劉海洋 裴作升
摘要:目的 提高放射治療醫師和物理師的專業技術水平,最大限度降低核輻射對患者和醫務人員的影響。方法 依據放射性核素輻射對人群的危害,提出防護措施對策。結果 保證患者在得到有效治療的同時,降低核素輻射劑量。結論 治療師、物理師在操作治療過程中,采取有效的防護措施,即可保證治療質量,又完全可把受照劑量降到合理水平,避免核輻射損傷。
關鍵詞:放射性核素;治療劑量;防護
核醫學成像設備可大致分為兩類:①是γ照相機,②是ECT,ECT亦稱為放射性核素計算機體層成像(radionuclide computed tomography,RCT)。目前,按照放射源不同,ECT又分為SPECT和PET。單光子發射型計算機斷層(single photon emission computed tomograph,SPECT)是以發射γ射線的核素作為發射體,正電子發射型計算機斷層(positron emission computed tomography,PET)是以發射β+粒子的放射性核素作為發射體。SPECT應用最為廣泛,PET也正在普及。
1 腫瘤的放射治療劑量
惡性腫瘤放射治療劑量大小的選擇是一個十分嚴格和必須經過計算的過程。其選擇范圍必須是使正常組織能夠耐受而使腫瘤細胞死亡,這樣才能使腫瘤逐漸消退,周圍的正常組織不產生嚴重損傷。腫瘤對射線敏感程度不同,其放射劑量也就不同,必須認真研究,分別處理。腫瘤劑量是指體內腫瘤部位參考點的劑量。中心軸百分深度量(percentage depth dose,PDD)是指體內照射野中心軸任一深度的吸收劑量率(Dd)與照射中心軸上參考點吸收量率(Ddm)之比的百分率。如參考點在射線中心軸傷的最大劑量為Dm,則:
PDD=×100%
PDD必不可少的四個條件:①能量;②照射距離;③腫瘤深度;④照射野面積。
腫瘤最大劑量比(TMR)TMR=Dt/Dm。其中Dt為腫瘤中心軟組織中的劑量,Dm為射野中心軸上最大劑量點。因在等中心照射的劑量計算較困難,故用腫瘤最大劑量的方法,經查TMR來求出腫瘤的處方劑量。查表條件:①射線能量;②腫瘤中心水平面積;③腫瘤深度。
校正因子:①托架校正因素;②楔形板校正因素;③組織不均勻性校正;④區面、斜入、源皮距校正;⑤非標源皮距校正;⑥大面積不規則野的校正;⑦鉛擋塊的校正;⑧加填充物劑量的校正。
校正后PDD或TMR利用經過上述校正因子校正后的中心百分深度量或腫瘤最大劑量比,在根據醫師所給的腫瘤劑量方可求出總處方劑量。
Dt腫瘤劑量是醫師根據多種因素制定的。
Dm處方劑量是根據校正后的PDD或TMR及腫瘤劑量求出來的總處方量,技術員根據每次照射所給的每次處方量,累加起來達到總處方量后,就應停止治療。如醫師更改總處方量,可按更改處方量執行。
1.1放射對敏感腫瘤的劑量 對于放射線敏感的腫瘤,如淋巴瘤、精原細胞瘤、小細胞肺癌等,雖然這些腫瘤的組織來源不同,其放射敏感性也有一定差異,但在臨床實踐中一般采用的劑量范圍為20~40 Gy(2~4 w)。再根據腫瘤大小不同可以適當調整劑量,這部分腫瘤多采用綜合治療法。
1.2放射對中度敏感腫瘤的劑量 包括各種組織器官的鱗狀細胞癌,如食管癌、皮膚癌、膀胱癌、宮頸癌等。一般劑量范圍為60~70 Gy(6-7 w)。如果腫瘤瘤體較小,進過精心設計治療計劃,這類腫瘤可以治愈。
1.3放射對低度敏感腫瘤的劑量 有些腫瘤(如肉瘤、腺癌、骨肉瘤等)屬于對放射線低度敏感的腫瘤。對這些腫瘤的劑量范圍為70~80 Gy(7~8 w)。由于劑量偏高,多數超過周圍正常組織的耐受劑量,單純放射治療治愈率較低。
1.4放射對不敏感腫瘤的劑量 對放射線不敏感的腫瘤包括間葉組織來源的腫瘤,單純放射治療很難治愈。但是對于那些手術切除不徹底或者不能手術的患者也可以試用放射治療,部分患者也能達到抑制腫瘤生長和止痛的效果。還有部分病例與熱療、化學療法等綜合療法并用也能達到治愈。
1.5姑息性放射治療的劑量 高姑息性放射治療的劑量:對于那些腫瘤范圍較廣泛,但患者一般狀況較好,又屬中于度以上敏感的腫瘤,也可以給予根治劑量,達到控制腫瘤生長,延長生存期的目的。
低姑息性放射治療的劑量:對于患者狀態較差者,為了減輕痛苦,緩解癥狀,可利用低姑息性放射治劑量。一般給予根治劑量的1/3~3/2。
2 核素輻射防護原則
2.1核素輻射的安全 在PET常用碳、氮和氟的正電子同位素11C、13N、15O、18F等,都是人體組織最基本元素,用它來給各種基質、代謝物、藥品和其他生化活性化合物以及其他類似物加標志而不影響它們的化學和生化性,從而可測量人體生理、生化過程,準確的反應機體的代謝情況。正電子同位素β+的半衰期短,放射壽命短,有的只有十幾分鐘,加之對患者的輻射劑量很少,在短時間內可重復使用,也可大劑量使用以獲得清晰影像,劑量使用是安全可靠的。
2.2核素輻射的防護原則 放射性核素放出的射線都可以引起物質的電離,但不同種類的射線,引起電離密度不同,對人體的危害程度也就不一樣。同一類的射線,不同的照射放射方式(外照射和內照射)對人體危害程度也不一樣。
2.2.1對α射線的防護 α粒子電離密度大,射線短。α粒子在液體或固體中的射程非常短,在外照射的情況下,α粒子不足以穿透人體皮膚,防護一般不需特殊屏蔽材料,衣服和手套就足夠防護他的外照射。但α粒子源若進入體內它的能量將全部沉積在很小的局部組織中,從而會造成局部組織明顯損傷,這一點應特別注意。
2.2.2對β射線的屏蔽防護 β射線在不同吸收物質中的射程有很大差異。當β粒子的能量較低時,其能量損失主要由電離和激發所引起;當β粒子能量較高并通過原子序數較大的物質,則軔致輻射所引起的能量損失與物質的原子序數平方成正比。因此屏蔽β射線時,最好的措施是采用雙層屏蔽,內層用原子序數較低的材料,如塑料、有機玻璃等屏蔽β射線,外層用原子序數較高的材料,屏蔽穿過內層后能量降低的β粒子及內層產生的軔致輻射。
2.2.3對γ射線的防護 由于γ射線的頻率很高,穿透力很強,任何厚度的物質只能講其強度減弱,而不能將其完全吸收,故γ射線沒有最大射程。因此,對它的防護要求只能是將其劑量降低到允許劑量范圍內。防護的措施主要有:①增加距離進行防護;②縮短時間進行防護;③選擇相應的屏蔽進行防護。
在實際工作中,有時靠減少操作時間和增加操作距離不能達到防護的要求,這時需加防護屏蔽措施。防護γ射線的材料都是高密度的物質,如鉛、鐵、混凝土等[1-3]。
參考文獻:
[1]劉海洋,劉青松,裴作升.X射線量的合理應用及輻射防護[J].醫療衛生裝備,2011,32(7):98-99.
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[3]王清,汝琦,崔新建.PET/CT中心正電子放射性藥物生產人員的放射防護[J].醫療衛生裝備,2011,32(10):121-122.
編輯/張燕