Evaluación de la dosis de radiación dispersa durante la adquisición de imágenes intraorales de un dispositivo portátil de rayos X utilizando el método Monte Carlo

• Autor: Cardeña Rojas, Andres Richard
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2023
• Institución: Universidad Nacional de San Agustín
• Repositorio: UNSA-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.unsa.edu.pe:20.500.12773/16913
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12773/16913
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Rayos X; dosis equivalente; Fotones; PENELOPE; Radiación dispersa; Imagen dental; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.03.02

La adquisición de imágenes radiográficas intraorales son una parte importante de un examen dental; estos equipos pueden estar montados en una base móvil o en la pared que permite al operador situarse en una zona segura o detrás de una barrera protectora. Con el avance de la tecnología se está incorporando a la práctica de adquisición de imágenes intraorales un equipo de rayos X portátil de mano, en donde el operador tiene que dirigir el equipo durante todo el tiempo de exposición. Las regulaciones por parte del reino unido, la unión europea y el manual del fabricante indican el uso correcto de este equipo es a 0° en relación al plano horizontal (técnica recomendada); pero en la práctica estos equipos pueden usarse con técnicas tradicionales para adquirir imágenes intraorales de los incisivos superiores e inferiores, el cual hace el mal uso del equipo y que el anillo protector contra la radiación dispersa no cubra adecuadamente las regiones de interés. Por lo cual se planteó como principal objetivo de esta tesis es de calcular y evaluar la dosis equivalente en los órganos críticos en tiroides, ojos, timo, corazón, pulmones, ovarios, útero, testículos y mamas; como producto de la radiación dispersa en el operador y asistente ubicado en diferentes posiciones dentro de una sala dental al adquirir imágenes intraorales con un dispositivo de rayos X portátil de mano con la técnica recomendada 0° y tradicional (50°, -20°), utilizando simulación Monte Carlo código PENELOPE v.2014. Para realizar esta evaluación se modelo mediante el código PENELOPE las geometrías, de los maniquíes del operador y asistente; el objeto dispersor (cabeza del maniquí), el equipo portátil de rayos X y la sala dental, con la combinación de estas geometrías se simularon diferentes escenarios; los escenarios 1-3 son para la fuente de rayos X a 0° (técnica recomendada), 50° y -20° (técnica tradicional); los escenarios 4-9 son con el asistente en diferentes posiciones respecto al objeto dispersor dentro de la sala dental y el escenario 10 se considera al operador con el delantal de plomo con la técnica recomendada respectivamente, para modelar el haz de rayos X utilizado en estos exámenes dentales se generó con el programa SpekCAlc el espectro de rayos X de 60 keV; 1,5 mm Al (filtro inherente) y un objetivo de tungsteno para las simulaciones. Todos estos resultados generados por la simulación en el código PENELOPE de 2x109 historias primarias; muestra una incertidumbre de 6 %, 10 %, 7 %, 3 %, 4 %, 6 %, 4 %, 6 %, 8 % y 16 % para los escenarios 1-10 respectivamente, con un nivel de confianza de 1σ. Las simulaciones se realizaron con parámetros típicos de carga de trabajo de 1200 radiografías por año con un tiempo de exposición de 0,19 s y 2,3 mA de corriente, mostrando aumentos significativos de dosis equivalente en los órganos críticos del operador debido a la técnica tradicional (50°, -20°) en 288 y 97 µSv/año en testículos y mamas. También se lograron obtener valores máximos de dosis equivalente para diferentes tiempos de exposición de 0,4; 0,5 y 1,0 s en la técnica tradicional para el operador. Las dosis mínimas en los órganos críticos del asistente se produjeron en el escenario 9 cuando éste se encontraba a 2 m de distancia con 45° de la dirección del haz y las dosis máximas se dieron en el escenario 4 a 1 m de distancia con 90° respecto del haz para la técnica recomendada respectivamente. Finalmente se logró obtener las distribuciones de los perfiles de intensidad de la dosis absorbida en el plano central YZ y XZ; siguiendo la técnica recomendada y tradicional, de tal manera que la presencia del anillo protector contra la radiación dispersa tiene un impacto significativo en el operador.