ARMONIZACIÓN EN DOSIMETRÍA INTERNA OCUPACIONAL

II Congreso conjunto SEFM- SEPR
Sevilla, 10-13 Mayo 2011
ARMONIZACIÓN EN
DOSIMETRÍA INTERNA OCUPACIONAL
- Curso de refresco -
Evaluación de las dosis por incorporación de
radionucleidos al organismo
María Antonia López (ma.lopez@ciemat.es)
Responsable del Servicio de Dosimetría Interna (CIEMAT,Madrid)

DOSIMETRÍA INTERNA: EL RETO
‣ La dosis E(50) (mSv) debida a la incorporación de radionucleidos no
puede medirse directamente, sino que se infiere a partir de la
actividad medida (Bq) en Contador de Radiactividad Corporal
(medida directa) o en excretas (medida indirecta)
‣ La estimación de la dosis efectiva comprometida E(50) por
exposición interna requiere:
Aplicación de modelos biocinéticos (representan el
comportamiento metabólico del radionucleido dentro del cuerpo)
Parámetros que caracterizan la exposición:
• Instante de incorporación y vía de entrada (inhalación,
ingestión, herida,…)
• Propiedades del material incorporado (tamaño de las
partículas, compuesto químico, tipo de absorción)
‣ Pero! El resultado de la dosis calculada puede variar MUCHO
dependiendo de (1) la experiencia dosimétrica del evaluador y
(2) las herramientas (hardware/software) disponibles

DOSIMETRÍA INTERNA OCUPACIONAL
1.- Lugar de trabajo con
riesgo de incorporación
de radionucleidos
8.- Cálculo de Actividad
incorporada (Bq) y
Dosis E(50) mSv
2,- Programas de
vigilancia de TE: técnica
de medida y frecuencia
entre controles
5.- Análisis
de Datos
7.- Interpretación
de los resultados
experimentales
3.- Técnica de medida
4.- Señal
6.- Resultados:
Actividad medida
(Bq) o (Bq.d -1 )

DOSIMETRÍA PERSONAL
‣ Vigilancia de trabajadores expuestos a radiaciones ionizantes:
Cálculo de la dosis efectiva E (mSv)
por exposición externa + exposición interna ocupacional
para demostrar cumplimiento con los límites de dosis:
E H (10) I
e(g) I e(g)
t
P
j
j,ing
j,ing
Donde:
H P (10) es la dosis equivalente personal
-exposición externa -
j
j,inh
j,inh
Contribución de dosis por exposición interna:
I j,ing es la incorporación (Bq) por ingestión
e(g) j,ing es el coeficiente de dosis para ingestión
I j,inh es la incorporación (Bq) por inhalación
e(g) j,inh es el coeficiente de dosis por inhalación

DOSIMETRÍA INTERNA
GENERALIDADES de una evaluación dosimétrica
• Instante de incorporación T 0
• Momento de la medida t (días) post incorporación
• Cálculo de la Incorporación I(Bq) a partir de una única medida
de valor M(Bq)
I
M
m(t)
donde m(t) es la función de retención/excreción para
t (días) post incorporación
* Cálculo de la dosis efectiva comprometida E(50) asociada a la
Incorporación I:
E(50) mSv = I(Bq) * e(50)(mSv/Bq)
donde e(50) es el coeficiente de dosis (ICRP)

HACIA LA ARMONIZACIÓN EN
DOSIMETRÍA INTERNA

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
‣ GUÍAS “IDEAS” (FZKA 7243 Report 2006, V2 EURADOS Report 2012)
Método estándar de evaluación de incorporación y dosis a partir
de datos de medida, que garantiza:
Mejor estimación de la Dosis Efectiva Comprometida E(50)
Dos evaluadores ≠ deben de obtener el mismo valor de E(50)
‣ RECOMENDACIONES de ICRP + Publicaciones IAEA
ICRP 103 – nuevas recomendaciones en P.R.
Modelos dosimétricos y biocinéticos de ICRP más realistas
Publicaciones OIR (Occupational Intakes of Radionuclides) 2012…
cálculo de dosis por exposición interna; reemplazarán a ICRP78
‣ NORMAS ISO
ISO20553: Monitoring of workers exposed to a risk of
internal contamination
ISO28218: Performance criteria for radiobioassay
ISO27048: Dose Assessment for the monitoring of workers

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
EURADOS (www.eurados.org) European Radiation Dosimetry Group
‣ Proyecto “Dosimetry Network” (CE, EURATOM, 5ºPM)
WG2 - Harmonization of Individual Monitoring (2000-2004)
‣ Proyecto CONRAD (CE, EURATOM, 6ºPM) 2005-2008
Coordinated Action on Radiation Dosimetry
WP4 - “Coordination of research on Internal Dosimetry”
‣ EURADOS WG7 - “Internal Dosimetry” (2009-…)
Grupo de trabajo para la armonización y la investigación
coordinada en dosimetría interna

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
Rad Prot Dosimetry (2004), Vol. 112, No. 1, pp. 69–119. doi:10.1093/rpd/nch284
INDIVIDUAL MONITORING FOR INTERNAL EXPOSURE IN
EUROPE AND THE INTEGRATION OF DOSIMETRIC DATA
M. A. Lopez 1 , C. M. Castellani 2 , L. Currivan 3 , R. Falk 4 , P. Olko 5 and C. Wernli 6
1
CIEMAT—Internal Dosimetry, Avda. Complutense 22, 28040 Madrid, Spain
…
Rad Prot Dosimetry (2008), Vol. 131 No. 1, pp. 22–33. doi:10.1093/rpd/ncn217
INTERNAL DOSIMETRY: TOWARDS HARMONISATION AND
COORDINATION OF RESEARCH
M.A. Lopez, G. Etherington, C.M. Castellani, D. Franck, C. Hurtgen, J.W. Marsh, D.
Nosske, B. Breustedt, E. Blanchardon, A. Andrasi, M.R. Bailey, …
Rad Prot Dosimetry (2010), doi:10.1093/rpd/ncq.435 – IM2010 Conference (Viena, 2010)
EURADOS COORDINATED ACTION ON RESEARCH, QUALITY
ASSURANCE AND TRAINING OF INTERNAL DOSE ASSESSMENTS
M. A. Lopez, I. Balashazy, P. Berard, E. Blanchardon, B. Breustedt, D. Broggio,
C. M. Castellani, D. Franck, A. Giussani, C. Hurtgen, A. C. James, W. Klein, …

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:

ARMONIZACIÓN DE LA
LA DOSIMETRÍA INTERNA OCUPACIONAL
Metodología de cálculo de la dosis
por exposición interna en el lugar de trabajo
A.- Caracterización de la exposición interna en la instalación
B.-
C.-
Diseño de Programas de Vigilancia de TE
Técnicas de medida de la exposición interna
D.- Interpretación de los datos de Actividad medida para el
cálculo de la incorporación I (Bq) y de la Dosis Efectiva
Comprometida E(50)

ARMONIZACIÓN DE LA DOSIMETRÍA INTERNA OCUPACIONAL
A.-Caracterización la exposición interna en el lugar de trabajo
• Información a suministrar por el Jefe de Instalación/Servicio de PR
al Servicio de Dosimetría Personal Interna (SDPI):
- Radionucleidos presentes en la instalación
(Tipo de radiación α/β/γ, Energía, T 1/2
comportamiento metabólico)
- Compuestos químicos asociados.
Tipo de Absorción (F, M, S) del radioisótopo
(en caso de inhalación):
Tipo F (Fast) – Corto tiempo de residencia en pulmón
Tipo M (Medium) – Tiempo medio de residencia en pulmón
Tipo S (Slow) – Largo tiempo de residencia en pulmón
- Tamaño de partículas (AMAD) del aerosol inhalado:
ICRP/IDEAS: asumir por defecto AMAD = 5 μm

ARMONIZACIÓN EN DOSIMETRÍA INTERNA
B.- Diseño de Programas de vigilancia de TE, de acuerdo a la
caracterización dela exposición en el lugar de trabajo
Norma ISO20553:
Monitoring of workers exposed to a
risk of internal contamination
SDPI: asignación de un programa de vigilancia a TE con riesgo de
incorporación de radionucleidos
A. Técnica de medida / tipo de ensayo:
(1) Medidas in-vivo (CRC) – Espectrometría Gamma
- Emisores gamma (Cs, Co,…) en organismo total
- Actínidos (Am, U) en pulmón
- Radioyodo ( 125 I, 131 I) en tiroides
(2) Medidas in-vitro (Bioeliminación)
- Emisores alfa (Pu/Am/U…) en excretas – Espectrometría Alfa
- Uranio en excretas – KPA o ICP-MS
- Emisores beta ( 14 C, 3 H,…) en excretas – Centelleo Líguido (LSC)
- Emisores gamma en excretas – Espectrometría gamma
B. Frecuencia entre controles (T): Anual/Semestral/Trimestral/…

ARMONIZACIÓN EN DOSIMETRÍA INTERNA
B.- Diseño de Programas de vigilancia de TE (cont.)
Programa de vigilancia de controles RUTINARIOS
Selección de técnica de medida y frecuencia (T) entre controles
• Estudio del Límite de Detección (LD)/ Umbral de Decisión (UD)
de la técnica de medida, de acuerdo a la Norma ISO28218
• Estudio de la mínima dosis detectable asociada al LD (persona
blanco) E(50) LD para el
LD (Bq) e(50)
365
programa de vigilancia asignado E(50)
NORMA ISO 20553: El objetivo es garantizar la detección de todas las
exposiciones internas = 1 mSv/año
Instante de incorporación: Tiempo medio entre controles (T/2)
CSN:
Nivel de Registro: N.R.= 1 mSv/año (= Nivel de Investigación)
Nivel de Intervención N.Iv= 5 mSv/año
m( ΔT )
2
ΔT
Límite Anual de Dosis: 100 mSv/5años; máxima E= 50 mSv/año.
LD

Estudio de los Programas de vigilancia RUTINARIOS – SDPI CIEMAT
LD (Bq) e(50)
365
E(50)
m( ΔT
LD
) ΔT
MEDIDA DIRECTA EN CRC
2
PROGRAMAS DE CONTROL RUTINARIO - SISTEMA FASTSCAN ( t med
= 300 s )
Cs-137
Tipo de
absorción
Co- 60
Técnica de medida en CRC: Emisores gamma en Organismo Total (OT)
E= 662 keV (85%);
T 1/2
= 30.2 años
Tipo de
medida
UD
(Bq)
LD
(Bq)
e(50)= 6.7E-6 mSv/Bq Tipo F
Frecuencia
T (d)
Mc (Bq)
E(50)=
0.1mSv
Mr(Bq)
E(50)=
1mSv
Miv(Bq)
E(50)=
5mSv
E(50) LD
(mSv)
F OT 54 108 180 1767 17665 88325 0.006
F OT 54 108 365 2090 20896 104478 0.005
Tipo de
absorción
E= 1173 keV (100%);
T 1/2
= 5.3 años
Tipo de
medida
UD
(Bq)
LD
(Bq)
e(50)= 7.1E-6 mSv/Bq Tipo M;
e(50)= 1.7E-6 mSv/Bq Tipo S
Frecuencia
T(d)
Mc (Bq)
E(50)=
0.1mSv
Mr(Bq)
E(50)=
1mSv
Miv(Bq)
E(50)=
5mSv
E(50) LD
(mSv)
M OT 45 88 180 229 2292 11461 0.038
M OT 45 88 365 296 2958 14789 0.030
S OT 45 88 180 116 1160 5802 0.076
S OT 45 88 365 188 1882 9412 0.047

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
C.- Técnicas de medida de la exposición interna de TE
Norma ISO 28218 “Performance criteria for radiobioassay”
La Norma ISO28218 (2010) proporciona criterios para el control de
calidad y evaluación de la correcta operatividad de los laboratorios de
dosimetría interna
Principal aplicación
Acreditación de Laboratorios de medida in-vivo e in-vitro según la
Norma ISO17025
Criterios para la evaluación de los parámetros que definen la
sensibilidad de detección de las técnicas de medida de los
laboratorios: Umbral de Decisión y Límite de Detección
Control de calidad: Exactitud y Precisión. Criterios de aceptación.

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
C.- Técnicas de medida de la exposición interna de TE
Norma Norma ISO28218
28218 “Performance criteria for radiobioassay”
Contenidos
•Performance measures
Decision Threshold and Detection Limit
Relative Bias and Bias performance criteria
Repeatability performance criteria
•Performance criteria for in-vivo radiobioassay
•Performance criteria for in-vitro radiobioassay
•Quality assurance and quality control for radiobioassay laboratories
•Performance testing programme
•Annex A (informative) – Detection limit – Models for applications
•Annex B (informative) – Detection Limit – Application examples

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
Norma ISO 28218 “Performance criteria for radiobioassay”
19/10/2009
04/08/2010
“Bayesian Decision Threshold, Detection Limit and Confidence
Limits in Ionising Radiation measurement” (Weise et al.)
Rad Prot Dosimetry (2006) Vol 121, No. 1, pp 52-63

Norma ISO 28218 “Performance criteria for radiobioassay”
Parámetros asociados a la sensiblidad de la técnica
de medida in-vivo e in-vitro de la exposición interna:
‣ Umbral de Decisión (Decision Threshold y*)
Valor crítico de un test estadístico con objetivo de decidir entre
las hipótesis de la “no existencia de un efecto físico” y su
hipótesis alternativa “el efecto físico existe”.
Si se afirma que el efecto físico está presente (M> y*), la
probabilidad de un falso positivo es del 5%
‣ Límite de Detección (Detection Limit y # )
El mínimo valor real de una magnitud medible que es detectable
mediante una técnica de medida
El valor del Límite de detección indica la habilidad del laboratorio
para detectar un radionucleido en una muestra (orina, heces) o en
una persona.

Cuentas
Norma ISO 28218 “Performance criteria for radiobioassay”
Anexo B, Norma ISO28218 – Ejemplos prácticos.
Cálculo de Actividad, Límite de Detección, Umbral de Decisión
Ejemplo B1: Medida Directa de la exposición interna (emisores
gamma) en CRC (fondo continuo lineal)
250
200
150
100
50
n 0 = B 1 + B 2
pico
p
np
n0
A
2· m
B
B1
B2
t·
30000
25000
n
B p
1 B 2
20000
15000
0
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47
m Canales m
p
canales
10000
5000
0
0 200 400 600 800 1000 1200
-5000

Norma ISO 28218-Anexo B
Ejemplo B1: CASO REAL de Medida Directa de la exposición
interna (emisores gamma) en CRC (fondo continuo lineal)
Table B.1.1: Input quantities and specifications
Standard
Quantity Symbol Value Uncertainty Unit
Num of counts under the peak n p 2251 47,44 1
Num of counts in the regions B 1 and B 2 n 0 1249 35,34 1
Duration of the measurement t 900 s
Num of channels within the peak p 15 1
Num of channels in the regions B1(B2) m 6 1
Efficiency 3,20E-03 1,60E-04 cps/Bq
1.Asociaciones con el Modelo (Anexo A): y= G(x 1 ,….,x m )=(x 1 -x 2 x 3 -x 4 )*w
y A B
x 1 n p u(x 1 ) n p
u 2 (x 1 ) n p
x 2 p/2m u(x 2 ) 0 u 2 (x 2 ) 0
x 3 n 0 u(x 3 ) n 0
u 2 (x 3 ) n 0
x 4 0 u(x 4 ) 0 u 2 (x 4 ) 0
x 5 t u(x 5 ) 0 u 2 (x 5 ) 0
x 7 u(x 6 ) u() u 2 (x 7 ) u 2 ()

Norma ISO 28218-Anexo B
Ejemplo B1: Medida Directa de la exposición interna (emisores
gamma) en CRC (fondo continuo lineal)
1 1
w
x5
x7
t
x ~ y w x x x
1
/
2
3
4
u
( x
)
( x
2
2
2
2 5
7 u ( )
u rel
( w)
2
2
2
x5
x7
n P
u
~ p
y t
n
2m
0
)
2.- Incertidumbre estándar u(y) del mesurando, asociada con y (=A B ):
u
2
2 2
2
2 2
y w u ( x ) u ( x ) y u
( w)
1
2
rel
2
u
( y)
1
( t.
)
2
. y.
t.
p
n
2m
0
2
p
m
2
n
0
2
y
2
u ( )
.
2
1
p p
u( 0) n0
n
2 2
0
t
2m
m
2

Norma ISO 28218-Anexo B
Ejemplo B1: Medida Directa de la exposición interna (emisores
gamma) en CRC (fondo continuo lineal)
3.Umbral de Decisión
(Decision Threshold)
y
*
k
2
~ 1 p p
u0
k1
n0
n
( t )
2m
2m
1
0
4.Límite de Detección
(Detection Limit)
y
2
2
# * 1 # p p
#
2 u (
y y k1
y t n0
n0
y
2
( t )
2m
2m
# *
)
y k ~
1u
2
En caso de k 1-α = k 1-β = k, la ecuación para calcular el límite de detección:
y
#
k
1
k
t
2
1
k
p
n
2m
2
0
2
u ( )
2
p
2m
2
n
0

Ejemplo B1: Medida Directa de la exposición interna
(emisores gamma) en CRC (fondo continuo lineal)
Table B.1.2: Intermediate values
Quantity Symbol Value Unit
Probability of the error of first kind α 0,05 1
k 1-α 1,645 1
Probability of the error of second kind ß 0,05 1
k 1-ß 1,645 1
Confidence level 1-g 0,95 1
k 1-g/2 1,96 1
Condition for the approximations in
equations 13 and 15
y/u(y) 9,39 1
Parameter according to equation 12 w 1 1
Parameter according to equation 11 p 0,975 1
Quantile k p 1,96 1
Parameter according 11 q 0,975 1
Quantile k q 1,96 1
Table B.1.3: Results
Quantity Symbol Value Unit
Activity y 239 Bq
Standard Uncertainty associated with
the Activity
u(y) 25 Bq
Decision Threshold y* 34 Bq
Measurement effect present? y > y* yes
Detection Limit y # 69 Bq
Lower Confidence Limit y < 190 Bq
Upper confidence Limit y > 289 Bq
Best estimate of the measurand 239 Bq
Uncertainty of the best estimate u() 25 Bq

GENIE-2000
ISO-28218
y
#
MDA
2 2
1 p p
2 1
2k1
n0 n0 k
1
t· 2m 2 m
t·
Límite de Detección
2
1
2
LD
K 2. L
t. Eff . Ie t. Eff . Ie
N
B B
( B1 B2)
2. n
N
LC
k. B ( B1 B2)
2.
n
2
2 u( )
k
1
C
( )
~1
MDA calculado por el
software Genie2000:
Criterio de Currie
N N
LC
k. ( B1 B2 ) ( B1 B2
)
2. n 2. n
2
2
MDA( Bq)
2
2 N N
2
2. . (
1
2) (
1
2)
k k B
2. n B
2. n
B B
t. Eff . Ie

Norma ISO 28218 “Performance criteria for radiobioassay”
CRC: Uso de Genie2000 (software comercial )
LD (Límite de detección, ISO28218) Antigua MDA (ANSI 13.30)
2.71
3.29

Norma ISO 28218 “Performance criteria for radiobioassay”
CRC: Uso de Genie2000 (software comercial):
Cálculo del “Decision Level”
= Umbral de Decisión (Decision Threshold) de ISO28218

CRC: Informe Genie2000: MDA (=DL), Decision Level (=DT)

Norma ISO 28218 “Performance criteria for radiobioassay”
Límite de Detección (LD) y Umbral de Decisión (DT) – CRC - CIEMAT
Counting System Tc(s) Radionuclide LD (Bq) DT (Bq)
NaI(Tl) detector - Total Body 1200 Mn-54 (834 keV) 56,7 28
Co-57 (122 keV) 70 34,7
Co-60 (1173.2 keV) 55,7 27,4
Y-88 (898 keV) 60,6 30
Tc-99m (140.5 keV) 64,5 32
Sn-113 (391.7) 82,9 41
Cs-134 (798,9 keV) 60 29,6
Cs-137 (661.7 keV) 66,9 33
K-40 (1460 keV) 1390 692
FASTSCAN Counter - Total body 300 Mn-54 (834 keV) 94 46,4
Co-57 (122 keV) 201,2 100,1
Co-60 (1173.2 keV) 94,5 46,6
Y-88 (898 keV) 102,3 50,5
Tc-99m (140.5 keV) 176,7 87,9
Sn-113 (391.7) 156,1 77,4
Cs-134 (798,9 keV) 96,1 47,5
Cs-137 (661.7 keV) 109 53,9
K-40 (1460 keV) 2144 1065
NaI(Tl) det +collimator - 131 I in thyroid 1200 I-131 (364,5 keV) 18,4 9,1
FASTSCAN - 131 I in thyroid 300 I-131 (364,5 keV) 51,7 25,6
LE Ge detector - 131 I in thyroid 1200 I-131 (364,5 keV) 6,4 3,45
LE Ge system - 241 Am in lungs (CWT= 3cm) 2700 Am-241 (59.54 keV) 7,7 3,7

Norma ISO 28218 “Performance criteria for radiobioassay”
Anexo B, Norma ISO28218 – Otros ejemplos prácticos.
Cálculo de Actividad, Límite de Detección, Umbral de Decisión
“Example B2: Determination of Plutonium by alpha spectrometry”
“Example B3:
Determination of Uranium in urine by ICP-MS”
“Example B4: Tritium measurement in urine samples with liquid
scintillation counting (LSC)”

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
D. Interpretación de los Datos de Actividad medida para el
cálculo de la incorporación I (Bq) y la dosis E(50) mSv
Norma ISO 27048: Dose Assessment for the monitoring of
workers for internal radiation exposure
Guías IDEAS:
General Guidelines for the Estimation of Committed
Effective Dose from Incorporation monitoring data
Cálculo de I(Bq) y E(50) en Programa de controles RUTINARIOS
Incorporación por inhalación aguda
Instante de incorporación: Tiempo medio entre controles (T/2)
Nivel Crítico de medida Mc (Bq o Bq.d -1 ) correspondiente a una
dosis de 0.1 mSv, a partir de la cual hay evaluación dosimétrica
M c
D
v
m( T/2)
e
T
50 365
Dv= 0.1 mSv e(50): Coeficiente de dosis
T= nºdías entre m(t): Función de
controles anuales retención/excreción
Programa de vigilancia de controles ESPECIALES (no aplica Mc)
Información precisa del instante de incorporación

Estudio de los Programas de vigilancia RUTINARIOS – SDPI CIEMAT
LD (Bq) e(50)
365
E(50)
m( ΔT
LD
) ΔT
MEDIDA DIRECTA EN CRC
2
PROGRAMAS DE CONTROL RUTINARIO - SISTEMA FASTSCAN ( t med
= 300 s )
Cs-137
Tipo de
absorción
Co- 60
Técnica de medida en CRC: Emisores gamma en Organismo Total (OT)
E= 662 keV (85%);
T 1/2
= 30.2 años
Tipo de
medida
UD
(Bq)
LD
(Bq)
e(50)= 6.7E-6 mSv/Bq Tipo F
Frecuencia
T (d)
Mc (Bq)
E(50)=
0.1mSv
Mr(Bq)
E(50)=
1mSv
Miv(Bq)
E(50)=
5mSv
E(50) LD
(mSv)
F OT 54 108 180 1767 17665 88325 0.006
F OT 54 108 365 2090 20896 104478 0.005
Tipo de
absorción
E= 1173 keV (100%);
T 1/2
= 5.3 años
Tipo de
medida
UD
(Bq)
LD
(Bq)
e(50)= 7.1E-6 mSv/Bq Tipo M;
e(50)= 1.7E-6 mSv/Bq Tipo S
Frecuencia
T(d)
Mc (Bq)
E(50)=
0.1mSv
Mr(Bq)
E(50)=
1mSv
Miv(Bq)
E(50)=
5mSv
E(50) LD
(mSv)
M OT 45 88 180 229 2292 11461 0.038
M OT 45 88 365 296 2958 14789 0.030
S OT 45 88 180 116 1160 5802 0.076
S OT 45 88 365 188 1882 9412 0.047

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
D. Interpretación de los Datos de Actividad medida para el
cálculo de la incorporación I (Bq) y la dosis E(50) mSv
Norma ISO27048
Guías IDEAS
“Measurements are assumed to be
lognormally distributed with a given
scattering factor (SF)”
Tratamiento de las incertidumbres asociadas a la Actividad medida
en CRC o en excretas, para la estimación de la Actividad
incorporada I(Bq) y dosis E(50):
Los llamados “Scattering Factors” (SF) caracterizan la incertidumbre
asociada a las medidas utilizadas en la determinación de la
Actividad incorporada y la dosis. Dichos SF tienen en cuenta tanto
las incertidumbres de tipo A como las de tipo B:
SF
i
exp
ln(
SF ) 2 ln(
SF ) 2
A
B

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
D. Interpretación de los Datos de Actividad medida (cont.)
Tabla B1 de la Norma ISO 27048 (Anexo A). Valores típicos de
fuente de incertidumbre tipo log-normal, para medida in-vivo en CRC
de radionucleidos emisores de fotones según rangos de energía
Tipo de Fuente de Incertidumbre
1)high purity germanium detector spectra
Fotones de
baja energía
E < 20 keV
Scattering Factor SF (Log-normal)
Fotones de energía
intermedia
20 keV < E < 100 keV
Fotones de alta
energía
E > 100 keV
Estadística de Contaje (A) 1.5 1.3 1.07
Variación en posicionamiento de detector (B) 1.2 1.05 < 1.05
Variación en la señal del fondo (B) 1.5 1.1 < 1.05
Variación en las dimensiones del cuerpo (B) 1.5 1.12 1.07
Variación en “overlaying structures” (B) 1.3 1.15 1.12
Variación en la distribución de actividad (B) 1.3 1.05 < 1.05
Calibración (B) 1.05 1.05 1.05
Evaluación del espectro 1) (B) 1.15 1.05 1.03

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
D. Interpretación de los Datos de Actividad medida (cont.)
Tabla B2 de la Norma ISO 27048 (Anexo A)
Valores típicos de incertidumbres para la medida in-vivo en CRC de
radionucleidos emisores de fotones, según rangos de energía
Scattering Factor SF (Log-normal)
Tipo de
Incertidumbre
Fotones de baja energía
E < 20 keV
Fotones de energía intermedia
20 keV < E < 100 keV
Fotones de alta energía
E > 100 keV
Total tipo A 1.5 1.3 1.07
Total tipo B 2.06 1.25 1.15
Total 2.3 1.4 1.2

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
D. Interpretación de los Datos de Actividad medida (cont.)
Tabla B3 de la Norma ISO 27048 (Anexo A).
Valores por defecto para los “Scattering Factors” (Tipo B) asignados
a métodos de medida in-vitro de tasa de actividad en excretas
Scattering factor Tipo B, SF B
Orina real de 24-hr 1.1
Concentración de Actividad de 3 H en orina 1.1
Muestra simulada de orina de 24-hr, normalizada
por creatinina o por masa específica
1.7
Toma de muestra de orina 2.0
Muestra de heces de 24-hr 3

ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
Ejemplo aplicación de Scattering Factors: Ingestión accidental de 137 Cs
Cálculo de Incorporación y E(50) a partir de Actividad medida A i ±σA i
de 137 Cs en CRC, para t=1, 8, 17 y 30 días post incorporación.
Cálculo de SF A a partir de σAi y aplicación de SF B (Tabla ISO20553
CRC Genie 2000
in-vivo E>100 keV)
Día A i Bq de Cs-137 Err_A i (%) σA i (Bq)
1 8.80E+04 10 8800
8 6.00E+04 10 6000
17 9.30E+04 10 9300
30 8.30E+04 10 8300
A i Bq de Cs-137 SFA SFB SF
8.80E+04 1.11 1.15 1.19
6.00E+04 1.11 1.15 1.19
9.30E+04 1.11 1.15 1.19
8.30E+04 1.11 1.15 1.19
SF
A
A
A
(Tabla SFB, E>100 keV)
SF
exp
ln( SF
2 ln( SFB
)
exp 2
i
A
)

ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
Ejemplo aplicación de Scattering Factors: Ingestión accidental de 137 Cs
Cálculo de Incorporación y E(50) a partir de Actividad medida A i ±σA i
de 137 Cs en CRC, para t=1, 8, 17 y 30 días post incorporación.
Func Ret. Ingest. Cs-137 Intake(i)=A i /m(t)
Día A i Bq de Cs-137 m(t) I (i) Bq
1 8.80E+04 0.98 8.98E+04
8 6.00E+04 0.86 6.98E+04
17 9.30E+04 0.804 1.16E+05
30 8.30E+04 0.74 1.12E+05
Media I (Bq) = 9.50E+04
Geométrica de I(i): e(50)ing (Sv/Bq) = 1.3E-08
E(50) mSv = 1.23
( = I * e(50) )

ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
A(Bq) Cs-137
Ejemplo aplicación de Scattering Factors: Ingestión accidental de 137 Cs
Verificar la bondad del ajuste de los datos experimentales con la
función de retención del 137 Cs
I = 9.50E+4 Bq
Barras de Error en valor medido:
valor med esperado valor medido Ai*SF-Ai Ai-Ai/SF
Día I * m(t) A i Bq de Cs-137 Lim_Superior Limite_Inferior
1 9.31E+04 8.80E+04 1.65E+04 1.39E+04
8 8.17E+04 6.00E+04 1.13E+04 9.47E+03
17 7.63E+04 9.30E+04 1.74E+04 1.47E+04
30 7.03E+04 8.30E+04 1.56E+04 1.31E+04
1.01E+05
8.05E+04
Ajuste datos Experimentales, medida en CRC.
Ingestión Cs-137
6.05E+04
4.05E+04
2.05E+04
5.00E+02
Ai Bq de Cs-137
I * m(t)
0 5 10 15 20 25 30 35
t(d) post intake

probability density function
p-Value= 0.13 > 0.05, SE ADMITE EL AJUSTE (p-value > 0.05)
Verificar la bondad del ajuste : TEST DE CHI-CUADRADO
Confirmar ajuste de los datos experimentales con función de retención (ingest.) es aceptable
Test de Chi-cuadrado:
0.10
2
o
n
i1
ln( M
i
) ln
I m(
t
ln( SF )
i
n-1 grados de libertad
i
)
2
p-value
0.05
p-value
Si p-value is menor que
0.05 se rechaza el ajuste
0.00
0 5 10 15 20 25 30 35
chi-squared value
n
WBC ln ( M
W BCi)
ln ( I m
( I)
i1
ln ( SFW BC)
Intake (Bq)= 94950.2
M (i) SF I(i) * m(t) obs-chi-sq
8.80E+04 1.19 9.31E+04 0.105475076
6.00E+04 1.19 8.17E+04 3.215943347
9.30E+04 1.19 7.63E+04 1.319459486
8.30E+04 1.19 7.03E+04 0.939730807
obs-chi-sq 5.580608715
Grados de libertad (dof) = n-1 DoF = 3
ular p-value usar función Excel =CHIDIST(2, dof) P-Value= 0.133896028
test = Fit NOT rejected
2
o
W BC
2
( ti
))

Curso EURADOS/IAEA – Praga (2009); J. Marsh (HPA)
Internal Dose Assessment: Step-by-step procedure
Default or site specific parameters
Fit intake to data
Revise parameter
values
Test fit: Inadequate fit ?
No
Yes
Record intake and dose

HACIA la ARMONIZACIÓN en DOSIMETRÍA INTERNA:
‣ GUÍAS “IDEAS” (FZKA 7243 Report 2006, V2 EURADOS Report 2012)
Método estándar de evaluación de incorporación y dosis a partir
de datos de medida, que garantiza:
Mejor estimación de la Dosis Efectiva Comprometida E(50)
Dos evaluadores ≠ deben de obtener el mismo valor de E(50)
‣ RECOMENDACIONES de ICRP + Publicaciones IAEA
ICRP 103 – nuevas recomendaciones en P.R.
Modelos dosimétricos y biocinéticos de ICRP más realistas
Publicaciones OIR (Occupational Intakes of Radionuclides) 2012…
cálculo de dosis por exposición interna; reemplazarán a ICRP78
‣ NORMAS ISO
ISO20553: Monitoring of workers exposed to a risk of
internal contamination
ISO28218: Performance criteria for radiobioassay
ISO27048: Dose Assessment for the monitoring of workers