◆羅 文 陳小蘭 宋碧英
(南華大學(xué))
當(dāng)前,核物理技術(shù)已應(yīng)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的很多方面。為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)和預(yù)防醫(yī)學(xué)的研究和實(shí)踐開辟了許多新的途徑,特別是核物理技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)在放射治療領(lǐng)域的應(yīng)用,使腫瘤放療發(fā)展到了一個(gè)新水平,開創(chuàng)了腫瘤放療的“三精”時(shí)代。放射物理學(xué),是放射治療的重要基礎(chǔ),任何放射治療技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,都離不開放射物理的貢獻(xiàn)。放射治療是腫瘤治療中非常復(fù)雜的過程,主要是利用放射線殺滅腫瘤細(xì)胞,達(dá)到臨床治療目的,因此對(duì)設(shè)備的質(zhì)量控制,定位的準(zhǔn)確性以及治療結(jié)果的檢查和驗(yàn)證等各項(xiàng)要求非常嚴(yán)格。而核專業(yè)的基礎(chǔ)課程,為核專業(yè)的畢業(yè)生從事放射治療物理師奠定了扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。本文主要是探討基于放射物理方向的核專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué),通過實(shí)習(xí)教學(xué)彌補(bǔ)放射物理理論教學(xué)的不足,強(qiáng)化放射物理理論教學(xué)的重點(diǎn)。達(dá)到能將放射物理的理論知識(shí)和實(shí)踐技能的有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)向醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)輸送“招之能戰(zhàn),戰(zhàn)之能勝”專業(yè)工程技術(shù)人才。
通過開設(shè)包括《原子核物理》《核輻射探測(cè)與測(cè)量方法》、《輻射劑量學(xué)》《核電子學(xué)》《輻射防護(hù)》在內(nèi)的核專業(yè)基礎(chǔ)理論課程,使學(xué)生基本掌握放射物理領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)、掌握核輻射探測(cè)與測(cè)量技術(shù)的基本原理與方法。通過一定的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,包括射線與物質(zhì)的相互作用、射線探測(cè)技術(shù)和測(cè)量方法、核技術(shù)應(yīng)用、核數(shù)據(jù)的獲取與處理等,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力,并為社會(huì)工作實(shí)踐與科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。
然而在放射物理學(xué)的理論中,概念相對(duì)龐雜且枯燥,需要硬性記憶。除光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)、電子對(duì)效應(yīng)、照射量、比電離、比釋動(dòng)能等少量核專業(yè)基礎(chǔ)中涉及的概念外,絕大部分是與放射物理實(shí)踐聯(lián)系很緊密的概念,如百分深度劑量、散射因子、組織空氣比、散射空氣比、組織最大劑量比、離軸比,等等。同時(shí),還有部分?jǐn)?shù)學(xué)計(jì)算和公式推導(dǎo),最基本的就是二維處方劑量的計(jì)算和百分深度劑量與組織最大劑量比的推導(dǎo),這些放射物理概念都是未來從事物理師工作會(huì)涉及到的。但由于學(xué)生在理論學(xué)習(xí)階段沒有參與放射治療的實(shí)際工作,無法充分意識(shí)到這些基本概念的重要性,往往覺得概念枯燥乏味,這就是理論教學(xué)中所無法回避的不足之處。
組織安排核專業(yè)學(xué)生到開展放療的教學(xué)醫(yī)院進(jìn)行實(shí)習(xí)教學(xué),可以通過實(shí)習(xí)教學(xué)讓復(fù)雜的理論知識(shí)更生動(dòng)形象,所謂“百聞不如一見”。要讓我們通過實(shí)習(xí)教學(xué),使學(xué)生深入到放射治療的每個(gè)具體流程,每個(gè)細(xì)微環(huán)節(jié)。只有這樣才能讓他們領(lǐng)會(huì)到實(shí)習(xí)不同于理論知識(shí)的趣味,才能起到彌補(bǔ)不足,強(qiáng)化教學(xué)重點(diǎn)。在有限的實(shí)習(xí)期內(nèi),我們?nèi)绾巫龅骄唧w而微的實(shí)習(xí)教學(xué)呢?本文將從放射治療工作的實(shí)際出發(fā),確定以下幾方面的實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容:
治療室是直接對(duì)腫瘤患者進(jìn)行放射治療的場(chǎng)所,它可以最直觀地展示放射治療的全過程。在實(shí)習(xí)教學(xué)中,學(xué)生需了解實(shí)習(xí)場(chǎng)所使用的醫(yī)用直線加速器的原理、功能、各項(xiàng)物理參數(shù)指標(biāo)及機(jī)械性能參數(shù)。一般在實(shí)習(xí)教學(xué)醫(yī)院,可能至少具有三臺(tái)且型號(hào)不一的直線加速器。此時(shí),要求學(xué)生對(duì)其有基本的比較認(rèn)識(shí),包括其優(yōu)缺點(diǎn)、可開展的放療技術(shù)、可開放的各項(xiàng)功能端口,等等。在具體的治療過程中,需學(xué)會(huì)審閱物理師所填寫的放射治療計(jì)劃單,并且根據(jù)其要求了解熟悉各種體位擺位的方法技巧。另外,需要對(duì)各種放療技術(shù),如普通放療,三維適形放療,調(diào)強(qiáng)放療,圖像引導(dǎo)調(diào)強(qiáng)放療,伽馬刀治療等,有比較清晰深刻的認(rèn)識(shí),了解它們具體執(zhí)行治療過程的規(guī)范。通過治療室的實(shí)習(xí),為核專業(yè)學(xué)生今后從事物理師工作奠定基礎(chǔ)。在正式進(jìn)入物理師工作崗位前,向有經(jīng)驗(yàn)的放療技師學(xué)習(xí)一段時(shí)間的擺位,操作加速器等具體治療工作,對(duì)于物理師較快較好地勝任所在崗位也是非常有益和必要的。
模擬定位通常分為:常規(guī)模擬機(jī)定位和CT定位。利用熱塑膜或真空墊將患者的體位固體,確保其在相對(duì)舒適的體位,并且保證重復(fù)性擺位的精度。然后在模擬機(jī)下確定腫瘤的治療靶區(qū)或者CT掃描,通過CT確定腫瘤靶區(qū)。目前精確放療都是采用CT定位的方式。模擬定位是放射治療的第一環(huán)節(jié),它的質(zhì)量將關(guān)系到后續(xù)治療計(jì)劃的設(shè)計(jì)及治療的重復(fù)性擺位的精度。因此,在模擬定位的實(shí)習(xí)教學(xué)中,在了解模擬機(jī)的各項(xiàng)性能及基本操作的前提下,學(xué)生要跟帶教老師學(xué)會(huì)熟悉不同腫瘤的不同擺位及固定方法。同時(shí),在模擬定位室還有一項(xiàng)重要的工作,就是患者腫瘤靶區(qū)的位置驗(yàn)證,即在治療計(jì)劃完成后驗(yàn)證實(shí)際治療靶區(qū)是否和計(jì)劃靶區(qū)中心一致,或者在可接受的誤差范圍之內(nèi)。這也是學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中,需要跟老師學(xué)習(xí)掌握的基本技能。
擋鉛的制作,一般只在普通放療和三維適形放療中才使用到。目前,由于醫(yī)用直線加速器都可選配內(nèi)置多葉光柵,并且在精確的調(diào)強(qiáng)放射治療為主流治療技術(shù)的當(dāng)今,多葉光柵是必不可少的設(shè)備配置。因此,擋鉛的制作也很大一部分被其取代。但是它還是有其一定的應(yīng)用價(jià)值。在這部分的實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)中,要求學(xué)生了解擋鉛制作的一般工序后,在帶教老師的指導(dǎo)下學(xué)生親自動(dòng)手制作一兩塊擋鉛,但需確保學(xué)生制作的擋鉛在模擬機(jī)下驗(yàn)證合格后才可使用。
物理室的實(shí)習(xí)教學(xué)才是從事放射物理核專業(yè)學(xué)生實(shí)習(xí)的重點(diǎn),也是學(xué)生直接面對(duì)的難點(diǎn)。放射物理的工作統(tǒng)籌貫穿了整個(gè)放療治療工作流程,也是其核心環(huán)節(jié)。其常規(guī)工作內(nèi)容可以分為兩大方面:第一,放療計(jì)劃的制定;第二,放療的質(zhì)量保證(QA)和質(zhì)量控制(QA)。圍繞上述方面物理室開展的具體實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容及要求如下:
(1)在實(shí)習(xí)帶教老師的指導(dǎo)下,熟悉治療計(jì)劃系統(tǒng)(TPS)的操作,學(xué)會(huì)應(yīng)用TPS制定三維適形計(jì)劃或調(diào)強(qiáng)放療計(jì)劃。治療計(jì)劃的設(shè)計(jì)要符合臨床要求,對(duì)其實(shí)施的可行性進(jìn)行評(píng)估,并對(duì)計(jì)劃做治療位置和劑量驗(yàn)證,以及將驗(yàn)證結(jié)果反饋給治療計(jì)劃系統(tǒng),進(jìn)一步優(yōu)化治療計(jì)劃。
(2)放射治療的QA、QC主要是檢定治療設(shè)備和輻射劑量兩方面是否在誤差范圍之內(nèi)。治療設(shè)備方面主要是檢查放療設(shè)備的機(jī)械性能指標(biāo),如模擬定位機(jī)和直線加速器的機(jī)架旋轉(zhuǎn)精度、準(zhǔn)直器的旋轉(zhuǎn)精度、治療床的旋轉(zhuǎn)精度,以及是否處于等中心位置等。同時(shí),治療設(shè)備連鎖,治療室門、燈、緊急開關(guān),機(jī)房監(jiān)視和對(duì)講系統(tǒng)是否正常也屬于檢查之列。輻射劑量方面主要是輻射線束的劑量刻度、特征參數(shù)、臨床物理數(shù)據(jù)的校驗(yàn),等等。在日常工作中還要參與患者定位、劑量計(jì)算的復(fù)核、治療單的檢查,靶區(qū)、野外、體表的劑量控制和監(jiān)視,等等。這些具體的工作都有其嚴(yán)格的規(guī)范流程及誤差范圍要求。在實(shí)習(xí)教學(xué)中,務(wù)必要求學(xué)生在帶教老師的指導(dǎo)和監(jiān)督下參與具體的工作,完成后還必須有帶教老師的確認(rèn)。
由于放射物理學(xué)對(duì)專業(yè)能力的要求很高,實(shí)際工作開展所需技術(shù)要求也很高,很難在實(shí)習(xí)教學(xué)中面面俱到,如三維水箱和體模測(cè)量需要各種臨床數(shù)據(jù)(包括 PDD、TMR、Sc、Scp,等)。立體放射手術(shù)(SRS)和立體放療(SRT)、192Ir后裝治療技術(shù),等等。只能在實(shí)習(xí)教學(xué)有限的時(shí)間里,讓學(xué)生切身體驗(yàn)下放射物理工作,培養(yǎng)他們從事放射物理的興趣。核科學(xué)與專業(yè)學(xué)生有其扎實(shí)的放射物理學(xué)基礎(chǔ),但是專業(yè)結(jié)構(gòu)中缺少臨床醫(yī)學(xué)的知識(shí)模塊,為了能更好地與腫瘤放射治療臨床契合,有必要對(duì)人體解剖學(xué)、放射生物學(xué)、核醫(yī)學(xué)及醫(yī)學(xué)影像學(xué)有較深入的了解。
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