血管内近距离放射治疗是抑制血管再狭窄发生最有效的方法之一。文献报道[1], 血管成型术后, 经32P液体球囊照射能抑制血管再狭窄。但32P液体球囊在血管内照射时的剂量及分布, 目前国内尚无报道。32P β射线在组织内的穿透距离2 ~ 4 mm, 因此给测量和计算带来了较大困难。在实际应用中, 由于β源的剂量估算比较复杂, 目前尚无统一的计算方法, 计算中除了活度是否准确外, 还存在着源的稀释, 分取, 注射, 照射时间和源的形状等不确定因素, 会给计算结果带来很大误差。在体外进行实测, 又因为32P发射纯β射线, 其穿透力较弱, 无法在体外进行测量。所以给深入研究和临床应用带来了困难。
为了解32P液体球囊在血管内近距离放射治疗的剂量及剂量分布, 采用ICRU 44号报告规定的肌肉等效材料[2]代替血管壁, 模拟测量32P液体球囊在血管内的照射剂量, 是解决上述问题的较好方法。可以为深入研究和临床应用提供准确的剂量依据。
1 材料(1) 用ICRU规定的肌肉等效材料代替血管壁:密度为1.04 g/ cm3, CT值为80;
(2) 32P液体球囊:活度5.6 ×105 Bq/100μl, 长度2 cm, 直径2.5 mm;
(3) LiF(Mg, Cu, P)粉末剂量计(裸); 重40 mg;
(4) LiF(Mg, Cu, P)方片剂量计(裸片), 方片尺寸: 1 mm ×1 mm ×1 mm;
(5) 国产FJ -377热释光测量仪;
(6) 刻度源241Am。
2 方法 2.1 粉末剂量计首先用标准源241Am对粉末剂量计进行刻度, 计算出刻度系数(K)。将40 mg LiF(Mg, Cu, P)粉末(裸)均匀铺放在长度为2 cm, 直径为2.5 mm的等效材料半圆槽内。照射时将32P液体球囊平放在粉末上, 再盖上另一半等效材料圆槽。照射10 min后, 取出粉末充分混匀后分4次测量。
2.2 方片剂量计实验前将5片剂量计编号后, 用标准源241Am进行单片刻度, 计算出每片剂量计刻度系数(K)。在长度2 cm, 直径2.5 mm的等效材料半圆槽内的同一直线上, 等距离(0.5 cm)戳5个小方孔(1 mm ×1 mm ×1 mm)。照射前将剂量计按编号放入孔中, 再将32P液体球囊放在等效材料槽内, 盖上另一半等效材料圆槽(方片布放位置见图 1)。照射30 min后, 取出剂量计按编号进行测量。
用粉末剂量计共实验了10次, 取平均值作为32P球囊表面平均照射量。结果列在表 1中。用方片剂量计共实验了9次, 在数据处理时采用了测量误差及数据处理, 剔除了一组异常数据[5], 取8次实验的平均值作为32P球囊表面不同位置处照射量, 结果列在表 2中。
(1) |
X: 32P液体球囊表面平均照射量率(C·kg-1/min); A:平均测读值(计数),
K:标准源刻度系数(计数/ C·kg-1)。
表 1给出了32P球囊表面平均照射量率为264 ×10-7 C· kg-1/min, 再由(2)式计算出活度为5.6×105 Bq/100 μl时, 32P液体球囊表面的平均吸收剂量为0.95×10-3 Gy/min。
(2) |
D:吸收剂量(Gy/ min)。
F能[3]:热释光剂量计(TLD)对β响应因子(F能 =β/γ= 0.98)。
Fm[4]:吸收剂量换算因子(Fm =36.8 Gy/C·kg-1)。
X: 32P液体球囊表面平均照射量率(C·kg-1/min)。
表 2给出了32P液体球囊表面不同位置处的平均照射量率结果, 再由(2)式计算出活度为5.6 ×105 Bq/ 100μl时, 32P球囊表面不同位置处的平均吸收剂量, 结果列在表 3中。
当32P液体球囊活度为5.6×105 Bq/100μl时, 在等效材料血管中, 用粉末TLD模拟测量10次, 平均吸收剂量为0.95 × 10-3 Gy/min。用方片TLD模拟测量9次, 取8次平均吸收剂量为0.72×10-3 Gy/min。从方片TLD结果分析, 32P球囊表面照射量分布不均匀, 中间高, 两头低, 除了球囊两头的型状与中间不相同外。模拟照射时, 时间的准确性和球囊位置均较难控制, 这也是造成32P球囊表面照射量不均匀的重要原因。另外方片的灵敏度比粉末低, 测量时对热释光的自吸收比粉末严重, 所以造成两种剂量计(粉末和方片)的平均吸收剂量不一致。建议在血管内近距离放射治疗再狭窄的研究和临床应用中, 采用粉末的平均剂量值更为准确。
[1] |
霍勇, 王日胜, 陈明, 等. 32P液体球囊血管内照射预防血管介入治疗后再狭窄的实验研究[J]. 中华心血管杂志, 1998, 26(6): 436-437. |
[2] |
苑淑渝, 孙福印. 肿瘤等效材料的研制及模拟实验[J]. 中国辐射卫生, 2000, 9(2): 70-71. |
[3] |
Frank H. Attix editor. Luminescence dosimetry[A]. Proceedings of international conference on luminescence dosimetry[C]. Stanford, California Stanford University, 1965, 385, 484-485.
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[4] |
李土骏. 电离辐射剂量学[M]. 第二版. 北京: 原子能出版社, 1986: 187.
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[5] |
罗南星. 测量误差及数据处理[M]. 北京: 计量出版社, 1984: 144.
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