La prevención de accidentes en caso de avería del equipo de radioterapia

Casos graves de exposición accidental a la radiación en el ámbito de la radioterapia externa

» Problemas con programas informáticos de aceleradores (Estados Unidos de América y Canadá)
» Reparación inadecuada de los aceleradores (España)
» Errores en el funcionamiento de los sistemas de bloqueo de los aceleradores (Polonia)

Casos graves de exposición accidental a la radiación en el ámbito de la braquiterapia

» Avería en un aparato de braquiterapia de alta tasa de dosis (Estados Unidos de América)

Problemas con programas informáticos de aceleradores (Estados Unidos de América y Canadá)

Se sabe que en la década de 1980 en los Estados Unidos de América y Canadá ocurrieron seis incidentes de exposición accidental a la radiación y en todos ellos se trató del mismo tipo de acelerador y se administraron sobredosis masivas. En ese tipo de acelerador la seguridad dependía de programas informáticos, mientras que en modelos anteriores se utilizaban sistemas de bloqueo mecánicos y eléctricos. En varios de los incidentes el carrusel se colocó en una posición no deseada antes de comenzar el tratamiento.

A continuación se detalla un caso prototípico: el operario selecciona por error la opción "X", que corresponde a rayos X, en lugar de la opción "E", de electrones. Por ende, desplaza el cursor hacia el extremo superior de la pantalla para corregir el dato y pulsa la tecla “Intro” varias veces para volver al extremo inferior de la pantalla. Finalmente, pulsa el botón "B" para disparar el haz. A continuación, en la consola de control se mostrarían los mensajes "error de funcionamiento 54” y “tratamiento en pausa". Para reiniciar la aplicación de radiación, el operario tenía que pulsar la tecla "P", de "proseguir".

Poco tiempo después se descubrió el problema real: debido a un defecto de diseño, en el programa informático se producía un error si los datos del tratamiento se introducían con rapidez. Debido a ello, el carrusel del acelerador se colocaba en una posición incorrecta que no correspondía al tipo de radiación elegida. El resultado era una fluencia de energía electrónica altísima que se administraba al paciente en repetidas ocasiones (debido a que la tecla de "proseguir" se había pulsado varias veces). Los pacientes reaccionaban de inmediato y, por ejemplo, se quejaban de dolor urente, pero no era sencillo detectar el problema debido al carácter intermitente de la avería (ya que solo se presentaba al introducir los datos en el teclado con rapidez).

Enseñanzas extraídas para los profesionales de la salud:

• Escuchar, observar, consignar y hacer un seguimiento de las reacciones que los pacientes presentan, y analizar cuidadosamente todos los informes de alteraciones en el funcionamiento.
• Incorporar en los programas de garantía de la calidad un examen de los procedimientos que se utilizan para consignar eventos atípicos.

Enseñanzas extraídas para los fabricantes:

• Adoptar prácticas establecidas en materia de ingeniería de programas informáticos;
• Asegurarse de que los diseños sean sencillos.
• Incorporar en los programas informáticos un registro de errores y una bitácora de operaciones.
• Someter los programas informáticos a pruebas y análisis oficiales amplios en todos los planos.
• Asegurarse de que la seguridad no dependa únicamente de programas informáticos e incorporar mecanismos de redundancia en los aparatos.
• Prestar especial atención a los factores humanos y asegurarse de que usuarios participen en todas las etapas del proceso.

Si desea obtener información complementaria, sírvase consultar:

• ALDRICH, J.E., ANDREW, J.W., MICHAELS, H.B., O'BRIEN, P.F., Characteristics of the photon beam from a new 25 MV linear accelerator, Med. Phys. 12 5 (1985) 619-624. 
• LEVESON, N.G., TURNER, C.S., An investigation of the Therac-25 accidents, IEEE Computer 26 (1993) 18-41. 
• O'BRIEN, P., MICHAELS, H.B., ALDRICH, J.E., ANDREW, J.W., Characteristics of electron beams from a new 25 MeV linear accelerator, Med. Phys. 12 6 (1985) 799-805. 
• O'BRIEN, P., MICHAELS, H.B., GILLIES, B., ALDRICH, J.E., ANDREW, J.W., Radiation protection aspects of a new high-energy linear accelerator, Med. Phys. 12 1 (1985) 101-107. 

Reparación inadecuada de los aceleradores (España)

En diciembre de 1990 se descompuso un acelerador lineal de un hospital de España. Un técnico de la empresa del fabricante se encontraba en las inmediaciones, a cargo del mantenimiento de un equipo de cobalto, y se le solicitó que examinara el acelerador. El técnico comenzó las reparaciones al siguiente día hábil: aunque consiguió recuperar el haz, uno de los medidores del cuadro de mandos no dejaba de marcar el valor máximo de energía electrónica (36 MeV), independientemente del valor que se eligiera, por ejemplo, 7, 10 o 13 MeV. Los tratamientos se reanudaron al cabo de unos pocos días. Los técnicos del hospital se percataron de que había una diferencia entre el valor de la energía que se elegía y el que figuraba en el medidor del cuadro de mandos, por lo que llegaron a la conclusión de que el indicador se había atascado en 36 MeV y que el valor real de energía era el que habían elegido en el teclado de selección.

Lo que en realidad ocurrió es que se había producido un cortocircuito en un transistor, por lo que, independientemente del voltaje que se eligiera, la corriente que se hacía pasar por el sistema magnético era siempre la máxima. Por consiguiente, solo era posible emitir el haz de electrones si se utilizaba el valor máximo de energía electrónica. Para que pudiera emitirse un haz sin importar el tipo de energía electrónica, toda la configuración se había modificado para que siempre se utilizara el valor máximo de energía.

Debido al diseño de ese tipo de acelerador, para conseguir un campo de irradiación homogéneo se efectuaba un barrido con el haz de electrones, y la corriente del imán de barrido tenía que corresponder a la energía electrónica elegida. Dado que la energía electrónica se había fijado en el valor máximo, la desviación de los imanes de barrido era insuficiente y, por consiguiente, el haz se concentraba en el centro del campo. Como resultado, aumentaba la fluencia de energía y, con ello, la dosis de radiación. Por ejemplo, si se elegía un valor de 7 MeV, la dosis absorbida era aproximadamente 9 veces mayor que la prevista. El aumento de la dosis era menor si se elegían valores de energía más altos, y prácticamente desaparecía si la energía elegida coincidía con la energía real. El aparato se utilizó con la avería por 10 días, durante los que se administraron tratamientos con haces de electrones a 27 pacientes: de ellos, 15 murieron debido a la sobreexposición a la radiación (la mayoría en un plazo de 1 año). Además, la radiación fue un factor importante en la muerte de otros dos pacientes.

Enseñanzas extraídas para los profesionales de la salud 

En el programa de garantía de la calidad deben incluirse:

• procedimientos oficiales para devolver equipo médico después de su mantenimiento;
• procedimientos oficiales para que sea obligatorio presentar al departamento de física informes sobre la entrega de equipo médico antes de que vuelva a utilizarse para tratar pacientes;
• aspectos relativos a la necesidad de que el departamento de física corrobore el funcionamiento del haz de radiación en caso de que las reparaciones pudieran haber afectado los valores de funcionamiento, y
• procedimientos para llevar a cabo un análisis o una investigación exhaustivos en caso de que las consolas de los equipos de radioterapia muestren mensajes de error o funcionen de manera atípica.

Si desea obtener información complementaria, sírvase consultar:

• SOCIEDAD ESPAÑOLA DE FÍSICA MÉDICA, The Accident of the Linear Accelerator in the "Hospital Clínico de Zaragoza", SEFM, Madrid (1991).

Errores en el funcionamiento de los sistemas de bloqueo de los aceleradores (Polonia)

En 2001, en un hospital de Polonia cinco pacientes se vieron afectados por un caso de exposición accidental a radiación. Un acelerador se apagó automáticamente debido a un corte del suministro eléctrico en el departamento de radioterapia. Una vez restablecido el suministro, se reinició el acelerador y se hicieron algunas pruebas en las que no se observaron indicios de alteraciones, salvo por un medidor en el que se apreciaba que la tasa de dosis era baja, lo que hizo que el personal aumentara el valor del límite de la corriente de filamento hasta niveles altos. Los tratamientos pendientes se concluyeron. Dos de los pacientes dijeron sentir un dolor urente durante el tratamiento. El acelerador dejó de utilizarse con pacientes después de que se finalizó el último tratamiento, y un físico midió la dosis absorbida en el aparato. El valor fue altísimo.

Investigaciones ulteriores pusieron de manifiesto que se habían producido dos averías: 1) una avería en un fusible de la fuente de alimentación del sistema de control del haz, que dio como resultado que se aplicaran tasas de dosis altas a pesar de que en la consola se mostraba que los valores eran más bajos de lo normal, y 2) una avería en un diodo del sistema de bloqueo de seguridad, que debía alertar en caso de que hubiera fallas en el sistema de dosimetría. Debido al diseño del equipo, la combinación de esas averías hizo que no se alertara sobre los errores de funcionamiento, a pesar de que las tasas de dosis eran mucho más altas que lo previsto. Los cinco pacientes recibieron sobredosis de radiación considerables y, debido a ello, presentaron lesiones locales de distinta gravedad secundarias a radiación.

Enseñanzas extraídas para los profesionales de la salud:    

• Comprobar las dosis inmediatamente después de reiniciar un equipo tras un corte del suministro eléctrico o en caso de que en la consola se muestren valores de tasa de dosis o asimetría del haz fuera de lo común. 
• Reaccionar y efectuar análisis de inmediato en caso de que los pacientes presenten reacciones atípicas. 

Enseñanzas extraídas para los fabricantes:

• Asegurarse de que se cumplan las normas de seguridad de la IEC.
• Proporcionar recomendaciones explícitas a los usuarios acerca de los procedimientos que deben seguirse para efectuar pruebas antes de retomar las labores después de un corte del suministro eléctrico.
• Incluir en los programas de capacitación para los ingenieros de mantenimiento las enseñanzas extraídas de exposiciones accidentales a la radiación.
• Restringir el acceso a los principales ajustes de seguridad, de manera que solo puedan acceder los ingenieros de mantenimiento certificados por el fabricante.

Si desea obtener información complementaria, sírvase consultar:

INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, Accidental Overexposure of Radiotherapy Patients in Białystok, STI/PUB/1180, IAEA, Vienna (2004).

Avería en un aparato de braquiterapia de alta tasa de dosis (Estados Unidos de América)

En 1992, en Indiana (Estados Unidos de América), a una paciente se le administraba tratamiento para un cáncer del ano mediante braquiterapia de carga diferida de alta tasa de dosis. En esos aparatos la fuente está unida a un cable que puede hacerse pasar por control remoto de manera consecutiva a través de uno o más catéteres dentro de los pacientes. Se habían colocado cinco catéteres en el volumen blanco, y antes del tratamiento se había hecho una comprobación mediante un cable de prueba para verificar los catéteres, que transcurrió sin incidentes. La fuente se introdujo correctamente en los primeros cuatro catéteres, pero al intentar hacer pasar la fuente por el quinto catéter la consola de control mostró un aviso de error. Tras varios intentos, el tratamiento se interrumpió.

Una vez que el tratamiento finalizó, el personal entró en la sala, desconectó el aparato de braquiterapia de alta tasa de dosis de los catéteres implantados y retiró a la paciente. Una de las alarmas del monitor de radiación de zona indicó que los niveles de radiación eran altos, pero el personal la ignoró. Posteriormente, informó de que la alarma "con frecuencia fallaba" y que estaban acostumbrados a no tenerla en cuenta. Aunque el personal disponía de un medidor de reconocimiento, no lo utilizaron para corroborar o descartar la señal de alerta del monitor de radiación de zona. La consola del aparato de braquiterapia de alta tasa de dosis indicaba que la fuente se había colocado en posición "segura", por lo que se trasladó a la paciente a su residencia de ancianos. El personal del hospital no se percató de que la fuente se había desprendido de la guía y había permanecido dentro del catéter.

Durante el traslado de la paciente a la residencia de ancianos los catéteres permanecieron en su cuerpo junto con la fuente de alta tasa de dosis. El catéter que contenía la fuente se salió cuatro días después y se colocó en una bolsa de basura para residuos que presentan un “riesgo biológico médico”. Poco después, mediante un detector de radiación se descubrieron emisiones de radiación en un camión de basura, y se pudo rastrear el origen de la fuente. La paciente había recibido una sobredosis de radiación masiva y murió poco después de que el catéter con la fuente se saliera.

Enseñanzas extraídas para los profesionales de salud

• Asegurarse de que todo el personal cuente con:
   
  • capacitación adecuada en los procedimientos de seguridad radiológica;
  • capacitación adecuada en el funcionamiento de los equipos, y
  • capacitación adecuada para atender situaciones de emergencia.

• En el programa de garantía de la calidad deben incluirse:
   
  • procedimientos oficiales para comprobar el buen funcionamiento de los equipos de carga diferida a distancia antes de tratar pacientes;
  • procedimientos oficiales para comprobar el buen funcionamiento de los equipos de seguridad radiológica, y
  • procedimientos oficiales para utilizar equipos de seguridad radiológica siempre que se empleen materiales radiactivos en los tratamientos.

• Someter a inspecciones a los pacientes que se traten con altas tasas de dosis, para cerciorarse de que después del tratamiento las fuentes se hayan devuelto de manera correcta a su respectivo blindaje.

Si desea obtener información complementaria, sírvase consultar:

• NUCLEAR REGULATORY COMMISSION, Report to Congress on Abnormal Occurrences. 92-18. Loss of Iridium-192 Source and Medical Therapy Misadministration at Indiana Regional Cancer Center in Indiana, Pennsylvania, NUREG-0090, Volume 15, No. 4. USNRC, Washington DC (1992).

Bibliografía:

• INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, Lessons Learned from Accidental Exposures in Radiotherapy, IAEA Safety Reports Series No. 17, IAEA, Vienna (2000). 
• INTERNATIONAL COMMISSION ON RADIOLOGICAL PROTECTION, Prevention of Accidental Exposures to Patients Undergoing Radiation Therapy, ICRP Publication 86, Pergamon Press, Oxford and New York (2000).