114年:放射治療(2)

血管內近接治療的核種,下列何者為使用β射線進行治療?

A¹²⁵I
B¹⁰³Pd
C¹⁹²Ir
D⁹⁰Sr

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為「血管內近接治療(Intravascular brachytherapy, IVBT)」的核種選擇及其輻射物理特性。血管內近接治療的目的是藉由導管將放射性同位素送入血管內,對局部血管壁給予高劑量的輻射,以抑制平滑肌細胞的過度增生,進而預防氣球擴張術或支架置放後的「血管再狹窄(restenosis)」。臨床上選擇的射源主要分為加馬射源(γ emitters)與貝他射源(β emitters)。其中,β射源因其在組織中的射程極短、劑量遞減(dose fall-off)非常快速,能有效將高劑量集中於血管壁,同時大幅降低周圍正常組織以及醫療工作人員的輻射暴露,而在 IVBT 中廣泛被採用。

選項分析

  • (A) 125I(碘-125):為低能光子射源。經由電子捕獲(electron capture)衰變,主要釋放低能量的 X 射線與加馬(γ)射線(平均能量約 28 keV)。臨床上常用於前列腺癌等腫瘤的「永久性插種近接治療(permanent seed implants)」,並非用於血管內近接治療的 β 射源。
  • (B) 103Pd(鈀-103):同樣為低能光子射源。經由電子捕獲衰變,主要釋放低能量的 X 射線(平均能量約 21 keV)。其用途與 125I 相似,多用於前列腺癌的永久性插種,不釋放 β 射線進行治療。
  • (C) 192Ir(銥-192):為加馬(γ)射源。雖然 192Ir 在衰變過程中確實會釋放 β 射線與 γ 射線,但在實際臨床應用的封閉型射源(sealed source)中,金屬外殼(encapsulation)會將絕大部分的 β 射線吸收,因此它是利用其釋放的高能加馬射線(平均能量約 380 keV)來進行治療。在 IVBT 領域中,192Ir 是做為典型的「γ 射源」代表,而非 β 射源。
  • (D) 90Sr(鍶-90):為純貝他(pure β)射源。90Sr 衰變時會釋放 β 射線並產生子核種釔-90(90Y),而 90Y 也是純 β 射源(最大能量高達 2.28 MeV)。在臨床血管內近接治療中(例如知名的 Beta-Cath system),就是利用 90Sr/90Y 平衡系統作為 β射線治療 的主力核種。

答案解析

根據輻射物理衰變特性,125I 與 103Pd 為低能量光子(X/γ射線)射源;192Ir 在近接治療中做為高能量 γ 射源使用;只有 90Sr(與其子核種 90Y)是標準的「純 β 射源」,能夠利用貝他射線極短的穿透射程,對淺層的血管壁進行精準打擊並保護周遭組織。因此正確答案為 (D)。

核心知識點

考生準備近接治療(Brachytherapy)章節時,務必熟記常見核種的「衰變型態」及「臨床應用」,這是國考的必考題型:

  1. β 射源 (Beta emitters)
    • 特性:組織穿透力弱,劑量隨距離衰減極快,可保護周圍正常組織及工作人員。
    • 代表核種90Sr/90Y(血管內近接治療、眼翼狀胬肉表面治療)、32P(血管內近接治療)、106Ru(眼部腫瘤)。
  2. γ 射源 / X 射源 (Gamma/X-ray emitters)
    • 高劑量率 (HDR) 射源192Ir(平均 380 keV,半衰期約 73.8 天),是目前大多數後荷式近接治療(如子宮頸癌、食道癌腔內治療)最常用的標準射源。
    • 低能量永久插種射源 (LDR)125I(半衰期約 59.4 天)、103Pd(半衰期約 17 天),常用於前列腺癌組織間治療。

臨床重要性

血管內近接治療 (IVBT) 過去在介入性心臟病學中扮演重要角色,主要用來治療或預防冠狀動脈氣球擴張術後出現的「支架內再狹窄 (in-stent restenosis)」。儘管近年來「塗藥支架 (Drug-eluting stents, DES)」的廣泛使用已大幅取代了 IVBT 的常規地位,但對於臨床上反覆發生 DES 內再狹窄的頑固性或複雜性病例,使用 90Sr/90Y 這類 β 射源的血管內近接治療,依然是一個具有高度療效的最後防線與救援性治療技術。

參考資料

  1. Considerations on Radiation Source Selection and Utilization in Vascular Brachytherapy. (https://www.hmpgloballearningnetwork.com/site/jic/articles/considerations-radiation-source-selection-and-utilization-vascular-brachytherapy)
  2. Verification and uniformity control of doses for 90Sr/90Y intravascular brachytherapy sources using radiochromic film dosimetry. (https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3821213/)