Equipos generadores de

radiaciones ionizantes

T.M. Ernesto Castillo Eyzaguirre

Radioterapia externa

Es la forma mas común para el

tratamiento del cáncer.

La fuente emisora de radiación se

encuentra externa al paciente-blanco.

Se lleva a cabo, normalmente, con

haces de fotones.

La radiación ionizante utilizada en radioterapia es producida por dos tipos de mecanismos:

Desintegración de átomos radiactivos naturales o artificiales: electrones y fotones gamma

Aceleración artificial de partículas: neutrones, iones pesados, fotones X y electrones

Unidades de cobalto 60

60Co producido de la irradiación de 59Co

estable con neutrones en un reactor

Vida media de 5.27 años

Fuente de cobalto 60 en forma de cilindros,

discos o pellets con diámetros entre 1 a 2 cm.

Contenido dentro de una cápsula de acero

Decae a 60Ni con emisión de partículas ß y

dos fotones de energías 1.17 y 1.33 MeV

Se considera como haz monocromático

(monoenergético) de 1.22 MeV.

Particulas ß son absorvidas en el metal, no contribuye a dosis al paciente

No es una fuente puntual, complicando la geométria del haz produciendo la penumbra geométrica

La fuente se encuentra en el cabezal blindado

Desplazamiento de la fuente a posición on- off

Zona de irradiación corresponde al haz luminoso, 4x4 a 35x35 cm.

Campo determinado X e Y por láminas de metal pesado y absorbente; colimador

Campos cuadrados o rectangulares

Acelerador lineal Aceleración de electrones con ondas de alta

frecuencia, a traves de tubo lineal al vacio con discos de cobre o diafragmas de variadas aperturas y espacios

Electrones inicialmente inyectados 50 keV

Interacción de electrones con campos electromagnéticos de microondas

Electrones ganan energía por campo electrico sinusoidal

Salida de electrones acelerados desde la ventana de salida de la estructura del acelerador

Salida en forma de pencil beam 3mm. de diametro

Aceleradores de baja energia es relativamente corto el tubo acelerador

La llegada al blanco puede ser de forma recta o doblada 90° o 270° por sistema deflector

Electrones acelerados para generar rayos X

Electrones acelerados para tratar directamente

Haz de rayos x

Rayos x bremsstrahlung producidos

cuando los electrones inciden a un

blanco de alto Z, como Tungsteno

Blanco enfriado con agua

Espectro energético

Filtro aplanador

Sistema de colimación

6 MV- 20 MV

Alto poder de penetración

Haz de electrones

Pencil beam 3 mm. diámetro

Filtro dispersador de electrones, filtro metálico usualmente Pb

Uniformidad de electrones, pencil beam scattering

Pequeña parte sufre bremsstrahlung, rayos x contaminantes de haz de electrones

Uso de sistema colimador, conos

Pequeñas distancias de tratamiento

Bajo poder de penetración

Algunos equipos usan pencil beam scanning guiada por campo electromagneticos, minimizando contaminación

Ventajas de unidades de

cobalto 60

Fácil manejo de fuente de irradiación

ON- OFF

Fiable y mínimo mantenimiento

Fuente muy estable y fácil de calcular

Menor costo

Desventajas de unidades de

cobalto 60

Menor rendimiento que LINAC, mayor tiempo de irradiación, dificultando inmovilización y número de pacientes

Energía única y menor que LINAC

Cambio de fuente a los 5 años aprox.

Mayor penumbra

Menores campos de irradiación

SSD 80 cm.

Ventajas de acelerador lineal

Emisión de dos tipos de radiación con diferentes energías

Tratamientos profundos o superficiales

Alto rendimiento

SSD 100 cm.

Menor penumbra, fuente puntual

No existen problemas de radiactividad

Modernos colimadores ofrecen posibilidad de formar campos irregulares

Desventajas de acelerador

lineal

Complejas y sofisticadas instalaciones

Control y vigilancia constante

Elevado costo de mantención

Controles diarios, semanales,

mensuales, trimestrales y anuales