物理師

在腫瘤放射治療中，放射腫瘤學醫師無疑將對整個放射治療過程負責，基於這樣一個角色，他或她的責任就是確定一個合適的能勝任工作的物理隊伍，在這個隊伍中不同人員（包括物理師，劑量師或其他人員）的職責是明確指定的。沒有足夠的物理支持，就無法為患者提供高標準的治療和服務。而物理師則必須領導物理組的工作，對應用於患者的所有物理數據和過程負責，不管這些過程是否由物理師本人直接實施。

每一個放射治療部門都需要不斷提高自己的治療水平，這就意味著需要不斷引入新的治療技術和手段，同時有選擇地保留原有的治療項目。在這個過程中，物理師都扮演了重要的角色。近年來，加速器技術的發展、CT成象、三維治療計劃、適形和動態治療、遠程后裝近距離照射、調強放射治療以及立體定向治療等新技術的相繼出現和發展，都不斷地改變著物理師的工作內容和職責範圍。由於每家臨床醫院的腫瘤放射科所擁有的治療設備各不相同，治療水平和開展的項目也不一樣，所以工作在不同醫院裡的物理師的具體工作和職責也就不盡相同。在具備大多數先進的放射治療設備的腫瘤放療科里，物理師這個職業的具體任務大致包括以下幾個方面。

1．針對放射治療設備方面的工作

現代放療設備包括遠距離照射設備、近距離照射設備及模擬機等等。考慮到放療設備的迅速發展、針對的病症種類和相對昂貴的價格，物理師有責任對本單位需要購買的放射治療設備進行性能價格比方面的選擇，就如何開展該治療項目提出自己的建議，並提出廠家的設備需要滿足的指標和條件。這不僅要求物理師不斷了解最新的放射治療技術，同時也要清楚各種技術和手段的適用範圍和局限性，並對這些技術實施過程的複雜程度有所了解。

放射治療設備的安裝一般都是由廠家完成的，但隨後該設備的驗收檢測和機器數據測量都是醫學物理師的工作。對每种放療設備來說都可列出正式的驗收檢驗條目，其指導原則是用於患者的任何設備都必須經過檢測以確保滿足使用要求和安全標準。例如對直線加速器，就需要做以下幾方面的檢測：輻射防護測量，獨立准直器的對稱性的檢查、各部分中心軸是否一致、機架和機頭的轉動對等中心點位置的影響、X射線的能量、射野平坦度及射野對稱性的檢測、電子線的能量、射野平坦度及射野對稱性的檢測、監測電離室的穩定性和線性度的檢測等等。每一項檢測都有不同的內容、步驟和指標，可以列成表格的形式逐一完成。

通過驗收檢測的一部分放療設備可直接開始臨床使用，但還有一部分不能直接使用，需要獲取更多的數據，如直線加速器在進行臨床使用之前，必須通過刻度，測量得到治療計劃系統所需要的所有射束參數和機器參數並將它們輸入治療計劃系統，然後檢驗該治療計劃系統所計算的劑量分佈是否與實際測量結果相符合，這些都是物理師的工作。經過物理師授權的機器才能被用於治療患者。

放療設備的質量保證（QA），是一個臨床機構進行高質量放射治療服務的必要條件。每台放療設備都需要有每天應該做的質量保證內容，每月應該做的質量保證內容以及每年應該做的質量保證內容，並將其列在文檔中，按時間安排人員逐一實施。一些常規的質量保證任務既可以由物理師來完成，也可以由劑量師來完成，但物理師必須建立質量保證的內容條目和步驟，指導整個過程並檢查最後的結果。

2．輻射治療計劃方面的工作

首先，輻射治療計劃系統硬體和軟體的驗收檢驗、數據測量、日常的系統和數據維護都需要物理師來完成。對硬體系統的檢驗內容包括檢查數字化輸入和輸出設備的精度和線性度；對軟體系統的檢驗就是選擇一系列治療條件，檢查在這些條件下計算數據和測量數據相比的精確度，如在三維水箱中可進行的各種計算和測量數據的比較。另外一個重要的方面是對治療計劃系統中的各種演演算法進行檢驗，如它們的精確度、限制條件和特點等等。這裡醫學物理師的職責是保證治療計劃系統能夠得到正確的使用。

其次，輻射治療計劃過程一定需要物理師的參與。雖然患者的治療方案由放射腫瘤學醫師全面負責，但具體的治療計劃則由放射腫瘤學醫師和物理師共同來完成，因為治療計劃過程中許多方案的設計和優化包含複雜的物理概念。一般的模式是：①放射腫瘤學醫師根據患者的病情決定是否做CT檢查或MR檢查，或兩者都做，並確定CT模擬的定位方式和定位點；②物理師將CT圖象數據及MR圖象數據輸入治療計劃系統；③如果有MR圖象數據，物理師先進行CT圖象和MR圖象的融合，然後在CT圖象上進行外輪廓、重要器官的輪廓勾畫；④放射腫瘤學醫師勾畫靶區，與物理師討論如何設置射野，在DRR圖象上勾畫射野中的擋塊形狀，此時物理師在領會醫生的治療方案后，考慮實際的物理條件和設備條件，提出自己的建議；⑤物理師進行參數設定和劑量計算，不斷對計劃進行改進和優化，以盡量實現醫生的治療方案；⑥最後由醫生決定治療計劃是否可接受，並在病歷上簽字認可。在整個過程中，放射腫瘤學醫師和物理師都應該是密切配合的。在很多治療中心，一般的治療計劃是由劑量師完成的，同樣需要遵循以上的步驟，物理師主要起監督和指導的作用，當涉及到複雜的治療計劃時，則由物理師來完成。

另外，物理師還有一個重要的任務，那就是對治療計劃的質量保證。所有的治療計劃經過醫生的認可后，一方面需要輸出到控制治療設備的計算機中以控制實際的治療過程，另一方面需要輸出到患者的病歷中，這兩方面的輸出都要求非常準確，物理師需要對每一項內容進行檢查，保證計劃輸出、控制輸出和患者的病歷三者的數據是一致的；另外因為放射治療一般要進行分次治療，為了檢查每次治療是否是按計劃要求進行，治療師需要按照表格填入每天的治療情況，如日期，每一射野治療時輸出的實際劑量等等，而物理師則每隔一周左右檢查這些記錄，發現問題及時糾正。為了盡量不出錯，上述的檢查一般需要由兩名物理師進行雙檢。

如果患者的治療計劃是一個調強放射治療計劃（IMRT），那麼需要對它進行專門的質量保證過程。每個放射治療部門可根據本部門的設備條件制定IMRT的質量保證內容。如對一個IMRT治療計劃，可以把該治療計劃應用於一個固體水的體模中，計算得到在這個體模中每個射野的等劑量分佈；同時用Mapcheck實際測量每個射野的等劑量分佈，其中每個射野由幾十個甚至上百個子野組成。將計算值和測量值進行比較，如果80%的點的劑量誤差在5%以下，那麼這個計劃就得以通過，可進行下一步的治療。或者用小的空腔電離室測量某一點的絕對劑量，用EDR2膠片測量某一平面的等劑量分佈，然後與計算結果相比。如果一個放射治療部門擁有兩種不同廠家的IMRT治療計劃系統，可以用被稱為混合計劃驗證的方法進行質量保證。具體做法是將一個系統產生的IMRT計劃應用於一個固體水的體模中，計算得到在這個體模中每個射野的等劑量分佈；同時在另一個治療計劃系統中用同樣的射束條件進行固體水體模中的劑量分佈計算，比較兩個系統的計算結果，等中心劑量的計算結果的差異應小於5%。該方法與用獨立的劑量計算系統進行QA驗證的方法類似。

3．培訓和研究方面的工作

由於放射治療技術本身的複雜性和飛速發展，每一個放射治療部門不僅要求有一支能滿足臨床任務的物理師隊伍，而且對其人員的不斷培訓也非常重要。這些培訓不僅包括常規的臨床訓練，同時也包括對新的技術和治療方式的逐步掌握。首先，對新進入醫學物理領域從事物理師工作的人員，必須要有一段合理的臨床訓練時間，對臨床工作中許多實際的操作必須有一個熟悉的過程；其次，將一種新的治療手段引入到一個放射治療部門，如全身照射、電子線照射、三維適形放射治療、調強放射治療、立體定向放射手術、低能量源植入式內照射、高劑量率內照射等等，對物理師來說一方面是要掌握治療技術本身，另一方面是要了解開展該治療技術的治療設備，並針對這一治療設備制定相應的操作規程和質量保證計劃，全面開發該設備的各種功能。所以，醫學物理師的職業培訓應該是一個長期的繼續教育和自我培訓的過程。這樣才能保證治療設備處於良好的工作狀態，為患者的診斷和治療提供最佳的技術支持。另外，物理師還負有培訓本單位的劑量師和治療師在物理方面的知識的責任。

現代社會中飛速發展的各種高、精、尖技術也集中地體現在現代放射治療設備的開發和應用上，如電子技術、精密儀器、計算機網路、圖形圖象處理、自動控制技術等等。在提高放射治療技術、發展新的治療設備的過程中，特別是在它們的設計和臨床應用方面，醫學物理師都扮演了重要的角色。而涉及醫學物理領域各個方面的研究工作是促進放射治療技術不斷發展的源泉。對放射治療技術本身的精益求精也是醫學物理師的職責之一。腫瘤放射治療過程中的物理支持工作並不是每一項都要物理師親自完成，其中的一些具體技術工作可以由劑量師來做，由物理師進行檢查。這樣物理師可以有一定的時間開展一些研究工作，提高治療技術水平，發展新的治療手段。

每一個醫學物理師在腫瘤放射治療中的角色和職責非常強烈地依賴於他或她所在的放射治療部門內所擁有的設備種類和開展的治療項目，同時也與所在的部門內物理師人數多少有關，另外一些物理師還要負擔一些教學和管理任務，因此很難詳盡地進行概括。但他們共同的目標都是協助腫瘤放射學醫師，將處方劑量正確而有效地打到病灶靶區，提高和發展臨床治療技術，為患者提供高標準的治療服務。