一、近距离放疗

一、近距离放疗

近距离放疗(brachytherapy,BT)是将封装的放射源装置放在靠近或直接接触靶组织进行局部放射治疗的一门技术。其包括腔内BT(intracavitary BT,ICBT)、管内BT、组织间插植BT(interstitial BT,ISBT)、术中置管术后BT及体表敷贴治疗。

(一)近距离放疗方式的分类

1.腔内BT、管内BT:是利用人体的自然腔隙(如鼻腔、鼻咽、食管、气管、阴道、子宫、直肠等)把不带有放射源的施源器放置在需要治疗的部位,通过传输导管连接含有放射源的治疗机和施源器,进行局部放疗的一种技术。医生可按照一般临床检查的方法直接放置施源器或通过内镜(如食管镜、纤维支气管镜、肠镜等)将施源器放入治疗部位,并可在模拟定位机下校正核对施源器的位置。

2.组织间插植BT:是使用钢针或柔性插植针经皮肤直接插入肿瘤组织内,进行局部治疗的一种方法。

(1)临时性插植BT:是把插植针插入瘤体内进行局部放疗的一种方法,治疗结束后立即将插植针取出。医生根据肿瘤靶区的大小,确定植入针的层数、深度、根数、针距等。如使用二维模板技术,可采用巴黎理系统或步进源剂量学系统设计制订治疗计划,进行多次照射。此方法一般适用于接近体表的肿瘤,如舌癌、口底癌、乳腺癌、胸膜间皮瘤、前列腺癌、外阴癌、宫颈癌等。

(2)永久性插植BT:是将能量低、半衰期短的放射源永久植入肿瘤组织内进行局部放疗的一种方法,目前主要用于前列腺癌。

3.术中置管术后BT:是外科手术与放疗联合治疗的一种技术。术中在肿瘤区域埋置数根柔性塑料管的施源器,术后再进行近距离放疗。这种照射技术对胸部、腹部、盆腔和颅脑内的各种复发、残留肿瘤做辅助性放疗,以及对肢体或近体表部位的软组织肿瘤广泛切除术后辅助放疗的一种方法。从某种意义上来说,它较加速器电子束术中照射省略了很多麻烦,如治疗室消毒、对病人的监测、只能进行一次照射等;而术中置管后,患者不能立即照射治疗,需等待患者麻醉清醒后再行模拟定位、制订计划后实施治疗,且可进行多次照射。

4.敷贴治疗:是把施源器直接贴在肿瘤表面进行放疗的一种方法。主要适用于解剖结构复杂部位的表浅肿瘤,如软硬腭癌、牙龈癌、口颊癌、表浅皮肤癌等。

(二)近距离放疗的主要特点

1.单一高强度的微型源:最常用的是192Ir放射源,其平均能量只有0.384MeV,半价层为3mmPb,半衰期只有74天,易防护,最高源强度在10Ci以上,在距离7cm内组织中散射的能量与截至吸收基本相等,组织中与空气中剂量比值为1,简化了剂量计算。源外壳只有直径1mm左右,故施源器外径可以微型化,有效的扩展了后装治疗的领域,使狭小腔道治疗,如放宫腔管时不需要扩宫,减轻病人的痛苦,同时降低并发症发生率,组织间插植也由于插植针微型化,从而降低出血率和针道种植转移率。且采用分次治疗,每次治疗时间短,多为3~30min,病人无需住院,可门诊放疗,极大减轻病人的心理负担和经济压力。

2.精准的计算机治疗计划:给患者置入施源器后,转运至定位室,模拟定位机拍正侧位片或扫薄层增强CT,调整施源器的位置至符合要求,然后用数字化系统设置治疗路径,用TPS计划系统重建施源器、在三维坐标内布点设定驻留时间,根据临床要求,设计和优化治疗计划,确认剂量合理无误,在电脑控制下实施个体化治疗,从而达到更精确的治疗效果。(https://www.daowen.com)

3.实行“假源探路,真源治疗”:电脑遥控的步进马达系统,先导出假源,模拟治疗,无故障发生,再驱动真源,按计划治疗。在程控马达驱动下,可通过施源器到达身体各个部位肿瘤中,精确度可高达0.5mm,放射源驻留时间精确度也达千分之一秒,实现临床所要求的剂量分布。同时机器的利用率高,尤其适用于有大量病人的医院

4.治疗安全可靠:独立治疗隔室内进行治疗,控制室内电脑操控治疗过程,且带有实时监控、安全联锁装置、紧急回源装置、声光报警系统,医护人员最大限度地避免了辐射损伤,保证病人高效治疗的同时,有效减少了卡源、放射源丢失或泄漏等辐射安全事故

5.治疗的方式方法多元化:在临床更能适合体腔及组织或器官治疗所需的条件,从而补充了体外放疗的不足,在根治性放疗和术前、术后辅助性放疗或综合治疗等方面,已成为放射治疗中必不可少的方法之一。

(三)近距离放疗技术常用的放射源种类

现代近距离放疗技术已完全取代镭疗,且被广泛应用于恶性肿瘤的治疗,常用的放射源有226Ra(镭)、137Cs(铯)、60Co(钴)、192Ir(铱)、90Sr(锶)、252Cf(锎)等。

1.226Ra(镭):属于天然的放射性同位素,是世界上使用最早、应用时间最长的元素,由于它是天然产生的,制作的专业技术比较简单,容易商品化,故它在放疗历史上的作用是无与伦比的,而且它和现代剂量学有着不可分割的联系,目前多种剂量计算系统的方法都始于镭。由于镭的能量较高,半衰期长达1622年,医务工人员的安全防护很困难,因而在20世纪80年代多被临床应用淘汰。

2.137Cs(铯):是人工放射性同位素,它是原子反应堆的副产物,经化学提纯加工而成。137Cs的γ线能量较单一,为0.662MeV,半衰期为33年,平均每年衰变2%,距离137Cs 1cm处,每小时曝射量为3.26伦琴。137Cs在组织内具有和226Ra相同的穿透力,因此同等的137Cs与226Ra具有类似的剂量分布,无论从源本身的物理特性,还是从放射防护的观点看,137Cs都比226Ra优越,故它是取代226Ra的第一代同位素。但137Cs的化学提纯主要存在两个问题:①放射性比度(单位体积的放射强度)做不了太高,不能作为腔内照射的放射源;②137Cs是从原子反应堆的裂变物中提取的,其中混杂有134Cs同位素,它的能谱比较复杂,半衰期短,为2~3年,会造成剂量计算困难,所以对于放射性同位素137Cs来说,含134Cs越少越好。

3.60Co(钴):是人工放射性同位素,它是由普通的金属钴,在原子反应堆中经过热中子照射轰击而生成的不稳定的放射性同位素。核内的中子不断转变为质子,并放能量为0.31MeV的射线,核中过剩的能量以辐射的形式释出,包括能量为1.17MeV及1.33MeV两种γ射线,最终衰变产物为镍。60Co的半衰期为5.24年,每月衰减1.1%,距离60Co 1cm处,每小时的辐射量为13R(伦琴),γ射线的平均能量1.25MeV,比镭高,所以将其制成管状、针状、珠状等,其中珠状常用于腔内治疗的放射源。

4.192Ir:属于人工放射性同位素,我国的大型原子反应堆能生产此种放射同位素(如北京、四川都能生产),192Ir能成为新一代的放射源,其原因是:①192Ir的射线能谱为0.612MeV,与137cs类似;②192Ir具有非凡的金属柔韧性,可制成直径仅0.5mm的点状源体,甚至可锻成丝状,适合一些狭窄、纤细的体腔和组织插植的需求。③192Ir的放射性比度高,可制成单体比137Cs高5~10倍以上的源体。④半衰期短,只有74.5天。我国目前已能生产多种192Ir放射源,并且性能稳定,防污防泄漏性强,适合不同的后装治疗机,完全可以取代进口放射源。

5.90Sr(锶):是人工放射同位素,以射线产生,具有医疗和应用价值,β射线的能量为2.27MeV,由于它的射线性能稳定,每分钟为100cGy左右的剂量,故主要作为表浅肿瘤的敷贴治疗,并可用腔内照射的标准校正放射源,常用为0.9mCi(33.3GBq),以校正各种测量机械,也是腔内放射同位素必不可少的一种。

6.252Cf(锎):是人工放射同位素,多用于近距离放疗的腔内治疗放射源。252Cf半衰期为2.65年,在蜕变过程中,发射裂变中子,产生中子能量为2.35MeV,同时亦产生γ射线,但较60Co 和192Ir的射线能量低,能谱较复杂。