Automação do processo de soldagem a laser (Nd:YAG) para confecção das sementes de Iodo-125 utilizadas em braquiterapia

• Main Author: Somessari, Samir Luiz
• Other Authors: Calvo, Wilson Aparecido Parejo
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2010
• Subjects: automação; automation; brachytherapy; braquiterapia; controlador lógico programável; iodine-125 seed; motor de passo; Programmable Logic Controller; semente de iodo-125; stepper motor
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-29082011-135341/

O objetivo deste trabalho é desenvolver um sistema de automação para a produção das sementes de iodo-125 por soldagem a laser (Nd:YAG). As sementes de iodo- 125 são utilizadas com sucesso no tratamento de câncer por braquiterapia, via baixa taxa de dose. Esta pequena semente é constituída por uma cápsula de titânio soldada, com 0,8mm de diâmetro e 4,5mm de comprimento, contendo iodo-125 adsorvido em fio de prata, no interior da mesma. As sementes de iodo-125 são implantadas na próstata humana para irradiar o tumor e tratar o câncer. Hoje, o Centro de Tecnologia das Radiações - CTR, do IPEN-CNEN/SP importa e distribui 36.000 sementes de iodo-125 por ano, para as clínicas e hospitais no País. No entanto, o potencial do mercado brasileiro é de 8.000 sementes de iodo-125 por mês. Assim, a produção local destas fontes radioativas de iodo- 125 tornou-se uma prioridade para o Instituto, visando reduzir o preço e aumentar o fornecimento à população. Por outro lado, a automação industrial desempenha papel importante na fabricação das sementes de iodo-125, com aumento da produtividade e padrão elevado de qualidade, além de facilitar a implementação e o funcionamento de processos com Boas Práticas de Fabricação (BPF). A tecnologia consiste em associar peças mecânicas e componentes eletro-eletrônicos, para controle de máquinas e processos. A tecnologia de automação para produção das sementes de iodo-125 desenvolvida neste trabalho emprega Controlador Lógico Programável (CLP), motores de passos, drivers, máquina de soldagem a laser (Nd:YAG), sensores fotoelétricos e interfaces de comunicação. === The aim of this work is to develop an automation system for iodine-125 radioactive seed production by (Nd:YAG) laser welding, which has been used successfully in Low Dose Rate (LDR) brachytherapy treatment. This small seed consists of a welded titanium capsule, with 0.8mm in diameter and 4.5mm in length, containing iodine-125 adsorbed onto a silver rod. The iodine-125 seeds are implanted into the human prostate to irradiate the tumor for cancer treatment. Nowadays, the Radiation Technology Center, at IPEN-CNEN/SP imports and distributes 36,000 iodine-125 seeds per year, for the clinics and hospitals in the country. However, the Brazilian market potential is now over 8,000 iodine-125 seeds per month. The local production of these iodine-125 radioactive sources becomes a priority for the Institute, in order to reduce the price and the problems of prostate cancer management. It will permit to spread their use to a largest number of patients in Brazil. On the other hand, the industrial automation plays an important role for iodine-125 seeds in order to increase the productivity, with high quality and assurance, avoiding human factors, implementing and operating with Good Manufacturing Practices (GMP). The technology consists of appliance electronic and electro-mechanical parts and components to control machines and processes. The automation system technology for iodine-125 seed production developed in this work was mainly assembled employing Programmable Logic Controller (PLC), stepper motors, drivers, (Nd:YAG) laser welding machine, photoelectric sensors and supervisory.