การบาดเจ็บจากกัมมันตภาพรังสี (Radiation injury)

Radiation injury

ชนิดของกัมมันตภาพรังสี (ionizing radiation)

• Alpha particles (+2): มีอำนาจทะลุทะลวงต่ำ ไม่สามารถผ่านชั้นหนังกำพร้าได้ แต่อาจเกิดอันตรายจากรังสีชนิดนี้เข้าไปในร่างกาย (internal contamination)
• Beta particles (-1): สามารถผ่านไปในอากาศได้หลายเมตร ผ่านชั้นผิวหนังได้ 8 มม. ทำให้เกิดแผล burn ได้
• Positron (+1): เมื่อชนกับอิเล็กตรอนจะปล่อยรังสีแกมมาหรือโฟตอน ต้องใช้ตะกั่ว เหล็กหรือคอนกรีตมากำบัง แหล่งที่มาได้แก่ PET scan  
• Neutrons (0): เป็นอนุภาคไม่มีประจุไฟฟ้า มีอำนาจทะลุทละลวงสูง ทำให้เกิด whole-body irradiation ต้องใช้ฮีเลียม น้ำหรือพาราฟินเป็นฉากกำบัง พบได้จากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โรงงานอาวุธ
• Gamma/x-ray (0): สามารถผ่านไปในอากาศได้หลายเมตร ผ่านชั้นผิวหนังได้หลายเซนติเมตร ทำให้เกิด whole-body irradiation ต้องใช้ตะกั่วหรือคอนกรีตเป็นฉากกำบัง

หน่วยทางรังสี

• ความแรงของต้นกำเนิดรังสี (Radioactivity): หน่วย เบคเคอเรล (becquerel-Bq) หรือ หน่วยคูรี (curie-Ci)
• ปริมาณการเกิดไอออนไนซ์ในอากาศจากการฉายรังสีแกมมาและรังสีเอ็กซ์: หน่วยเรินเกนท์ (roentgen-R)
• ปริมาณของพลังงานที่ร่างกายดูดกลืนไว้เมื่อรังสีทำปฏิกิริยากับร่างกาย (absorbed dose):  หน่วยเกรย์ (gray-Gy) หรือ หน่วย rad (100 rad = 1 Gy)
• ปริมาณรังสี equivalent dose คือ ปริมาณ absorbed dose คูณกับ ค่าถ่วงน้ำหนักความรุนแรงของรังสีแต่ละชนิด (radiation weighting factor-WR) หน่วย rem หรือ Sievert (100 rem = 1 Sv) ซึ่งรังสี beta, gamma และ x-ray มี WR = 1 ทำให้ 1 rem = 1 rad

Radiation exposure แบ่งออกเป็น

• External irradiation คือการที่ได้รับแสงรังสี เช่นเดียวกับการ CXR ในกลุ่มนี้ไม่ต้อง decontaminate 
• Contamination คือการสัมผัส radioactive materials ในรูป gases, liquids หรือ solids อาจจะเฉพาะภายนอกที่ผิวหนัง หรือเข้าไปสู่ภายในร่างกาย (incorporation)

Prehospital care ศึกษาเพิ่มเติมได้ที่ REACTs

Emergency department notification ได้แก่

1. ประเภทของสาธารณภัยที่เกิดขึ้น
2. จำนวนและความรุนแรงของผู้ประสบภัย
3. ประเภทของรังสีที่ได้รับ (Irradiated, externally contaminated, internally contaminated)
4. ชนิดของ radioactive material
5. ตรวจรังสีของผู้ประสบภัยที่จุดเกิดเหตุได้หรือไม่
6. มีอันตรายอย่างอื่นร่วมด้วยหรือไม่ (chemical, corrosive)

Emergency department preparation

• Activated Radiological Emergency Response Team (ประกอบด้วย Team coordinator, Emergency physician, Triage, Recorder, Radiation safety officer, Nurse, Public information, Administrator, Security, maintenance, Lab technician)
• เตรียมพื้นที่ให้เพียงพอ นำสิ่งของที่ไม่เกี่ยวข้องกับการรักษาออกหรือใช้ถุงพลาสติกคลุม ควบคุมทางเข้าออก ใช้วัสดุมาปูพื้น (อาจใช้ม้วนกระดาษ) และติดเทปไว้กับพื้น ตั้งแต่ทางเดิน ห้อง decontamination ห้อง treatment และใช้เชือกกั้นไว้เป็นสัดส่วนให้ชัดเจน เตรียมถุงพลาสติกไว้ให้พอใช้ กั้นคนที่ไม่เกี่ยวข้องออกนอกพื้นที่
• Personal protective equipment ได้แก่ ใส่ scrub suit, gown, mask, cap, eye protection, surgical gloves 2 ชั้น, water proof shoe covers, water proof apron และปิดรอยต่อด้วยเทปกาว; radiation dosimeter; ไม่แนะนำให้ใส่ lead aprons เพราะไม่สามารถกัน gamma rays ได้และทำให้เกิด false sense of security

เมื่อมีผู้ป่วยที่ปนเปื้อนรังสีมาที่โรงพยาบาล

• ให้ทีม RSO (radiation safety officer) มาตรวจวัดปริมาณรังสีของผู้ป่วย รวมถึงของบุคลากรที่นำส่งผู้ป่วย รถพยาบาลและเครื่องมือทางการแพทย์

Geiger counter; ภาพจาก orau.gov

เลือก "Fast response" แล้วเลื่อน probe ห่าง skin 1/2-1 inch เร็ว 1 inch/sec แล้วใช้ Slow response ตรวจดูตรงที่มี clicks มากที่สุด

เมื่อตรวจด้านหน้าเสร็จให้หันหลังตรวจ;
US Department of Health and Human Services Radiation Emergency Medical Management (2014).

***บุคลากรให้ยึดหลัก ALARA (as low as reasonably achievable) คือ Time ให้เวลา expose สั้นที่สุด, Distance หลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรง, Shielding ใช้อุปกรณ์กำบัง  

• ผู้ป่วยที่มีการปนเปื้อนรังสี หรือในรายที่ยังไม่ได้วัดปริมาณรังสีเพราะต้องให้การรักษาด่วน (อาจทำ brief radiological survey ก่อน โดยถือว่าปนเปื้อนถ้ารังสีสูงกว่า background radiation level) ให้เข้าไปยังสถานที่ที่เตรียมไว้ (**ปกติ ground level ประมาณ 0.2 micro Sv/hr)
• บันทึกบริเวณที่ปนเปื้อนลงใน body diagram
• Swab จมูก 2 ข้าง เพื่อประเมิน internal contamination ของปอด

Decontamination area

• ทำการ decontaminate (หลัง ABC resuscitation) ถอดเสื้อผ้าของผู้ป่วย ผ้าปูเตียง ผ้าห่ม ใส่ถุงพลาสติกและให้ผู้ช่วยเปลี่ยนถุงมือหลังจากที่สัมผัสของที่อาจจะปนเปื้อนรังสี
• ให้ decontaminate แผลเป็นอันดับแรก โดยปิดบริเวณรอบแผลด้วยวัสดุกันน้ำ ให้ irrigation ด้วย NSS ซ้ำๆโดยวัดปริมาณรังสีดูแต่ละครั้งที่ล้าง (เปลี่ยนที่ปิดรอบแผลด้วยทุกครั้ง) ถ้าปริมาณรังสียังสูงตลอดอาจต้องพิจารณา debridement เนื้อเยื่อออก หลังจากทำแผลแล้วให้ปิดแผลด้วยวัสดุกันน้ำ
• ทำ decontaminate ช่องต่างๆของร่างกายที่สงสัยปนเปื้อน เช่น แปรงฟัน, บ้วนปากหลายๆครั้ง, กลั้วคอด้วย 3% hydrogen peroxide solution, gastric lavage, eye irrigation จาก inner canthus สู่ outer canthus, external ear rinsing เป็นต้น
• ทำ decontaminate ผิวหนัง โดยใช้น้ำอุ่น (ไม่ใช้น้ำเย็นหรือร้อน) ไหลผ่านผิวหนัง (ระวังไม่ให้น้ำกระเด็น) และถูด้วยแปรงขนอ่อนหรือฟองน้ำ (ระวังไม่ถูรุนแรงจนเกิดแผลถลอก) ถ้ายังล้างได้ไม่มีประสิทธิภาพพอ ให้ใช้สบู่ที่ neutral pH (อาจใช้ sodium hypochlorite dilute 1:10 แทน) ถู 3-4 นาที ล้าง 2-3 นาที เช็ดให้แห้ง ถ้าวัดปริมาณรังสีลดลงให้ทำซ้ำอีก
• ผมหรือขน ถ้าล้างด้วยแชมพูหลายๆครั้งไม่ได้ผล อาจจะตัดออก (ไม่ให้โกน) และระวังน้ำไหลเข้าตา จมูก หู ปาก
• น้ำที่เกิดจากการล้างเมื่อปล่อยลงสู่ระบบระบายน้ำปกติถือว่ามีปริมาณรังสีน้อยมากๆ
• ผู้ป่วยที่ทำการ decontaminate จน radiation ต่ำกว่า 2 เท่าของ background level แล้วให้ย้ายออกจาก decontamination area ด้วย stretcher สะอาด

การดูแลผู้ป่วยที่ปนเปื้อนรังสี

• ประเมิน primary (อีกครั้ง) และ secondary survey ประเมิน AMPLE history รวมถึงประวัติการตรวจทาง nuclear medicine
• ตรวจ CBC เพื่อดู absolute lymphocyte counts ทุก 6 ชั่วโมง x 48 ชั่วโมง (เมื่อสงสัย total body irradiation) ดูการลดลงของ lymphocyte count เทียบกับ diagram, Urinalysis

Classical Andrews lymphocyte depletion curves curve 1 - 3.1 Gy; curve 2 - 4.4 Gy; curve 3 - 5.6 Gy; curve 4 - 7.1 Gy; ภาพจาก orau.gov/reacts

• ทำ cytogenetic analysis ดู chromosomal aberrations (dicentrics)
• ตรวจ UA
• ตรวจ amylase, CRP วันละครั้ง x 3 วัน
• เก็บตัวอย่างจากบริเวณที่สงสัยปนเปื้อนภายนอก ได้แก่ nostril, ear, mouth, wound
• ในรายที่สงสัย internal contamination ให้เก็บ urine 24-hour x 4 วัน, feces x 4 วัน
• ส่งผู้ป่วยขึ้นห้องด้วย stretcher สะอาดและโดยบุคลากรที่ไม่เกี่ยวข้องกับการ decontaminate และ RSO จะตรวจสอบผู้ป่วยและ stretcher ครั้งสุดท้ายก่อนเข้าห้อง

การรักษา Radiation injury

Local Radiation Injury ส่วนใหญ่จะเป็นแผลที่มือ โดยที่ไม่มีประวัติอุบัติเหตุไฟไหม้หรือโดยสารเคมีมาก่อน (มีอาการในสัปดาห์ที่ 1-4 ตามลำดับ: แดงชั่วครู่ คัน; ผิวแดง ขนร่วง; ปวด บวม; แห้ง กรัง dry/wet desquamation, ulcer) ต่างจากแผลไฟไหม้คือ จะมีอาการแดงเพียงไม่นาน แต่อาการปวดจะเกิดช้าแต่ยาวนาน ให้รักษาเช่นเดียวกับแผล burn พิจารณาให้ topical steroid, vitamin A, C, E supplement, pentoxifylline

Whole body irradiation/Acute radiation syndrome

เกิดจากการได้รับ Gamma dose > 2 Gy (neutron irradiation พบได้น้อยมาก; หรือจาก internal contaminate ของ alpha, beta radiation) โดยทั่วไปจะเกิดอาการภายใน 24 ชั่วโมง โดยเริ่มจาก Prodromal phase อาจเกิดอาการ < 2 ชั่วโมงหรือ > 12 ชั่วโมง ขึ้นกับ dose ที่ได้รับ จะมีอาการเบื่ออาหาร คลื่นไส้ อาเจียน อ่อนเพลีย ท้องเสีย อาจจะมีไข้ เหงื่อออก ปวดศีรษะ จะมีอาการประมาณ 24-48 ชั่วโมงแล้วเข้าสู่ Latent phase อาการจะกลับมาปกติ ระยะนี้อาจยาว 2-3 สัปดาห์ (< 4 Gy) หรือสั้น 2-3 ชั่วโมง (> 15 Gy) แล้วเข้าสู่ระยะ Manifest illness phase จะแสดงอาการ syndromes ต่างๆให้เห็น ได้แก่

• Hematopoietic syndrome: (> 2 Gy) จะเริ่มจากการลดลงอย่างรวดเร็วของ lymphocyte รวมถึง neutrophil, platelet โดยลดต่ำสุดที่ประมาณ 30 วัน (RBC ลดลงด้วยแต่ไม่มาก) ทำให้เกิด pancytopenia และ immunosuppression เกิด bleeding และ infection
• Gastrointestinal syndrome (> 6 Gy) จะมี N/V, diarrhea อย่างรวดเร็วภายในไม่กี่ชั่วโมง และมี latent phase < 1 สัปดาห์ แล้วกลับมามี GI symptoms อย่างรุนแรง มีการสูญเสีย mucosal barrier ทำให้เสีย fluid ปริมาณมากและ septicemia และมี hematopoietic syndrome ที่เกิดเร็วและรุนแรงกว่าร่วมด้วย
• CVS/CNS syndrome (> 30 Gy) มีอาการร่วมกันทั้ง 3 syndromes มี N/V, bloody diarrhea, prostration, irreversible hypotension ทันที แล้วมีอาการ confusion, ataxia, tremor, seizure ตามมาในเวลาไม่กี่ชั่วโมง lymphocyte จะลดลงเกือบเป็นศูนย์ ผู้ป่วยจะเสียชีวิตภายใน 72 ชั่วโมง

*** ถ้าได้รับ > 9 Gy จะมีอาการทาง pulmonary ร่วมด้วยได้แก่ pneumonitis, fibrosis, interstitial edema

Treatment

1. รักษาตามอาการ ได้แก่ 5-HT₃ blocker (ondansetron 10 mg IV q 4-6 h; 8 mg PO tid), paracetamol, opioid; หลีกเลี่ยง NSAIDs ถ้ารับรังสี > 5 Gy
2. ในรายที่มี vomiting, diarrhea ภายใน 2 ชั่วโมง (คาดว่า > 2 Gy) ให้ตรวจ HLA typing ไว้เพราะจะเกิด pancytopenia ตามมา
3. ในรายที่ไม่มีอาการเป็นเวลา 24 ชั่วโมง น่าจะได้รับรังสี < 1 Gy ให้กลับบ้านได้ ในรายอื่นๆให้ดูการลดลงของ lymphocyte เทียบกับ diagram
4. พิจารณาการรักษาได้แก่ G-CSF, LPB transfusion, prophylactic ATB (anti-HSV, ATB, antifungal, anti-VZV, anti-PCP, monitor CMV reactivation), stem cell transfusion, HLA typing (WBC, platelet transfusion)
5. ในรายที่สงสัย internal contamination อาจทำ decontamination เช่น gastric lavage, laxative,  bronchopulmonary lavage และปรึกษาผู้เชี่ยวชาญในการ decorporation treatment (เช่น potassium iodine ใน radioiodine exposure ภายใน 1-12 ชั่วโมง, PTU หลัง 12 ชั่วโมง; Ca-DTPA, Zn-DTPA ใน alpha contamination เช่น Pu-239 ภายใน 1-2 ชั่วโมง)

Ref: tintinalli ed8^th, REACTs