Vấn đề về liều bệnh nhân trong chụp x quang (ct) tái chụp nhiều lần và các giải pháp cần thực hiện nhằm đảm bảo an toàn cho bệnh nhân

Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYẺN TẤT THÀNH

KHOA Y
NGÀNH VẬT LÝ Y KHOA

NGUYEN TAT THANH

KHĨA LUẬN TƠT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:

VẮN ĐẺ VẺ LIÈU BÊNH NHÂN TRONG
CHỤP X-QƯANG (CT) TAI CHỤP NHIẺU LẰN VÀ
CÁC GIẢI PHÁP C AN THựC HIẸN NHẰM ĐẢM BẢO
AN TỒN CHỊ BỆNH NHÂN

GVHD : TS. ĐÁNG THANH LƯƠNG
SVTH : NGUYÊN QUỐC BẢO

MSSV : 1800001482
LỚP

: 18DVY1A

Tp. HCM, tháng 11 năm 2022


Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYẺN TẤT THÀNH

KHOA Y

NGÀNH VẬT LÝ Y KHOA

NGUYEN TAT THANH

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:

VẮN ĐÈ VẺ LIÈU BÊNH NHÂN TRONG
CHỤP X-QUANG (CT) TAI CHỤP NHIẺU LẰN VÀ
CÁC GIẢI PHÁP C AN THựC HIẸN NHẰM ĐẢM BẢO
AN TỒN CHỊ BỆNH NHÂN

GVHD : TS. ĐÁNG THANH LƯƠNG
SVTH : NGUYÊN QUỐC BẢO

MSSV : 1800001482
LỚP

: 18DVY1A

Tp. HCM, tháng 11 năm 2022


LỜI CÂM ƠN
Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đen Thầy TS. Đặng Thanh

Lương trường ngành Vật lý y sinh trường Đại học Nguyền Tất Thành, trong q trình
thực hiện khóa luận tốt nghiệp ngành Vật lý y khoa em đã nhận được sự hướng dần
tận tình với sự tâm huyết cùa thầy. Thầy đã giúp em mờ rộng thêm kiến thức chuyên
ngành, giải đáp các thắc mắc và gợi ý cho em đê hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp.

Em cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô ngành Vật lý y khoa đã tận tình

giảng dạy trong suốt thời gian qua, đã mang đến nhiều kiến thức quan trọng cho em

đê làm hành trang cho công việc trong tương lai. Trong quá trình thực hiện khóa luận
tốt nghiệp khơng tránh khỏi những sai sót mong thầy cơ bị qua. Đồng thời trình độ
diễn đạt và kiến tlúrc của em cịn yếu, khơng tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong

nhận được sự góp ý cùa thầy cơ đê hồn thành tốt bài khóa luận tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!

i


NHẬN XÉT
(CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN)
1/ Trình độ lý luận:

2/ Kỷ năng nghề nghiệp:

3/ Nội dung báo cáo:

4/ Hình thức bản báo cáo:

Điểm:......................................

TP.HCM, ngày... tháng ...năm 20...

ii

NHẬN XÉT
(CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN)
1/ Trình độ lý luận:

2/ Kỷ năng nghề nghiệp:

3/ Nội dung báo cáo:

4/ Hình thức bản báo cáo:

Điểm:......................................

TP.HCM, ngày... thẳng ...năm 20...

iii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN...................................................................................................................... i

NHẬN XÉT (CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẦN)..................................................... ii

NHẬN XÉT (CỦA GIẢNG VIÊN PHẦN BIỆN)........................................................ iii
MỤC LỤC.......................................................................................................................... iv
DANH MỤC CÁC BÁNG BIỂU................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH......................................................................................................... vii
KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẢT...........................................................................viii

LỜI MỞ ĐẦU..................................................................................................................... X
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU................................................................................................. 1
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ RỦI RO BỨC XẠ.......................................................3

2.1 Mối tương quan giĩra rủi ro bức xạ và lieu birc xạ............................................. 3
2.1.1 Tương tác birc xạ với cơ thê người............................................................... 3
2.1.1.1 Hiệu ứng tất định (tế bào chết)............................................................. 4
2.1.1.2 Hiệu ứng ngẫu nhiên (thay đôi di truyền và mắc bệnh ung thư)...... 6

2.1.2 Định nghĩa rủi ro.............................................................................................6

2.1.3 Đại lượng liều.................................................................................................. 7

2.1.4 Mối quan hệ giữa rủi ro bức xạ và liều bírc xạ........................................... 8
1.1.4.1 Anh hưởng cùa bírc xạ vùng liều thấp CED <100 mSv...................15

1.1.4.2 Anh hưởng cùa birc xạ vùng liều cao CED >100 mSv................... 16
1.1.4.3 Kết luận................................................................................................... 17
2.2 Các nguyên lý bảo vệ chống bức xạ................................................................... 17

2.2.1 Phép luận chứng............................................................................................ 17
2.2.2 Tối ưu hóa......................................................................................................19

2.2.3 Giới hạn liều...................................................................................................19

iv


CHƯƠNG 3 XU THỂ CHỤP X-QUANG (CT) VÀ VẤN ĐỀ TÁI CHỤP NHIỀU

LẰN.................................................................................................................................... 20

3.1 Báo cáo UNSCEAR về kiêm soát liều bệnh nhân trong chiếu xạ y tế
(UNSCEAR, 2008)..................................................................................................... 20

3.1.1 Phân Loại Mức Chăm Sóc Sức Khỏe Trên Thế Giới.............................. 20
3.1.2 Xu thế gia tăng liều bức xạ trong chiếu xạ y tế......................................... 21

3.1.2.1 X-quang chẩn đoán.............................................................................. 21

3.1.2.2 Chụp cắt lóp vi tính (CT).....................................................................22
3.1.3 Nhận xét........................................................................................................ 26
3.2 Đánh giá của IAEA và các tơ chức quốc tế khác về tình trạng tái chiếu chụp X-

quang(CT)..................................................................................................................... 26

3.2.1 Các công bổ cùa cơ quan Năng lượng Nguyên tĩr Quốc tế IAEA..........26
3.2.2 Công bố cùa Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế OECD.................. 29

3.3 Tình trạng chiếu chụp tại Việt Nam................................................................... 31
3.3.1 Các loại thủ ựic gây ra liều cao tại Việt Nam........................................... 31
3.3.2 Tình trạng chiếu chụp X-quang và CT tại Việt Nam............................... 32
3.4 Các thực hành tốt trên thế giới........................................................................... 35

3.5 Giải pháp............................................................................................................... 36
3.5.1 Xây dựng chương trình hành động............................................................ 36
3.5.2 Tăng cường giáo dục và đào tạo về an toàn và bảo vệ bức xạ đối với nhân

viên y tế..................................................................................................................... 37
CHƯƠNG 4 KỂT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ CẦN THựC HIỆN TRONG TƯƠNG

LAI..................................................................................................................................... 39

4.1 Kết luận................................................................................................................. 39
4.2 Kiến nghị............................................................................................................... 40

TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................41

V


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Ngưỡng liều cho các tác động tất định (Peck & Samei, 2017).................... 5
Bảng 2.3 Liều lượng trung bình của thai nhi và nguy cơ ung thư ờ trẻ em và các anh

hường di truyền đối với 367 thai nhi bị phơi nhiễm trong quá trình chụp X-quang của
người mẹ (Osei & Darko, 2013)..................................................................................... 13
Bảng 2.4 So sánh liều lượng bức xạ từ các kiêm tra hình ảnh y tế và phóng xạ phơng

(Peck & Samei, 2017)...................................................................................................... 14
Bảng 2.5 Thang đo mức bức xạ ưrơng đối (Peck & Samei, 2017)............................. 15
Bảng 3.1 Xu hướng về liều trung bình hr các cuộc kiêm tra y tế chân đốn được lựa

chọn ờ các nước chăm sóc sức kliòe cap I (UNSCEAR, 2008).................................. 23
Bảng 3.2 Mức chi dần liều đối với chụp cắt lớp vi tính CT Scanner (BKHCN, 2018)

............................................................................................................................................ 31
Bảng 3.3 Mức chi dẫn liều đổi với chụp X-quang chẩn đoán (BKHCN, 2018)....... 32

vi

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Bức xạ - Hiệu ứng Tất Định và Hiệu ưng Ngầu Nhiên................................4
Hình 2.2 Mối tương quan giữa rủi ro bírc xạ và liều lượng (Canadian Nuclear Safety
Commission, 2014).............................................................................................................9

Hình 2.3 Tỳ lệ ước tính các ca tử vong do bệnh bạch cầu liên quan đến bức xạ theo
liều birc xạ (1950-2002) (Douple et al., 2011).............................................................. 11

Hình 3.1 Xu hướng về sổ lượng các cuộc kiêm tra X-quang chần đốn y tế........... 21
Hình 3.2 Xu hướng về liều lượng hiệu dụng trên mỗi đầu người hàng năm từ các cuộc
kiêm tra X-quang y tế chân đốn....................................................................................22

Hình 3.3 Xu hướng chụp CT và Đóng góp liều ở các quốc gia.................................. 23
Hình 3.4 Liều hiệu dụng hàng năm trên đầu người (mSv) cho dân số Hoa Kỳ vào năm

1980................................................................................................................................... 24
Hình 3.5 Liều hiệu dụng hàng năm trên đầu người (mSv) cho dân số Hoa Kỳ vào năm

2006................................................................................................................................... 24
Hình 3.6 Số thù tục kiểm tra /năm (2009-2018).......................................................... 25
Hình 3.7 Liều hiệu dụng tập thể hàng năm 2009-2018............................................... 25
Hình 3.8. Dữ liệu theo quốc gia theo OECD về dân số, số lần khám CT/ 1000 dân /
năm và số bệnh nhân ước tính với liều hiệu quả tích lũy (CED) >100 mSv (Rehani
& Hauptmann, 2020)....................................................................................................... 30

Hình 3.9 Thống kê số lượt chụp X-quang và CT/MRI tại Việt Nam hr năm 2010-

2018................................................................................................................................... 33

vii


KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIÉT TẮT

TỪ VIÉT TẮT
ALARA
ACR
BYT
BKHCN
CT
CTA

CED

CSD
CPD
DRL

GIÃI THÍCH
Thấp đến mức có thê đạt
được một cách hợp lý
Cao đăng X-quang Hoa
Kỳ
Bộ y tế
Bộ khoa hộc công nghệ
Chụp cắt lớp vi tính
Chụp mạch cat lớp vi
tính

Liều hiệu dụng tích lũy
Hỗ trợ quyết định lâm
sàng
Hệ thống phát triên nghề
nghiệp liên tục
Mức tham chiếu chân
đoán

DSA
ERR

ERS

FGI
Gy (mGy)
ID
IAEA

ICRP
LSS

LNT
LET
MRI
NCRP

Rủi ro tương đổi vượt
trội
Hiệp hội X-quang Châu
Âu

Can thiệp hướng dẫn
fluoroscopy

As low as reasonably
achievable
American college of
radiology

Computed tomography
Computed tomography
angiography
Cumulative effective dose

Clinical decision support
Continuing professional
development
Diagnostic Reference
Levels
Digital subtraction
angiography

Excess relative risk

European Society of
Radiology
fluoroscopy guided
interventional
Gray (miligray)
Định danh cá nhân
Identification

Cơ Quan Năng Lượng International Atomic
Nguyên Tử Quốc Te
Energy Agency
Uy ban Quốc tế về Bảo International Commission
vệ Phóng xạ
on Radiation Protection
Nghiên crìu thời gian
Life Span Study
sống
Mơ hình tuyến tính
Linear no-threshold model
khơng ngưỡng
Truyền năng lượng
Linear energy transfer
tuyến tính
Magnetic Resonance
Chụp cộng hường từ
Imaging
Hội đồng Quốc gia về National Council on
Đo lường và bảo vệ brrc Radiation Protection and
xạ
Measurements

viii


OECD

PACS
PET/CT

QC
QA

RRL
Sv (mSv)
TTLT

UNSCEAR

WHO

Organization for Economic
Tô chức Hợp tác và Phát
Cooperation and
triển Kinh tế
Development
Hệ thống hm trữ và Picture archiving and
chuyên tải hình ảnh
communication system
Positron Emission
T omography/c omputed
Tomography
Kiêm sốt chất lượng
Quality Control
Đảm bảo chất lượng
Quality Assurance
Mức độ bức xạ tương
Relative Radiation Level
đối

Sievert (milisievert)
Thông tư liên tịch
Uy ban Khoa học Liên The United Nations
Hợp Quốc
Scientific Committee on
về Tác động Bức xạ the Effects of Atomic
Ngun tít
Radiation
Tơ chức Y tế Thế giới
World Health Organization

ix


LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự tiến bộ của khoa học công nghệ về thiết bị y tế và nền

y học hiện đại cung cấp nhiều phương pháp và cơng cụ chân đốn bao gồm các kỳ
thuật hình ảnh sử dụng birc xạ ion hóa nhir chụp X-quang, chụp CT (Computed

tomography), PET/CT (Positron Emission Tomography/Computed Tomography)...,
các kỹ thuật này mang lại nhiều lợi ích to lớn trong chần đốn và điều trị bệnh cho

bệnh nhân. Tuy nhiên bên cạnh những lợi ích thì các rịi ro về an tồn bức xạ vần hiện

hữu, việc sử dụng phương pháp chụp cắt lớp vi tính (CT) ngày càng gia tăng dần đến
có nhiều trường hợp bệnh nhân thực hiện chiếu chụp CT nhiều lần trong một khoảng

thời gian ngắn và xuất hiện các hiệu ứng sinh học bức xạ rõ ràng. Gần đây, một loạt
các công bổ về một số lượng lớn bệnh nhân thực hiện chụp cắt lớp vi tính (CT) tái

chụp rơi vào nhóm có liều tương đổi cao khi liều hiệu dụng vượt quá 100 mSv (Rehani
et al., 2020) (Brambilla, Vassileva, Kuchcinska, & Rehani, 2020). Do đó các tơ chức

về an tồn birc xạ như Cơ quan Năng lượng Nguyên tĨT Quốc te (IAEA- International

Atomic Energy Agency) thực hiện các cuộc họp kỹ thuật và theo dõi thong kê từ Tô
chức Hợp tác và Phát triên Kinh te (OECD-Organization for Economic Cooperation
and Development), từ đó họ đưa ra được các nhận định thuyết phục về tái chụp CT
rằng có khoảng 1% bệnh nhân nhận được liều tích lũy (CED - Cumulative effective
dose) lớn hơn 100 mSv từ dĩr liệu ờ các bệnh viện ở Bulgaria, Croatia, Cộng hòa Séc,

Ai Cập, Phần Lan, Hy Lạp, Ý, Lithuania, Qatar, Slovakia, Tây Ban Nha, Thụy Sĩ,

Thái Lan, UAE và Hoa Kỳ.
Hiện nay, tại Việt Nam việc sử dụng kỳ thuật hình ảnh CT rất phơ biến trong
chân đốn và điều trị bệnh nhưng việc quan tâm đến vấn đề tái chụp và liều bức xạ

tích lũy ở bệnh nhân hầu như khơng được quan tâm, dần đến tình trạng phơi nhiễm

bức xạ y tế ngày càng gia tăng nhưng không được phát hiện kịp thời. Điều đó dẫn đến

nguy cơ khơng đảm bảo an tồn bírc xạ và ảnh hường đến sức khỏe cùa bệnh nhân.
Vì vậy, cần phải tìm hiêu về vấn đề về liều bệnh nhân trong tái chụp CT nhiều lần và

vấn đề này cần được quan tâm là cần thiết song song đó phải đưa ra các giải pháp cần

thực hiện đê đảm bảo an toàn cho bệnh nhân trong chân đoán và điều trị bệnh.

X

CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU
Ngày nay, cùng với sự tiến bộ của khoa học cơng nghệ nói chung và sự tiến
bộ của y học nói riêng việc ứng dụng bức xạ ion hóa trong y tế ngày càng phơ biến

và mang lại nhiều lợi ích to lớn trong việc chân đốn và điều trị. Lợi ích của chúng
đã đirợc xã hội cơng nhận vì tính ưu việt như chân đốn chính xác, nhanh chóng và
phù hợp với kinh tế xã hội. Những kỳ thuật tiên tiến này ngày càng được sử dụng

thường xuyên và không thê thiếu trong nền y tế hiện đại. Nhiĩng với sự tiến bộ vượt
bậc của nhiều kỳ thuật tiên tiến đã và đang được sử dụng như: CT, DSA (Digital
subtraction angiography), PET/CT...đã góp phần làm gia tăng đáng kê liều bức xạ

đối với bệnh nhân. Trong vài thập kỳ gần đây vấn đề phơi nhiễm y tế đã trờ thành

nguồn gây phơi nhiễm cao nhất đối với người dân trên tồn thế giới. Trong đó nguồn
gây phơi nhiễm cao nhất là trong tái chụp CT và X-quang can thiệp. Theo báo cáo
UNSCEAR (The United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic
Radiation) 2000 Volume II (UNSCEAR, 2000) đối với hầu hết các khối u ở động vật

thí nghiệm và ở người rủi ro gia tăng đáng kê chỉ có thê phát hiện được ở liều trên
khoảng 100 mGy. Trong quá khứ việc sử dụng các thiết bị y tế đê đạt được mức liều

100 mGy là hiếm khi xảy ra nhưng từ kill CT và can thiệp được phát triên thì có thê

đạt hoặc tiệm cận mức liều này. Gần đây, một công bố quốc tế (Rehani & Hauptmann,
2020) về tình hình phơi nhiễm từ chụp CT ở 36 các mrớc thành viên thuộc tô chức

OECD đã chì ra rằng có khoảng 2,5 triệu người trong dân số 1,2 tỷ người, tức là
0,21% dân số bị phơi nhiễm liều tích lũy CED >100 mSv. Năm 2019 tại cuộc họp

kỹ thuật của IAEA (IAEA, 4-6 March 2019) đã đira ra các nhận định trong dĩr liệu
2,5 triệu bệnh nhân đã trải qua các thù thuật hình ảnh (chủ yếu là CT) trong khoảng

thời gian từ 1 đến 5 năm tại các bệnh viện khác nhau cho thấy rằng có hơn 1% số
lượng bệnh nhân nhận được mức liều tích lũy CED >100 mSv và có trường hợp có

thê đạt 100 mSv trong một ngày. Những kết quả này là tiếng còi báo động cho việc
cần phải thực hiện đảm bảo an toàn bức xạ và hạn chế các rủi ro do bức xạ gây ra.

Mục tiêu của khóa luận này là tìm hiểu tình trạng liều bệnh nhân trong chân
đoán X-quang trên thế giới và Việt Nam đặc biệt là trong tái chiếu chụp CT nhiều
1


lần; trình bày các giải pháp nhằm nâng cao tính hiệu quả trong chân đốn và đảm bảo

an tồn cho bệnh nhân cũng như giảm thiêu rủi ro không đáng có.

Nội dung cùa khóa luận này bao gom:
Chương 1. Giới thiệu
Chương 2. Tông quan về rủi ro bức xạ, mối tương quan giữa rủi ro và liều lượng
Chương 3. Trình bày về thực trạng Chiếu chụp X-quang và tái chiếu chụp CT
Chương 4. Ket luận và kiến nghị cần thực hiện trong ưrơng lai

2

CHƯƠNG 2
TỎNG QUAN VÈ RỦI RO BỨC XẠ
2.1 Mối tương quan giữa rủi ro bức xạ và liều bức xạ

2.1.1 Tương tác bức xạ với cơ thê người
Bức xạ ion hóa là bất kỳ hạt hay tia bức xạ nào có đủ năng lượng đê bứt
electron ra khơi lớp vị ngun tìr của nó. Bức xạ ion hố khi tương tác với cơ thê

người tạo ra các các phân ữr có hoạt tính cao được gọi là các gốc ựr do. Các gốc ựr
do này đến lượt mình có khả năng gây tôn thương hoặc làm chết tế bào, hoặc ở mức
độ phân ừr có thê gây tơn thương cấu chúc DNA (Deoxyribonucleic acid). Con người

có thê bị ảnh hưởng bời các bức xạ ion hóa từ bên ngồi lần bên trong cơ thê. Cơ thê
con người bao gồm killing xương và các cơ quan nội tạng (hệ hô hấp, hệ tuần hoàn,

hệ tiêu quá, hệ bạch huyết, hệ tiết niệu). Các bộ phận cùa cơ thê người được cấu tạo
tị các tế bào, các tế bào có cùng chức năng được tạo thành mô, các mô tạo thành một

cơ quan, các cơ quan gộp thành một hệ thống cơ thê hoàn chinh.
Việc phân chia tế bào diễn ra liên tục. Đổi với người lớn việc phân chia diễn
ra hàng giờ hoặc cả ngày, nhưng đối với trẻ em hay thai nhi việc phân chia tế bào
diễn ra rất nhanh vì vậy nếu việc tơn thương bức xạ xảy ra trong việc phân chia tế

bào thì tơn thương sẽ rất lớn và sẽ gặp rủi ro cao hơn ư'ĩ tác động của bức xạ.

Trong y tế việc sử dụng các thiết bị y tế phát ra bức xạ ion hóa đê thực hiện

các phương pháp chân đoán và điều trị cho bệnh nhân rất phô biến, song song với các
lợi ích mà nó mang lại, bức xạ ion hố cịn gây ra những tôn thương bức xạ mang đến

một sổ rủi ro nhất định.

Bức xạ ion hóa có thê gây tôn thương mô. Tôn thương mô xảy ra thông qua
sự thay đơi tính chất hóa học của các phân tử trong mơ sau khi tiếp xúc với bức xạ.

Chúng góp phần chính gây ra những tơn thương do bức xạ thông qua việc bức xạ làm
thay đôi phân ữr nước tạo thành các "gốc ựr do". Các gốc ựr do có hoạt tính hóa học

cao có thê có phản ứng với các phần ữr di truyền của tế bào (tức là DNA). Điều này
có thê tạo ra những tơn thương cho DNA mà hầu hết trong số đó được tế bào sửa
chữa dễ dàng. Neu không sửa chữa được, chúng có thê làm chết tế bào. Ngồi ra, nếu

3


tôn thương DNA được sửa chữa một cách sai lầm, dúng có thê làm thay đơi mã hóa
di truyền dần đến những thay đôi di truyền hoặc cảm ứng ung thư.

Hình 2.1 Bức xạ - Hiệu ứng Tất Định và Hiệu ứng Ngầu Nhiên
Những thay đôi dần đến chết tế bào được gọi là “Hiệu ứng tất định”; trong khi
những thay đơi đối với mã hóa DNA dẫn đến những thay đôi bất lợi khác được gọi là
“Hiệu ứng ngẫu nhiên” xem ờ hình 2.1.

2.1.1.1 Hiệu ứng tất định (tế bào chết)
Hiệu ứng tất định (hoặc phản ứng mô) cùa bức xạ ion hóa liên quan tạrc tiếp
đến liều bức xạ được hấp thụ và imíc độ nghiêm trọng của hiệu írng tăng lên khi liều
lượng tăng lên. Hiệu ứng tất định thường có một ngưỡng liều (độ lớn cỡ 0,1 Gy =100

mGy trờ lên) dưới ngưỡng, hiệu ứng này không xảy ra. Hiệu ứng tất định dựa trên

mức độ tôn thương mô.
Tuy nhiên, các hiệu ứng tất định của bức xạ không cần phải được coi là mối

nguy hại cho sức kliòe ở liều thấp do dựa trên khuyến nghị về ngưỡng liều trong các

ấn phàm ICRP (International Commission on Radiation Protection) 60 và 103; có thê
tham khảo trong Bảng 2.1 chi ra rằng trong phạm vi liều hấp thụ lên đến khoảng 100

mGy (LET(Linear energy transfer) thấp hoặc LET cao) khơng có mơ nào được đánh
giá là biêu hiện suy giảm chirc năng liên quan về mặt lâm sàng. Dự đoán này áp dụng
cho cả các liều cấp tính duy nhất và các tình huống mà các liều thấp này được trải

qua ờ dạng kéo dài khi phơi nhiễm hàng năm lặp lại. Theo công bố 103 cùa ICRP

(ICRP 2007), ngưỡng tác động xác định sau khi phơi nhiễm trước và sau khi sinh
được đề xuất là > 100 mGy và đánh giá này đổi với liều cấp tính đã được ICRP phê

4


chuẩn (tài liệu tham khảo ý kiến năm 2012). Dị tật do bức xạ được ICRP 103 (ICRP

2007) coi là có ngưỡng liều ~ 100 mGy

Ví dụ về hiệu ứng tất định là tôn thương thủy tinh thê cùa mắt. Khi phơi nhiễm

với một lượng liều thấp, dưới ngưỡng lieu, mắt có thê chưa phát hiện độ mờ nhưng
khi tăng đến ngưỡng liều nhất định độ mờ của mắt bắt đầu xuất hiện. Neu tăng thêm
liều sẽ dẫn đến đục thủy tinh thê ờ mắt. Do có nhiều bằng clứrng dịch tề học liên quan

tới bệnh đục thuỷ tinh thê mà ICRP đã thay đôi giới hạn liều nghề nghiệp đối với thủy
tinh thể là từ 150 mSv (ICRP 60) xuống cịn 20 mSv (ICRP 103) mồi năm tính trung

bình trong 5 năm liên tục (100 mSv trong 5 năm) và 50 mSv trong bất kỳ năm nào.
Bảng 2.1 dưới đây đưa ra một số ngưỡng lieu birc xạ đổi với hiệu írng tất định.
Bảng 2.1 Ngưỡng liều cho các tác động tất định (Peck & Samei, 2017)

Mơ

Hiệu ứng

Thấu kính
của mắt

Độ mờ có thê
phát hiện
Hình thành đục
thủy tinh thê

Thịi gian đê phát
triến hiệu ứng

0,5-2

>1 năm
>1 năm

5,0

3-6

1-4 tuần

Rụng tóc tạm thời

4

2-3 tuần

Da chết và sẹo

5-10

1-4 tuần

Vô sinh tạm thời

0,15

3-9 tuần

Vô sinh vĩnh viễn

3,5-6

3 tuần

Vô sinh vĩnh viền

2,5-6

< 1 tuần

Mất lớp niêm mạc

6

6-9 ngày

Giảm sản xuất tế
bào máu

0,5

Đỏ da

Da

Tống ngưỡng liều cấp
tính(Gy)

Tinh hồn

Buồng
trứng
Tiêu hóa

Tủy xưong

1-2 tháng

Mức độ mắc 1%1 dựa trên ICRP công bố 103 (2007)

1 Ngưỡng liều cho phân ứng mô là mức liều ước tính chì dẫn đến 1% tỷ lệ phàn ứng mô (Protection, 2007).
Các ước tinh được đưa ra cho các tiêu chi bệnh tật và từ vong ờ tất cá các hệ thống cơ quan sau khi tiếp xúc

5


2.1.1.2 Hiệu ứng ngẫu nhiên (thay đối di truyền và mắc bệnh ung thư)
Hiệu ứng ngẫu nhiên là hiệu ứng xuất hiện khơng thê dự đốn được. Trong
hầu hết các trường hợp, liều bức xạ hiệu írng ngẫu nhiên sẽ khơng giết chết te bào
nlimig có thê thay đơi cấu trúc DNA và làm ảnh hưởng đến hệ thống điều khiên của

tế bào làm cho tế bào phần chia nhanh hơn bình thường, số tế bào bất thường được
tăng lên nhanh chóng và nếu các tế bào bất thường này phát triên trong mơ hoặc cơ

quan bình thường sẽ dần đến ung thư.

Hiệu ứng ngẫu nhiên do bírc xạ ion hóa gây ra là sự kiện ngẫu nhiên, với xác
suất cùa hiệu ứng tăng dần theo liều lượng, nhưng mức độ nghiêm trọng của hiệu ứng

không phụ thuộc vào liều lượng nhận được. Hiệu írng ngầu nhiên được cho là khơng
có ngưỡng. Nguy cơ ung thư là chù yếu, nhưng cũng có các rối loạn di truyền là các
hiệu ứng ngẫu nhiên với tổng thiệt hại là ~ 5% / Sv (ICRP xuất bản 103 (ICRP 2007))

(SCENIHR, 2012).

Hiệu ứng di truyền do bírc xạ (đột biến dịng mầm gây ra bởi bức xạ truyền
cho con cái và có thê dẫn đến dị tật bâm sinh hoặc tăng nguy cơ mắc bệnh đa yếu tổ

thông thường) không được xem xét ở đầy, vì chúng chưa được quan sát thấy ờ quần

thê người với liều lượng cao hơn.

2.1.2 Định nghĩa rủi ro
Rủi ro là khái niệm phô biến mà chúng ta thường được nghe thấy và được dùng
trong nhiều lĩnh vực khác nhau, rịi ro mang đến những tác hại khơng mong muốn.

Rủi ro được định nghĩa là tích của xác suất mà hậu quả gây hại có thê xảy ra

và kích thước của hậu quả đó. Có rất nhiều rủi ro khác nhau nhưng trong bài khóa
luận này chi quan tâm đến các rủi ro: rủi ro bức xạ, rủi ro về sức khỏe từ các loại bệnh

do ảnh hưởng hr bức xạ. về rủi ro người ta thường sử dụng số người chết, sử dụng
số người bị mắc ung thư hoặc ti lệ một nhóm người mắc ung thir đê làm thước đo cho

mức độ nghiêm trọng của rủi ro đó. Trong y tế, những rủi ro này hầu hết liên quan
đến việc phơi nhiễm bức xạ ion hóa dẫn đến rủi ro chết người hoặc gia tăng số lượng

người mắc ung thư. Y tế sử dụng brrc xạ gồm có: Xạ trị, Chân đốn hình ảnh và Y
bức xạ. ví dụ như: có 100 người cùng nhận và đạt được ngưỡng liều 100 mSv nhưng chi có 1 người nhận được
phán ứng mô liên quan dẫn đến các hiệu ứng có thế quan sát được.

6


học hạt nhân, với sự phát triên ngày càng vượt bậc của công nghệ và kỹ thuật, các

phương pháp chân đoán và điều trị bệnh hiện đại sir dụng các kỹ thuật birc xạ và hạt

nhân tiên tiến đã mang lại nhiều lợi ích to lớn cho y tế và bệnh nhân.
Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích mà kỹ thuật bức xạ đem lại, bệnh nhân còn

phải chịu những rủi ro bức xạ ngày càng gia tăng nhanh chóng như việc gia tăng liều
hiệu dụng và liều tích lũy cá nhân như các nhận định tại cuộc họp kỳ thuật do IAEA

tổ chức (IAEA, 4-6 March 2019) (IAEA, 19-23 October 2020). Việc đánh giá rủi ro

bức xạ đối với bệnh nhân đang là vấn đề đang được quan tâm trên thế giới và ờ Việt
Nam, đánh giá rủi ro còn giúp đưa ra một số giải pháp cần thực hiện đê nâng cao vào
đảm bảo an toàn bức xạ trong y tế, áp dụng và hoàn thiện các nguyên tẳc luận chứng,

tối ưu hóa trong việc sử dụng bức xạ ion hóa trong y tế đê nâng cao hiệu quả tích cực
trong chân đốn và điều trị bệnh và đảm bảo an toàn tối ưu cho bệnh nhân.

2.1.3 Đại lượng liều
Liều hiệu dụng được ICRP công bố như một thước đo bảo vệ chống bức xạ

liên quan đến xác suất rủi ro gây hại cho sức khỏe do hiệu ứng ngẫu nhiên gây ra khi
tiếp xúc với liều thấp bức xạ ion hóa. Liều hiệu dụng có giá trị tính tốn cho tham

khảo ước tính chứ khơng dùng cho một cá nhân cụ thê và dựa trên các dữ liệu rủi ro

đối với dân số của hai giới và mọi hra tuổi. Liều hiệu dụng còn được sử dụng như là

cơng cụ đê tối ưu hóa, so sánh cơng nghệ phóng xạ và quy trình bâo vệ. ICRP tun
bố rằng, liều hiệu dụng có giá trị thực te dùng đê so sánh rủi ro bức xạ từ các thủ tục

chụp X-quang (CT) (Protection, 2007).

Liều hiệu dụng được tính bằng tông liều ưrơng đương của các mô hoặc cơ

quan nhân với trọng số mơ tương írng,
E =

Wt

X

Ht

(1-1)

Trong đó: E (Sievert - Sv) là liều hiệu dụng, Ht (Sv) là liều tương đương trong mô
hoặc cơ quan T, Wt là trọng số mô hoặc cơ quan T.
Ht là đại lượng liều cho biết có bao nhiêu năng lượng được giừ lại trong vật
chất hấp thụ nhưng nó khơng cho biết mức độ thiệt hại gây ra cho mô, cũng

7


như khơng biết đến độ nguy hiểm tiềm ẩn. Ví dụ mức độ rủi ro được tạo bởi
cùng một liều hấp thụ là 0,5 Gy ờ mô sẽ lớn hơn rất nhiều nếu năng lượng đó

là từ bức xạ alpha hay neutron so với năng lượng hấp thụ từ gamma. Vì vậy,
liều tương đương được sử dụng như một thước đo tác động sinh học của một
loại bức xạ lên mô hoặc cơ quan cụ thể.
Liều tương đương Ht ,r được tính bằng trọng số bức xạ nhân liều hấp thụ
HTR = WRxDTR

(j-2)

Trong đó: Ht ,r(Sv) là liều tương đương, DT R (Gray - Gy) là liều hấp thụ do loại bírc

xạ R trong mơ cơ quan T, Wr là trọng so birc xạ đối với loại bírc xạ R.

2.1.4 Mối quan hệ giữa rủi ro bức xạ và liều bức xạ
Đê đánh giá rủi ro bírc xạ, hiện nay trên thế giới các nhà khoa học sữ dụng
nhiều mô hình đê đánh giá sự phụ thuộc nguy cơ mắc bệnh ung thư với liều hiệu dụng

ờ mức liều thấp hơn 100 mSv. Trong dải liều này, mơ hình tuyến tính khơng ngưỡng

(LNT- Linear no-threshold model) là mơ hình được sử dụng họp lý nhất đê ước tính
rịi ro liên quan đến bírc xạ.
Mơ hình tuyến tính khơng ngưỡng (LNT) được xây dựng dựa trên các sổ liệu
thống kê dịch tễ học từ các nạn nhân bị ânh hưởng của birc xạ liều cao và liều rất cao
(có thê quan sát được tác động sinh học) và vùng liều thấp (vùng liều từ bức xạ phơng

nền, liều trong chần đốn) không thê quan sát được tác động sinh học, dựa trên giả

định rằng tất cả phơi nhiễm với bírc xạ ion hóa điều có khả năng gây rủi ro cho dù đó
là liều rất thấp và hiệu írng này được tích lũy trong suốt thời gian sống. Theo nghiên

círu của Grant et al. (2017) đã phân tích nhóm thuần tập gồm hơn 105444 người sổng

sót sau vụ bom nguyên từ với thời gian theo dõi từ năm 1958 đến năm 2009, đã nhận
thấy ERR (Excess relative risk) rủi ro nrơng đối vượt trội trung bình theo giới tính
trên mỗi Gy là 0,47 (ERR/Gy) [Khoảng tin cậy (CI) 95%: 0,39- 0,55] trong nhóm

thuần tập này khi áp dụng mơ hình đáp ứng liều tuyến tính và đáng kê khi họ vẽ biêu

đồ ERR cho nguy cơ mắc ung thư phôi so với liều lượng phôi khoảng liều từ 100 đến

200 mGy. ơ một nghiên círu khác Sugiyama et al. (2020) đã tìm thấy một phản ứng
liều lượng đáng kê đổi với tỷ lệ mắc ung tlnr trực tràng đến liều vài trăm mGy được

8


hấp thụ vào trực tràng liều bức xạ cao gây ra ti lệ mắc ung thư đại tràng cao đã được

kiêm tra gồm 105444 người sống sót sau vụ bom nguyên ữr ờ Nagasaky và Hirosima.

Trong giai đoạn 1958-2009 có 2960 ca ung thư đại trực tràng nguyên phát đầu tiên
gồm 894 ca ung thư ruột non, 871 ca ruột già và 1046 ca ung thư trực tràng Các đáp

ứng tuyến tính về liều lượng đáng kê được tìm thấy đổi với tồn bộ đại tràng theo
giới tính cho 70 tuôi tiếp xúc ở tuôi 30 là 63%, khoảng tin cậy 95%. Ti lệ mắc ung

thư phôi, thanh quản và các đường hô hấp khác sau vụ nô từ năm 1958 - 2009 với sự

đánh giá ư'r 105444 đối ưrợng xác định 2446 phôi, 180 thanh quản và 115 đường hô
hấp khác, trong số 2446 trường hợp ung thư phôi, 113 trường hợp (5%) có thê là do
tiếp xúc với bức xạ.

Các mơ hình rủi ro sức khỏe do tiếp xúc với mửc độ ion hóa thấp

—

Hormesis

•

Epidemiological data

Hình 2.2 Mối tương quan giữa rủi ro bức xạ và liều lượng (Canadian Nuclear
Safety Commission, 2014)
Hình 2.2 (Canadian Nuclear Safety Commission, 2014) trình bày các mơ hình
mơ tả mối ưrơng quan giữa rủi ro bifc xạ và lieu birc xạ (trục king là rủi ro ung thư,

trục hồnh là liều bírc xạ), trong đó rủi ro là xác suất mắc bệnh ung thư, theo các khảo
sát tò những nạn nhân từ hiroshima khi các nạn nhân nhận liều lớn hơn 100 mSv thì

các hiệu írng sinh học, hiệu ứng tất định ln tuyến tính và biêu hiện rõ ràng, nhưng
ở vùng dưới 100 mSv thì các biêu hiện khơng rõ ràng và đặc biệt là có tác động khác
nhau như:

9


+ Hypersensitivity: Thê hiện sự tuyến tính vượt bậc cho thấy nguy cơ cao xảy ra
rủi ro ờ mức liều thấp. Có nghĩa là ở mức bức xạ liều thấp xác suất xảy ra rủi ro
rất cao.

+ LNT: Là đường thăng được ngoại suy có mối quan hệ giữa liều bức xạ và rủi ro

ung thư, có nghĩa là nguy cơ xảy ra ung thir sè tăng lên khi tăng liều bức xạ.
+ Threshold: Mơ hình cho rằng dưới một liều nhất định, khơng có rủi ro.
+ Mơ hình hormesis: Cho thấy rằng liều bức xạ thấp thậm chí có thê tạo ra những
hiệu img có lợi cho sức khịe.

+ Epidemiological: Là kết quả thu được từ các sổ liệu dịch tế học quan sát được đối

với những người là các nạn nhân sống sót hr sau vụ nơ bom nguyên hr và các
nhóm bệnh nhân tham gia xạ trị. Trong 105444 người sống sót sau vụ nơ được

theo dõi hr năm 1958-2009 cho thấy sự đáp irng liều tuyến tính, cho thay nguy

cơ mắc ung thư phơi nằm trong khoảng 100 mGy đến 200 mGy.
Trên thực tế theo nghiên círu có những vùng có mức phóng xạ rất cao như Iran
(Ghiassi-Nejad, Zakeri, Assaei, & Kariminia, 2004) nhưng người dân sinh sống lâu

năm tại đó họ sinh ra khơng bị ảnh hưởng bời phóng xạ mức liều thấp; đơi khi chúng
lại mang lại lợi ích như tạo ra khả năng miễn dịch (kháng) với phóng xạ đirợc gọi là
thuyết hormesis. Nhưng lại có các thí nghiệm ờ mức liều thấp này có phản ứng dữ

dội, xuất hiện các hiệu ứng rõ ràng như vùng liều thấp nhir ở Hypersensitivity.
Theo ƯNCEAR 2000 Volume II (UNSCEAR, 2000), đối với hầu hết các loại
khối u ờ động vật thí nghiệm và ở ngrrời, rủi ro gia tăng đáng kê chi có thê phát hiện

đirợc ờ liều trên khoảng 100 mGy. Vì mức liều hiệu dụng đạt mức ~ 100 mSv (tương
tác toàn bộ cơ thê) thì mức liều hấp thụ trong cơ quan đã lớn hơn 100 mGy (liều hấp

thụ tại 1 cơ quan) dẫn đến rủi ro ung thư càng lớn.

Trong an tồn bức xạ việc sử dụng mơ hình tuyến tính không ngưỡng LNT đê

đánh giá mức độ rủi ro là cần thiết do ở mức liều dưới 100 mSv có những hiệu ứng
cịn phức tạp, đơi khi ờ mức liều thấp dưới 100 mSv trong thực nghiệm cho thấy rằng

ròi ro xảy ra ung thư tăng cao nhưng cũng có trường hợp những ctr dân sinh sổng và

lớn lên ở vùng liều cao (liều cao hơn mức liều phơng bình thường nhir Iran, Trung
Quốc, Brazil) nlnrng họ vẫn sinh sống bình thường khơng bị ảnh hưởng bởi phóng

10


xạ. Vì vậy khơng phải lúc nào liều thấp cũng mang đến rủi ro đơi khi cũng mang đến

lợi ích khơng nhỏ, vì thế trong y tế cũng phải chấp nhận rủi ro ở mức liều thấp này,

tuy nhiên có thê giảm bớt rủi ro khi thực hiện và phát triên ngun tắc ALARA

(As low as reasonably achievable). Ln có sự đổi nghịch trong vùng liều thấp này,
đê giải thích cho xã hội chấp nhận được thì cần phải sử dụng mơ hình tuyến tính
khơng ngưỡng LNT đê ngoại suy được vùng liều thấp này.
Ngồi ra, dĩr liệu cùa nhóm Nghiên cứu khoảng thời gian sống (LSS - Life

Span Study) bao gom 120321 người sống sót sau các vụ đánh bom ở Hiroshima và
Nagasaki tham gia cuộc điều tra dân số quốc gia của Nhật Bản năm 1950. Tỷ lệ tử

vong trong quần thê này đã được điều tra hr những năm 1950 bằng cách thu thập
thông tin thông qua cơ quan đăng ký dân số quốc gia và giấy chứng tử thu được trên

khắp Nhật Bản. Với bằng chứng được công bố sớm nhất vào năm 1952. Tử vong do
bệnh bạch cầu quá mức đã trở thành ảnh hường sire kliòe lâu dài liên quan đến bức

xạ đầu tiên được quan sát thấy trong LSS. Dữ liệu từ vong LSS được công bố mới

nhất cho bệnh bạch cầu là đến năm 2002; có 315 trường hợp tử vong do bệnh bạch

cầu và 98 (45%) trong số này được ước tính là các trường hợp tử vong do phơi nhiễm

phóng xạ trong số những người sống sót tiếp xúc với > 0,005 Gy được thê hiện ở hình

2.3 (Douple et al„ 2011)

Tỷ lệ %
Hình 2.3 Tỷ lệ ước tính các ca từ vong do bệnh bạch cầu liên quan đến bức
xạ theo liều bức xạ (1950-2002) (Douple et al., 2011)
11


Hình 2.3 Mơ tả tỷ lệ ước tính các ca tĩr vong do bệnh bạch cầu liên quan đến
bức xạ theo liều bírc xạ, cột bên trái liên quan đến liều phơi nhiễm, cột bên phải là số

ca tử vong/ những cái chết quan sát được.
Theo một nghiên círu gần đây (Osei & Darko, 2013), nguy cơ ừr vong, dị dạng

và chậm phát triên trí tuệ có tác động tất định của việc phơi nhiễm của phôi thai với
bức xạ ion hóa với liều tối đa ở thai nhi là 21,9 mGy. ơ Bảng 2.3 trình bày liều hrợng
trung bình cùa thai nhi và nguy cơ mắc ung thư ờ trẻ em, thai nhi khi bị phơi nhiễm
trong quá trình khám chân đốn của người mẹ, trong nghiên cím này các số liệu phơi

nhiễm thu thập từ 367 bà mẹ đang mang thai. Nguy cơ mắc bệnh ung tlnr ở trẻ em.

Nguy cơ ung thư ờ trê em do phôi thai hoặc thai nhi bị phơi nhiễm được coi là tỷ lệ

thuận với lieu brrc xạ và không phụ thuộc với giai đoạn mang thai từ 3 đến 4 tuần đầu
cùa thai kỳ. Trên cơ sở liều lượng mà bào thai nhận được, nguy cơ ung thư ở trẻ em

nằm trong khoảng từ 1 trên 125000 đến 1 trên 1250 đen < 250. Liều cho thai nhi lên

đến khoảng 50 mGy (Bảng 2.3) có thê làm tăng gần gấp đơi nguy cơ cơ bản tự nhiên
cùa bệnh ung thư ở trẻ em, cho thấy khi bà mẹ đang mang thai tiếp xúc brrc xạ trong
quá trình chụp X-quang và khi liều trung bình thai nhi đạt mức <0,1 mGy thì xác suất

xảy ra nguy cơ ung thư ờ trẻ em đạt nứrc < 1 trên 125000 hoặc khi thai nhi đạt mírc
liều trung bình tìr 0,1 đến 1 mGy thì xác suất xảy ra ung thư là từ 1 trên 125000 đến

< 1 trên 12500. Điều này cho thấy liều trung binh thai nhi ngày càng tăng thì xác suất
xảy ra nguy cơ ung tlnr ờ trẻ em càng cao Vì vậy, nên tránh những cuộc kiêm tra dần
đến liều lượng thai nhi khoảng vài chục mGy trong thời kỳ mang thai.

12


Bảng 2.3 Liều lượng trung bình của thai nhi và nguy cơ ung thư ở trê em và các ảnh

hưởng di truyền đối với 367 thai nhi bị phơi nhiễm trong quá trình chụp X-quang
cùa người mẹ (Osei & Darko, 2013)

Liều trung
bình của
thai nhi
(mGy)

Số lượng
thai nhi

Nguy cơ ung thư ở trẻ

em

Nguy cơ ảnh hưởng di
truyền

<0,1

166

< 1 trên 125000

< 1 trên 2000000

0,1 đến <
1

1 trên 125000 đến
< 1 trên 12500

1 trên 2000000 đến

119

1 đến 10

1 trên 12500 đến
< 1250

1 trên 200000 đến

66

16

1 trên 1250 đến < 250

10 đến <50

<1 trên 200000

< 1 trên 20000

1 trên 20000 đến
<4000

Đê tạo điều kiện cho việc trao đôi chuyên môn của nhân viên y tế với nhau, giữa nhân

viên y tế đối với bệnh nhân và công chúng, việc đưa ra các đánh giá và so sánh các

mức đánh giá rủi ro tương đối đê giải thích rõ ràng và đưa ra các quyết định chân
đốn thích hợp và có lợi nhất cho bệnh nhân, giảm thiêu tối đa mức rủi ro khơng đáng
có. Ngồi ra người ta cũng sữ dụng mức rủi ro liều cùa một lần chụp X-quang phôi

(thường quy) đê làm chuẩn so sánh với các phơi nhiễm khác và biic xạ nền, xem bảng

2.4. Bời vì khơng phải ai cũng am hiêu đầy đủ ý nghĩa về liều bức xạ và các đại lượng
liều (liều hấp thụ) hoặc liều hiệu dụng, liều tương đương trong an toàn bức xạ.

13