اصطلاحات رادیوتراپی

image

اصطلاحات رادیوتراپی

اصطلاحات رادیوتراپی

موانع حفاظت در برابر تشعشع و میز[1]

در بخش رادیوتراپی موانع حفاظتی اولیه و ثانویه[2] به کار برده می شوند. جاهایی که در مسیر اشعه ی اولیه قرار می گیرند نیاز به حفاظ اولیه می باشد. اگر بخش رادیوتراپی در بالای یک مکان مورد دسترسی قرار گرفته باشد، برای کف اتاق درمان  باید حفاظ اولیه در نظر گرفته شود. حفاظ ثانویه برای حفاظت در برابر اشعه پراکنده و نشتی به کار می رود. حفاظ اولیه خیلی ضخیم تر از حفاظ ثانویه می باشد. در دستگاه های رادیوتراپی خارجی[3] وسعت حفاظ اولیه با توجه واگرایی پرتو اولیه بر روی سطح حفاظ تعیین می گردد. حفاظ اولیه از هر طرف به اندازه 300 میلی متر گسترده می شود تا اشعه های پراکنده با زاویه کم را نیز در بر گیرد. مواد معمول برای حفاظ در رادیوتراپی بتون، سرب یا استیل می باشد. بتون ارزان ترین ماده است و استفاده از آن در ساخت حفاظ راحت است. چون چگالی بتون مانند سرب یا استیل ثابت نیست باید کنترل و نظارت بیشتری بر روی آن انجام شود. در طی مراحل مختلف بتون ریزی لازم است تا آزمایش های مربوطه انجام شود تا از عدم تخلل در بتون اطمینان حاصل گردد. اخیرا در ساخت حفاظ با استفاده از بتون ، بتون با چگالی Kg/m3 2350 مورد استفاده قرار می گیرد. در صورتی که کمبود فضا وجود داشته باشد از سرب و استیل استفاده می شود.

[1] Radiation barriers and mazes

[2] Primary and secondary barriers

[3] External beam radiotherapy units

 

نواحی تحت کنترل و نظارت[1]

در واژه نامه یBSS[2]  ناحیه تحت کنترل به ناحیه ای گفته می شود که میزان تشعشع بالاست و اندازه گیری ها و مقررات حفاظتی ویژه ای به منظور کنترل تابش، جلوگیری از انتشار آلودگی درطی شرایط کاری معمولی و جلوگیری از تابش پنهانی در این ناحیه انجام می گیرد. بر اساس همان واژه نامه ناحیه تحت نظارت ناحیه ای غیر از ناحیه تحت کنترل است که تابش شغلی در آن ناحیه تحت نظارت قرار می گیرد هر چند ممکن است اندازه گیری های خاص به طور معمول مورد نیاز نباشد. نام گذاری این نواحی در بعضی از جاها بر حسب آهنگ دز رسیده به آن ها انجام می شود. نکته مهم در طراحی حفاظ این است که تعداد نواحی تحت کنترل تا حد امکان کم باشد. علاوه بر آن عوامل اقتصادی و اجتماعی نیز باید در نظر گرفته شود. بر اساس دسته بندی BSS اتاق درمان جزء نواحی تحت کنترل محسوب می شود. نواحی مجاور اتاق درمان هم درصورتی که میزان دز رسیده به آنها از حد معینی بیشتر باشد به عنوان ناحیه تحت کنترل محسوب می گردند و در غیر این صورت به عنوان ناحیه تحت نظارت تلقی می گردند. نواحی تحت کنترل باید از لحاظ دسترسی محدود شده و علائم مشخصی برای آنها نصب گردد.

نکته مهم در طراحی حفاظ این است که تعداد نواحی تحت کنترل تا حد امکان کم باشد

 

بار کاری و فاکتورهای اشتغال و استفاده[3]

اصطلاح بارکاری(W) برای تعیین میزان خروجی هفتگی دستگاه های اشعه X و گاما به کار می رود. برای یک شتاب دهنده خطی به طور معمول تعداد بیماران در یک روز هشت ساعتی 50 نفر می باشد. در چهل و نهمین گزارش NCRP[4] پیشنهاد شده است که بار کاری دستگاه های مگاولتاژ Gy/Week 1000 در نظر گرفته شود به نحوی که برای هر بیمار Gy4 در فاصله یک متری از منبع و در هر هفته 5 روز کاری وجود داشته باشد. برای دستگاه های با دو انرژی نیز همان میزان Gy/WeeK 1000 مورد استفاده قرار می گیرد. فاکتور استفاده بیانگر کسرزمانی است که جهت تشعشع خروجی در راستای خاص قرار می گیرد. در چهل و نهمین گزارش NCRP توصیه شده است در صورتی که از تکنیک های درمانی معمولی استفاده شود، فاکتور استفاده (u) یک برای کف در نظر گرفته شود در حالی که جهت تشعشع عمود بر کف باشد و فاکتور استفاده 25/0 برای هر دیوار و سقف در صورتی که مقادیر خاص در دسترس نباشد در نظر گرفته شود. فاکتور استفاده با توجه به حیطه ی کاری دستگاه متفاوت است. ممکن است با توجه به وضعیت کاری فاکتور استفاده دیواری 25/0 باشد ولی برای دیوارهای دیگر متفاوت باشد. فاکتور اشتغال (T) به صورت نسبت زمان حضور یک فرد در مکان مجاور به اتاق درمان بر بیشترین زمان فعالیت آن مکان تعریف می گردد. برای نواحی زیرزمین که هیچ گونه فعالیتی وجود ندارد این فاکتور برابر با صفر می باشد. مناطق دیگر مانند راهروها فاکتور اشتغال بزرگ تری دارند و نواحی مانند دفاتر اداری از آن هم بیشتر است.

آهنگ دز آنی و آهنگ دز متوسط زمانی[5]

در طراحی شیلد حفاظتی معمولاً فرض بر این است که بارکاری در طول سال به طور یکسان توزیع می گردد. بنابراین در طراحی حفاظ حد دز هفتگی برابر با یک پنجاهم حد دز سالیانه می باشد. در بعضی از مناطق برای طراحی شیلد از حد آهنگ دز آنی (IDR) استفاده می کنند. IDR عبارت است از میزان دز قرائت شده توسط دزیمتر که برحسب دز در ساعت بیان می شود. به هنگام محاسبه ی شیلد مورد نیاز استفاده از IDR مورد انتظار جهت مقایسه با IDR اندازه گیری شده بعد از ساخته شدن تجهیزات و نصب دستگاه درمانی مفید می باشد. آهنگ دز متوسط زمانی یا TADR ، متوسط آهنگ دز تضعیف شده توسط شیلد است که در طول مدت زمان معینی میانگین گیری می شود. TADR با IDR متناسب می باشد، بارکاری (w) ، فاکتور اشتغال (u) و آهنگ دز خروجی[6] (DRo) با TADR  مرتبط می باشند.

TADR برای مدت زمان 8 ساعت محاسبه می شود (R8) و بدترین شرایط کاری را در نظر می گیرد .دراین شرایط فاکتور اشتغال برابر یک می باشد. برای دستگاه های مگا ولتاژ ، اگر چه دستگاه ممکن است برای 8 ساعت در طول روز مورد استفاده قرار بگیرد، محتمل است که کل زمان روشن بودن دستگاه (مدت زمان پرتودهی)  در هر روز خیلی کمتر از این مقدار باشد.

TADR یا R8 از حاصل ضرب IDR در مدت زمان پرتودهی روزانه تقسیم بر مدت زمان کاری روزانه به دست می آید:

TADR=IDR×(مدت زمان پرتودهی روزانه دستگاه)/(مدت زمان کاری روزانه   )

و یا به صورت

R8=IDR×(Wd U)/(8 DR0 )

در این رابطه :

R8 برابر باTADR  برای یک روز کاری 8 ساعته برحسب -1 Sv.hµ می باشد،

IDR، IDR متوسط برای یک دقیقه در فاصله 3/0 متری در پشت حفاظ، در حالی که دستگاه با آهنگ دز(DRo) در حال کار می باشد و بر حسب-1 Sv.hµ است.         

 Wd بارکاری روزانه در فاصله ی یک متری بر حسب گری است که برای یک روزکاری 8 ساعته تعریف می شود و

U فاکتور استفاده می باشد (برای حفاظ ها ثانویه و ورودی مِیز برابر با یک است).

 DRoآهنگ دز خروجی در فاصله ی یک متری می باشد و برحسبGy.h-1  یاSv.h-1  بیان می شود. TADR2000 آهنگ دز متوسط زمانی برای 2000 ساعت می باشد.

آهنگ دزهای متوسط دیگر عبارت اند از:

  1. آهنگ دزهای متوسط هفتگی[7] یاRw
  2. حد دز ساعتی[8] یا Rh

 

 

آهنگ دزهای متوسط هفتگی یاRw

اگر Rw برابر با TADR برای یک هفته 40 ساعتی باشد، می توان گفت که :

RW=IDR×(W D )/(D R0)

که Rw برابر با TADR برای یک هفته بر حسبSv.week-1  است. IDR برحسب -1 Sv.h می باشد وقتی که دستگاه با آهنگ دز خروجی DRo کار می کند، W بارکاری هفتگی برحسب Gy در فاصله ی یک متری از دستگاه می باشد و DRo آهنگ دز خروجی دستگاه در فاصله ی یک متری برحسبGy.h-1  است.

حد دز ساعتی یا Rh

در بعضی جاها (مثلاً در امریکا) آیین نامه های حفاظت در برابر تشعشع حد (Rh) TADR را در هر ساعت Svµ20 در مکان های عمومی تعیین می کنند و برای این منظور بیشترین تعداد بیماران قابل پذیرش در هر ساعت را در نظر می گیرند. برای طراحی شیلد ممکن است فرض شود که ماکزیمم دز در یک ساعت از بارکاری هفتگی فراتر نمی رود. حفاظ قابل قبول برای (Rh) TADR باید در دومرحله مورد ارزیابی قرار بگیرد :

ابتدا، زمان انجام یک روش درمانی معمول که شامل تنظیم بیمار، تنظیم میدان، روشن کردن دستگاه محاسبه می شود و بیشترین تعداد تکنیک های درمانی برای یک بیمار معمولی که در مدت زمان یک ساعت قابل اجراست تعیین می گردد و بارکاری متناظر با آن برحسبGy.h-1  بیان می شود و سپس با مقدار داده شده بار کاری هفتگی بر حسب Gy/Week مقایسه می گردد. در مرحله بعد عدد کوچکتر به عنوان بار کاری ساعتی Wh مورد استفاده قرار خواهد گرفت. باید توجه داشت که Wh برحسب گری یا سیورت در هر ساعت است. (Rh) TADR با استفاده از رابطه ی زیر به دست می آید:

Rh=IDR×(Wh U )/(D R0)

که Rh برحسب سیورت در ساعت، IDR برحسب Sv. h-1 هنگامی که دستگاه با آهنگ دز خروج DRo کار می کند، Wh  بارکاری ساعتی برحسب Sv در هر ساعت و DRo  برحسب Sv. h-1 می باشد.

باید توجه داشت که Wh  همیشه به طور مستقیم با w مرتبط نیست، و هم چنین Rh با Rw همیشه رابطه ی مستقیم ندارد.

اگر چه مقدار عددی Rh همیشه کمتر یا مساوی با مقدار عددی Rw است، مقدار عددی Wh همیشه کمتر یا مساوی با w می باشد.

 

 

[1] Controlled and supervised areas

[2]International  Basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources

[3] Workloads, Use and Occupancy Factors

[4] National commission on Radiation Protection

[5] Instantaneous Dose Rates and Time Averaged Dose Rates

[6] Output Dose Rate

[7] Weekly TADR

[8] Dose limit in any hour TADR (Rh)