para simular un torso de hombre adulto está fabricado en el Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), consiste en un torso que contiene los órganos internos móviles. Todos están fabricados con materiales que simulan la densidad y el coeficiente de atenuación del pulmón, tejido blando y el tejido óseo y/o el hueso. Los pulmones utilizados en la calibración son de una espuma simuladora de los pulmones. Los pulmones son de Am-241 y de Eu-152. Además, el maniquí tiene adicionalmente diferentes capas que se pueden ir añadiendo con el fin de simular diferentes espesores torácicos.

El software utilizado es Appex in vivo de Canberra, el cual permite calibrar los detectores, adquirir y analizar las medidas así como visualizar los resultados.
Se definió una geometría de calibración de sentado semirreclinado bajo los detectores con una distancia entre los detectores y el maniquí de un centímetro.
Resultados y discusión
Los detectores BEGe son calibrados con el maniquí simulador de torso en posición semirreclinado. Añadiendo al tórax las capas simuladoras permiten calibrar con diferentes espesores torácicos. La calibración en eficiencia obtenida son varias curvas de eficiencia representadas en el rango energético seleccionado. Cada una de las curvas representa la eficiencia de cada uno de los espesores torácicos.
Las validaciones de las calibraciones se realizaron con otros pulmones de Am-241. Los resultados de la exactitud [-0.25,-0.5] y precisión [<0.4] cumplieron los criterios de aceptación en todas las geometrías de la norma ISO 28218.
Los límites de detección (LD) se calculan a partir de medidas de personas blanco en geometrías similares a las de calibración, para el mismo tiempo de medida rutinaria 45 minutos.

Conclusiones
Los nuevos detectores BEGe del laboratorio del Contador de Radiactividad Corporal del Ciemat se han calibrado para la medida in vivo de actínidos en pulmón. Se ha mejorado en la metodología de medida in vivo de actínidos en pulmón para trabajadores expuestos.

Speaker: Dr Begoña Pérez López (CIEMAT)

1246+Begoña Perez Lopez+Proteccion Radiologica.pdf

12:20 Análisis de los métodos de calibración de monitores neutrónicos según la norma ISO 8529-2

Introducción

El Laboratorio de Patrones Neutrónicos (LPN) perteneciente al Laboratorio de Metrología de Radiaciones Ionizantes del CIEMAT es el depositario de los patrones de fluencia neutrónica. Tiene entre sus tareas proporcionar trazabilidad metrológica a equipos de medida neutrónica a través de calibraciones periódicas de monitores de área y dosímetros personales. Para ello tiene tres fuentes neutrónicas de $^{252}$Cf, $^{241}$Am-Be y $^{252}$Cf moderado por agua pesada, de acuerdo con la norma ISO 8529-1 (1).

La norma ISO 8529-2 (2) desarrolla varios métodos de calibración de detectores neutrónicos y recomienda que se comparen al menos dos de ellos para garantizar la calidad de los resultados de la calibración.

El factor de calibración de un monitor neutrónico es una propiedad única del equipo, y debe ser independiente de la instalación. Se define como la relación entre el valor convencionalmente verdadero de la magnitud y la medida corregida, que corresponde a la contribución directa de la fuente, tras aislar la contribución debida a dispersiones en las paredes, suelo y techo de la instalación, estructuras presentes o el aire. Los cuatro métodos de calibración propuestos en ISO 8529-2 difieren en la forma de determinar esta medida corregida y son el objeto del análisis de este trabajo.

Materiales y métodos

Las irradiaciones se han realizado empleando dos monitores neutrónicos de área Berthold LB6411 en las instalaciones del LPN, que cuenta con un búnker de irradiación de 9 x 7,5 x 8 m³. Se ha empleado la fuente neutrónica de calibración de $^{241}$Am-Be (185 GBq y B = 1,09·10$^7$ s$^{-1}$). Las fuentes se almacenan en una piscina y se manipulan remotamente mediante un sistema automatizado.

El objetivo de los cuatro métodos de calibración es discriminar entre las contribuciones directa y dispersa en la lectura del monitor, pero para ello emplean dos estrategias diferentes, según se trate del método del cono de sombra (MCS) o de los métodos basados en ajustes.

En el primero se emplea un cono de sombra, interpuesto entre fuente y detector. Discriminar la contribución dispersa y determina la directa mediante dos medidas a la misma distancia, con y sin cono. En los otros tres métodos se mide a distintas distancias de la fuente. La contribución dispersa se obtiene del ajuste por mínimos cuadrados de las medidas a la ecuación propuesta para representar la lectura del monitor. Las ecuaciones de los tres métodos consideran distintas componentes en la contribución dispersa. El método de ajuste generalizado (MAG) considera la atenuación del aire, la dispersión del aire y las paredes de la instalación y el efecto del tamaño finito del detector. El método semi-empírico (MSE) considera las mismas componentes, pero agrupando la atenuación y dispersión del aire. El método de ajuste reducido (MAR) asume que la atenuación y dispersión del aire son despreciables frente a la dispersión por las paredes de la instalación.

Resultados y conclusiones
Los factores de calibración obtenidos mediante los cuatro métodos (Figura 1) se pueden agrupar en aquellos determinados mediante métodos de