Aplicaciones médicas del ciclotrón y su seguridad radiológica Historia del ciclotrón Primera versión sintetizada a partir de alambre y cera. Se suministro 2KeV voltios de electricidad. Consiguiendo de esta manera acelerar protones a 80 kev. Ernest Lawrence Fue un científico norteamericano galardonado en el Premio Nobel de Física en 1939 por el logro de la invención y desarrollo del ciclotrón. ¿Qué es un Ciclotrón? Partes de un ciclotrón ¿Cómo funciona el ciclotrón? Tipos de ciclotrón Ciclotrón horizontal: La trayectoria seguida por la partícula está contenida en el plano horizontal. Ciclotrón vertical: La trayectoria seguida por la partícula está contenida en el plano. vertical. Aceleradores lineales :son de altas energías y utilizan una agrupación de placas las cuales son sometidas a un campo eléctrico alterno. Aceleradores circulares: son mejores que los lineales ya que permiten conseguir aceleraciones mayores en espacios más reducidos (al usar campos magnéticos en combinación con los eléctricos). • Microtrones • Sincrotrón Forma de polos que • Sincrociclotrones contribuyen a • Ciclotrones isócronos aumentar la energía de las partículas que se obtienen en el ciclotrón Precauciones en Construcción Figura 5.Planta de un ciclotrón: • • • • • • • • • • • 1.Cuarto del ciclotrón 2.Control 3.Procesador de agua 4.Estación hidráulica 5.Gas 6.Gabinete de gas frío 7.Agua 8.Gabinete de gas radiactivo 9.Intercambiador de He 10.Aire 11.Blanco de irradiación Es una especialidad médica que emplea Radiofármacos para el diagnóstico y tratamiento de patologías. Ciclotrón y La Medicina Nuclear EMISOR DE VIDA MEDIA POSITRON Flúor 109,7 Flúor--18 18 109,7 minutos minutos. Nitrógeno-13 9,96 " Oxigeno-15 2,07 " Carbono-11 20,4 " Rubidio-87(*) 1,27 " Radiofármacos Trazador Fluorodesoxiglucosa (18FDG) Estudios en Medicina Nuclear Función pulmonar Embolia pulmonar Actividad cerebral Alzheimer Parkinson Epilepsia Función hepática Flujo sanguíneo hepático Trasplantes Función gástrica Movilidad gástrica Anemia perniciosa Flujo sanguíneo coronario Viabilidad del tejido miocárdico Función ventricular ONCOLOGÍA Volumen sanguíneo Función Tiroides Función suprarenales Función paratiroides Sistema óseo Inflamación Infección Función Renal Flujo sanguíneo renal Trasplantes Cicatrices renales Seguridad Radiológica Criterios generales -Debe existir un programa de protección radiológica efectivo, donde las dosis que reciba tanto el operador como el público debe tener niveles óptimos de protección. Profesional Ocupacionalmente Expuesto Público 1 mSv/año; Cuerpo Entero 1 mSv/año; Cuerpo Entero 100 mSv/año; Piel 60 mSv/año; Cristalino Dosímetro Personal Guantes Plomados Delantal Plomado Cumplir con las normas radiológicas Gestionar e Informar Explotador Dotación de personal competente Proveer Recursos Requerimientos de Diseño • Aspectos generales • El diseño de las barreras de seguridad posee gran importancia en la protección radiológica de la instalación, ya que tienen como objetivo mantener la seguridad ante cualquier evento que ocurra en el ciclotrón. Laboratorio de Radiofarmacia Enclavamientos Blindajes • Alarmas Visuales y Sonoras Alarma Localización Preparación de irradiación En el interior del bunker Inicio de irradiación Lado externo de la puerta del bunker y sala de control Ciclotrón Operando Lado externo de la puerta del bunker y sala de control Alta dosis en el área Distintos locales Transferencia del material desde el Laboratorio de radiofarmacia y sala ciclotrón a la celda caliente de control Fallas de ventilación En todo el recinto (replicas en la sala de control) Apertura de puertas (Bunker, celdas o autoblinaje) Sala de control Alarma de haz activo Alarmas del estado del ciclotrón Niveles de tasa de dosis • Sistema de Ventilación • La ventilación juega un rol importante en la seguridad radiológica, donde el aire debe ir desde los lugares de menor contaminación hacia donde hay mayor probabilidad de contaminación, y tendrá un cambio de aire de 5 renovaciones por hora en locales y 20 en celdas calientes. Anemómetro Termómetro Manómetro Bibliografía • • • • • • • • • • [Física] El ciclotrón. Funcionamiento y aplicaciones. (2008). Foro Meristation. Fecha de consulta: 12 Junio 2016, Disponible en: http://zonaforo.meristation.com/topic/1208370/ Becerra, R. (s.f.). Sección Ciclotrón. Comisión Chilena de Energía Nuclear. Fecha de consulta: 12 Junio 2016, Disponible en: http://www.cchen.cl/index.php?option=com_content&view=article&id=35:seccionciclotron&catid=42&Itemid=101 Acelerador de partículas cargadas. El ciclotrón. Sc.ehu.es. Fecha de consulta: 12 Junio 2016, Disponible en: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/ciclotron/ciclo.html Ciclotrón. Acdc.sav.us.es. Fecha de consulta: 12 Junio 2016, Disponible en: http://acdc.sav.us.es/cna/index.php/es/ciclotron/81-ciclotron Ávila Rodríguez, M. & Alva Sánchez, H. (2010). Radiofármacos para PET, una nueva perspectiva de la medicina nuclear molecular en México. medigraphic. 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