อันตรายของรังสีเอกซ์คืออะไร? แพทย์สวมเสื้อคลุมตะกั่วในขณะที่ผู้ป่วยดูเหมือนจะไม่มีการป้องกันอะไรเลย?
"การเอ็กซเรย์" เป็นการกระทำที่คุณอาจได้ยินในโรงพยาบาล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแผนกต่างๆ เช่น ศัลยกรรมกระดูก
การแทรกซึมที่รุนแรงของรังสีเอกซ์สามารถเจาะโครงสร้างร่างกายมนุษย์ และสร้างภาพบนฟิล์มหรือหน้าจอตามเอฟเฟกต์เรืองแสงและเอฟเฟกต์ไวแสง เป็นมาตรฐานการวินิจฉัยเสริมที่สำคัญมากในประวัติศาสตร์ทางการแพทย์ พิจารณา.
เนื่องจากรังสีเอกซ์มีรังสีจึงได้รับคำแนะนำจากบุคลากรพิเศษในโรงพยาบาล ในห้องผ่าตัดบางห้องที่ใช้รังสีเอกซ์ในการผ่าตัดรักษาผู้ป่วย แพทย์จะสวมเสื้อคลุมตะกั่วเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายที่เกิดจากการได้รับรังสีเป็นเวลานาน แต่ดูเหมือนว่าผู้ป่วยจะไม่มีการป้องกัน ทำไมถึงเป็นเช่นนี้?
ระบบกลศาสตร์คลาสสิกของนิวตันเป็นจุดกำเนิดของฟิสิกส์สมัยใหม่ และการกำเนิดของรังสีเอกซ์ถือเป็นการมาถึงของยุคฟิสิกส์สมัยใหม่ รังสีเอกซ์เป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นระหว่างรังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีแกมมา ในข้อมูลอ้างอิงเบื้องต้นเกี่ยวกับรายการสารก่อมะเร็งที่เผยแพร่โดยหน่วยงานระหว่างประเทศเพื่อการวิจัยโรคมะเร็งขององค์การอนามัยโลกในปี 2560 สารเหล่านี้จัดอยู่ในกลุ่มของสารก่อมะเร็ง แต่อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อสารก่อมะเร็งได้ ไม่สามารถควบคุมได้และไม่สามารถส่งผลกระทบต่อคุณค่าในด้านการแพทย์และแม้แต่ชุมชนวิทยาศาสตร์ทั้งหมด
รังสีเอกซ์เรียกอีกอย่างว่ารังสีเรินต์เกน ในปี ค.ศ. 1895 เมื่อ WK Roentgen ทำการวิจัยรังสีแคโทดในห้องปฏิบัติการในเยอรมนี เขาเห็นการเรืองแสงสีเขียวอมเหลืองบนหน้าจอที่เคลือบด้วยแบเรียมแพลตตินัมไซยาไนด์ซึ่งอยู่ไม่ไกลจากรังสีแคโทด เอ็กซ์เรย์ที่เจาะทะลุได้มากขึ้น
ในเรื่องที่เกี่ยวข้อง มือของ Roentgen ได้รับการเอ็กซ์เรย์และทิ้งรูปกระดูกมือไว้บนผนัง จากนั้นเรินต์เกนก็ถ่ายภาพกระดูกมือของภรรยาของเขาที่ถูกเอ็กซ์เรย์และแสดงเมื่อมีการประกาศการค้นพบ การค้นพบรังสีเอกซ์ยังทำให้เรินต์เกนได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 2444
และการค้นพบรังสีเอกซ์ในไม่ช้าก็นำไปสู่การค้นพบใหม่ นั่นคือ กัมมันตภาพรังสี
ในช่วงเริ่มต้นของการค้นพบรังสีเอกซ์ นักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบว่าเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหรือรังสีอนุภาค จนกระทั่งนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Laue ตีพิมพ์ "ปรากฏการณ์การรบกวนของรังสีเอกซ์" ในปี 1912 ซึ่งพิสูจน์ได้ว่ารังสีเอกซ์เป็น คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และในปี ค.ศ. 1912 ในการพิสูจน์ในภายหลังของนักวิทยาศาสตร์ วงฟิสิกส์และเคมีค่อยๆ ยอมรับประสิทธิภาพของการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ในการวิเคราะห์โครงสร้างผลึก
ในช่วงเวลานั้น ชุมชนวิทยาศาสตร์กำลังเติบโตอย่างรวดเร็วในการวิจัยรังสีเอกซ์ ภายใต้สมมติฐานที่ว่าการเรืองแสงเกิดจากรังสีเอกซ์ Becquerel นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสได้ฉายรังสีวัสดุเกลือยูเรเนียมที่เป็นผลึกภายใต้ดวงอาทิตย์ และบังเอิญพบว่าได้เกลือยูเรเนียมมาจากค่าลบของภาพถ่าย สามารถรับผลลัพธ์เดียวกันได้โดยไม่ต้องถูกแสงแดดซึ่งเป็นปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสีครั้งแรกที่ค้นพบโดยชุมชนวิทยาศาสตร์
ยูเรเนียมยังเป็นธาตุกัมมันตภาพรังสีชนิดแรกที่ถูกค้นพบ และข่าวการค้นพบกัมมันตภาพรังสีได้ดึงดูดความสนใจของมารี คูรี ซึ่งทำให้มนุษย์สามารถเข้าสู่ยุคใหม่ของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในโลกปรมาณูได้
รังสีเอกซ์และกัมมันตภาพรังสีถูกค้นพบทีละชิ้น แต่รังสีเอกซ์ไม่ใช่รังสีและไม่สามารถผลิตได้ด้วยสสารเพียงอย่างเดียว หลักการของการสร้างคืออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงทิ้งระเบิดเป้าหมายทังสเตน ทำให้อิเล็กตรอนภายนอกของทังสเตนเกิดการเปลี่ยนภาพและปล่อยพลังงาน อันตรายต่อร่างกายมนุษย์เกิดจากการแผ่รังสี
แม้ว่าทั้งสองอย่างสามารถทำร้ายร่างกายมนุษย์ได้ แต่ "รังสี" ต่างจาก "กัมมันตภาพรังสี" กัมมันตภาพรังสีหมายถึงการปล่อยรังสีที่เกิดขึ้นเองจากนิวเคลียสของอะตอมที่ไม่เสถียร เช่น รังสีอัลฟา รังสีบีตา รังสีแกมมา เป็นต้น การแผ่รังสีหมายถึงความร้อน แสง เสียง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ฯลฯ สถานะที่สสารแพร่กระจายไปทั่ว
การได้รับรังสีเป็นเวลานานจะทำให้เกิดรอยโรคในอวัยวะและระบบต่างๆ ของมนุษย์ และอาจทำให้เกิดการกลายพันธุ์ของยีน นำไปสู่มะเร็งเม็ดเลือดขาว โรคโลหิตจางชนิดอะพลาสติก มะเร็ง การแก่ก่อนวัยอันควร และโรคอื่นๆ หากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างรังสีได้รับการป้องกัน รังสีก็จะหายไป ดังนั้นระบบเอ็กซ์เรย์จะไม่สร้างรังสีอีกต่อไป ตราบใดที่ไฟฟ้าแรงสูงถูกตัดออกหลังการใช้งาน
ทำไมคนไข้ไม่ใส่?
ในห้องผ่าตัดที่ใช้รังสีเอกซ์ในการผ่าตัดผู้ป่วย แพทย์จะสวมเสื้อผ้าที่มีสารตะกั่วหนัก เสื้อผ้าตะกั่ว กล่าวคือ ชุดแยกสารตะกั่ว เป็นเครื่องมือป้องกันรังสีที่สามารถป้องกันรังสีระหว่างการตรวจทางรังสีวิทยา
การผ่าตัดแบบ Interventional คือการผ่าตัดที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดภายใต้การแนะนำของอุปกรณ์ภาพทางการแพทย์ นำเข้าสู่ร่างกายของผู้ป่วยโดยใช้สายสวนลวด ฯลฯ เป็นการผ่าตัดที่มีความอ่อนไหวสูงต่อการผ่าตัดของแพทย์ เช่น การผ่าตัดรักษาหัวใจ, การผ่าตัดรักษาหลอดเลือดโป่งพอง, การผ่าตัดมะเร็งตับ เป็นต้น หนึ่งหน่วยใช้เวลาหนึ่งถึงสี่หรือห้าชั่วโมง
แพทย์ที่ทำการผ่าตัดต้องได้รับรังสีเป็นเวลานาน และอาจได้รับรังสีมากกว่า 10 ชั่วโมงต่อวัน ซึ่งเท่ากับการเอ็กซ์เรย์หลายพันครั้งอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นพวกเขาจึงต้องสวมเสื้อผ้าตะกั่วเพื่อลดความเสียหายจากรังสี
สำหรับผู้ป่วยที่เข้ารับการผ่าตัดแบบสอดแทรก พวกเขาจำเป็นต้องใช้เครื่อง angiography เพื่อให้เห็นภาพหลอดเลือดในร่างกายของตน โดยอาศัยความร่วมมือของรังสีเอกซ์และสารตัดกันในการผ่าตัดประเภทนี้ ซึ่งสามารถเปิดเผยรอยโรคให้แพทย์ทราบโดยไม่ต้องผ่าตัด เมื่อรังสีเอกซ์ป้องกันด้วยเสื้อผ้าตะกั่วแล้ว รอยโรคจะไม่ปรากฏให้เห็น และไม่สามารถดำเนินการได้
และผู้ป่วยแต่ละรายจะได้รับเอกซเรย์เพียงระยะเดียวในการผ่าตัด ซึ่งต่างจากแพทย์ที่ทำงานในห้องผ่าตัดที่ต้องได้รับเอกซเรย์ในแต่ละวัน ดังนั้นผู้ป่วยจึงไม่จำเป็นต้องสวมชุดตะกั่ว แต่แพทย์ ทำ.
อันที่จริงเสื้อผ้าตะกั่วมีหลายรูปแบบ ตามความต้องการ มีแขนกุด แขนยาว เสื้อกั๊ก ผ้าพันคอตะกั่วป้องกัน ผ้ากันเปื้อนตะกั่ว หมวกตะกั่ว ฯลฯ ในการตรวจด้วยรังสีที่รัฐกำหนด ส่วนที่ไม่ได้ตรวจสอบของผู้ป่วยจะไม่ได้รับการตรวจสอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อวัยวะสืบพันธุ์และต่อมไทรอยด์ยังได้รับการป้องกันและป้องกันด้วยเสื้อผ้าตะกั่ว ตัวอย่างเช่น เมื่อทำ CT ศีรษะ แพทย์จะสวมชุดตะกั่วเพื่อป้องกันช่องท้องของผู้ป่วย
ข้อเสียของการเคลือบตะกั่ว
อันที่จริงในช่วงเริ่มต้นของการค้นพบรังสีเอกซ์ Roentgen สังเกตว่ารังสีเอกซ์ที่มีการเจาะทะลุที่รุนแรงมากสามารถเจาะหนังสือหลายพันหน้า ไม้หลายเซนติเมตรและยางแข็ง รวมถึงแผ่นอลูมิเนียม 15 เซนติเมตร แต่หนา 1.5 มม. แผ่นตะกั่วไม่สามารถผ่านได้ นี่เป็นเพราะว่ายิ่งเลขอะตอมสูงและมีความหนาแน่นของวัสดุสูงเท่าไร ความสามารถในการต้านทานรังสีก็จะยิ่งแข็งแกร่ง เลขอะตอมของตะกั่วยิ่งสูงขึ้น อิเล็กตรอนที่อยู่นอกนิวเคลียสก็จะยิ่งมีโอกาสเกิดโฟโตอิเล็กทริกและการกระจายของคอมป์ตันมากขึ้น จึงสามารถต้านทานรังสีเอกซ์ได้
อันที่จริง องค์ประกอบที่มีสัดส่วนโลหะหนักมากกว่า 4 มีความสามารถบางอย่างในการป้องกันรังสีความถี่สูง เช่น ทอง เงิน ทองแดง เหล็ก และตะกั่ว ในความเป็นจริง คอนกรีตและเหล็กสามารถป้องกันรังสีได้ ชั้นนอกของเครื่องปฏิกรณ์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทำด้วยคอนกรีตหนามาก ป้องกันรังสี แต่วัสดุเหล่านี้ไม่มีประสิทธิภาพและไม่เหมาะสำหรับทำชุดป้องกัน จำเป็นต้องพูด ทองและเงินมีความหนาแน่นมากกว่าตะกั่วแต่มีราคาแพง พิจารณาจากวัตถุดิบที่พิจารณาได้ในปัจจุบัน ตะกั่วค่อนข้างถูกและมีเสถียรภาพในธรรมชาติ จึงกลายเป็นวัสดุในการผลิตชุดป้องกัน
ภายใต้การพิจารณาเหล่านี้ จะเห็นได้ว่าการเกิดของเสื้อผ้าตะกั่วเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนระหว่างสถานการณ์การใช้งาน ความสามารถในการป้องกันรังสี และต้นทุนวัสดุ ดังนั้นจึงมีข้อบกพร่องอยู่ด้วย
ประการแรก เสื้อผ้าตะกั่วไม่สามารถให้การปกป้องอย่างสมบูรณ์สำหรับผู้สวมใส่ในสภาพแวดล้อมที่มีรังสี โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแพทย์ที่ได้รับรังสีเป็นเวลานาน เนื่องจากความสะดวกในการผ่าตัดปลอดเชื้อและการผ่าตัด จึงไม่คลุมทั้งตัวด้วยเสื้อผ้าตะกั่ว ตัวอย่างเช่น เราสามารถเห็นเสื้อโค้ตตะกั่วที่ไม่มีแขนเสื้อ
นอกจากนี้น้ำหนักของการเคลือบตะกั่วไม่เล็ก สามารถรับน้ำหนักได้มากถึง 40 catties ซึ่งเป็นภาระอย่างมากสำหรับแพทย์ที่ทำการผ่าตัดมาเป็นเวลานาน และเคลือบตะกั่วมีอายุการใช้งานที่แตกต่างกันและต้องการการบำรุงรักษาและการจัดการที่เหมาะสม เพื่อหลีกเลี่ยงการลดอายุการใช้งานและส่งผลกระทบต่อผลการป้องกัน
แนวทางการปรับปรุงในอนาคต
ตั้งแต่การผ่าตัดโดยไม่ต้องดมยาสลบไปจนถึงการเกิดขึ้นของสาขาวิชาใหม่ๆ เช่น วิศวกรรมชีวการแพทย์ การแพทย์มีประสบการณ์ในการพัฒนายาแผนโบราณ ยาทดลอง และยาระบบสมัยใหม่
ในการต่อสู้กับโรคมาช้านาน ได้มีการพัฒนาเทคโนโลยีต่างๆ เช่น การปลูกถ่ายอวัยวะและการปลูกถ่ายอวัยวะเทียมที่ปรากฏในนิยายวิทยาศาสตร์เมื่อหลายปีก่อนเท่านั้น อย่างที่ทหารชุดขาวหลายคนพูดไว้ ตอนนี้ยาอะไรที่ทำได้บ้างดูเหมือนจะไม่มากนัก แต่เมื่อคนเผชิญกับโรค พวกเขาตระหนักดีว่ายาทำได้น้อยเกินไป
การผ่าตัดแทรกแซงร่วมกับการผ่าตัดและอายุรศาสตร์ เป็นที่รู้จักกันในขณะนี้ว่าเป็นสาขาวิชา 3 เสาหลัก และเป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้สำหรับการพัฒนาทางการแพทย์ในอนาคต อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ไม่สามารถหลีกเลี่ยงความเสียหายจากรังสีต่อบุคลากรทางการแพทย์ได้ จำเป็นต้องมีการเสริมสร้างมาตรการป้องกัน และเทคโนโลยีทางการแพทย์จำเป็นต้องปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง
