Rozhovor s radiologickým fyzikem Oddělení nukleární medicíny Ing. Pavlem Solným - celý zpravodaj si můžete přečíst zde
Matematika zpravidla nepatří u studentů k nejoblíbenějším předmětům. Radioaktivitu má řada z nás spojenou především s havárií jaderné elektrárny. Že matematika i ionizující záření mají v medicíně své nezastupitelné místo, vysvětluje ten nejpovolanější – radiologický fyzik Oddělení nukleární medicíny Ing. Pavel Solný.
Matematika dokázala ve škole potrápit nejednoho z nás. To ale očividně není váš případ, když jste se rozhodl pro studium radiologické fyziky.
Přesně tak. Matematika a přírodní vědy mě vždy velmi bavily. Když jsem si vybíral vysokou školu, rozhodoval jsem se mezi studiem chemie, fyziky a lékařstvím. Nakonec jsem se rozhodl pro studium oboru radiologická technika a fyzika na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT v Praze. Lákalo mě právě propojení fyziky a medicíny.
Nepocházíte z Českých Budějovic. Co vás do českobudějovické nemocnice přivedlo?
Po studiu jsem pracoval ve Fakultní nemocnici Motol v Praze. Po pár letech jsem cítil, že je čas na změnu. V tu dobu přišla nabídka z Oddělení nukleární medicíny Nemocnice České Budějovice, a.s., která mě zaujala. Líbilo se mi, že měli zájem kvalitativně posunout léčbu prostřednictvím rozšířenější spolupráce s fyzikem. Nyní je na oddělení ještě další fyzik, kolega Mgr. Samuel Šrobár.
Co vlastně obor radiologická fyzika zahrnuje?
Odborná definice zní, že radiologická fyzika je obor na pomezí medicíny a fyziky, který se zabývá výzkumem, implementací a optimalizací používání ionizujícího záření v medicíně a zdravotní péči. Radiologický fyzik je specialista, který umí pracovat s přístroji využívajícími ionizující záření v medicíně. Ať už se jedná o diagnostické metody zahrnující rentgen, výpočetní tomografii (CT), funkční vyšetření pomocí radionuklidy značených farmak v nukleární medicíně, nebo léčbu nádorů protony, externí radioterapií či léčebnými radiofarmaky.
Ale protože pracujeme s přístroji a látkami, které se používají k diagnostice a léčbě lidí, musím mít také poměrně slušné znalosti anatomie, biochemie, biofyziky, biokinetiky a podobně.
Co to vlastně ionizující záření je?
Jedná o elektromagnetické vlnění, které má potenciál lidské tkáni škodit i pomáhat. Nejznámějším zdrojem tohoto záření je uraninit, který zkoumala Marie Curie-Skłodowská, a obsahuje mimo jiné radium, polonium a další radionuklidy. Nekontrolované vystavení se ionizujícímu záření může působit na člověka velmi negativně. Ale ve zdravotnictví je naopak cenným pomocníkem. Díky ionizujícímu záření máme možnost nahlédnout do nitra člověka, ať pomocí rentgenu nebo CT, nebo můžeme sledovat a hodnotit biokinetiku po aplikaci radiofarmak. Případně jej můžeme využít k léčbě. Stále však jde o faktor, který může negativně ovlivnit lidské zdraví. Proto je nutné použití ionizujícího záření adekvátně kontrolovat.
Jak ionizující záření využívá nukleární medicína?
Využíváme jej v diagnostice zejména nádorových onemocnění, zánětlivých ložisek a funkčního stavu orgánů.
Dále jej využíváme k léčbě nádorových onemocnění, lépe řečeno k ničení nádorových buněk, například po chirurgickém odstranění štítné žlázy zasažené nádorem, či metastáz vybraných tumorů. Základním principem použití ionizujícího záření v diagnostické nukleární medicíně je zobrazení záření uvolněného z radiofarmak, která aplikujeme pacientovi. Pomocí speciálních hybridních přístrojů (SPECT/CT či PET/CT), které kombinují informace z CT a informace z části pro detekci radiofarmak, získáváme unikátní obraz, který není dostupný jinými vyšetřovacími metodami. Ten pak slouží lékařům k diagnostice a určení stupně onemocnění.
Co je náplní vaší práce?
Zjednodušeně řečeno jsem spojovacím můstkem mezi lékaři, medicínou, fyzikou a radiační ochranou.
Konkrétně se zabývám optimálním nastavením parametrů diagnostických vyšetření a terapeutických procesů a řešením technických problémů s přístroji. Aktuálně máme dva přístroje SPEC/CT, jeden přístroj PET/CT, jednu jednohlavou gamakameru, měřiče aktivity, měřiče dávkových příkonů, osobní detektory ionizujícího záření (tzv. dozimetry) a další zařízení.
Podílím se na dozimetrických vyšetřeních pacientů například s karcinomem štítné žlázy a plánování jejich léčby. V případě požadavku lékaře provádím měření pacientů během léčby, počítám dávku a stanovuji omezující kritéria na maximální podávanou aktivitu. A zároveň mám na starosti radiační ochranu spolupracovníků i pacientů.
Na rozdíl od svých kolegů z jiných oddělení řeším nejen radiační zátěž, kterou produkují přístroje, ale i radiační zátěž z radiofarmak, která byla pacientovi aplikována. Mým úkolem je zajistit ideální nastavení přístroje a množství aplikovaných radiofarmak tak, aby lékař z vyšetření získal obraz v požadované kvalitě a zároveň pacient i ošetřující personál byli vystaveni nejnižší možné míře ionizujícího záření. Což zní jednoduše, ale ve skutečnosti je to velmi složité.
Přibližme si to na příkladu zavádění nových radiofarmak. Nukleární medicína v dnešní době není pouze o nových přístrojích, ale zejména o nových radiofarmakách. Naším úkolem je u každého radiofarmaka zvážit navrhované postupy léčby z hlediska nepřekročení limitů ozáření personálu a limitů uvolňování do odpadní vody. Musíme zvážit všechny důsledky a eventuality používání nového zdroje, a to včetně nežádoucích událostí, jako je rozlití, rozbití a podobně. S farmaceuty konzultujeme nastavení postupů zpracování farmaka v radiofarmaceutické laboratoři a s radiologickými asistenty a sestrami pro nukleární medicínu nastavujeme postupy při aplikaci, aby byly bezpečné z hlediska radiační ochrany, tj. adekvátní stínění, osobní ochranné pracovní pomůcky a další. S lékaři je nutné probrat možné kontraindikace, problémy s inkontinencí pacientů, připravovat opatření technicko-ošetřovatelského rázu, aby například nedocházelo k extrémní kontaminaci terapeutických pokojů.
Jak probíhá samotná optimalizace diagnostických či terapeutických procesů?
Optimalizace je průsečíkem platných standardů, zkušeností, nastavení přístrojů a řady výpočtů. Zpřesnit naše výpočty nám pomáhají mimo jiné fantomy. To jsou modely částí lidského těla nebo modely, které simulují vodní prostředí či tkáňové prostředí lidského těla, do kterého aplikujeme radiofarmaka. Zkoušíme, jaká je odezva v daném prostředí, na základě čehož jsme schopni výrazně přesněji spočítat potřebné množství radiofarmak pro reálného pacienta. Modely, a to především orgánů, nám na 3D tiskárnách vyrábějí kolegové z Onkologického oddělení, za což bychom jim chtěli velmi poděkovat.
Počítáte nejen optimální dávku radiofarmak a nastavení přístrojů při diagnostických vyšetřeních, ale také při léčbě pacientů s nádorem štítné žlázy. Jak radiofarmaka fungují při léčbě?
V těchto případech používáme radiojod. Nádorové buňky štítné žlázy, stejně jako štítná žláza, pro svoji funkci potřebují jod, takže jej v sobě přirozeně akumulují. Radiojod je zdrojem ionizujícího záření, které tyto buňky ničí. Dojde tak ke zničení případných zbytků štítné žlázy a potenciálních nádorových buněk, které by mohly být v uzlinách. Léčbu radiojodem můžeme použít i u pacientů, kteří jsou alergičtí na jod, protože množství radiojodu je menší než stopové.
Nicméně naším cílem je, aby byl pacient vystaven jen takové radiační zátěži z radiofarmak, která je nutná pro daný léčebný efekt. K výpočtům optimální dávky nám slouží dozimetrická vyšetření, která se provádějí na gamma kameře či SPECT/CT. Moje výsledky pak slouží lékaři jako podklad při rozhodování o průběhu léčby. Díky dozimetrii jsme schopni upravit množství aplikovaných radiofarmak.
I přes všeobecný strach z ionizujícího záření je jeho potenciální škodlivost pro organismus kompenzována schopností vyléčit pacienta a prodloužit mu život.
V nukleární medicíně se snažíme prosadit, aby se při léčbě radiofarmaky přihlíželo k měřením a prováděla se ověření k prokázání dávky, při které došlo k požadovanému efektu.
Kromě radiační fyziky máte zevrubné znalosti i o lidském těle.
Ano, jsem nelékařský zdravotnický pracovník, takže samozřejmě jsme měli na škole anatomii, oproti medikům ovšem v redukované formě. A spoustu věcí jsem se naučil v průběhu let. Dle mého názoru je právě zmíněná léčba nádorů štítné žlázy mnohem komplexnější problém, než jak je vnímána i odbornou veřejností. Při léčbě štítné žlázy probíhá v těle řada komplikovaných procesů a výsledek léčby také velmi závisí na pacientovi, jak užívá následnou hormonální léčbu. Ale zřejmě i na dalších parametrech, které zatím nejsme schopni rozlišit.
Další oblastí, které se věnujete, je radiační ochrana. Co do této kategorie spadá?
Ionizující záření představuje pro člověka potenciální zdravotní riziko, proto je jeho použití regulováno legislativou. Nemocnice musí zajistit radiační ochranu pacientů, zaměstnanců a zároveň veřejnosti. Tato činnost zahrnuje praktickou a administrativní část. Co se týče pacientů, řešíme například poučení pacientů po terapii. Po podání radiofarmak totiž z těla určitou dobu stále vyzařuje ionizující záření. Ačkoli pacienti pro své okolí nepředstavují riziko, je žádoucí, aby dodržovali adekvátní režim.
Co se týče radiační ochrany zaměstnanců, většina lidí si nejspíš představí radiologické asistenty nebo intervenční radiology. Ale výčet profesí, které jsou v nemocnici vystaveny ionizujícímu záření, je mnohem širší. Například chirurgové využívají radiačně navigované přístroje pro detekci sentinelových uzlin, které mohou být postiženy metastázami. Jedná se o dlouhodobě zavedenou metodu. Kvůli změnám postupů a nárůstu počtu pacientů jsou chirurgové i sálový personál vystaveni vyšší dávce ionizujícího záření. Proto jsme museli tyto lékaře převést do jiné kategorie radiačních pracovníků.
Radiační ochrana se netýká jen primárních zdrojů záření, jako jsou rentgeny nebo CT přístroje, ale také vzorků lidských tkání obsahujících radiofarmaka, které jsou laboratorně vyšetřovány. Jako radiologický fyzik se podílím na stanovení pravidel pro jejich správnou manipulaci.
Poslední oblastí je zajištění ochrany veřejnosti. Například musíme řešit problematiku uvolňování látek do odpadní vody. Ta obsahuje zbytky radiofarmak vylučovaných pacienty.
Společně s referentkou krizového řízení Mgr. Jitkou Kosáčkovou jste připravoval a realizoval cvičení příjmu pacienta kontaminovaného radionuklidy. Proč jste se rozhodli cvičení realizovat?
Příjem pacienta, který by byl výrazně kontaminován, je naštěstí málo pravděpodobný. Většina lidí si spojuje radiaci s havárií jaderné elektrárny či válečným konfliktem. Ale silné zdroje ionizujícího záření se používají i v průmyslu, například při kontrolách svarů. Pokud dojde k nehodě či zneužití těchto zdrojů, může být člověk značně zasažen. Při péči o takového pacienta chceme primárně zajistit bezpečnost našich zdravotníků. Proto je třeba být i na tuto eventualitu řádně připraven. Jsem velmi rád, že jsme si s personálem Oddělení urgentního příjmu a Anesteziologicko- -resuscitačního oddělení mohli vše vyzkoušet. Na základě této zkušenosti jsme vytvořili nové postupy příjmu a péče o kontaminovaného pacienta.
Váš pracovní záběr je opravdu velký a mnohdy čelíte náročným situacím. Přesto o ní mluvíte s velkým nadšením. Co vám přináší ve vaší práci radost?
Mám rád fyziku, matematiku a rád hledám řešení. A v mé práci je pořád co řešit. Ne vždy se mi podaří věci vyřešit a změnit tak rychle, jak bych si představoval, takže leckdy je to i test mé trpělivosti. Odměnou je mi ale velmi pestrá a nerutinní práce.
Rozhovor vedla
Ing. Veronika Dubská
Oddělení vnitřních a vnějších vztahů
