El avance de la tecnología, y en particular el uso de la energía nuclear en la medicina, ha contribuido al diagnóstico y tratamiento de las enfermedades de alto impacto, debido a su costo y a su prevalencia.
Es innegable que la mayor expectativa de vida ha desafiado la sustentabilidad de los sistemas de salud. Cáncer, enfermedades cardiovasculares, alzhéimer, párkinson, demencias y otras enfermedades concentran gran parte de la atención en la medicina del futuro.
Los servicios de medicina nuclear aportan enorme valor en estas patologías, tanto en el diagnóstico, la estadificación y en el tratamiento. El crecimiento de servicios como PET, cámara gamma, radioterapia, terapias metabólicas y teragnosis nos desafían a difundir conocimiento acerca de las instalaciones necesarias para el desarrollo efectivo y seguro de dichas prácticas.
Durante el año 2019, la Fundación Escuela de Medicina Nuclear (FUESMEN) ubicada en la ciudad de Mendoza, pionera en Latinoamérica en los usos de la energía nuclear en salud, decidió avanzar en un proyecto para la instalación de un segundo ciclotrón y laboratorio de radiofarmacia. Con la confirmación de este nuevo equipo, comenzó el proyecto del nuevo edificio necesario para albergar el mismo y todos los laboratorios necesarios para desarrollar una radio farmacia de máxima tecnología y calidad.
Ciclotrón, laboratorios de producción y PET
Un ciclotrón es un tipo de acelerador de partículas que impulsa constantemente un haz de partículas cargadas (protones) en una trayectoria circular. Cuando el haz de protones entra en contacto con los isótopos estables, se produce una reacción nuclear que convierte los isótopos estables en radioisótopos.
Estos radioisótopos, posteriormente, al pasar por los laboratorios de producción, se transforman en un medicamento llamado radiofármaco que se puede inyectar en pacientes. Luego, al ser escaneados en equipos pet/ct o pet/rm, se obtienen imágenes que permiten no solo describir la morfología y la ubicación de un tumor, sino también su actividad, ya que se trata de una imagen metabólica.
Programa de necesidades
Para el armado del programa del edificio se tuvieron en cuenta los antecedentes, tanto del edificio existente como de otros proyectos o edificios construidos y en construcción más contemporáneos.
Se respetaron por supuesto las normativas de CNEA (Comisión Nacional de Energía Atómica), ARN (Autoridad Regulatoria Nuclear) y ANMAT (Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica).
Trabajó un equipo multidisciplinario, compuesto principalmente por personal de la institución en el servicio existente, que tenía muy en claro el funcionamiento del mismo, sus necesidades, y cuáles habían sido los errores de proyectos similares en el resto del país.
Formaron como parte activa del proyecto el Ing. Guillermo Calderón, quien supervisó el proyecto de termomecánica y electricidad; y el Ing. Germán Arenas, también personal de la misma institución, quien calculó el proyecto de radioprotección (espesor de blindajes) y gases medicinales.
Terreno y ubicación
La FUESMEN se encuentra ubicada en la Gran Manzana de salud, junto al Hospital Central de Mendoza, el Centro Regional de Hemoterapia y el COIR (Fundación Centro Oncológico de Integración Regional).
Todos estos efectores de salud comparten en el corazón de la manzana una calle interna de servicios para entrada de ambulancias, carga y descarga de materiales, insumos, residuos, gases medicinales, etc. Esta manzana se inserta en el microcentro de la ciudad, una zona urbana muy desarrollada con alto tránsito peatonal y vehicular.
El terreno destinado al proyecto era parte de esos espacios de servicio y cuenta con un factor de ocupación de suelo de 785 m2, es contiguo al ciclotrón actual y como limitantes tiene el paso de la calle de servidumbre y una subestación transformadora eléctrica que alimenta todos los efectores de salud previamente nombrados.
Equipamiento
El equipo adquirido es un ciclotrón de la marca belga IBA, modelo Cyclon 11. La diferencia entre este equipo y el existente se basa principalmente en su condición de “autoblindado”. Es decir que tiene una coraza de hormigón prefabricada con un sistema de apertura automática que ayuda en la protección y fuga de radiación, y por lo tanto disminuye el espesor de muros y losa del búnker que se debe realizar.
Este es un punto muy importante a la hora de proyectar, teniendo en cuenta el espacio que ocupa un búnker de este tipo y sobre todo en este proyecto en particular, ya que contaba con un terreno muy reducido.
También se colocaron tres celdas calientes, provistas por la empresa Comecer. Son cajas estancas que protegen al personal operador del laboratorio de radiación, para que pueda manipular en forma segura el material.
Proyecto de arquitectura
El edificio se proyecta ocupando la superficie libre de terreno que da al este del edificio actual. El mismo tiene 880,42 m2 de superficie cubierta, distribuidos en dos niveles, con una huella de 590,26 m2 en planta baja; y de 290,16 m2 en primer piso, junto a una sala de máquinas semicubierta de 280,97 m2.
Posee un ingreso principal independiente del edificio existente, para poder cumplir con las normas de calidad y crear un ingreso restringido a un área regulada y radioprotegida (por el tipo de procedimientos que allí se desarrollarán y para evitar cruces con pacientes ya que este edificio no ofrecerá atención al público).
A través del hall principal se puede acceder por la circulación vertical a un nuevo sector de oficinas, destinado a la gerencia de toda la FUESMEN. Hay también un control de acceso biométrico al sector de cambiadores para el personal, que luego da ingreso al área restringida específica de trabajo, tanto para los laboratorios de radiofarmacia como para el área del ciclotrón.
Cuenta además con un ingreso de servicio para carga y descarga de material, y salida de producto terminado para poder comercializar y distribuir en otros centros que cuenten con equipos PET.
Organización funcional – Zonificación
El área de cambiado se desarrolló para que sea un circuito unidireccional. Luego se pasa a través de una serie de recintos que sirven de esclusas para realizar cambios en las presiones de aire, que ayudan a la radioprotección y a evitar contaminación de un ambiente a otro. Los mismos funcionan, además, como una antecámara a todos los laboratorios.
La planta se divide en tres grandes áreas: el sector de trabajo del ciclotrón, el sector de laboratorios y radiofarmacia, y el sector de depósitos.
La ubicación del ciclotrón fue el punto de partida del proyecto, ya que además de ser el objetivo principal de la obra, por sus dimensiones y por la interacción que debe mantener con el resto de las áreas, condiciona la distribución de todo el proyecto.
El ingreso a los cuatro laboratorios se encuentra nucleado a través de un SAS que cuenta con control de acceso y un sistema de enclavamiento en todas sus puertas.
La ubicación de cada recinto debe contribuir a reducir lo máximo posible el desplazamiento de material peligroso. Un punto clave es tener ventanas divisorias que permitan generar visuales y ayuden a controlar cualquier accidente que pueda suceder dentro de ellos.
El área de recepción, depósitos de insumos y despacho de material terminado se encuentra aledaña a la calle de servicios para no interferir con este tipo de trabajos en el tránsito diario de la ciudad.
Todos estos sectores se conectan a través de un pasillo técnico central que también conecta con el edificio existente y permite llevar el material terminado (radiofármaco) hasta el sector de inyección de pacientes que se ubica en el edificio antiguo.
La planta alta es mucho más simple: se trata de un piso de oficinas que tiene conexión con el edificio existente de la FUESMEN y salida hacia la sala de máquinas que contiene todo el equipamiento del sistema de climatización.
Flujo de material
Para evitar la contaminación de los ambientes, todo el material (ya sea materia prima o producto terminado) que se desplaza por personal se mueve a través de un sistema de transfers de acero inoxidable, especialmente diseñados, con puertas enclavadas y un sistema de aire tratado.
El material radioactivo inicia su producción en el ciclotrón y se transporta como un radio fluido a través de trincheras subterráneas, que ingresan el material en las nuevas celdas de producción y también a las del laboratorio del existente.
El material sale de las celdas como un radiofármaco terminado. Una porción de la producción pasa al control de calidad, otra se lleva al sector de embalaje y se distribuye al exterior y la gran mayoría se utiliza para aplicación de pacientes de la institución.
Sistema de climatización
El sistema de climatización fue uno de los puntos más relevantes de obra y proyecto, ya que este tipo de equipamiento requiere no solo la utilización de aire tratado, sino que cuenta con distintos tipos de presiones: positivas, negativas y neutras. Requiere un sistema de filtros especiales (filtros de carbono activados), para evitar la emisión de radiactividad al medio ambiente.
Según la normativa de la CNEA y la ARN, todos aquellos espacios en donde se trabaje con material radiactivo deben tener presión negativa, para evitar que se escape radioactividad. El recinto del ciclotrón tiene presión negativa, pero el edificio cuenta con distintos grados de negatividad, es decir hay una cascada de presiones. Por ejemplo, para ingresar a la sala, se pasa por una esclusa con -15PA, luego a un laberinto con -30PA y luego al área más crítica, donde se encuentra el acelerador con -60PA.
Algunos de los laboratorios, a pesar de manejar material radioactivo, cuentan con presión positiva, ya que, según la ANMAT, al tratarse de farmacias de producción de medicamentos que se inyectarán en pacientes, los mismos no pueden ser contaminados por ningún agente que provenga del exterior.
Para poder cumplir con los requisitos de cada sector, el proyecto termomecánico cuenta con 10 UTAS (unidades de tratamiento de aire), tres chillers, dos tanques de agua, una batería de filtros de carbono activado y requiere de ductos de aire especialmente construido, ya que en las áreas críticas de radiación deben ser 100% estancos.
Los mismos se realizaron en chapa negra plegada unidas con cordón de soldadura en todas sus uniones. Además, se pintaron en su interior con pintura epoxi, previo tratamiento de arenado. Entre tramo y tramo de ductos, se colocaron bridas abulonadas con burletes, totalmente selladas; y se hicieron varias pruebas para comprobar su correcto funcionamiento.
Organización volumétrica espacial
Existieron durante el proyecto dos grandes limitantes, por un lado, una superficie muy acotada; y por otro la importancia funcional del edificio que no permitía jugar o innovar con los espacios, sino más bien cumplir estrictamente con las normativas.
Desde mi punto de vista, el desafío de ser la arquitecta del proyecto fue transformar un proyecto de ingeniería pura, en un espacio agradable, de fácil recorrido, y abierto hacia la ciudad, que permita reflejar a sus habitantes toda la tecnología que sucede allí adentro.
Es por eso que se realizó un ingreso vidriado, con doble altura, protegido con una fachada ventilada que envuelve todo el edificio, diseñada especialmente para reflejar de forma abstracta la idea del movimiento y la transformación de los átomos, siendo la síntesis del proceso que sucede dentro del edificio.
Esta piel, además de tamizar la luz que ingresa por los ventanales, cumple la función de cubrir lateralmente la sala de máquinas para proteger a los equipos, permitiendo su ventilación y ocultando la visibilidad de los mismos.
Diseño estructural
Mendoza es una ciudad sísmica, por lo que al desafío estructural que implica el búnker de hormigón armado necesario para evitar la fuga de radiación se suma el cálculo antisísmico.
La estructura de todo el edificio, a excepción del búnker, es metálica y fue pensada para concretarse en su totalidad con el mismo caño estructural con el objetivo de evitar desperdicios y problemas de abastecimiento de material, que anteriormente ha sufrido nuestro país debido a la situación política y económica al momento de la construcción.
El bunker debió proyectarse y construirse in situ con una estructura de hormigón armado, cuyo hormigón debió prepararse y ensayarse durante varios meses ya que debía tener características específicas para evitar fugas de radiación. Se trajeron áridos de distintas canteras para lograr el peso y la densidad adecuada, sumando aditivos y fibras específicas.
El encofrado del búnker no podía atarse debido a que nada puede atravesar el muro de punta a punta porque esto generaría una fuga de radiación. Esta situación representó un verdadero desafío constructivo. Se realizó un llenado por etapas para evitar que la presión y peso del hormigón hicieran colapsar los encofrados. Se implementó un sistema de dientes escalonados para descartar fisuras horizontales que permitieran el paso de la radiación entre el secado de cada etapa.
Una vez construidas las paredes del búnker, se realizó el ingreso del equipo de 13 toneladas, los cuatro blindajes de 20 toneladas y 30 toneladas cada una y finalmente se izó la tapa de hormigón armado de 40 toneladas. La misma tiene un espesor de 1 m y cuenta con una serie de escalones en negativo con la losa del búnker, también para evitar la fuga de radiación.
El montaje de todas estas piezas llevó una gran planificación para poder determinar el correcto posicionamiento de la grúa, teniendo en cuenta el brazo de palanca y la distancia de la ubicación de bultos con respecto al búnker.
Se realizó una estructura independiente de bases y vigas de fundación para posicionar la grúa, ya que la misma debía ubicarse justo sobre un túnel subterráneo que sirve para trasladar pacientes entre el Hospital Central y la FUESMEN. Durante las maniobras debió apuntalarse el túnel, monitoreándolo constantemente.
Todo el montaje fue coordinado para que puedan venir desde Bélgica los instaladores del equipo, por lo que además se debió cumplir un cronograma de obra muy riguroso. En este proceso fue muy importante el intercambio de información para ir aprobando todos los requisitos de los fabricantes.
Conclusión
Para desarrollar un proyecto que involucre la incorporación de equipamiento médico especializado es importante plantear los objetivos clave junto a los dirigentes de las instituciones. En base a esto se genera infraestructura acorde a las necesidades de dicho equipamiento. La utilización de materiales adecuados, la estricta planificación de obra y el cuidado de los costos son variables fundamentales para el desarrollo de estos proyectos.
Es muy importante cumplir con todas las normativas y requerimientos de seguridad para poder conseguir la habilitación del edificio y poner en marcha estos servicios, sin dejar de lado el diseño y la humanización de los mismos. Es decir que los edificios no son únicamente para albergar equipamiento médico: para que todos estos procesos funcionen se necesita personal que trabaje en el día a día y merece hacerlo en un lugar amigable.
Finalmente, se debe planificar con una visión a 20 años, para satisfacer las necesidades actuales y futuras que se puedan presentar en la región del proyecto.
Pamela Weidenbaum, FUESMEN (Fundación Escuela de Medicina Nuclear)
Arquitecta argentina con diez años de experiencia en arquitectura hospitalaria. Ha desarrollado y ejecutado más de quince proyectos de salud en la provincia de Mendoza, de distintos tipos y envergaduras, tanto de índole pública como privada. Ha ocupado cargos gerenciales del sector de Infraestructura de dos instituciones muy importantes de la Provincia, la FUESMEN y el Hospital Pediátrico Dr. Humberto J. Notti.
pameweiden@gmail.com
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