Những năm gần đây, việc ứng dụng bức xạ ion hóa [BXIOH] trong y học nói chung,. trong chẩn đoán, điều trị ung thư nói riêng ngày càng được triển khai mạnh mẽ ở Việt Nam.
Ứng dụng bức xạ ion hóa với nhiều kỹ thuật mới trong y học đã mang lại nhiều bước đột phá trong lĩnh vực y học của Việt Nam những năm gần đây. Việc này góp phần tích cực trong chẩn đoán và điều trị sớm cho những bệnh nhân mắc ung thư, giúp cứu sống nhiều người trước lằn ranh sinh tử với chi phí tiết kiệm. Bài viết sẽ làm rõ hơn bức xạ ion là gì, cũng như những ứng dụng của bức xạ ion hóa trong y học,… Mời quý bạn đọc cùng theo dõi.
1. Bức xạ ion hóa là gì?
Khái niệm bức xạ ion hóa, là các bức xạ có năng lượng đủ lớn để giải phóng electron từ một phân tử,. hoặc nguyên tử nhằm ion hóa nó.
Bức xạ ion hóa có đủ năng lượng đánh bật điện tử khỏi nguyên tử, cắt đứt những liên kết hóa học, hay tạo các ion có hoạt tính cao. Bức xạ ion hóa đi qua môi trường vật chất và làm ion hóa gián tiếp hoặc trực tiếp môi trường đó. Do đó, nó làm cấu trúc hóa học của những đối tượng vật chất ở môi trường đó thay đổi,.có thể gây tổn thương trên tế bào, virus, vi khuẩn, biến trong DNA phân tử,…
Bức xạ ion hóa được tạo ra thông qua:
- Phương pháp nhân tạo, hay tự nhiên ở nhiệt độ cực kỳ cao [như thiết bị tạo plasma, bề mặt của Mặt trời];
- Các phản ứng hạt nhân;
- Sự gia tốc của những hạt tích điện bằng các trường điện từ bởi những quá trình tự nhiên [như sét, các vụ nổ siêu tân tinh,…] và nhân tạo [máy gia tốc hạt].
Hầu hết những phương tiện chẩn đoán hình ảnh [như xạ hình, chụp X-quang, CT,…] có sử dụng bức xạ ion hóa đều gây phơi nhiễm bức xạ cho bệnh nhân. Liều bức xạ ở các quy trình này sẽ luôn được nhà Vật lý Y khoa đảm bảo ở mức an toàn cho nhân viên y tế. và các đối tượng ngoài bệnh nhân. Đồng thời, liều bức xạ này cũng đảm bảo được chất lượng chiếu chụp,. hiệu quả điều trị cho bệnh nhân ở mức tốt nhất với độ an toàn tối ưu.
2. Những loại tia bức xạ ion hóa phổ biến
Hiện nay, chúng ta biết đến phổ biến các loại tia bức xạ ion hóa gồm:
- Tia gamma [γ]: Là chùm hạt photon được phóng ra từ hạt nhân nguyên tử,.có tốc độ gần bằng 300.000 km/s trong chân không. Nó có khả năng đâm xuyên rất mạnh và khó có thể bị chặn hẳn lại, hay bị hấp thụ hoàn toàn.
- Tia X: Là tia bức xạ điện từ với tính chất của photon tương tự gamma. Tia X được tạo ra từ tương tác của hạt mang điện với phần vỏ của các nguyên tử.
- Tia alpha [α]: Đây là hạt nhân của nguyên tử heli, mang điện dương và thường là sản phẩm của phản ứng hạt nhân của các nhân nguyên tử nặng. Tác dụng ion hoá của tia α rất mạnh, tuy nhiên khả năng đâm xuyên của nó rất ít. Tia α có thể bị chặn lại chỉ qua vài centimet da không khí hoặc da.
- Tia beta [β]: Phát ra từ hạt nhân nguyên tử, là chùm điện tử kèm theo hiện tượng hạt mang điện biến thành hạt nhân trung hòa hoặc ngược lại. Các hạt β có năng lượng và khả năng ion hóa kém hơn các hạt α. Tuy nhiên, khả năng đâm xuyên của tia beta lại mạnh hơn tia α.
- Neutron: Được giải phóng trong quá trình hạt nhân nguyên tử nặng bị phá vỡ. Đây là những hạt không mang điện của hạt nhân nguyên tử, có khả năng đâm xuyên vô cùng lớn.
3. Vật lý y khoa và bức xạ ion hóa: những ứng dụng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe cộng đồng
Vật lý y khoa là ngành học tập trung nghiên cứu những vấn đề liên quan đến bức xạ ion hóa trong chẩn đoán, điều trị bệnh. Liên quan trực tiếp đến nghề nghiệp Vật lý Y khoa, nhà Vật lý Y khoa có nhiệm vụ đảm bảo an toàn, phân phối bức xạ hiệu quả đến bệnh nhân. Việc này nhằm hướng đến kết quả chẩn đoán, điều trị đúng chỉ định từ bác sĩ.
BXIOH được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, trong đó có lĩnh vực y tế với ba chuyên ngành chủ yếu là y học hạt nhân, Diagnostic and Interventional Radiology [DIR- Ghi hình X quang phục vụ chẩn đoán và can thiệp] và xạ trị. Phần lớn những thiết bị dùng bức xạ ion hóa này được ứng dụng cho hai lĩnh vực chính là chẩn đoán và điều trị bệnh.
Điều trị ung thư
Thông thường, việc điều trị ung thư phải phối hợp nhiều phương pháp như: hóa chất, phẫu thuật, điều trị đích, xạ trị,… Trong số đó, ở nước ta có hơn 50% số bệnh nhân ung thư có chỉ định dùng BXIOH để điều trị với những kỹ thuật xạ phẫu, xạ trị chiếu trong, chiếu ngoài, cấy hạt phóng xạ, xạ trị áp sát,…
Chẩn đoán bệnh
Một trong những nhân tố quan trọng liên quan tới tỷ lệ tử vong của bệnh nhân ung thư là công tác chẩn đoán, điều trị, nhất là việc chẩn đoán sớm, phát hiện di căn, tái phát ung thư,…
Nhưng có rất ít bệnh nhân ung thư ở Việt Nam được chẩn đoán và điều trị sớm. Hầu hết bệnh nhân phát hiện bệnh ở giai đoạn muộn, đã gặp biến chứng, di căn. Chính vì thế mà việc điều trị gặp nhiều khó khăn, hiệu quả điều trị thấp, chi phí cao, tỷ lệ tái phát và tử vong cao nếu so sánh với nhiều nước trong khu vực, trên thế giới.
Hiện nay, Việt Nam đã ứng dụng thành công và ngày càng tiên tiến hiện đại các kỹ thuật tiên tiến, hiện đại có sử dụng BXIOH trong chẩn đoán và điều trị ung thư. Điều này giúp người bệnh được hưởng nhiều lợi ích, phát hiện bệnh sớm giúp tăng cơ hội sống với chi phí hợp lý.
Bức xạ ion hóa có ứng dụng thực tế trong nhiều lĩnh vực. Đặc biệt, trong lĩnh vực y tế nói chung, trong chẩn đoán và điều trị ung thư nói riêng, BXIOH thể hiện vai trò cực kỳ quan trọng. Các chuyên gia đánh giá, phương pháp BXIOH giúp tăng cơ hội sống cho bệnh nhân ung thư, tiết kiệm nguồn lớn chi phí xã hội cho việc chẩn đoán, điều trị bệnh ung thư.
Tuy nhiên, nguồn nhân lực Vật lý Y khoa phục vụ việc vận hành, kiểm tra, bảo dưỡng các thiết bị sử dụng bức xạ ion hóa, đo liều lượng bức xạ cho bệnh nhân, đảm bảo an toàn và bảo vệ chống bức xạ cho bệnh nhân, nhân viên, công chúng,… đang rất khan hiếm. Ngành Vật lý Y khoa đang giữ vai trò cực kỳ quan trọng giúp cung cấp nguồn nhân lực cho lĩnh vực y tế. Ngành học hứa hẹn mang đến cơ hội nghề nghiệp tương lai rộng mở cho sinh viên theo học, cho các Nhà Vật lý Y khoa trong tương lai.