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IAEA-TECDOC-602/S Control de calidad de los instrumentos de medicina nuclear, 1991 ^y_/jf ORGANISMO INTERNACIONAL DE ENERGÍA ATÓMICA

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MEdicina Nuclear

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  • IAEA-TECDOC-602/S

    Control de calidadde los instrumentos demedicina nuclear, 1991

    ^y_/jfORGANISMO INTERNACIONAL DE ENERGA ATMICA

  • La Seccin encargada de la elaboracin de esta publicacin en el OIEA fue:Seccin de Medicina Nuclear

    Organismo Internacional de Energa AtmicaWagramerstrasse 5

    P.O. Box 100A-1400 Viena, Austria

    CONTROL DE CALIDAD DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICINA NUCLEAR, 1991OIEA, VIENA, 1996

    IAEA-TECDOC-602/FISSN 1011-4289

    OIEA, 1996Impreso por el OIEA en Austria

    Diciembre de 1996

  • PREFACIO

    Este documento ofrece una gua detallada sobre el control de la calidad de los diferentesinstrumentos que se emplean en medicina nuclear. Es el producto de la labor de dos Grupos deAsesores que fueron especialmente invitados por el Organismo Internacional de Energa Atmica. Elprimer documento preliminar se bosquej en 1979. Una versin corregida y aumentada se preparen 1982, la cual incorpor los procedimientos, los programas de pruebas y los protocolos. La primeraedicin en ingls del IAEA-TECDOC-317 "Quality Control of Nuclear Medicine Instruments" seimprimi a finales del 1984.

    Durante los ltimos nueve aos ms de 1500 copias de esta primera edicin se distribuyeronen todo el mundo. De acuerdo con los registros, sta lleg cuando menos a 241 centros de medicinanuclear de 36 pases en Europe, Asia, Latinoamrica y frica. Su contenido ha sido la base paracapacitar a 371 participantes en 23 cursos y talleres sobre el tema. Tambin ha contribuido aincrementar la conciencia que sobre el control de la calidad deben poseer los especialistas en medicinanuclear que se interesan en la veracidad de los datos, en la excelencia de las imgenes nucleares yen la mejora de la seguridad radiolgica para los pacientes y el personal.

    El avance continuo de la medicina nuclear hizo necesario aadir dos captulos para cubrir lossistemas formados por una cmara de centelleo y una computadora y los sistemas tomogrficos. Estoscaptulos se incluyen en esta edicin.

    Se agradece las contribuciones de los miembros de los Grupos de Asesores y de los expertosque participan en los proyectos regionales de cooperacin tcnica: M. Cabrejas (Argentina), H.Bergman y R. Hoefer (Austria), A. Diaz Neto (Brasil), P. Gonzlez (Chile), K.D. Herath (SriLanka), A. Krisanachinda (Tailandia), P.W. Horton, R.F. Mould y A.E. Todd-Pokropek (ReinoUnido), A.B. Brill, J.J. Ericson, N. Herrera, P. Paras y JJ. Touy (Estados Unidos de Amrica),as como a los miembros del personal de la Seccin de Medicina Nuclear del OIEA: P. Ambro, E.H.Belcher, E.U. Buddemeyer, R.A. Dudley, G. Van Herk, B. Vavrejn, P.H. Vuister, A.W. Wegst(OIEA). Tambin se reconoce la colaboracin de la Organizacin Mundial de la Salud en ciertosaspectos de este trabajo. Asimismo, se agradece la traduccin del ingls al castellano del IAEATECDOC-602 a los siguientes expertos: A. Cuarn (OIEA), F. Garca (Uruguay) y el personal dela Divisin de Electrnica del Instituto Nacional de Energas Alternativas (Colombia), quines seocuparon de traducir los Captulos 1-6, el Captulo 7 y el Captulo 8 respectivamente.

    Las preguntas o comentarios acerca de este documento deben dirigirse a:

    Seccin de Medicina NuclearDivisin de Salud HumanaOrganismo Internacional de Energa AtmicaWagramerstrasse 5, P.O. Box 100A-1400 Viena, AustriaFax (43-1) 234 564.

  • NOTA EDITORIAL

    Al preparar esta publicacin para la imprenta, el personal correspondiente del OIEA na montadoy paginado los manuscritos originales presentados por los autores. Las opiniones de stos no reflejannecesariamente las de los gobiernos de los Estados Miembros o de las organizaciones que los hanpropuesto.

    Los nombres de los Estados Miembros se han mantenido tal como eran cuando se compil eltexto.

    Las denominaciones concretas de pases o territorios empleadas en esta publicacin no implicanjuicio alguno por parte del OIEA sobre la condicin jurdica de dichos pases o territorios, de susautoridades e instituciones, ni del trazado de sus fronteras.

    La mencin de nombres de determinadas empresas o productos (se indiquen o no comoregistrados) no implica ninguna intencin de violar derechos depropriedad ni debe interpretarse comouna aprobacin o recomendacin por parte del OIEA.

  • NDICE1. CONSIDERACIONES GENERALES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

    1.1. La garanta y el control de la calidad en medicina nuclear . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.2. Principios del control de la calidad de los instrumentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.3. Seleccin y adquisicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101.4. Local . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111.5. Pruebas para la aceptacin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.6. Pruebas rutinarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.7. Mantenimiento preventivo y correctivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.8. Registros del control de la calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.9. Aspectos acerca de la organizacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141.10. Establicimiento del control de la calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

    2. CALIBRADORES DE DOSIS DE RADIONUCLIDOS (MEDIDORES DEACTIVIDAD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

    2.1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172.1.1. Principios bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172.1.2. Consideraciones sobre la operacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

    2.2. Programa de las pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182.3. Pruebas para la aceptacin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

    2.3.1. Inspeccin fsica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182.3.2. Prueba de la precisin y la exactitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.3.3. Prueba de la linealidad de la respuesta a la actividad . . . . . . . . . . . . . . . 222.3.4. Prueba de la respuesta al fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

    2.4. Verificaciones operativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272.4.1. Verificacin de la reproducibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272.4.2. Verificacin de la respuesta al fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

    3. SISTEMAS MANUALES Y AUTOMTICOS DE CONTEO PARA LAMEDICIN IN VITRO DE LAS RADIACIONES GAMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

    3.1.1. Principios bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.1.2. Consideraciones sobre la operacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

    3.2. Programa de las pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343.3. Pruebas para la aceptacin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

    3.3.1. Inspeccin fsica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353.3.2. Prueba de la funcin del contador-reloj/promediador de

    tasas de conteo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353.3.3. Prueba de la calibracin de la energa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373.3.4. Prueba de la resolucin energtica (%FWHM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393.3.5. Prueba de la sensibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.3.6. Prueba de la precisin del conteo (prueba de la %2) . . . . . . . . . . . . . . . . 443.3.7. Prueba de la linealidad de la respuesta a la energa . . . . . . . . . . . . . . . . 463.3.8. Prueba de la tasa de conteo integral de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473.3.9. Prueba de la linealidad de la respuesta a la actividad . . . . . . . . . . . . . . . 493.3.10. Prueba de las funciones preestablecidas en el analizador . . . . . . . . . . . . . 54

    3.4. Verificaciones operativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 563.4.1. Verificacin del ajuste del fotopico en el analizador . . . . . . . . . . . . . . . . 563.4.2. Verificacin de la tasa de conteo de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

  • 4. SISTEMAS DE CONTEO CON UNO O VARIOS DETECTORES PARALA MEDICIN IN VIVO DE LAS RADIACIONES GAMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

    4.1.1. Principios bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.1.2. Consideraciones sobre la operacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

    4.2. Programa de pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 604.3. Pruebas para la aceptacin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

    4.3.1. Inspeccin f s i c a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 604.3.2. Prueba de la funcin del contador-reloj y/o del promediador

    de tasas de pulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 624.3.3. Prueba de la calibracin de la energa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634.3.4. Prueba de la resolucin de la energa (%FWHM) . . . . . . . . . . . . . . . . . 654.3.5. Prueba de la sensibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 664.3.6. Prueba de la precisin del conteo (prueba de la x2) . . . . . . . . . . . . . . . . 684.3.7. Prueba de la linealidad de la respuesta a la energa . . . . . . . . . . . . . . . . 694.3.8. Prueba de la tasa de conteo integral de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 714.3.9. Prueba de la linealidad de la respuesta a la actividad . . . . . . . . . . . . . . . 724.3.10. Prueba de las condiciones preestablecidas en el analizador . . . . . . . . . . . 764.3.11. Prueba de la linealidad de la respuesta del inscriptor de grficas . . . . . . . . 784.3.12. Prueba del impulsor del papel en el inscriptor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

    4.4. Pruebas operacionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 804.4.1. Verificacin de los montajes del detector y del colimador . . . . . . . . . . . . 804.4.2. Verificacin de la funcin del inscriptor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 814.4.3. Prueba del ajuste del fotopico en el analizador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 824.4.4. Prueba de la sensibilidad de los detectores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 834.4.5. Prueba de la tasa de conteo de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

    5. CENTELLEOGRAFOS (GAMAGRAFOS) RECTILNEOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 875.1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

    5.1.1. Principios bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 875.1.2. Componentes de un centellegrafo rectilneo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 875.1.3. Consideraciones sobre la operacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

    5.2. Programa de pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 925.3. Pruebas para la aceptacin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

    5.3.1. Inspeccin fsica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 925.3.2. Prueba de la funcin del contador-reloj o del promediador de

    tasas de pulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 945.3.3. Prueba de la calibracin de la energa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 955.3.4. Prueba de la resolucin de la energa (% FWHM) . . . . . . . . . . . . . . . . . 975.3.5. Prueba de la sensibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 985.3.6. Prueba de la precisin del conteo (prueba de la x2) . . . . . . . . . . . . . . . . 1005.3.7. Prueba de la linealidad de la respuesta a la energa . . . . . . . . . . . . . . . . 1015.3.8. Prueba de la tasa de conteo integral de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1035.3.9. Prueba de los dispositivos que preestablecen la operacin del

    analizador de altura de pulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1045.3.10. Prueba de la linealidad del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1065.3.11. Prueba de la sustraccin del fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1095.3.12. Prueba del realce del contraste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1115.3.13. Prueba del mecanismo impulsor del detector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1125.3.14. Prueba de la operacin total . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

    5.4. Pruebas operacionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

  • 5.4.1. Verificacin de los montajes del detector y de su colimador . . . . . . . . . . . 1165.4.2. Verificacin del funcionamiento del martinete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1185.4.3. Verificacin del ajuste del fotopico en el analizador . . . . . . . . . . . . . . . . 1185.4.4. Verificacin de la tasa de conteo de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

    6. CMARAS DE CENTELLEO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216.1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

    6.1.1. Principios bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216.1.2. Componentes de una cmara de centelleo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1236.1.3. Fundamentos de los esquemas para verificar la operacin de la cmara

    de centelleo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1276.1.4. Caractersticas de operacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1286.1.5. Consideraciones sobre las operaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

    6.2. Programa de las pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1386.3. Pruebas para la aceptacin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

    6.3.1. Inspeccin fsica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1386.3.2. Prueba de los ajustes manuales y preestablecidos de la ventana del

    analizador de altura de pulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1396.3.3. Prueba de la uniformidad intrnseca del campo inundado . . . . . . . . . . . . 1426.3.4. Prueba de la uniformidad intrnseca del campo inundado, con

    las diferentes amplitudes de ventana disponibles en el PHA . . . . . . . . . . . 1456.3.5. Prueba de la uniformidad intrnseca del campo inundado a

    energas distintas de 140 keV ("Tcra) o 392 keV (113Inm) . . . . . . . . . . . . . 1486.3.6. Prueba de la uniformidad del campo inundado del sistema . . . . . . . . . . . . 1496.3.7. Prueba de la resolucin espacial intrnseca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1506.3.8. Prueba de la resolucin espacial del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1566.3.9. Prueba de la operacin intrnseca de la tasa de conteo (Alternativa I) . . . . . 1606.3.10. Prueba de la operacin intrnseca de la tasa de conteo (Alternativa II) . . . . 1666.3.11. Prueba de la tasa de conteo mxima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1686.3.12. Prueba de la operacin del sistema en relacin con la tasa de conteo . . . . . 1706.3.13. Prueba de la sensibilidad plana del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1726.3.14. Prueba de la filtracin de las radiaciones a travs del blindaje

    de la cabeza detectora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1746.3.15. Pruebas de la resolucin espacial y de la linealidad espacial . . . . . . . . . . . 1756.3.16. Prueba de la operacin total . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1786.3.17. Prueba del registro espacial de varias ventanas (en el caso de

    ser aplicable) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1796.4. Verificaciones operativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

    6.4.1. Prueba de los montajes del detector y su colimador . . . . . . . . . . . . . . . . 1816.4.2. Prueba de la calibracin de la energa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1826.4.3. Prueba de la sensibilidad y de la uniformidad del campo inundado . . . . . . 1836.4.4. Prueba de la tasa de conteo de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1876.4.5. Verificacin del osciloscopio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1886.4.6. Verificacin del manejo y revelado de la pelcula fotogrfica . . . . . . . . . . 188

    7. SISTEMAS CAMARA-COMPUTADOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

    7.1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1917.1.1. Principios bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1917.1.2. Componentes de un sistema cmara-computador . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1917.1.3. Caractersticas de operacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1977.1.4. Consideraciones operativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

  • 7.2. Programa de las pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2017.3. Pruebas para la aceptacin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

    7.3.1. Inspeccin fsica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2027.3.2. Prueba de la uniformidad intrnseca del campo inundado . . . . . . . . . . . . 2037.3.3. Prueba de la resolucin espacial intrnseca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2077.3.4. Prueba de la operacin intrnseca de la tasa de conteo . . . . . . . . . . . . . . 2107.3.5. Pruebas de la linealidad espacial y de la resolucin espacial . . . . . . . . . . . 2167.3.6. Prueba bsica de temporizacin del computador . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2187.3.7. Prueba de temporizacin del computador en adquisicin dinmica . . . . . . 2197.3.8. Prueba de la adquisicin sincrnica con el ECG . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

    7.4. Control de calidad operacional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2237.4.1. Prueba de la sensibilidad y de la uniformidad del campo inundado . . . . . . 223

    7.5. Comentarios de control de calidad de software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

    8. SISTEMAS DE TOMOGRAFIA POR EMISIN DE FOTN NICO (SPECT)MEDIANTE CMARAS DE CENTELLEO ROTACIONALES . . . . . . . . . . . . . . . . . 2298.1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

    8.1.1. Principios bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2298.1.2. Algunos trminos especiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2308.1.3. Los componentes del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2358.1.4. Caractersticas del funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2368.1.5. Consideraciones operacionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

    8.2. Diagrama de las pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2458.3. Pruebas para la aceptacin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

    8.3.1. Inspeccin fsica y mecnica del sistema SPECT . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2458.3.2. Prueba de determinacin del tamao absoluto del pixel . . . . . . . . . . . . . . 2488.3.3. Prueba de corrimiento del centro de rotacin (CoR) y de alineacin

    de ejes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2518.3.4. Prueba de uniformidad tomogrfica del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2548.3.5. Prueba de resolucin tomogrfica en aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2578.3.6. Prueba de la resolucin tomogrfica con dispersin . . . . . . . . . . . . . . . . 2598.3.7. Prueba del ancho del corte en el centro del corte . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2608.3.8. Prueba de la variacin de la uniformidad de la sensibilidad

    con el ngulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2618.3.9. Verificacin de operacin total . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

    8.4. Pruebas rutinarias de operacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2658.4.1. Verificacin de la rutina de funcionamiento y del corrimiento del

    centro de rotacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265

    ANEXO I: PASOS SUGERIDOS EN LA IMPLEMENTACION DE UN PROGRAMADE CONTROL DE CALIDAD Y MANTENIMIENTO PARA LOSINSTRUMENTOS EN MEDICINA NUCLEAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

    ANEXO II: CONTROL DE CALIDAD DE LA CMARA DE CENTELLEO . . . . . . . . . 269ANEXO Illa: VERIFICACIN DE LA HIDRATACION DEL CENTELLEADOR . . . . . . . 270ANEXO Illb: VERIFICACIN DE LA ANGULACION DEL COLIMADOR . . . . . . . . . . 271ANEXO IIIc: EL FANTOMA PARA LA VERIFICACIN DE LA HOMOGENEIDAD ... 272BIBLIOGRAFA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273

  • 1. CONSIDERACIONES GENERALES

    1.1. LA GARANTA Y EL CONTROL DE LA CALIDAD EN MEDICINA NUCLEAR

    En la actualidad, se acepta que para lograr patrones satisfactorios de eficiencia y confiabilidaden la prctica de la medicina nuclear como en cualquier otra especialidad que se base en tecnologaavanzada se necesita un programa adecuado para garantizar su calidad.

    El concepto de calidad en el trmino "garanta de la calidad", expresa la semejanza que guardael resultado de un procedimiento con un ideal libre de errores y artefactos. La garanta de la calidadengloba todos los esfuerzos que se encaminan hacia tal objetivo. El concepto de "control de la calidad"se emplea en referencia a las medidas especficas que se para asegurar que un aspecto particular delprocedimiento sea satisfactorio. Estos trminos deben distinguirse claramente.

    En consecuencia, la garanta de la calidad en medicina nuclear debe cubrir todos los aspectosde su prctica clnica. Especficamente, se necesita mantener un control de la calidad de los aspectossiguientes: recepcin de las solicitudes de estudios; preparacin, distribucin y administracin de lostrazadadores radiactivos; proteccin de los pacientes, del personal y del pblico en general, contra losriesgos que implican las radiaciones nucleares y los accidentes que pueden ocasionar los instrumentosdefectuosos; programacin de los pacientes y de los estudios; instalacin, empleo y mantenimiento delos instrumentos electrnicos; metodologa de los procedimientos clnicos; anlisis e interpretacin delos datos que stos aportan; informe de sus resultados y, finalmente, su archivo.

    Este documento se ocupa, nicamente, de uno de los componentes - aunque de importanciamayor - de este programa tan vasto: el control de la calidad de los instrumentos.

    1.2. PRINCIPIOS DEL CONTROL DE LA CALIDAD DE LOS INSTRUMENTOS

    Un principio fundamental del control de la calidad de los instrumentos de la medicina nuclear,es que ste se debe llevar a cabo como una parte integral de la labor del departamento de medicinanuclear y por miembros de su personal.

    Como los instrumentos pueden diferir mucho en su ejecucin, el control de la calidad de cadauno de ellos se debe iniciar desde el momento de su seleccin y adquisicin. Dentro de las miras delcontrol de la calidad, tambin se debe considerar la eleccin del sitio apropiado para instalar elinstrumento, puesto que ste puede influir en su operacin futura.

    Una vez que el instrumento se haya recibido y se encuentre instalado, es preciso someterlo auna serie de pruebas para su aceptacin, diseadas para establecer si su operacin inicial se ajusta a lasespecificaciones del fabricante. Al mismo tiempo, se deben efectuar pruebas de referencia que proveande datos tiles para tasar su operacin subsecuente mediante las pruebas rutinarias, las cuales se debenefectuar con una periodicidad que puede ser semanal, mensual, trimestral o anual, segn el tipo de laprueba. Finalmente, es necesario verificar la operaciones del instrumento antes del inicio de su labordiaria. Los registros de los resultados de estas pruebas deben conservarse para poder detectar lasdeficiencias cuando stas se presenten, en cuyo caso se debe indicar la accin correctiva apropiada.

    Desde luego, estos lincamientos del control de la calidad no eliminan la necesidad de lasmaniobras usuales para el mantenimiento preventivo, las cuales deben efectuarse con regularidad.

    El xito de este esquema depende, sobre todo, de su entendimiento y aceptacin por parte detodos los involucrados. Requiere de una definicin clara de las responsabilidades, de una adherenciaestricta a los programas y protocolos de las pruebas y de los medios adecuados para el seguimientocontinuo de sus resultados.

  • 1.3. SELECCIN Y ADQUISICINLa seleccin de un instrumento en particular de entre las diversas opciones de fabricantes y

    modelos, se debe basar en las especificaciones tcnicas que permitan juzgar su conveniencia para laejecucin de los procedimientos especficos que se llevarn a cabo con l. Tambin se deben considerarla sencillez, credibilidad y seguridad de sus operaciones, su compatibilidad con otros instrumentos, losmedios y el personal disponibles para su mantenimiento y el aprovisionamiento de piezas de repuesto.Con frecuencia se necesita una asesora tcnica al respecto. En estos menesteres puede ser valiosa laexperiencia de otros departamentos de medicina nuclear de la misma regin geogrfica o de un reacomparable.

    Durante las negociaciones para la compra del instrumento es necesario ser precavido. Se debensolicitar del fabricante todas las especificaciones tcnicas. Estas deben cubrir todos los componentesdel instrumento y todas sus opciones, as como los requerimientos de energa elctrica, las limitacionespara su operacin - como pueden ser la temperatura, humedad, etc. -, la necesidad y disponibilidad deartculos de consumo - como pelcula fotogrfica y cinta magntica - y el cumplimiento con los patroneslocales e internacionales. Las cotizaciones deben indicar: precios y condiciones de pago; fecha,mecanismo y costo de la entrega; naturaleza y duracin de la garanta; costo y condiciones de pagoespecficas del contrato de mantenimiento.

    Tambin deben incluir las disposiciones del fabricante para su instalacin; listas de losaccesorios, piezas de repuesto, manuales, material de prueba y artculos de consumo que proveer elfabricante; programa de entrenamiento para las distintas categoras del personal y sitio en donde sellevar a cabo; instrumental y personal disponible para el mantenimiento y provisin de piezas derepuesto. Adems, la cotizacin debe detallar las especificaciones del comprador para las pruebas parala aceptacin del instrumento, las caractersticas mnimas de operacin que son aceptables y las accionesque se efectuarn en el caso de que stas no se cumplan. Todos estos puntos deben considerarse alcomparar las cotizaciones diferentes.

    El comprador alerta examinar especialmente la calidad del servicio de mantenimiento queofrecen los diferentes fabricantes o sus representantes. Desde el punto de vista de la credibilidad, puedemuy bien preferirse un instrumento con caractersticas de operacin mediocres, pero con un buenservicio de mantenimiento, sobre otro que posea caractersticas de operacin sobresalientes, pero quecuenta con un servicio de mantenimiento inadecuado. El mantenimiento del instrumento y elaprovisionamiento de piezas de repuesto se deben prever para todo el perodo de vida supuesto para elmismo. Esto se debe tomar en cuenta al comparar los costos. El precio de compra es una gua inciertapara conocer el costo total posible de un instrumento al servicio de la medicina nuclear.

    Es perentorio que los manuales de operacin y de servicio -completamente actualizados-acompaen a cada instrumento. Las fuentes radiactivas, los fantomas o simuladores y otrosimplementos necesarios para el control de la calidad, deben adquirirse en el momento de la compra delinstrumento, conjuntamente o en forma separada. Tambin se debe anticipar la adquisicin de lasherramientas especiales y de otros artculos necesarios para su mantenimiento.

    Las rdenes de compra tienen que definir claramente las especificaciones tcnicas y deoperacin del instrumento y deben indicar los precios y las condiciones de su pago, la fecha, mecanismoy costo de la entrega; los arreglos para la instalacin y las pruebas que se llevarn a cabo para aceptarel instrumento; las caractersticas de operacin mnimas que son aceptables y la duracin de la garanta;los accesorios, piezas de repuesto, manuales, artculos de prueba y de consumo que proveer elfabricante; el entrenamiento del personal y el contrato de mantenimiento que se sugiere. Finalmente,es importante mencionar que las ordenes de compra se deben redactar en forma conjunta entre elresponsable administrativo y el personal tcnico.

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  • 1.4. LOCAL

    El local para un instrumento est determinado en gran parte por el empleo que se le piensa dara ste dentro del contexto del patrn de trabajo que se realiza en el departamento de medicina nuclear.Tambin se deben considerar el espacio disponible, las fuentes de energa elctrica y los factoresambientales, tales como temperatura, humedad, contaminacin y niveles de la radiactividad de fondo.

    La disponibilidad de un espacio suficiente para el instrumento es un requerimiento obvio, perotambin deben tomarse en cuenta las necesidades particulares para la prctica clnica, las pruebas parael control de la calidad y las maniobras para su mantenimiento, especialmente si stas involucran elempleo de equipo independiente del instrumento.

    La causa principal de fallas en el funcionamiento del instrumento es una fuente de energaelctrica inadecuada. Esta debe corresponder, desde luego, con las especificaciones del voltaje y de lafrecuencia para el instrumento. Para limitar las fluctuaciones del voltaje, las sobrecargas y el "ruido"elctrico transitorio que provoca el equipo vecino, es deseable y hasta esencial contar con una lneaelctrica dedicada a los instrumentos electrnicos que sea alimentada por el transformador final de lainstitucin, as como una lnea de tierra independiente. Es necesario conectar relevadores y varistorespara preservar al instrumento de las consecuencias de una falla elctrica total. Estos dispositivosdesconectan al instrumento de la lnea elctrica inmediatamente que ocurre una falla elctrica y lomantienen desconectado hasta algunos minutos despus de la restauracin de la corriente. Esto protegeal instrumento de la mayor parte de las sobrecargas que acompaan a las fallas elctricas y de lasconsecuentes a la restauracin de la energa. Para aquellos instrumentos que requieren de unarestauracin controlada del alto voltaje se deben instalar relevadores que nicamente se puedanreconectar manualmente. Es necesario utilizar reguladores de voltaje capaces de suprimir lasfluctuaciones y sobrecargas y de filtrar el "ruido", para proveer de una proteccin adicional contra unalnea elctrica de poca calidad.

    Las temperaturas elevadas, la humedad y la contaminacin del aire - sobre todo en los climastropical y subtropical - pueden ser causas de daos graves a los instrumentos electrnicos. Losgradientes rpidos de la temperatura, causados por la exposicin directa a la luz solar o a una corrientede aire fro proveniente del sistema para el acondicionamiento del aire, son particularmente peligrosospara los cristales de las cmaras de centelleo. An as, el sistema de aire acondicionado - condeflectores adecuados para las corrientes de aire - y los deshumidificadores deben utilizarse en formacontinua, durante el da y la noche, para proteger en forma constante al instrumento en contra de losefectos adversos de la temperatura y de la humedad. Esta proteccin se debe aumentar por medio deparedes y techo aislantes y la instalacin de ventanas con cristal doble. Debe planearse la posicin delas ventanas para que por ellas no penetre la luz directa del sol; si esto no es posible, entonces se debencolocar los instrumentos en un sitio en donde no reciban los rayos directos del sol. Es necesario limitarla entrada de polvos al local mediante la instalacin de filtros. En el caso de utilizarlos, deberasegurarse el cierre adecuado de las puertas y las ventanas. Los instrumentos no deben instalarse enlugares expuestos al polvo, humo o emanaciones qumicas y, para su proteccin, deben cubrirse cuandono estn en uso.

    Los niveles de la radiactividad de fondo en el departamento de medicina nuclear dependen dela localizacin relativa de la radiofarmacia y del almacn de las sustancias radiactivas, as como deltrnsito de stas y de los pacientes a los que se les ha administrado algn trazador radiactivo. Tambinpueden contribuir otras fuentes de radiaciones, como los aparatos de rayos X, los aceleradores linealesy las bombas de cobalto. Estas influencias son importantes en relacin con la instalacin de loscalibradores de dosis y de los sistemas de conteo para la medicin in vitro de las radiaciones gama, perotambin es importante considerarlas para la instalacin y orientacin de los sistemas de conteo para lamedicin in vivo de las radiaciones gama y de los sistemas para obtener imgenes clnicas.

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  • 1.5. PRUEBAS PARA LA ACEPTACIN Y DE REFERENCIALa aceptacin de un instrumento, despus de su recepcin e instalacin, es un paso crtico hacia

    el logro de una calidad ptima de su operacin. Para tal objeto, es necesario sujetar al instrumento averificaciones cuidadosas, las cuales se realizan para asegurar que la calidad de la operacin delinstrumento corresponde con las especificaciones tcnicas y de operacin establecidas por el fabricante.Estas pruebas deben efectuarse inmediatamente despus de la instalacin del instrumento para poderinformar al proveedor de cualquier dao, deficiencia o falla antes de que expire la garanta. Ningninstrumento debe someterse a su trabajo rutinario hasta no haber demostrado, por medio de las pruebaspara la aceptacin, que su funcionamiento es ptimo. Un instrumento que no funciona correctamentecuando se instala, tiene muchas probabilidades de no lograrlo jams.

    Las pruebas para la aceptacin conciernen al personal de mantenimiento, al representante delfabricante y a los usuarios directos del instrumento. Todos ellos deben intervenir en cierto grado.Como ya se mencion, es importante que durante las negociaciones de compra se establezcan la maneracomo se efectuarn estas verificaciones y las caractersticas de operacin mnimas aceptables. Laspruebas deben ser estrictas y acordes con protocolos bien definidos. Si se necesita equipo especial, esnecesario hacer los arreglos para su provisin. Durante las pruebas para la aceptacin de uninstrumento importante siempre debe estar presente un representante del fabricante, quien debe iniciarlas acciones necesarias para remediar cualquier discordancia con las especificaciones. De otra manera,la responsabilidad recaer en el comprador. En muchos pases es efectiva la detencin del pago de unaparte del precio de compra hasta que las pruebas para la aceptacin terminen y ofrezcan resultadossatisfactorios.

    Las pruebas de referencia - cuyos resultados servirn para tasar la calidad de operacinsubsecuente mediante las verificaciones rutinarias - deben efectuarse al mismo tiempo que la pruebaspara la aceptacin del instrumento. Ellas pueden ser las mismas pruebas para la aceptacin o versionesms sencillas y adecuadas para las verificaciones rutinarias. Tales pruebas deben repetirse despus dela reparacin de una descompostura grave del instrumento o cuando ste se mude a otro lugar, con elfin de lograr un juego nuevo de referencias. Asimismo, si por cualquier razn un instrumento no fuesujeto al examen de aceptacin en el momento indicado, las mismas pruebas se deben efectuar en lasmejores condiciones posibles para la operacin del instrumento, con el objeto de lograr un juego dedatos de referencia e iniciar las verificaciones rutinarias.

    1.6. PRUEBAS RUTINARIAS

    Las pruebas rutinarias son aquellas que se deben efectuar regularmente en un instrumento, paraasegurar su funcionamiento ptimo en todo momento y determinar la velocidad y el grado de sudeterioro funcional en relacin con el tiempo. Estas pruebas se pueden clasificar en dos categoras: (1)pruebas que se han realizado previamente como referencia y que se repiten regularmente en perodossemanales, mensuales, trimestrales, semestrales o anuales; (2) verificaciones operativas o diarias quese realizan en todos los das en los que el instrumento se utiliza.

    Es obvio que para que los resultados de las pruebas rutinarias sucesivas puedan sercomparables, stas deben de efectuarse siempre de manera idntica Por lo tanto, es necesario que seejecuten siempre de acuerdo con protocolos bien definidos. Deben especificarse los lmites aceptablespara los resultados, as como las acciones que se deben seguir en el caso de que estos lmites se excedan.Las pruebas deben ser simples y rpidas para que una persona con experiencia las pueda ejecutar, deacuerdo a una secuencia definida, en un tiempo aceptablemente corto (p.ej.: en 15 minutos para unacmara de centelleo).

    Los programas de las pruebas constituyen, inevitablemente, una transaccin entre lo que esdeseable y lo que es posible. La seleccin de las pruebas y de la frecuencia con la que deben llevarsea cabo, debe considerar la situacin particular del departamento de medicina nuclear y el estado delinstrumento. Es importante que todo el personal desarrolle una actitud alerta para detectar cualquierdisfuncin instrumental, y que se comprueben todos los aspectos apropiados de un procedimiento de

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  • la medicina nuclear, en las ocasiones en las que los resultados clnicos sean dudosos. En realidad, esimposible establecer un programa de pruebas para tales eventualidades y contingencias.

    1.7. MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y CORRECTIVO

    Los principales procedimientos de mantenimiento a los que se somete un instrumento, por partedel personal de mantenimiento de la institucin y del representante del fabricante, as como las medidassimples que realiza el personal del departamento de medicina nuclear en relacin con el control de sucalidad, deben ser complementarios entre s. Los procedimientos para el mantenimiento intentanpreservar al instrumento en sus condiciones mejores de operacin, pero no garantizan la persistenciade estas condiciones ni su empleo correcto para un procedimiento en particular. La confidencia en estosaspectos la adquiere el usuario a travs del control de la calidad. Por otro lado, aunque el control dela calidad puede demostrar la ocurrencia de una falla instrumental, en ocasin muy rara provee lainformacin diagnstica exacta necesaria para su reparacin; por esto, es indispensable que exista unenlace ntimo entre las personas encargadas de estas dos actividades distintas, mismo que debeestablecerse desde el momento de ejecutar las pruebas para la aceptacin del instrumento.

    El mantenimiento preventivo regular es vital para que cualquier instrumento logre una operacinsatisfactoria en forma continua. El aseo simple es necesario para mantenerlo externamente inmaculadoe internamente libre de polvo y mugre. Las partes movibles deben lubricarse y los componentesperecederos deben reemplazarse regularmente. Las comprobaciones sistemticas son necesarias paradetectar fallas incipientes o francas antes de que se conviertan en descomposturas graves. Deimportancia muy particular son las inspecciones mecnicas y elctricas de las partes que puedan guardarrelacin con la seguridad de los pacientes y del personal.

    Algunas de las pruebas que se utilizan para el control de la calidad se pueden repetir duranteel proceso del mantenimiento preventivo o despus de efectuar maniobras de mantenimiento correctivopara la correccin de una falla. Es importante que estas verificaciones se lleven a cabo de acuerdo conlos mismos protocolos y que sus resultados se comparen siempre con los datos de referencia.

    1.8. REGISTROS DEL CONTROL DE LA CALIDAD

    La conservacin de los registros de los resultados de las pruebas es de importancia mayor parael esquema del control de la calidad. Los registros de la operacin, del control de la calidad y delmantenimiento de cada instrumento, se deben reunir en una misma bitcora, la que siempre debeacompaar al instrumento. La primera parte de esta bitcora debe indicar las condiciones de operacinactualizadas para todos los procedimientos clnicos y todos los radionclidos que se utilicen en larealidad. La seccin principal debe incluir el registro de las pruebas para la aceptacin, de referenciay rutinarias que se efectan para el control de la calidad, un registro del mantenimiento preventivo quese haya efectuado y un registro de las fallas del instrumento con una descripcin detallada de susreparaciones. Cada anotacin debe llevar la firma de la persona responsable. Adems, es til reuniry mantener actualizado un manual completo de los procedimientos, que incluya los protocolos detalladosde todas las pruebas clnicas.

    Es esencial que todo el personal involucrado aprecie la importancia de este archivo de registros.Las hojas de registro se deben planear apropiadamente para que sean entendibles y puedan completarsefcilmente. Cuando sea necesario, deben incluir notas aclaratorias. En ellas, nicamente se debenregistrar los datos y los resultados esenciales. La informacin original se puede conservar en una libretao en un archivo distinto. Las grficas de control se pueden adosar al muro vecino al instrumento paraaveriguar rpidamente la estabilidad a largo plazo del instrumento y para estimular las verificacionesperidicas regulares. Las imgenes que se logran para el control de la calidad se deben conservar enorden cronolgico, preferiblemente en la bitcora y adosadas a la pgina en la que se detallan loselementos de juicio relevantes para obtener las imgenes y los resultados de otras pruebas para elcontrol de la calidad del instrumento. Tambin se pueden conservar en un archivo separado, peroclaramente identificable. Deben revisarse con frecuencia en busca de manifestaciones de deterioro dela operacin del instrumento que pudieran no ser evidentes inicialmente. Los registros que manifiestan

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  • fallas repetidas y/o degradacin progresiva de la operacin del instrumento, son prueba inobjetable dela necesidad de una reparacin general del mismo o de su substitucin.

    1.9. ASPECTOS ACERCA DE LA ORGANIZACINUn factor bsico para que la introduccin de un proyecto para el control de la calidad tenga

    xito es que el jefe del departamento de medicina nuclear reconozca su utilidad. Tambin se requieredel apoyo de las autoridades administrativas para asegurar los medios para llevarlo a cabo. Es necesariohacer arreglos detallados y definir claramente las responsabilidades para efectuar las pruebas para laaceptacin y de referencia, las pruebas rutinarias y la revisin y evaluacin peridicas de los resultados.Todos los concernientes, incluyendo el personal profesional y tcnico, deben reunirse regularmente coneste ltimo propsito. La falta de una organizacin adecuada alienta una actitud indolente que conducea la irregularidad en la ejecucin de las verificaciones o a su realizacin nicamente cuando se sospechauna descompostura. Sobre estas bases es imposible fincar un control adecuado de la calidad.

    Una sola persona debe ser la responsable de supervisar el proyecto en su totalidad. Para ellodebe poseer la autoridad para inculcarlo y para actuar de acuerdo con los hallazgos, adems de conocera la perfeccin los detalles tcnicos de las pruebas e involucrarse en la evaluacin y revisin peridicasde sus resultados. Sin embargo, no es indispensable que ella efecte personalmente las verificaciones.

    Es importante que las personas que efecten las pruebas en un instrumento en particular estnfamiliarizadas con el manejo de ste. La responsabilidad de las verificaciones operativas y diarias y deoperacin debe recaer en los operarios usuales del instrumento; esto tiene la virtud de crear en ellos laconciencia de los principios del control de la calidad.

    Si los resultados de una prueba en particular no se encuentran dentro de los lmites establecidospara su aceptacin, entonces es necesario decidir si el instrumento se retira o no del uso operacionalhasta que se ejerza la accin correctiva correspondiente. Debe definirse con claridad quin ser elresponsable de esta decisin. Esto es especialmente importante cuando quien efecta las pruebas no esun miembro del personal mdico.

    El esquema debe ser suficientemente flexible y aceptar cambios en relacin con las pruebas queincluye, sus protocolos detallados y la frecuencia con la que se tienen que efectuar, siempre y cuandoestos cambios se fundamenten en la experiencia acumulada.

    La importancia de un esquema de este tipo no se limita a un departamento de medicina nuclearen particular. En algunos pases es indispensable la presentacin de un programa amplio de garantade la calidad que incluya las pruebas para el control de la calidad de los instrumentos, como unpre-requisito para la aprobacin del local y de la instrumentacin de medicina nuclear y la obtencinde la licencia para la institucin. Independientemente de ello, es deseable crear nexos con lasautoridades nacionales encargadas de la energa nuclear y de la salud, con algunas asociacionesprofesionales y grupos de trabajo y con los fabricantes de equipo y sus representantes. De esta maneraes posible aprovechar una infraestructura nacional para organizar en forma ms conveniente larealizacin de algunas pruebas que se realizan con poca frecuencia y que requieren de equipo especial.As, por ejemplo, el control rutinario de la exactitud de los calibradores de dosis se puede llevar a cabode esta forma en un laboratorio central que cuente con las fuentes radiactivas certificadas necesarias.

    Las comparaciones del desempeo de los diferentes instrumentos entre varios departamentosde medicina nuclear, organizadas sobre una base local, regional o internacional, pueden ser instructivas,estimulantes y hasta de inters cientfico para los departamentos participantes. No obstante, debeaceptarse que tales esquemas de avalo o vigilancia de la calidad, que usualmente se efectan en formaocasional para comprobar el desempeo general de los instrumentos de una clase en particular (p.ej.:cmaras de centelleo) o ciertos parmetros de operacin especficos de tales instrumentos, de ningunamanera pueden sustituir a los proyectos de control de la calidad que evalan continuamente lasoperaciones de todos los instrumentos de un departamento.

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  • 1.10. ESTABLECIMIENTO DEL CONTROL DE LA CALIDAD

    Las secciones siguientes contienen los programas y los protocolos que se recomiendan para laspruebas para la aceptacin y rutinarias para las clases diferentes de instrumentos: calibradores de dosisde radionclidos (medidores de actividad), sistemas de conteo para la medicin in vitro de lasradiaciones gama, sistemas de conteo para la medicin in vivo de las radiaciones gama, centellegrafosrectilneos y cmaras de centelleo.

    Hacemos nfasis en el hecho de que los programas y protocolos de las pruebas que se presentanson nicamente una gua. Como ya se mencion previamente, la seleccin de las pruebas y de sufrecuencia debe considerar la situacin particular del departamento de medicina nuclear y el estado desus instrumentos. Adems, es imposible redactar protocolos de pruebas que sean aplicables a todos losinstrumentos de una clase en particular. Esto quiere decir que cada departamento de medicina nucleardebe modificar los protocolos para adecuarlos a sus instrumentos y a sus utensilios de prueba. Lo quesi es indispensable es que una vez que se hayan acordado los programas y los protocolos apropiados aldepartamento, stos se sigan en forma estricta.

    El Anexo I presenta un ejemplo de un planteamiento gradual para el establecimiento de unprograma completo para la garanta de la calidad y mantenimiento preventivo, e incluye los conceptosdescritos en este captulo.

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  • 2. CALIBRADORES DE DOSIS DE RADIONUCLIDOS(MEDIDORES DE ACTIVIDAD)

    2.1. INTRODUCCIN

    2.1.1. Principios bsicos

    Un calibrador de dosis de radionclidos es en esencia una cmara de ionizacin de gas de tipopozo, en el cual se introduce una sustancia radiactiva para medir su actividad. Esta se mide en trminosde la corriente de ionizacin que producen las radiaciones emitidas al interactuar con el gas. La cmaraest sellada, generalmente bajo presin y cuenta con dos electrodos cilindricos coaxiales, entre los quese mantiene una diferencia de voltaje derivado de una fuente apropiada. El espacio axial constituye elpozo en donde se introduce la sustancia radiactiva (Fig. 2-1).

    El electrmetro asociado convierte la corriente de ionizacin en una seal de voltaje, la cual seamplifica, procesa y despliega, generalmente en una forma digital, y se expresa en unidades deactividad: becquerel (Bq) o curie (Ci). Esto es posible gracias a que la corriente de ionizacin esdirectamente proporcional a la actividad de un radionclido en particular, si se suponen una geometrafija y una respuesta lineal. Empero, la respuesta de una cmara de ionizacin a las radiacionesprovenientes de radionclidos diferentes, vara de acuerdo con el tipo, la energa y la abundancia deellas, siendo la tasa de la emisin de la energa fotnica la consideracin ms importante. Esto, quieredecir que si se desea que las mediciones de las actividades de radionclidos diferentes se desplieguensiempre en unidades de actividad, es necesario ajustar en forma apropiada la amplificacin de la sealde voltaje. La mayora de los calibradores de dosis cuentan con selectores - interruptores o teclas - ocon mdulos enchufables para los distintos radionclidos, con los cuales se logra este ajuste a travs dela seleccin de un resistor fijo que determina la amplificacin. Como una alternativa o una adicin, sepuede proveer un resistor de variabilidad continua (potencimetro) con una cartula con nmerosespecficos para cada radionclido.

    El blindaje de plomo que rodea a la cmara de ionizacin protege al personal en contra de lospeligros que implican las radiaciones y reduce la respuesta del instrumento a las radiacionesambientales, pero no evita su respuesta al fondo residual. Algunos calibradores de dosis cuentan conun control de cero continuamente ajustable mediante el cual se puede hacer "desaparecer" esta respuestade fondo. Si no se cuenta con este dispositivo, es necesario anotar esta respuesta de fondo y - si ellaes significante - restarla de la actividades que se midan subsecuentemente. Usualmente, el fabricanteincluye un forro removible que puede asearse fcilmente en el caso de que ocurra una contaminacinradiactiva en el interior del pozo de la cmara de ionizacin.

    2.1.2. Consideraciones sobre la operacin

    La exactitud de un calibrador de dosis depende de numerosos factores. Cada instrumento secalibra individualmente en la fbrica con un juego de fuentes radiactivas certificadas que, en el mejorde los casos, tienen un error menor de 1% de la actividad indicada, pero que tambin pueden tenererrores de 3% y hasta de 5%, que limitan su exactitud inicial. Esta puede variar con el tiempo,como resultado de la presin cambiante del gas en el interior de la cmara y de los cambios electrnicoslentos. El aumento del blindaje tambin puede afectar en forma significativa a la exactitud delcalibrador de dosis, porque el plomo que se agrega contribuye con una dispersin mayor de lasradiaciones, haciendo necesario el cambio de los valores de calibracin previos. Adems, la exactitudde cualquier medicin individual depende de la similitud entre el material que se mide y la fuente decalibracin original. Las diferencias de las caractersticas de la absorcin de las radiaciones por losmateriales, pueden causar errores importantes en la medicin, especialmente cuando los radionclidosen uso son emisores de radiaciones gama de energa baja.

    Todos los calibradores de dosis muestran alguna dependencia en la geometra de la medicin.Este efecto decrece si se incrementa la profundidad del pozo. Muchos de estos instrumentos traen

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  • ElectrodoBlindaje exteriorde plomo

    Portador demuestras

    Electrodocolector

    ELECTRMETRO DESPLIEGUE

    Selector deradionclidos

    Voltaje

    Fig. 2-1. Calibrado de dosis de radionclidos.

    consigo tablas con los factores de correccin aplicables a las mediciones de la radiactividad de diferentesradionclidos en jeringas, frascos mpula y en otros contenedores de tamaos y tipos diferentes. Noobstante, los departamentos de medicina nuclear deben determinar los factores de correccin apropiadosa sus situaciones individuales. Debe tomarse en cuenta que los factores de correccin para el uso dejeringas son diferentes si stas tienen adaptada la aguja o no la tienen.

    Cada da que se utilice un calibrador de dosis es necesario efectuar verificaciones operativassencillas de la reproducibilidad de su operacin y de su respuesta al fondo. Adems, el control regularde su calidad debe comprender estimaciones de su precisin y exactitud y de la linealidad de surespuesta a la actividad.

    2.2. PROGRAMA DE LAS PRUEBAS

    La Tabla 2-1 enlista las pruebas recomendables para el control de la calidad de un calibrador dedosis y las frecuencias que se sugieren para la repeticin de las pruebas de referencia como pruebasrutinarias. Las verificaciones operativas se deben efectuar todos los das en los que se use el equipo.

    2.3. PRUEBAS PARA LA ACEPTACIN Y DE REFERENCIA

    2.3.1. Inspeccin fsica

    Propsito de la prueba

    Examinar las condiciones generales de un calibrador de dosis.

    Procedimiento

    1. Inspeccionar el exterior del instrumento en busca de evidencias de dao. Examinar con atencinparticular la vecindad de la cmara de ionizacin con el fin de detectar signos posibles dedeformacin o abolladuras.

    18

  • Tabla 2-1

    Programa de pruebas para los calibradores de dosis radionclidos

    Nmero de Frecuencia de las pruebas rutinariasla prueba______Prueba_______Aceptacin Referencia_____Semanal Trimestral Semestral

    Pruebas para la aceptacin yde referencia

    2.3.1. Inspeccin fsica X

    2.3.2. Prueba d e l a precisin X X Xy la exactitud

    2.3.3. Prueba d e l a linealidad X X Xde la respuesta a laactividad

    2.3.4. Prueba de la respuestaa l fondo X X X

    Verificaciones operacionales

    2.4.1. Verificacin de la reproducibilidad

    2.4.2. Verificacin de la respuesta al fondo

    2. Reconocer todos los controles, mdulos enchufables, teclas e interruptores. Identificar tornillosflojos, controles de ajuste difcil, mdulos enchufables que no se pueden colocar adecuadamentee interruptores que no responden fcilmente a la presin digital.

    3. Revisar todos los conectores. Verificar que no falte alguno y examinar los cables y enchufes enbusca de daos.

    4. Inspeccionar todos los accesorios, como dispositivos para manipulacin remota, portadores defuentes radiactivas, forros para el pozo y estuches para investigar las filtraciones de "Mo.Verificar que no falte alguno o se encuentre daado.

    5. Revisar cualquier fuente radiactiva sellada que acompae al equipo y comprobar que no hayafiltracin ni contaminacin radiactiva externa.

    6. Comprobar la existencia de los manuales de operacin y de servicio.

    7. Anotar la localizacin de los fusibles y verificar la provisin de reemplazos.

    8. Verificar la compatibilidad de los requerimientos de corriente del equipo con la lnea elctricadisponible y efectuar los ajustes pertinentes.

    9. Tomar nota de la localizacin de cualquier envase con algn agente desecante y comprobar lascondiciones de ste. En el caso de que muestre un nivel alto de humedad, secarlo en un hornoy volverlo a colocar en su envase.

    10. Iniciar la bitcora del instrumento con un inventario del mismo y de sus accesorios, registrandosus condiciones en el momento de recibirlo, con referencia particular a cualquier dao, deficienciao defecto y a las acciones que se sugieren para su correccin.

    19

  • Observaciones

    La inspeccin fsica, deficiencia o falla se debe efectuar inmediatamente despus de la recepcindel instrumento, para poder informar al proveedor de cualquier dao antes de expiracin de la garanta.

    2.3.2. Prueba de la precisin y la exactitud

    Propsito de la prueba

    Comprobar la precisin y la exactitud de un calibrador de dosis, en la medicin de la actividaden las condiciones geomtricas usuales y con energas selectas de la radiacin gama.

    Materiales

    Fuentes selladas de radiacin gama, de energas baja, mediana y alta (del tipo de redoma comn),certificadas con una incertidumbre de 5% o menos. Por ejemplo:

    Radionclido

    57CoI33BaI37CsCo

    Energafotnicaprincipal

    122 keVSlkeV

    356 keV662 keV

    1 173 keV1 332 keV

    Vida media

    271 das10.7 aos

    30.0 aos5.27 aos

    ActividadUnidades SI

    185 Mbq9.3 MBq

    7.4 MBq1.9 Mbq

    no SI

    5mCi250 jiCi200

    MCi50 /Ci

    Portador de fuentes radiactivas.Dispositivo para la manipulacin remota de fuentes radiactivas.

    Procedimiento

    Para cada fuente de radiactiva en tumo:

    1. Seleccionar las condiciones de operacin apropiadas para el radionclido concerniente.

    2. Anotar la lectura de fondo que se debe sustraer de las actividades que se midansubsecuentemente. Como una alternativa, ajustar apropiadamente el control para el ajuste delcero.

    3. Con la ayuda del dispositivo para manipulacin remota, insertar la fuente radiactiva en elportador e introducir ambos en el pozo del instrumento.

    4. Dejar que transcurra el tiempo suficiente para la estabilizacin de la lectura.5. Medir y anotar la actividad. Sustraer la lectura de fondo, si es que es necesario.

    6. Repetir el paso 5 hasta un total de 10 lecturas sucesivas.

    7. Sacar el portador del instrumento y extraer la fuente radiactiva por medio del dispositivo paramanipulacin remota.

    20

  • Anlisis de los datos

    1. Para evaluar la precisin, calcular para cada fuente radiactiva, las diferencias porcentuales entrelas actividades medidas individualmente, A, y su promedio, . Esto es:

    100 (A - )

    Anotar los resultados de este clculo.

    Para valorar la exactitud, calcular para cada fuente radiactiva la diferencia porcentual entre laactividad promedio que se midi, , y la actividad certificada de la fuente, corregida por sudecaimiento radiactivo al da de la medida, C. Esto es:

    100 ( - C)

    Anotar los resultados de este clculo.

    Observaciones

    Si se pueden seleccionar las condiciones de operacin para el radionclido concerniente, ya seapor medio de un interruptor, de una tecla o de un mdulo enchufable, o mediante un potencimetrograduable, el procedimiento pertinente se debe efectuar dos veces: primero con el selector que el otropermita. Los resultados deben ser acordes.

    El procedimiento descrito comprueba la exactitud del instrumento para medir la radiactividad delos radionclidos empleados en la prueba, pero no necesariamente verifica la exactitud de las medicionesde otros radionclidos. Esto puede ser una limitante importante, especialmente para los instrumentoscon selectores de radionclidos por medio de interruptores, teclas o mdulos enchufables. Cuando elinstrumento se utiliza para calibrar las dosis teraputicas de radionclidos no sellados, es especialmenterecomendable que la exactitud del calibrador sea comprobada anualmente con fuentes certificadas conlos radionclidos involucrados.

    En el caso de no disponer de una fuente certificada con un radionclido de inters particular, esposible lograr una estimacin de la exactitud del instrumento en las mediciones de la actividad oslogrados con un radionclido distinto, del conocimiento del decaimiento radiactivo de ambos y de lafuncin de la respuesta de la cmara de ionizacin a la energa de sus radiaciones. As, es posibleutilizar una fuente certificada de ^Co para estimar la exactitud del calibrador en la medicin de laactividad del "Tcm. Es conveniente solicitar un asesoramiento al respecto por parta del fabricante. Noobstante, este procedimiento cuenta con muchas probabilidades de provocar errores de consideracincuando las energas de las radiaciones involucradas son bajas.Interpretacin de los resultados

    Los resultados pueden revelar imprecisin (errores al azar), sesgo (errores sistemticos), oambos.

    Lmites para la aceptacin

    Los lmites para la aceptacin de los resultados de la prueba estn determinados por lasespecificaciones del fabricante en relacin con la precisin y la exactitud del instrumento. Las medidasque se efecten con las fuentes especificadas deben tener una precisin tal, que todas lasdeterminaciones individuales de las actividades de cualquiera de ellas deben ofrecer datos que se

    21

  • encuentren dentro de 5% de la actividad promedio medida, siempre y cuando el decaimientoradiactivo tenga un efecto insignificante durante el perodo de medicin. La exactitud debe ser tal, quela actividad promedio medida sea 10% del valor certificado de la fuente corregido por el decaimientoradiactivo al da de la medicin.

    Conclusin

    Anotar en la bitcora del instrumento si los resultados de esta prueba confirman o descartan unaoperacin aceptable. Indicar la accin a seguir en el caso de que no la confirmen.

    2.3.3. Prueba de la linealidad de la respuesta a la actividad

    Propsito de la prueba

    Comprobar la linealidad de la respuesta de un calibrador de dosis, en relacin con el espectrode las actividades que se medirn.

    MTODO 1 : MTODO DEL DECAIMIENTO DE UNA FUENTE RADIACTIVA

    Materiales

    Solucin de un radionclido de vida media fsica corta ("Tcm o H3Inm), con una actividad inicialigual o mayor que la actividad mxima para la que se emplear el instrumento (p.ej.: 3.7 GBq[100 mCi]).

    Frasco para la solucin radiactiva.Dispositivo para pipeteo a control remoto.Portador de fuentes radiactivas.Dispositivo para la manipulacin remota del frascoPapel para grficas con escalas loglineal (3 o 4 ciclos).

    Procedimiento

    1. Transferir la solucin radiactiva a un frasco por medio de un dispositivo para el pipeteo a controlremoto. Cerrar firmemente el frasco.

    2. Seleccionar las condiciones de operacin para el radionclido concerniente.

    3. Anotar la lectura de fondo que se debe sustraer de las actividades que se midansubsecuentemente. Como una alternativa, ajustar apropiadamente el control para el ajuste delcero.

    4. Con la ayuda del dispositivo para manipulacin remota, insertar el frasco con la solucinradiactiva en el portador de fuentes radiactivas e introducir ambos en el pozo del instrumento.

    5. Dejar que transcurra el tiempo suficiente para la estabilizacin de la lectura.6. Medir y anotar la actividad. Sustraer la lectura de fondo si es que es necesario. Registrar la

    hora exacta en la que se efecta la lectura.

    7. Sacar el portador del instrumento y extraer por medio del dispositivo para manipulacin remota.

    8. Repetir regularmente los pasos 2-7 durante un perodo varias veces mayor que la vida mediafsica del radionclido, que sea lo suficientemente largo para que la fuente decaiga a unaactividad igual o menor que la actividad ms pequea para la que se emplear el instrumento.

    22

  • Anlisis de los datos

    1. Registrar los resultados en la forma de una grfica en papel log-lineal de 3 o 4 ciclos, quecorrelacione la actividad medida con el tiempo transcurrido (Fig. 2-2).

    2. Con la ayuda de una regla transparente, ajustar la mejor lnea recta posible a los puntos de datoscon las actividades menores. Extrapolar esta lnea hacia arriba para obtener el valor de laactividad correspondiente al tiempo de la lectura inicial.

    3. Revisar la pendiente negativa de la recta para asegurar su coincidencia con la vida media fsicadel radionclido. Esto se logra convenientemente por medio de la divisin del tiempo necesariopara que la actividad medida inicialmente disminuya a 1/10 entre 3.32 y la comparacin delresultado con la vida media fsica del radionclido.

    4. Examinar la grfica en busca de desviaciones sistemticas de los puntos de datos en relacin conla lnea recta trazada. Tales desviaciones indican una respuesta no lineal del instrumento a laactividad.

    Observaciones

    La presencia de radionclidos de vida media fsica larga (como el "Mo en el "Tcm o 113Sn en elmlnm) se revela como una nivelacin aparente en la parte final de la grfica.

    Cualquier impureza de este tipo puede detectarse por la radiactividad residual de vida largadespus de terminar con el procedimiento de la prueba. Los cambios de la sensibilidad del instrumentodurante el perodo de la prueba tambin pueden imitar una respuesta no lineal a la actividad, pero sepueden reconocer mediante la prueba 2.4.1.: prueba para la verificacin de la reproducibilidad.

    Debe emplearse un valor exacto de la vida media fsica del radionclido. El uso de un valoraproximado, al verificar la pendiente de la lnea recta ajustada a los puntos de datos puede introducirerrores apreciables en la prediccin de la actividad que pueda manifestar al transcurrir varias vidasmedia.

    Interpretacin de los resultados

    La medicin de actividades bajas en la parte superior de la grfica puede indicar la existencia deefectos de saturacin en el instrumento - una falla comn que puede ser consecuencia del deterioro dealguno de sus componentes.

    Cuando se emplea un instrumento que carece del control para el ajuste del cero, el alejamientode la linealidad en la vecindad de la actividad cero puede indicar un error en el establecimiento del cero.

    Las discontinuidades evidentes cuando se cambian los rangos (p.ej.: de lecturas en mCi a lecturasen Ci), indican la existencia de un sesgo (errores sistemticos) en cuando menos uno de los rangosinvolucrados.

    Lmites para la aceptacin

    En general, la linealidad de la respuesta a la actividad debe ser tal que todas las actividadesindividuales medidas durante la prueba se encuentren dentro de 110% de los valores correspondientesa la lnea recta ajustada a los puntos de datos. Sin embargo, es posible utilizar un instrumento ancuando los efectos de saturacin provoquen desviaciones de la linealidad de hasta +25%, siempre ycuando estas desviaciones sean estables y las actividades que se midan sean corregidas adecuadamentecon los datos de la grfica.

    23

  • a

    1.1

    oot M 40 50 O 70

    TiempoHoras desde elinicio de la prueba

    Fig. 2-2. Prueba 2.3.3.: prueba de la linealidad de la respuesta a al actividad: mtodo deldecaimiento de una fuente radiactiva. Se utiliz una fuente de "T

  • Dispositivo para la manipulacin remota de los frascos.Papel para grficas con escalas log-log (2 a 3 ciclos).

    Procedimiento

    Advertencia: El manejo de cantidades grandes de material radiactivo implcito en este mtodo,requiere del uso de guantes, blindajes y dispositivos para el pipeteo y manejo remoto de las solucionesradiactivas. Si se emplea el I3II, ste debe pipetearse y almacenarse para su decaimiento en unacampana de extraccin con flujo adecuado de aire. No se debe proseguir con este mtodo si se carecede estos dispositivos protectores.

    1. Con la ayuda del dispositivo de control remoto, pipetear, en una serie de frascos para muestra,volmenes decrecientes de la solucin radiactiva que contengan actividades que cubran la escalade inters (p.ej.: 10, 5, 2, 1, 0.5, 0.2, 0.1 mi de una solucin que contenga 370 MBq/ml [10mCi/ml]). Completar con agua un volumen constante en el contenido de todos los frascos (p.ej. :20 mi) y taponar stos con firmeza.

    2. Seleccionar las condiciones de operacin apropiadas para el radionclido concerniente.

    3. Anotar la lectura de fondo que se debe sustraer de las actividades que se midansubsecuentemente. Como una alternativa ajustar apropiadamente el control del ajuste del cero.

    4. Con la ayuda del dispositivo para manipulacin remota, insertar el frasco con la actividad mayoren el portador e introducir ambos en el pozo del instrumento.

    5. Dejar que transcurra el tiempo suficiente para la estabilizacin de la lectura.6. Medir y anotar la actividad. Sustraer la lectura de fondo si es que es necesario.

    7. Sacar el portador del instrumento y extraer el frasco por medio del un dispositivo paramanipulacin remota.

    8. Repetir los pasos 4-7 con cada uno de los frascos de la serie.

    Anlisis de los datos

    1. Registrar los resultados en la forma de una grfica en papel log-log de 2 a 3 ciclos, quecorrelacione la actividad medida con el volumen de la solucin radiactiva original (Fig. 2-3).

    2. Con la ayuda de una regla transparente, ajustar la mejor lnea recta posible a los puntos de datoscon las actividades menores.

    3. Extrapolar esta lnea para cubrir todo el rango de las actividades medidas.

    4. Examinar la grfica en busca de desviaciones sistemticas de los puntos de datos en relacin conla lnea recta trazada. Tales desviaciones indican una respuesta no lineal del instrumento a laactividad.

    Observaciones

    La inexactitud del pipeteo de la solucin radiactiva, debido a tcnica defectuosa o al empleo depipetas mal calibradas, puede producir resultados errneos.

    25

  • 100 mC

    10

    esaiE

    4JU

    0.10.01 01 1

    Volumen de la solucin

    10 mi

    Fig. 2-3. Prueba 2.3.3.: prueba de la linealidad de la respuesta a la actividad: mtodo de lasfuentes radiactivas graduadas. Las fuentes se prepararon a partir de una solucin de I31I con unaconcentracin radiactiva cercana a 78 MBq/ml (2.1. mCi/ml).

    Interpretacin de los resultados

    La misma que para el Mtodo 1: Mtodo del decaimiento de una fuente radiactiva.

    Lmites para la aceptacin

    Los mismos que para el Mtodo 1: Mtodo del decaimiento de una fuente radiactiva.

    Conclusin

    La misma que para el Mtodo 1: Mtodo del decaimiento de una fuente radiactiva.

    2.3.4. Prueba de la respuesta al fondo

    Propsito de la prueba

    Comprobar la respuesta al fondo de un calibrador de dosis, en condiciones en las que es msfcilmente observable cualquier aumento en la respuesta.

    26

  • Procedimiento

    1. Seleccionar las condiciones de operacin apropiadas para cualquier radionclido, elegido por suemisin lenta de energa fotnica, manifestada por una constante de dosis de radiacin gamapequea (p.ej.: 51Cr o 133Xe).

    2. Anotar la lectura de fondo, en unidades de actividad, del radionclido concerniente. Como unaalternativa, ajustar apropiadamente el control para ajustar el cero y anotar su posicin.

    Observaciones

    Debe reconocerse que la adicin de blindaje de plomo en torno de la cmara de ionizacin de uncalibrador de dosis con el fin de reducir su respuesta al fondo, puede afectar en forma importante laexactitud de la respuesta.

    Interpretacin de los resultados

    Un calibrador de dosis sin control para ajustar el cero siempre debe mostrar una respuestamedible al fondo. Lo contrario puede indicar un error en el ajuste preestablecido del cero, mismo quepuede provocar mediciones errneas de la actividad, especialmente al medir actividades bajas. El fondogeneral causado por la radiacin ambiental puede sufrir fluctuaciones, pero no son de esperarse cambiosnotables en la respuesta al fondo en comparacin con los que se observaron durante las pruebas parala aceptacin o de referencia. Un incremento importante de la respuesta de fondo puede indicar unacontaminacin radiactiva del instrumento, o un aumento de la radiacin ambiental proveniente defuentes radiactivas locales. Si se observa un incremento de este tipo debe sacarse el forro del pozo delinstrumento antes de repetir la prueba. El retorno a una respuesta normal es indicativo de unacontaminacin del forro, en cuyo caso ste debe reemplazarse. El forro se puede volver a usar una vezque se haya lavado o despus del transcurso del tiempo necesario para que decaiga por completo laradiactividad contaminante. La elevacin persistente de la respuesta del fondo puede sugerir otrascontaminaciones del instrumento o un aumento de la radiacin ambiental provocado por fuentesradiactivas locales. Ambas posibilidades deben explorarse.

    Limites para la aceptacin

    Aunque no se pueden establecer los limites especficos para los resultados de esta prueba, unaumento de 20%, o mas, en la respuesta al fondo requiere de una investigacin ms cuidadosa.

    Conclusin

    Anotar en la bitcora del instrumento si los resultados de esta prueba confirman o descartan unaoperacin aceptable. Indicar la accin a seguir en el caso de que no la confirmen.

    2.4. VERIFICACIONES OPERATIVAS

    2.4.1. Verificacin de la reproducibilidad

    Propsito de la prueba

    Verificar la reproducibilidad, da a da, de la operacin de un calibrador de dosis, en relacincon la actividad de los radionclidos de uso comn.

    Materiales

    Fuente sellada de radiaciones gama de energa mediana, vida media larga, con una actividadcercana a 3.7 MBq (100 pCi). Son apropiadas las fuentes de 133Ba, de 137Cs o de 226Ra. Es posible eluso de una fuente certificada, aunque en este caso no se necesita saber su actividad exacta.

    27

  • Portador de fuentes radiactivas.Dispositivo para la manipulacin remota de la fuente radiactiva.Papel para grficas con escalas lineales.

    Procedimiento

    1. Seleccionar las condiciones de operacin apropiadas para el radionclido de uso ms comn(p.ej.: ^c"1).

    2. Anotar la lectura de radiacin de fondo que se debe sustraer de las actividades que se midansubsecuentemente. Como una alternativa ajustar apropiadamente el control para el ajuste delcero.

    3. Con la ayuda del dispositivo para la manipulacin remota, insertar la fuente radiactiva en elportador e introducir ambos en el pozo del instrumento.

    4. Dejar que transcurra el tiempo suficiente para la estabilizacin de la lectura.5. Medir y anotar la actividad aparente. Sustraer la lectura de fondo si que es necesario.

    6. Sacar el portador del instrumento y extraer la fuente radiactiva por medio del dispositivo paramanipulacin remota.

    7. Repetir los pasos 1-6 con las condiciones operativas apropiadas para cada uno de losradionclidos de uso comn

    Anlisis de los datos

    Registrar los resultados en la forma de una grfica en papel con escalas lineales, que correlacionela actividad aparente con la fecha de la lectura (Fig. 2-4). Los resultados que se logren en dassucesivos deben distribuirse en la vecindad de una lnea recta, la cual debe de corresponder con eldecaimiento de la fuente radiactiva. El punto inicial de esta recta se puede establecer a partir delpromedio de los resultados de 10 mediciones efectuadas en ese da preciso. La pendiente negativa dela lnea depende de la vida media fsica del radionclido integrante de la fuente. Para los propsitosde la prueba, se puede considerar que este decaimiento es lineal durante un perodo corto encomparacin con la vida media fsica respectiva (p.ej.: un ao). Los lmites para la aceptacin de losresultados se pueden indicar mediante dos lneas rectas paralelas a la primera, arriba y abajo de ellarespectivamente, a una distancia determinada por la precisin del instrumento segn las especificacionesdel fabricante (p.ej.: 5% de la actividad esperada). Un resultado individual presente fuera de estoslmites puede indicar una operacin defectuosa del instrumento. En tal caso, debe repetirse elprocedimiento, pero efectuando 10 mediciones consecutivas en el paso 5 para examinar la dispersinde las actividades medidas individualmente en busca de evidencias de imprecisin (errores al azar),sesgo (errores sistemticos), o ambos.

    Observaciones

    Debe reconocerse que, en vista de que generalmente las condiciones seleccionadas para laoperacin del instrumento no son las apropiadas para el radionclido integrante de la fuente, la actividadaparente que se registra puede diferir mucho de la actividad verdadera. Esto carece de importancia enla comprobacin simple de la reproducibilidad del desempeo del instrumento. Tambin se debe deconsiderar que el procedimiento descrito verifica la reproducibilidad del instrumento bajo lascondiciones de operacin seleccionadas, pero no comprueba necesariamente su operacin bajos lascondiciones adecuadas para otros radionclidos. Esta es una limitacin importante, especialmente enlos instrumentos con interruptores, teclas o mdulos enchufables para los distintos radionclidos. Con

    28

  • ILimites Pra 1 aceptacin

    Apr jy Jun M. Avj S>

    Fecha de la prueba

    Fig. 2-4. Prueba 2.4.1.: verificacin de la reproducibilidad. Pane de una grfica de control.La fuente de radiaciones gama del 137Cs empleada, tena una actividad medida promedio de4.55 MBq (123 pCi) el da 10 de abril. Los lmites para la aceptacin que se indicancorresponden a 5% de la actividad esperada. El resultado discrepante logrado inicialmenteel da 17 de mayo, fue causado por no haber esperado el tiempo suficiente para la estabilizacinde la lectura.

    instrumentos de este tipo, el procedimiento debe extenderse peridicamente para cubrir a todos losradionclidos para los cuales se han establecido condiciones especficas. En este caso, es necesarioanotar la actividad aparente para cada grupo de condiciones es turno. Asimismo, si las condiciones deoperacin para el radionclido en particular se seleccionan por medio de un interruptor, una tecla o unmdulo enchufable, o bien mediante un potencimetro, el procedimiento debe efectuarse en dosocasiones, primero con la modalidad que permita la otra. Los resultados deben concordar.

    Algunos fabricantes de calibradores de dosis aportan una fuente de radiaciones gama de vidalarga en el momento de la compra del instrumento. En este caso es posible solicitar que la actividadaparente de la fuente sea determinada en el curso de la calibracin en la fbrica., bajo las condicionesde operacin para cada radionclido que cuente con una posicin especfica en el sistema deinterruptores, teclas, mdulos enchufables o en el potencimetro con escala mtrica, y que los valoresque se determinen se hagan constar en el manual de operacin del instrumento. Estos valores debenser confirmados con la misma fuente radiactiva como parte de las pruebas para la aceptacin delinstrumento y vueltos a confirmar trimestralmente, como parte del control rutinario de la calidad, conel fin de poder detectar cualquier cambio que ocurra en la exactitud del instrumento.

    Interpretacin de los resultados

    Los resultados discrepantes de las medidas repetidas pueden implicar imprecisin, sesgo, oambos. Independientemente de la naturaleza de estas discrepancias, es necesario suspender el uso delinstrumento defectuoso hasta que se efecte la accin correctiva.

    29

  • Lmites para la aceptacin

    Los lmites para la aceptacin de los resultados de esta prueba, estn determinados parcialmentepor la precisin del instrumento segn las especificaciones del fabricante. Sin embargo, por lo general,la reproducibilidad de los resultados de las mediciones efectuadas con las fuentes especificadas debe sertal que todas las actividades medidas individualmente deben ser de 5% de la actividad promediomedida, siempre y cuando el decaimiento radiactivo no cause un efecto notable durante el perodo dela prueba.

    Conclusin

    Anotar en la bitcora del instrumento si los resultados de esta prueba confirman o descartan unaoperacin aceptable. Indicar la accin a seguir en el caso de que no la confirmen.

    2.4.2. Verificacin de la respuesta al fondo

    Propsito de la prueba

    Verificar la respuesta al fondo de un calibrador de dosis con las condiciones de operacinapropiadas para un radionclido en particular.

    Procedimiento

    \. Seleccionar las condiciones de operacin apropiadas para el radionclido concerniente.

    2. Anotar la lectura de fondo que se debe sustraer de las actividades que se midansubsecuentemente. Como una alternativa, ajustar apropiadamente el control para el ajuste delcero y anotar su posicin.

    Interpretacin de los resultados

    Un incremento importante de la respuesta de fondo puede indicar una contaminacin radiactivadel instrumento, o un aumento de la radiacin ambiental proveniente de fuentes radiactivas locales. Sise observa un incremento de este tipo debe sacarse el forro del pozo del instrumento antes de repetirla prueba. El retorno a una respuesta normal es indicativo de una contaminacin del forro, en cuyocaso ste debe reemplazarse. El forro se puede volver a usar una vez que se haya lavado o despus deltranscurso del tiempo necesario para que decaiga por completo la radiactividad contaminante. Laelevacin persistente de la respuesta del fondo puede sugerir otras contaminaciones del instrumento oun aumento de la radiacin ambiental provocado por fuentes radiactivas locales. Ambas posibilidadesdeben explorarse.

    Lmites para la aceptacin

    Aunque no se pueden establecer los lmites especficos para los resultados de esta prueba, unaumento de 20%, o ms, en la respuesta al fondo, requiere de una investigacin ms cuidadosa.

    Conclusin

    Anotar en la bitcora del instrumento si los resultados confirman o descartan una operacinaceptable. Indicar la accin a seguir en el caso de que no la confirmen.

    30

  • 3. SISTEMAS MANUALES Y AUTOMTICOS DE CONTEOPARA LA MEDICIN IN VITRO DE LAS RADIACIONES GAMA

    3.1. INTRODUCCIN3.1.1. Principios bsicos

    Virtualmente, todos los sistemas de conteo para la medicin in vitro de las radiaciones gama,se basan en los detectores de centelleo con un cristal de yoduro de sodio activado con talio (Nal(Tl)).Se pueden utilizar cristales de Nal(Tl) con un pozo axial o con un agujero transversal. El tubo deensayo con el espcimen por ser ensayado se baja al interior del pozo o se posiciona en el agujero. Laradiacin gama que se absorbe o se dispersa en el cristal, provoca centelleos luminosos que setransforman en pulsos elctricos en el fotoctodo de un tubo fotomultiplicador que se encuentraacoplado pticamente al cristal. Estos pulsos son amplificados por el fotomultiplicador y surgen de sunodo final, para pasar a los circuitos electrnicos asociados, en donde son amplificados an ms, seanalizan sus alturas y se cuentan (Fig. 3-la).

    Debido a los procesos diversos mediante los cuales la radiacin gama interacciona con lamateria, los centelleos que emite el cristal varan de intensidad y los pulsos elctricos resultantes varanen su altura. El espectro tpico de la altura de los pulsos que provoca la radiacin gama de una energaen particular (Fig. 3-Ib), comprende un pico prominente o pico de absorcin total, el cual representalos efectos de absorcin en los que se transfiere al cristal casi toda la energa de los fotones gama, y unabanda continua de pulsos de altura menor, que representa los eventos de dispersin de las radiacionesgama, en los cuales solamente se transfiere al cristal una fraccin de la energa fotnica. (El picotambin se conoce con el nombre de fotopico, mientras que la banda continua de pulsos bajos tambinrecibe el nombre de espectro de Compton, por ser en pane el resultado de los procesos de la absorcinfotoelctrica y de la dispersin de Compton). La amplitud del pico de absorcin total, indica la abilidaddel detector para resolver las energas diferentes de la radiacin y es gobernada por factores estadsticosque dependen de las dimensiones y de otras caractersticas del cristal. El "porcentaje de la amplitudtotal a la mitad de la altura mxima" (% FWHM) del fotopico de las radiaciones gama de 662 keV queemite el I37Cs, es un elemento de juicio convencional de la resolucin energtica.

    La mayora de las mediciones de conteo se basan en los eventos que ocurren en el pico deabsorcin total. En una situacin de conteo en particular, es deseable optimizar la relacin de lafrecuencia de estos eventos, con la frecuencia de todos los eventos en el espectro (relacin pico/total).Esto se puede lograr aumentando las dimensiones del cristal de acuerdo con las energas de lasradiaciones involucradas, lo que quiere decir, que la sensibilidad de un detector de centelleo de este tipodepende de las dimensiones del cristal. Para las energas medianas es satisfactorio un cristal de 45 mmde dimetro, con un pozo de 16 mm de amplitud. Los cristales mayores ofrecen una sensibilidad mayorpara las energas altas, mientras que el espesor del cristal se puede reducir notablemente en losdetectores diseados especialmente para el radioinmunoanlisis y otros procedimientos similares queemplean al 125I, cuya energa fotnica es cercana a 30 keV.

    Como el yoduro de sodio es higroscpico, el cristal de Nal(Tl) debe cubrirse hermticamentecon un material adecuado (p.ej.: aluminio). Se debe tener cuidado al manipular el ensamble del cristal,para evitar daos a su cubierta o la destruccin del sello hermtico. El detector se rodeainvariablemente con un blindaje de plomo para reducir su respuesta a la radiacin ambiental. An as,siempre persiste un cierto conteo de fondo residual, el cual debe tomarse en cuenta para corregir lasmediciones de la radiactividad. Usualmente, el fabricante provee de un forro removible para resguardarel pozo del cristal de contaminaciones accidentales.

    Los circuitos electrnicos asociados a un sistema de conteo para la medicin in vitro de lasradiaciones gama, tpicamente incluyen un amplificador, un analizador de altura de pulsos, un contadorde pulsos ("scaler") con reloj y, posiblemente, un promediador de tasa de pulsos ("ratemeter").

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  • Cristal deNal(Tl)

    Muestra

    ANALIZADORDE ALTURA TDE PULSOS !

    CONTADOR

    Cp cb

    1 RELOJ

    Blindaje dePl

    Fotomultiplicador

    (a)

    IL*j PROMEDIADOR_______I

    100 T

    Dispersin deCompton

    200 400

    Pico de absorcin total(fotoplco)

    800 keVTransferencia de energa

    (b)

    Fig. 3-1. (a) Sistema de canteo para I medicin in vitro de las radiaciones gama.(b) Espectro de la altura de los pulsos provocados por las radiaciones gama del

    I37Cs.

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  • Tambin debe contar con una fuente de alto voltaje para el fotomultiplicador. Unpre-amplificador pequeo puede formar parte del ensamble del detector.

    La funcin del pre-amplificador y del amplificador es la de amplificar los pulsos antes de quesean sujetos al anlisis de su altura y a su conteo. La ganancia (o amplificacin) resultante, es elproducto de la ganancia del fotomultiplicador y de la ganancia de los circuitos electrnicos asociados.Se puede aumentar o disminuir la ganancia del fotomultiplicador al aumentar o disminuir el voltaje altoque se le aplica. Los controles de la ganancia del amplificador se marcan en ocasiones con la palabra"atenuador" o con el trmino "rango" (de energa). Algunos sistemas incluyen un selector burdo y unselector fino. El primero, consiste en un control con incrementos fijos de la ganancia, mientras que elsegundo es un control continuamente ajustable. Otros sistemas no cuentan con el control continuo dela ganancia del amplificador, de tal manera que la ganancia global se controla haciendo variar el altovoltaje que se aplica al tubo fotomultiplicador. Debe hacerse notar que la ganancia del fotomultiplicadores una funcin no lineal, rpidamente variable, del voltaje que recibe.

    Cuando el amplificador del sistema es lineal, la forma de los pulsos que pasan al analizador dealtura de pulsos es idntica a la de los pulsos que provienen del detector. La funcin del analizador dealtura de pulsos es la de aceptar para su conteo nicamente a los pulsos cuya altura coincida con unacierta gama pre-establecida, y la de rechazar a aquellos de altura diferente. Usualmente,