放射性核素治療劑量與防護(hù)的研究

劉海洋 裴作升

摘要：目的 提高放射治療醫(yī)師和物理師的專業(yè)技術(shù)水平，最大限度降低核輻射對(duì)患者和醫(yī)務(wù)人員的影響。方法 依據(jù)放射性核素輻射對(duì)人群的危害，提出防護(hù)措施對(duì)策。結(jié)果 保證患者在得到有效治療的同時(shí)，降低核素輻射劑量。結(jié)論 治療師、物理師在操作治療過程中，采取有效的防護(hù)措施，即可保證治療質(zhì)量，又完全可把受照劑量降到合理水平，避免核輻射損傷。

關(guān)鍵詞：放射性核素；治療劑量；防護(hù)

核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備可大致分為兩類：①是γ照相機(jī)，②是ECT，ECT亦稱為放射性核素計(jì)算機(jī)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(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層（single photon emission computed tomograph，SPECT）是以發(fā)射γ射線的核素作為發(fā)射體，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層（positron emission computed tomography，PET）是以發(fā)射β+粒子的放射性核素作為發(fā)射體。SPECT應(yīng)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(gè)十分嚴(yán)格和必須經(jīng)過計(jì)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(xì)胞死亡，這樣才能使腫瘤逐漸消退，周圍的正常組織不產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷。腫瘤對(duì)射線敏感程度不同，其放射劑量也就不同，必須認(rèn)真研究，分別處理。腫瘤劑量是指體內(nèi)腫瘤部位參考點(diǎn)的劑量。中心軸百分深度量（percentage depth dose，PDD）是指體內(nèi)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(diǎn)吸收量率（Ddm）之比的百分率。如參考點(diǎn)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(gè)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(diǎn)。因在等中心照射的劑量計(jì)算較困難，故用腫瘤最大劑量的方法，經(jīng)查TMR來求出腫瘤的處方劑量。查表?xiàng)l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(qū)面、斜入、源皮距校正；⑤非標(biāo)源皮距校正；⑥大面積不規(guī)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(jīng)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(jù)醫(yī)師所給的腫瘤劑量方可求出總處方劑量。

Dt腫瘤劑量是醫(yī)師根據(jù)多種因素制定的。

Dm處方劑量是根據(jù)校正后的PDD或TMR及腫瘤劑量求出來的總處方量，技術(shù)員根據(jù)每次照射所給的每次處方量，累加起來達(dá)到總處方量后，就應(yīng)停止治療。如醫(yī)師更改總處方量，可按更改處方量執(zhí)行。

1.1放射對(duì)敏感腫瘤的劑量 對(duì)于放射線敏感的腫瘤，如淋巴瘤、精原細(xì)胞瘤、小細(xì)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(shí)踐中一般采用的劑量范圍為20～40 Gy（2～4 w）。再根據(jù)腫瘤大小不同可以適當(dāng)調(diào)整劑量，這部分腫瘤多采用綜合治療法。

1.2放射對(duì)中度敏感腫瘤的劑量 包括各種組織器官的鱗狀細(xì)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(jìn)過精心設(shè)計(jì)治療計(jì)劃，這類腫瘤可以治愈。

1.3放射對(duì)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(duì)放射線低度敏感的腫瘤。對(duì)這些腫瘤的劑量范圍為70～80 Gy（7～8 w）。由于劑量偏高，多數(shù)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(duì)不敏感腫瘤的劑量 對(duì)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(duì)于那些手術(shù)切除不徹底或者不能手術(shù)的患者也可以試用放射治療，部分患者也能達(dá)到抑制腫瘤生長(zhǎng)和止痛的效果。還有部分病例與熱療、化學(xué)療法等綜合療法并用也能達(dá)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(duì)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(dá)到控制腫瘤生長(zhǎng)，延長(zhǎng)生存期的目的。

低姑息性放射治療的劑量：對(duì)于患者狀態(tài)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(hù)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(zhì)、代謝物、藥品和其他生化活性化合物以及其他類似物加標(biāo)志而不影響它們的化學(xué)和生化性，從而可測(cè)量人體生理、生化過程，準(zhǔn)確的反應(yīng)機(jī)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(duì)患者的輻射劑量很少，在短時(shí)間內(nèi)可重復(fù)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(hù)原則 放射性核素放出的射線都可以引起物質(zhì)的電離，但不同種類的射線，引起電離密度不同，對(duì)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(nèi)照射）對(duì)人體危害程度也不一樣。

2.2.1對(duì)α射線的防護(hù) 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(hù)一般不需特殊屏蔽材料，衣服和手套就足夠防護(hù)他的外照射。但α粒子源若進(jìn)入體內(nèi)它的能量將全部沉積在很小的局部組織中，從而會(huì)造成局部組織明顯損傷，這一點(diǎn)應(yīng)特別注意。

2.2.2對(duì)β射線的屏蔽防護(hù) β射線在不同吸收物質(zhì)中的射程有很大差異。當(dāng)β粒子的能量較低時(shí)，其能量損失主要由電離和激發(fā)所引起；當(dāng)β粒子能量較高并通過原子序數(shù)較大的物質(zhì)，則軔致輻射所引起的能量損失與物質(zhì)的原子序數(shù)平方成正比。因此屏蔽β射線時(shí)，最好的措施是采用雙層屏蔽，內(nèi)層用原子序數(shù)較低的材料，如塑料、有機(jī)玻璃等屏蔽β射線，外層用原子序數(shù)較高的材料，屏蔽穿過內(nèi)層后能量降低的β粒子及內(nèi)層產(chǎn)生的軔致輻射。

2.2.3對(duì)γ射線的防護(hù) 由于γ射線的頻率很高，穿透力很強(qiáng)，任何厚度的物質(zhì)只能講其強(qiáng)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(duì)它的防護(hù)要求只能是將其劑量降低到允許劑量范圍內(nèi)。防護(hù)的措施主要有：①增加距離進(jìn)行防護(hù)；②縮短時(shí)間進(jìn)行防護(hù)；③選擇相應(yīng)的屏蔽進(jìn)行防護(hù)。

在實(shí)際工作中，有時(shí)靠減少操作時(shí)間和增加操作距離不能達(dá)到防護(hù)的要求，這時(shí)需加防護(hù)屏蔽措施。防護(hù)γ射線的材料都是高密度的物質(zhì)，如鉛、鐵、混凝土等[1-3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉海洋，劉青松，裴作升.X射線量的合理應(yīng)用及輻射防護(hù)[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2011，32（7）：98-99.

[2]黃泉榮，等.放射治療技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2011：48-78.

[3]王清，汝琦，崔新建.PET/CT中心正電子放射性藥物生產(chǎn)人員的放射防護(hù)[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2011，32（10）：121-122.

編輯/張燕