放射性核素治疗剂量与防护的研究

刘海洋 裴作升

摘要：目的 提高放射治疗医师和物理师的专业技术水平，最大限度降低核辐射对患者和医务人员的影响。方法 依据放射性核素辐射对人群的危害，提出防护措施对策。结果 保证患者在得到有效治疗的同时，降低核素辐射剂量。结论 治疗师、物理师在操作治疗过程中，采取有效的防护措施，即可保证治疗质量，又完全可把受照剂量降到合理水平，避免核辐射损伤。

关键词：放射性核素；治疗剂量；防护

核医学成像设备可大致分为两类：①是γ照相机，②是ECT，ECT亦称为放射性核素计算机体层成像（radionuclide computed tomography，RCT）。目前，按照放射源不同，ECT又分为SPECT和PET。单光子发射型计算机断层（single photon emission computed tomograph，SPECT）是以发射γ射线的核素作为发射体，正电子发射型计算机断层（positron emission computed tomography，PET）是以发射β+粒子的放射性核素作为发射体。SPECT应用最为广泛，PET也正在普及。

1 肿瘤的放射治疗剂量

恶性肿瘤放射治疗剂量大小的选择是一个十分严格和必须经过计算的过程。其选择范围必须是使正常组织能够耐受而使肿瘤细胞死亡，这样才能使肿瘤逐渐消退，周围的正常组织不产生严重损伤。肿瘤对射线敏感程度不同，其放射剂量也就不同，必须认真研究，分别处理。肿瘤剂量是指体内肿瘤部位参考点的剂量。中心轴百分深度量（percentage depth dose，PDD）是指体内照射野中心轴任一深度的吸收剂量率（Dd）与照射中心轴上参考点吸收量率（Ddm）之比的百分率。如参考点在射线中心轴伤的最大剂量为Dm，则：

PDD=×100%

PDD必不可少的四个条件：①能量；②照射距离；③肿瘤深度；④照射野面积。

肿瘤最大剂量比（TMR）TMR=Dt/Dm。其中Dt为肿瘤中心软组织中的剂量，Dm为射野中心轴上最大剂量点。因在等中心照射的剂量计算较困难，故用肿瘤最大剂量的方法，经查TMR来求出肿瘤的处方剂量。查表条件：①射线能量；②肿瘤中心水平面积；③肿瘤深度。

校正因子：①托架校正因素；②楔形板校正因素；③组织不均匀性校正；④区面、斜入、源皮距校正；⑤非标源皮距校正；⑥大面积不规则野的校正；⑦铅挡块的校正；⑧加填充物剂量的校正。

校正后PDD或TMR利用经过上述校正因子校正后的中心百分深度量或肿瘤最大剂量比，在根据医师所给的肿瘤剂量方可求出总处方剂量。

Dt肿瘤剂量是医师根据多种因素制定的。

Dm处方剂量是根据校正后的PDD或TMR及肿瘤剂量求出来的总处方量，技术员根据每次照射所给的每次处方量，累加起来达到总处方量后，就应停止治疗。如医师更改总处方量，可按更改处方量执行。

1.1放射对敏感肿瘤的剂量 对于放射线敏感的肿瘤，如淋巴瘤、精原细胞瘤、小细胞肺癌等，虽然这些肿瘤的组织来源不同，其放射敏感性也有一定差异，但在临床实践中一般采用的剂量范围为20～40 Gy（2～4 w）。再根据肿瘤大小不同可以适当调整剂量，这部分肿瘤多采用综合治疗法。

1.2放射对中度敏感肿瘤的剂量 包括各种组织器官的鳞状细胞癌，如食管癌、皮肤癌、膀胱癌、宫颈癌等。一般剂量范围为60～70 Gy（6-7 w）。如果肿瘤瘤体较小，进过精心设计治疗计划，这类肿瘤可以治愈。

1.3放射对低度敏感肿瘤的剂量 有些肿瘤（如肉瘤、腺癌、骨肉瘤等）属于对放射线低度敏感的肿瘤。对这些肿瘤的剂量范围为70～80 Gy（7～8 w）。由于剂量偏高，多数超过周围正常组织的耐受剂量，单纯放射治疗治愈率较低。

1.4放射对不敏感肿瘤的剂量 对放射线不敏感的肿瘤包括间叶组织来源的肿瘤，单纯放射治疗很难治愈。但是对于那些手术切除不彻底或者不能手术的患者也可以试用放射治疗，部分患者也能达到抑制肿瘤生长和止痛的效果。还有部分病例与热疗、化学疗法等综合疗法并用也能达到治愈。

1.5姑息性放射治疗的剂量 高姑息性放射治疗的剂量：对于那些肿瘤范围较广泛，但患者一般状况较好，又属中于度以上敏感的肿瘤，也可以给予根治剂量，达到控制肿瘤生长，延长生存期的目的。

低姑息性放射治疗的剂量：对于患者状态较差者，为了减轻痛苦，缓解症状，可利用低姑息性放射治剂量。一般给予根治剂量的1/3～3/2。

2 核素辐射防护原则

2.1核素辐射的安全 在PET常用碳、氮和氟的正电子同位素11C、13N、15O、18F等，都是人体组织最基本元素，用它来给各种基质、代谢物、药品和其他生化活性化合物以及其他类似物加标志而不影响它们的化学和生化性，从而可测量人体生理、生化过程，准确的反应机体的代谢情况。正电子同位素β+的半衰期短，放射寿命短，有的只有十几分钟，加之对患者的辐射剂量很少，在短时间内可重复使用，也可大剂量使用以获得清晰影像，剂量使用是安全可靠的。

2.2核素辐射的防护原则 放射性核素放出的射线都可以引起物质的电离，但不同种类的射线，引起电离密度不同，对人体的危害程度也就不一样。同一类的射线，不同的照射放射方式（外照射和内照射）对人体危害程度也不一样。

2.2.1对α射线的防护 α粒子电离密度大，射线短。α粒子在液体或固体中的射程非常短，在外照射的情况下，α粒子不足以穿透人体皮肤，防护一般不需特殊屏蔽材料，衣服和手套就足够防护他的外照射。但α粒子源若进入体内它的能量将全部沉积在很小的局部组织中，从而会造成局部组织明显损伤，这一点应特别注意。

2.2.2对β射线的屏蔽防护 β射线在不同吸收物质中的射程有很大差异。当β粒子的能量较低时，其能量损失主要由电离和激发所引起；当β粒子能量较高并通过原子序数较大的物质，则轫致辐射所引起的能量损失与物质的原子序数平方成正比。因此屏蔽β射线时，最好的措施是采用双层屏蔽，内层用原子序数较低的材料，如塑料、有机玻璃等屏蔽β射线，外层用原子序数较高的材料，屏蔽穿过内层后能量降低的β粒子及内层产生的轫致辐射。

2.2.3对γ射线的防护 由于γ射线的频率很高，穿透力很强，任何厚度的物质只能讲其强度减弱，而不能将其完全吸收，故γ射线没有最大射程。因此，对它的防护要求只能是将其剂量降低到允许剂量范围内。防护的措施主要有：①增加距离进行防护；②缩短时间进行防护；③选择相应的屏蔽进行防护。

在实际工作中，有时靠减少操作时间和增加操作距离不能达到防护的要求，这时需加防护屏蔽措施。防护γ射线的材料都是高密度的物质，如铅、铁、混凝土等[1-3]。

参考文献：

[1]刘海洋，刘青松，裴作升.X射线量的合理应用及辐射防护[J].医疗卫生装备，2011，32（7）：98-99.

[2]黄泉荣，等.放射治疗技术[M].北京：高等教育出版社，2011：48-78.

[3]王清，汝琦，崔新建.PET/CT中心正电子放射性药物生产人员的放射防护[J].医疗卫生装备，2011，32（10）：121-122.

编辑/张燕