Download - Brachytherapy med phy-01
February 21, 2016
1
المعالجة اإلشعاعية عن قربBrachytherapy:Physical and Clinical Aspects-I
أنجـقأسامة ھيئة الطاقة الذرية السورية
–2015-2016
Chapter 13: Brachytherapy:Physical and Clinical Aspects
10 Feb. 2016Osama Anjak2
IAEAInternational Atomic Energy Agency
February 21, 2016
2
ماجستير الفيزياء الطبيةالسنة الثانية
جامعة دمشق –كلية العلوم 2015\2014
مفردات المنھاج
10 Feb. 2016 4Osama Anjak
February 21, 2016
3
Osama Anjak 5
MPh212: فيزياء المعالجة اإلشعاعية عن قرب:
القسم النظري:. المصادر المشعة المستخدمة1)خفض المعالجة بتقنية معدل الجرعة المن: تقنيات زرع المصادر المشعة 2)
LDR , المعالجة بتقنية معدل الجرعة العاليHDR الزرع الدائم للمصادر ،PDRالمشعة، المعالجة النبضية
. أنظمة حساب الجرعات اإلشعاعية والتطبيقات العملية لها 3)ودة معايرة المصادر المشعة المستخدمة في المعالجة عن قرب، ضبط الج4)
. لتجهيزات المعالجة عن قرب
10 Feb. 2016
Osama Anjak 6
MPh212: فيزياء المعالجة اإلشعاعية عن قرب:
القسم النظري:، )المحاكاة(تحديد مواقع المصادر داخل جسم المريض والمطبقات 5)
ICRUتوصيات
. الوقاية اإلشعاعية في العالج عن قرب 6)ائية، معالجة الثدي، األورام النس: تطبيقات المعالجة اإلشعاعية عن قرب7)
. أورام الرئة، معالجة البروستات
10 Feb. 2016
February 21, 2016
4
Osama Anjak 7
MPh212: فيزياء المعالجة اإلشعاعية عن قرب:
التدريب العملي: حساب الجرعة الممتصة لمصادر المعالجة عن قرب
0.6باستخدام حجيرة تأين cc
باستخدام حجيرة التأين البئرية.
توزع الجرعة اإلشعاعية دراسةTPS )حاالت للمعالجة عن قرب.(
إجراءات ضبط الجودة لجھاز المعالجة عن قرب .
تصميم مركز معالجة عن قرب.
مسح إشعاعي في قسم معالجة إشعاعية وتقدير جرعة العاملين
10 Feb. 2016
Osama Anjak 8
فيزياء المعالجة اإلشعاعية عن قرب
المصادر المشعة
10 Feb. 2016
February 21, 2016
5
9
التطبيقات الطبية لإلشعاع المؤين
اإلشعاعيالتشخيص . 1Diagnostic Radiology
النوويالطب . 2Nuclear Medicine
اإلشعاعيةلمعالجة . 3Radiotherapy
10 Feb. 2016Osama Anjak
10
التطبيقات الطبية لإلشعاع المؤين
المعالجة اإلشعاعية عن بعد
External Beam Radiotherapy [EBRT]
المعالجة اإلشعاعية عن قربBrachytherapy
المعالجة اإلشعاعيةRadiotherapy
~ 90 %~10 %
10 Feb. 2016Osama Anjak
February 21, 2016
6
11
؟المعالجة اإلشعاعية ما ھي
بھدف معالجة األورامھي استخدام المصادر المشعة المؤينة من أجل:
معالجة شافيةRadical Treatment
معالجة تلطيفيةPalliative Treatment .
10 Feb. 2016Osama Anjak
12
Radiotherapy
Radiotherapy
Teletherapy
Teletherapy
Brachytherapy
Brachytherapy
20-300kV
Linear Accelerator
Cobalt Units
10 Feb. 2016Osama Anjak
Cs137 ،Co60
February 21, 2016
7
Osama Anjak 13
Patient
خارجية إشعاعية معالجة External Beam Therapy [EBT]
مسافة الفاصلة بين المصدر المشع وموضع المعالجة
10 Feb. 2016
10 Feb. 2016 Osama Anjak 14
خارجية إشعاعية معالجة
February 21, 2016
8
Osama Anjak 15
(Brachytherapy)؟
10 Feb. 2016
:مقدمة
يشار إليها أحيانا (Brachytherapyالمعالجة اإلشعاعية عن قرب •هو مصطلح يستخدم ) curietherapyباسم المعالجة الكورية
تخدام باسلوصف المعالجة اإلشعاعية لألورام من مسافة قصيرة .صغيرة الحجم) مغلفة(مصادر مشعة مغلقة
شعة تتم المعالجة بهذه التقنية عن طريقة وضع المصادر الم• )Targetالهدف (منطقة المعالجة المباشرة في أو بالقرب من
لية حيث يتعرض العضو المراد عالجه إلى األشعة باستمرار طر المشع ضمن الجسمدها المصفيالمدة التي يبقى
10 Feb. 201616 Osama Anjak
February 21, 2016
9
:مقدمة
المصادر المشعة المستخدمة في المعالجة بهذه معظم•وفي بعض الحاالت ) أشعة غاما (التقنية تصدر الفوتونات
أو مصدرة الخاصة تكون مصدرة لجسيمات بيتا للنيترونات
:يوضع المصدر المشع في منطقة الهدف•) temporary implantsالزرع المؤقت (لفترة قصيرة من الزمن –
أوحيث تبقى منطقة الهدف permanent implantsزرع دائم –
.تتعرض لإلشعاع طيلة عمر المصدر المشع
10 Feb. 201617 Osama Anjak
:مقدمة:يوجد نوعين رئيسين من المعالجة عن قرب•
حيث يجرى وضع : Intracavitaryضمن األجواف زرعال– ةعييالمصادر المشعة على مقربة من الورم عبر األجواف الطب
)......، الرحم، القصبة الهوائية، المري(في هذه الحالة يتم زرع المصادر : Interstitial الخالليالزرع –
.tumor volumeالمشعة ضمن النسيج الورمي قل توجد بعض األشكال من المعالجة اإلشعاعية عن قرب األ•
Surfers Applicator المعالجة السطحيةشيوعا مثل ذلك والمعالجة داخل اللمعة والمعالجة أثناء العمل الجراحية و
معالجة األوعية الدموية عة في هذا النمط من المعالجة تستخدم مصادر مشعة مصدرة ألش–
.أو جسيمات بيتا غاما 10 Feb. 201618 Osama Anjak
February 21, 2016
10
:مقدمةمن الناحية الفيزيائية تمتاز المعالجة عن قرب على •
المعالجة الخارجية target volumeبتحسن الجرعة التي يتلقاها الحجم الهدف –
الذي نرغب بمعالجته : فهيهذه التقنية من المعالجة مساؤىأما •
. سبيا يقتصر تطبيقها على األورام الموضعية وصغيرة الحجم ن–
في أقسام المعالجة اإلشعاعية تطبق المعالجة عن قرب• ٪ من العدد الكلي للمرضى المعالجين20-10على حوالي
باإلشعاع10 Feb. 201619 Osama Anjak
Osama Anjak 20
(Brachytherapy)؟
سم هي استخدام مصادر مشعة مغلقة صغيرة الحجم توضع داخل ج.المريض
عبر الفتحات الطبيعية للجسم (باستخدام مطبقات خاصةintracavitary.(
بواسطة الجراحةinterstitial ) تزرع ضمن األنسجة بشكل مؤقت أو).دائم
مطبقات سطحيةsurface application توضع على الجلد.
10 Feb. 2016
February 21, 2016
11
:مقدمةدد عند تطبق المعالجة عن قرب يجب أن نأخذ بعين االعتبار ع•
:من الجوانبالمصادر المشعة بهالمكان الذي سوف تزرع –. لحجم الذي نرغب معالجتها–
ى مدى عدد من العقود السابقة جرى تطوير العديد من عل•.لهذه التقنية من المعالجة النماذج المختلفة
Systèmeنظام باريس – de Paris.. مانشيستر) نموذج(نظام –
رة من المفيد جدا تطبيق نموذج مطبق لفترة طويلة من الخب•. واألخذ بالنتائج المنشورة في المجالت العلمية
يبسط تطبيق نموذج وطريقة موحدة في العالج عن قرب يسهل و •عملية المقارنة لنتائج المعالجة
10 Feb. 201621 Osama Anjak
البدايات
النشاط اإلشعاعي Henri Becquerel بكرلأكتشف هنري •Februaryفي 189626من Pierre Curieكوري بيرتمكن ) 1898(في نفس العام –
Ra‐226الحصول على عنصر الراديوم المشع
عالجة استخدام الراديوم في المبيير كوري أقترح 1901عام • بتقنية المعالجة بالتماس) معالجة األورام(اإلشعاعية
Brachytherapyة المعالج: في بعض المراجع يطلق على هذا النمط من المعالجة–
Curie Therapyالكورية
10 Feb. 2016Osama Anjak22
February 21, 2016
12
البدايات
• Pierre Curie’s self inflicted severe skin Curie’s self‐reaction to radium. 1903
10 Feb. 2016Osama Anjak23
• July, 1895. Mme. Curie s post doctoral work was to study the “Uranium rays”
10 Feb. 2016Osama Anjak24
February 21, 2016
13
البدايات
• The first successful brachytherapy treatments were performed soon after Marie and Pierre Curie’s discovery of radium in 1898. This picture shows how radium (226Ra) surface applicators were used for the treatment of skin cancer.
10 Feb. 201625 Osama Anjak
البدايات
•Radium applicators for surface and intracavitary applications, used by Danlos and later by Wickham
10 Feb. 201626 Osama Anjak
February 21, 2016
14
Osama Anjak
Brachytherapy: ‘Short distance’ therapy
مصادر مشعة
قثطرة
Greek word βραχυς brachys,
10 Feb. 2016 27
(Brachytherapy)؟
المصادر المشعة
10 Feb. 2016 Osama Anjak 28
Radiation Sources
February 21, 2016
15
المصادر المشعة
مصادر مشعة مغلقة تستخدم في المعالجة عن قرب •Sealed Radioactive sources
:وهي مادة مشعة•مختومة بصورة دائمة داخل كبسولة، أو –دة تكون الكبسولة أو ما. مغلقة بإحكام على شكل مادة صلبة –
ي المصدر المختوم على درجة من المتانة تكفي لمنع التسرب ف ظروف االستعمال على النحو الذي صممت من أجله، وكذلك في
[BSS]حالة الحوادث المتوقعة
10 Feb. 2016Osama Anjak29
المصادر المشعة المغلقة
بمعنى آخر المصادر المشعة مغلقة بإحكام أي المادة المشعة •activity موجودة ضمن حاوية مغلقة يسهل نقلها من مكان آلخر
مصدر دون حدوث أي تلوث للبيئة خالل عملية النقل ما لم يتعرض ال. المشع للتخريب
ع يجب أن يتم التحقق من سالمة الغالف الحاوي على المصدر المش•.بشكل دوري وذلك للتحقق من سالمة المصدر المشع
wipe testsأفضل طريقة لذلك إجراء اختبار المسح –
10 Feb. 2016Osama Anjak30
February 21, 2016
16
:مصدر ألشعة غاما فقط بطاقة مناسبة لموضع المعالجة•.ةعالي) الجرعة بوحدة الكتلة(النشاطية اإلشعاعية النوعية •
: 226-الراديوم– = 0.988 Ci/g (original definition: 1 Ci/g)
: 60-الكوبالت– = 1130 Ci/g (carrier free); 300 Ci/g (in practice)
: 137-السيزيوم– = 80 Ci/g.
HDRمناسب من أجل تطبيقات المعالجة بمعدل جرعة مرتفع •
Ir‐192][ 192-اإليريديوم–
[Co‐60] 60-الكوبالت–
10 Feb. 2016Osama Anjak31
:يتتحدد الفوائد السريرية للمصادر المشعة بما يل
.للمصدر المشع Half lifeالعمر النصفي •النشاط : Specific activityالنشاط اإلشعاعي النوعي•
در كلما كان المص) بالغرام(اإلشعاعي بوحدة الكتلة للمادة المشع ذات نشاط إشعاعي عال◌ كلما مكننا من تصنيعمصدر مشع صغير الحجم وأكثر مالئمة لالستخدام من
.الناحية العمليةتحدد المدى : Radiation energyالطاقة اإلشعاعية •
. )التدريعأيضا تفيد في معرفة سماكة (ضمن النسج
10 Feb. 201632 Osama Anjak
February 21, 2016
17
The Ideal
Brachytherapy source
ألفا وبيتا ذات - Pure gamma emitterمصدر ألشعة غاما فقط •عية مدى صغير جدا ضمن النسج وبالتالي نحصل على جرعة موض
.عالية في حجم صغير حول المصدر المشع: Medium gamma energyأشعة غاما متوسطة الطاقة •
homogenousعالية بالقدر الكافي لمعالجة منطقة الهدف بجرعة متجانسة–dose.
تخفيض الدرع منخفضة بالقدر الكافي لتجنب تعرض النسج السليمة لإلشعاع و –.اإلشعاعي الذي نحتاجه لوقاية العاملين وعموم الناس
:High specific activityالفعالية اإلشعاعية عالية •.من أجل تصنيع مصادر مشعة صغيرة الحجم– high dose rateمناسب من أجل الحصول على معدل جرعة عال–
10 Feb. 201633 Osama Anjak
The Idealقرب المصدر المشع المثالي في المعالجة عن Brachytherapy source
مناسب daughter productالمشع الناتج عن التفكك اإلشعاعي النكليد•طويل من أجل الزرع المؤقت من المناسب أن يكون عمر النصف •
long half life. )Cs137 ،Co60(ر المشع حيث يمكن إعادة استعمال المصد –يفيد ذلك من الناحية االقتصادية –
medium half lifeعمر النصف متوسطمن أجل الزرع الدائم •
)I 125(.
10 Feb. 201634 Osama Anjak
February 21, 2016
18
10 Feb. 2016Osama Anjak35
الفوفوناتمصدرات Photon sources
تفاعل األسر (أو األشعة السينية المميزة ) تفككك غاما(مصدر ألشعة غاما) internal conversionوالتحول الداخلي electron captureاإللكتروني
(examples: Co‐60, Cs‐137, Ir‐192, I‐125, Pd‐103)
مصدرات بيتاBeta sources
Emit electrons following beta source decay
(example: Sr‐90/Y‐90)
مصدرات النيتروناتNeutron sources
Emit neutrons following spontaneous nuclear fission
(example: Cf‐252)
Osama Anjak 36
:المصادر المشعة المستخدمة في المعالجة عن قرب
The SI unit of activity is the Becquerel (Bq) given as1 Bq = 1 s−1.
The old unit of activity, the curie (Ci), was initially defined as the activity of 1 g of radium-226 and given as1 Ci = 3.7×1010 s−1.
1 Ci = 3.7 × 1010 Bq
10 Feb. 2016
1 Ci = 37 GBq1 mCi = 37 MBq
February 21, 2016
19
Brachytherapy SourcesRadionuclide Half-life Photon Energy
(MeV)
Half-value Layer
(mm lead)
Ra226 1600 years 0.047 - 2.45 (0.83 ave) 8.0
Rn222 3.83 days 0.047 - 2.45 (0.83 ave) 8.0
Co60 5.26 years 1.17, 1.33 11.0
Cs137 30.0 years 0.662 5.5
Ir192 74.2 days 0.136 - 1.06 (0.38 ave) 2.5
Au198 2.7 days 0.412 2.5
I125 60.2 days 0.028 ave 0.025
Pd103 17.0 days 0.021 ave 0.008
10 Feb. 201637 Osama Anjak
الميزات الفيزيائية للمصادر المشعة المستخدمة في المعالجة عن قرب
February 21, 2016
20
:]Ra226[ 226-الراديوموالعدد Raعنصر كيميائي مشع يرمز له بالرمز هو Radiumالراديوم•
. Z=88الذري : nucleons 226يوجد في النواة–
•88 protons
•138 neutrons
ولكنه , أبيض نقي تقريبا وهو من المعادن القلوية الترابيةالراديوم •. فيصبح أسود اللون, يتأكسد بسهولة عند تعرضه للهواء
.عن اضمحالله اإلشعاعي غاز الرادونينتج –ية عندما ولكن يصبح له اضرار صح, الراديوم ليس ضروري للكائنات الحية–
بب نشاطه بس) الكيميائية الحيوية(يتم دمجه في العمليات البيوكيميائية .اإلشعاعي والتفاعالت الكيميائية
10 Feb. 2016Osama Anjak39
:]Ra226[ 226-الراديومأول مصدر استخدم ]Ra]226 226-يعتبر الراديوم•
:في المعالجة اإلشعاعيةكوري & بكرلاكتشف من قبل –
10 Feb. 2016Osama Anjak40
Ra-226
Radionuclide: Radium-226 Half Life (T1/2)
Atomic Number 88 Atomic Weight 226 1640 years
Specific activity 37 GBq/g
Chemical Form Radium bromide الراديوم برميد
Radium chloride الراديوم كلوريد
Physical Form A pellet or solution housed within a ceramic
outer-housing
February 21, 2016
21
41
:]Ra]226 226-الراديوم
: يتفككالميزات الفيزيائية• مصدر جسيمات ألفا –فوتونات غاما –
10 Feb. 2016Osama Anjak
Major Gammas:
E(keV) # per 100 dis
18.6 3.59
262 0.005
601 0.00049
Average gamma E=190keV
42
:]Ra]226 226-الراديوم:الميزات الفيزيائية•
طاقة األشعة الصادرة والجرعة اإلشعاعية على سطح الجلد–
Major Alpha:
E(MeV) # per 100 dis
4.784 94.45
4.601 10.4
4.340 0.0065
من الجلد تعطي جرعة 2cm10على مساحة Ci1كل : الجرعة على الجلد•)gamma dose(1‐mrad.hr0.217 .
10 Feb. 2016Osama Anjak
February 21, 2016
22
Osama Anjak 43
:]Ra]226 226-الراديوم: الميزات الفيزيائية•
:‐226ميزات األشعة الصادرة عن الراديوم–
Radiation Characteristics
PrincipalEmissions
Max. Energy (MeV)
Dose Rate
(Sv/h/GBq at 1m)
RecommendedShielding
Progeny
Gamma/X-ray186
(32.8%)3.3
HVL Lead: 0.4 mm
n/a
Alpha ()4.785
(94.6%)n/a n/a Rn-222
10 Feb. 2016
Osama Anjak 44
:]Ra]226 226-الراديوم
:الميزات الفيزيائية•
Detection and Measurementالكشف والقياسات
:يمكن استخدام
G‐M detectors مولر غايغرعداد •
radiation أجھزة كشف التلوث اإلشعاعي •contamination survey meter.
ZnS(Ag) alphaكاشف ومضاني لجسيمات ألفا •scintillation detector
طريقة الكشف
Method of detection:
10 Feb. 2016
February 21, 2016
23
Osama Anjak 45
]Cs]137 137-السيزيوم
10 Feb. 2016
]Cs]137 137-السيزيومو هو فلز قاعدي . 55رقمه الذري و Csرمزه كيميائي عنصر •
C °28ذهبي فضي ناعم بنقطة انصهار .الغرفةحرارة درجة يجعله أحد الفلزات السائلة عند مما –
كلوريد أمالح السيزيوم المذابة، مثل كربونات السيزيوم، و توزع •يل الملحية السيزيوم، على نطاق واسع وبتركيز منخفض في المحال
.والمياه المعدنيةسيزيوم تم الحصول على الجزء األكبر من فلز السيزيوم من كلوريد ال–
بعملية كيميائية وستافگو بونسنروبرت السيزيوم العالمان األلمانيان اكتشف •
م تمكن الكيميائي كارل 1882وفي عام . م1860عام كيرشهوف.من عزل الفلز النقي ستربرگ
10 Feb. 2016Osama Anjak46
February 21, 2016
24
Osama Anjak47
]Cs]137 137-السيزيوم
Cs-137Radionuclide: Caesium-137
Half Life (T1/2)
Atomic Number
55Atomic Weight
137 30.2 years
Radiation Characteristics
PrincipalEmissions
Maximum Energy (MeV)
Dose Rate at 1 m Distance
(mSv/h/GBq)
RecommendedShielding
Progeny
Gamma/X‐ray 0.662 =0.103 HVL lead: 6.5 mm n/a
Beta 0.511 n/a n/a Ba‐137m
10 Feb. 2016
[Cs-137] 137-السيزيوم
10 Feb. 2016 Osama Anjak 48
T1/2 =30.2 Year
0.662 MeV
- 0.514 MeV94.6%
-1.176 MeV5.4%
0.662
1.176
0.0
Rel
ativ
e m
ass-
ener
gy
(MeV
)
February 21, 2016
25
Osama Anjak 49
:137-السيزيوم
Detection and Measurementالكشف والقياسات
:يمكن استخدام
G‐M detectors مولر غايغرعداد -
scintillation detector الومضانيةالكواشف -
ion‐chamberحجيرات التأين -
طريقة الكشف
Method of detection:
قياس الجرعة External Whole bodyمسح كامل الجسم
Dosimetry
10 Feb. 2016
Osama Anjak 50
:137-السيزيوم
radiotherapy source forيستخدم في المعالجة اإلشعاعية •
treatment of cancers
. ناعيةمن أكثر المصادر المشعة استخداما في التطبيقات الص•:حيث يستخدم في
moisture‐densityأجھزة قياس شدة الرطوبة –
......والورق واألفالم ،) الحديد(قياس سماكة الصفائح المعدنية –
معايرة تجھيزات المسح اإلشعاعي •
10 Feb. 2016
February 21, 2016
26
مخبر المعايرة)SSDL .(
.المسح اإلشعاعيمعايرة أجھزة المسح
51 10 Feb. 2016Osama Anjak
:137-السيزيوم
الـيعتبر Cs-137 في المعالجة المصادر المشعة شھرة من أكثر وذلك عقب) في المنتصف الثاني من القرن العشرين(عن قرب
.226-استبدال الراديوم
أكثر استخداماته في معالجة األورام النسائيةgynecological applications )سرطان الرحم، وسرطان عنق الرحم(
اط نحتاج إلى تصحيح تناقص النش(ذو نضف عمر طويل نسبيا)اإلشعاعي مرة كل ستة أشھر
سنة 15إلى 10المصدر المشع مرتفع الثمن ويجب استبداله كل .
10 Feb. 2016 Osama Anjak 52
February 21, 2016
27
Osama Anjak 53
]Co]60 60-الكوبالت
10 Feb. 2016
]Co]60 60-الكوبالتيستخدم عنصر كيميائي فلزي لونه أبيض فضي، الكوبالت•
ائص وللكوبالت كثير من خص. في صناعة السبائكأصال تتفاعل، و ةمغنطيسيو صلبةوالفلزات الثالثة . الحديد والنيكل
.مع األحماض العادية لتكوين الهيدروجين
10 Feb. 2016Osama Anjak54
Co‐60
Radionuclide: Cobalt‐60 Half Life (T1/2)
Atomic Number 27Atomic Weight
60 (33Nutron)
5.27 years
Specific Activity : 300Ci/g (41,800 GBq/g)
February 21, 2016
28
]Co]60 60-الكوبالت
.60نظائر الكوبالت استخداما هو الكوبالت أكثر •مع النيترونات 59من بتفاعل الكوبالت هذا النظير المشع تحضير –
نوويداخل مفاعل جسيمات : يصدر نوعين من اإلشعاعات 60انحالل الكوبالت عند –
.غامابيتا و أشعة
10 Feb. 2016Osama Anjak55
Radiation Characteristics
PrincipalEmissions
Maximum
Energy (keV)
Dose Rate at 1 m Distance
(mSv/h/GBq)
Recommended
ShieldingProgeny
Gamma/X‐ray = 370 HVL Lead: 1.2 cm Ni‐60
Beta 318 (100%)
]Co]60 60-الكوبالت
Osama Anjak56
T1/2 =5.272 Year
- 0.31 MeV99.88%
2.505
-1.48 MeV)0.12%
1.332
2.818
0.0
Rel
ativ
e m
ass-
ener
gy
(MeV
)
1.173 MeV
1. 332 MeV
10 Feb. 2016
February 21, 2016
29
Osama Anjak 57
]Co]60 60-الكوبالت
137-طيف السيزيوم+ 60-طيف الكوبالت•
10 Feb. 2016
Osama Anjak 58
]Co]60 60-الكوبالت
Detection and Measurementالكشف والقياسات
:يمكن استخدام
G‐M detectors مولر غايغرعداد -
scintillation detector الومضانيةالكواشف -
ion‐chamberحجيرات التأين -
طريقة الكشف
Method of detection:
قياس الجرعة External Whole bodyمسح كامل الجسم
Dosimetry
10 Feb. 2016
February 21, 2016
30
Osama Anjak 59
]Co]60 60-الكوبالت
radiotherapy source for treatment ofيستخدم في المعالجة اإلشعاعية •
cancers
من أجل ) SSDL(في مخابر المعايرة مصدر مشع مرجعي •ال معايرة حجيرات التأين المستخدمة في قياس الجرع في مج
المعالجة اإلشعاعية
:يستخدم في التطبيقات الصناعية•
) NDT الالتالفيةاالختبارات (التصوير الصناعي –
–.........
10 Feb. 2016
مخبر المعايرة)SSDL (
معايرة حجيرات التأين المستخدمة في قياس الجرع في مجالالمعالجة اإلشعاعية
60 10 Feb. 2016Osama Anjak
February 21, 2016
31
10 Feb. 2016 Osama Anjak 61
:-192ريديوماإل
Ir-192
Radionuclide: Iridium-192Half Life
(T1/2)
Atomic Number
77Atomic Weight
192 (122Nutron)
74.02 day
Specific Activity : 450 Ci/g
Radiation Characteristics
PrincipalEmissions
Average Energy (keV)
Dose Rate at 1 m Distance
(mSv/h/GBq)
RecommendedShielding (HVL)
Progeny
Gamma/X-ray 309.4 0.16HVL = 3mm of
Lead
Beta208.9
(Max. =672)-
Total absorption: 1mm glass or 1.9mm plastic
-192ريديوماإل
يوجد منه نماذج وأشكال عديدة.
يستخدم في التطبيقاتHDR applications.
نصف العمر متوسط(75 days) ل نحتاج إلى تصحيح التفكك لك (معالجة ) .يوميا
أشھر من أجل المحافظة 4إلى 3يتم استبدال المصدر المشع مرة كلويكون مدة المعالجة effective activityعلى نشاط إشعاعي عال
acceptable treatment timeمقبولة
10 Feb. 2016 Osama Anjak 62
February 21, 2016
32
)Ir 192( 192-ريديوماإل يحتاجIr 192 أقل من تدريعإلىCs137 الـحيث أن طاقة فوتونات
Ir 192 إلى 136غاما تقع ضمن المجالkeV 1062 ) والطاقة) keV 350حوالي effective energyالفعالة
النشاط اإلشعاعي لمصدرIr192 المستخدم في المعالجة عن قربCi (370 GBq) 10يساوي
10 Feb. 2016 Osama Anjak 63
Co-60 & Ir-192
10 Feb. 2016 Osama Anjak 64
February 21, 2016
33
)Au198( 198-الذھب
تفككAu198
10 Feb. 2016 Osama Anjak 65
المصادر المشعة في المعالجة عن قرب
10 Feb. 2016Osama Anjak66
IsotopeHalf-Life
Photon energy (MeV)
HVL (mm Pb)
Air Kerma rate
per GBq at 1m
(mGy.h-1)Sources available
Cs-137 30 Y 0.662 5.5 0.078 Needles and tubes
Co-60 5.26 Y1.17-1.33
11.0 0.307Needles and tubesPellets for HDR
Au-198 2.7 d 0.41 2.5 0.055 Grains for PI
Ir-192 74 d 0.3-0.6 2.5 0.113Wire and pinsPellets for HDR
I-125 60 d0.027-0.036 3.11 0.034 Seeds for PI
Ra-226 1640Y 0.2-2.4 8.0 0.195 Needles and tubes
February 21, 2016
34
• Brachytherapy source types (ICRU report 58)
10 Feb. 2016Osama Anjak67
:للمصادر المشعة الميزات الفيزيائية
TVLin concrete(in cm)
TVLin lead(in mm)
First HVLin lead(in mm)
Half life
Average energy(in MeV) of the
emittedphotons
Nuclide
‐113 2.7 d 0.42198Au
2242125.3 y1.2560Co
17.5226.530.2 y0.66137Cs
‐‐0.025 59.4 d0.028125I
‐‐0.0217 d0.021103Pd
14.716674.0 d0.38192Ir
23.445161600 y0.83226Ra
10 Feb. 2016Osama Anjak68
Radiation protection data for a number of nuclides
February 21, 2016
35
التجھيزات المستخدمة في
المعالجة اإلشعاعية عن قرب
10 Feb. 2016 Osama Anjak 70
آلية شحن المصادر المشعة إلى المريض
الشحن اآللي
ة يتم نقل المصادر المشع)تحكم آلي(آليا
الشحن اليدوي
يجري تحميل المصادر المشعة باليد
February 21, 2016
36
10 Feb. 2016 Osama Anjak 71
Brachytherapy Afterloading
.يتم نقل المصادر المشعة إلى جسم المريض آليا
10 Feb. 2016 Osama Anjak 72
Brachytherapy Afterloading
يعمل جھاز الحاقن اآللي على نقل المصادر المشعة آليا من مكانة إلى جسم المريض وبسرعة عالية ولمدة محدد) الحاوية(التخزين
مسبقا
February 21, 2016
37
10 Feb. 2016 Osama Anjak 73
Brachytherapy Afterloading
:ھاھي تلك التقنية التي يتم في: Remote Afterloadingآلية التحميل اآللي •
دون وضع(تجھيز المريض مسبقا حيث يجري زرع المطبقات •.أو األنابيب في المريض) المصادر المشعة
م يستخد( يجري التحقق من موضع المطبقات والمصادر المشعة •).مصادر مشعة وھمية
.Remote Afterloadingإلى تلك المطبقات آليا صادريتم تحميل الم•
حال ھذه اآللية تعتمد على الشركة الصانعة وموديل الجھاز وتطبق في•.Cs137Co or 60Ir, 192عالية النشاط اإلشعاعي مصادراستخدام
10 Feb. 2016 Osama Anjak 74
Brachytherapy Afterloading
Remote Afterloading
1970- 1990- 2000-
Cobalt RALSTON Ir-192 RALS Cobalt RALS
Diameter 3 mm Diameter 1.1 mm Diameter 1.1 mm
February 21, 2016
38
10 Feb. 2016 Osama Anjak 75
Type of Brachytherapy
صادرة تصنف المعالجة اإلشعاعية تبعا لمعدل الجرعة اإلشعاعية ال:عن المصادر المشعة إلى
معدل جرعة منخفضLow Dose Rate [LDR]
0.4)معدل الجرعة ضمن المجال 2 Gy/h) بتقنيةLDR والنشاط صادرمعدة أو واحد صدرمربما يستعمل
.MBq 550~إلى MBq 370~ضمن المجال صدراإلشعاعي للم المصدر المشع المستخدمCs-137
متوسط معدل جرعةMedium Dose Rate [MDR]
معدل الجرعة ضمن المجال(Dose Rate 2-12 Gy/h)
10 Feb. 2016 Osama Anjak 76
Type of Brachytherapy
معدل جرعة عاليHigh Dose Rate [HDR]
معدل الجرعة ضمن المجال( > 12 Gy/h)
ضمن صدروالنشاط اإلشعاعي للم واحد مصدرعادة يستعمل.GBq 740إلى GBq 180المجال
المصدر المشع المستخدمCo-60 or Ir-192
متوسط معدل جرعةPulsed Dose Rate [PDR]
معدل الجرعة ضمن المجال (Pulses of around 1Gy/hr)
February 21, 2016
39
10 Feb. 2016 Osama Anjak 77
HDRالمعالجة اإلشعاعية عن قرب بتقنية
فأننا نحتاج إلى تدريع HDRبسبب النشاط اإلشعاعي العالي في تقنية •
LDRأكثر منه في تجھيزات
الواحد إلى عدة مواضع صدريمكن تحريك الم HDRبتقنية •
حن تش صادرمحيث يوجد عدة صدرال يتم تحريك الم LDRبتقنية •
.إلى داخل جسم المريض
ير أقصر بكث) التعرض لإلشعاع(زمن المعالجة يكون HDRبتقنية •
LDRمنه في بتقنية
10 Feb. 2016 Osama Anjak 78
Brachytherapy Afterloading
Remote Afterloading
ELEKTABrachytherapy Afterloading
GyneSourceHDR-Afterloader
February 21, 2016
40
عن قرب؟ المعالجة اإلشعاعيةكيف يتم تطبيق
التشخيص وقرار المعالجة اإلشعاعية
Simulationsالمحاكاة
)تحديد موضع المعالجة، الهدف(
في الموضع المحدد زرع المطبقات
)غير مشعةمصادر (
10 Feb. 2016Osama Anjak79
عن قرب؟ المعالجة اإلشعاعيةكيف يتم تطبيق
د تحديد عد +اإلشعاعيةدراسة توزع الجرعة حساب مدة جلسة المعالجةالمصادر المشعة
تطبيق المعالجة اإلشعاعيةدائم ، ( ع المحددضالمو نقل المصادر المشعة إلى )مؤقت
– 40الجرعة الكلية 70 Gy
10 Feb. 2016Osama Anjak80
February 21, 2016
41
10 Feb. 2016 Osama Anjak 81
(Brachytherapy)
مثال
Bodysitesinwhichbrachytherapycanbeusedtotreatcancer
أين يمكن زرع المصادر المشعة ضمن الجسم؟؟
8210 Feb. 2016 Osama Anjak
February 21, 2016
42