美 國 醫 學 物 理 實 習 報 告 101 年 教 育 部 學 海 築 夢 獎 助 大 專 校 院 海 外 專 業 實 習 計 畫 姓 名 : 林 鈺 芳 就 讀 學 校 : 長 庚 大 學 系 所 : 醫 學 影 像 暨 放 射 科 學 研 究 所 實 習 地 點 : 美 國 紐 約 州 紐 約 市 實 習 機 構 : 哥 倫 比 亞 大 學 附 設 醫 院
一 緣 起 : 在 大 學 和 研 究 所 學 到 的 大 都 是 原 理 知 識, 但 臨 床 上 實 際 情 況 其 實 和 課 本 上 所 教 導 的 知 識 多 少 有 些 不 同, 希 望 藉 由 這 次 的 實 習, 可 以 好 好 融 會 貫 通 以 及 做 個 學 習 上 的 統 整, 並 針 對 自 己 的 不 足 再 去 做 補 強, 所 以 很 開 心 這 次 能 有 難 得 的 機 會 到 美 國 紐 約 哥 倫 比 亞 大 學 附 設 醫 院 實 習, 對 完 全 沒 有 出 過 國 的 我, 對 於 這 兩 個 月 的 實 習 之 旅 感 到 既 興 奮 又 緊 張, 因 為 以 前 從 沒 想 過 有 機 會 出 國, 而 且 一 次 就 出 去 兩 個 月, 所 以 非 常 感 謝 系 上 老 師 還 有 國 外 實 習 單 位 的 幫 忙, 我 才 能 有 這 寶 貴 的 機 會 去 體 驗 一 下 國 外 生 活 二 國 外 實 習 機 構 簡 介 : 這 次 所 實 習 的 醫 院 為 美 國 紐 約 哥 倫 比 亞 大 學 附 設 醫 學 中 心 (Columbia University Medical Center, CUMC), 哥 倫 比 亞 大 學 建 校 於 1754 年, 也 是 美 國 常 春 藤 名 校 之 一, 其 哥 倫 比 亞 大 學 醫 學 中 心 坐 落 於 紐 約 市 中 心, 為 紐 約 排 名 第 一 全 美 排 名 第 六 名 之 醫 學 中 心, 它 具 有 完 整 的 醫 療 設 備 和 完 備 的 科 學 研 究 ; 其 放 射 腫 瘤 科 (Radiation Oncology) 擁 有 四 部 直 線 加 速 器 近 接 治 療 設 備 以 及 加 瑪 刀 設 備, 且 擁 有 完 整 的 臨 床 及 教 學 研 究 人 員 編 制 ; 在 醫 學 物 理 教 學 方 面, 科 內 有 三 名 博 士 級 物 理 師 ㄧ 名 碩 士 級 物 理 師, 以 及 三 名 專 司 電 腦 治 療 計 畫 的 劑 量 師 共 同 指 導 學 生 進 行 放 射 治 療 臨 床 實 習, 而 在 這 兩 個 月 的 實 習 課 程 裡, 主 要 是 由 醫 院 的 醫 學 物 理 組 組 長 武 承 嗣 教 授 指 導 我 三 國 外 實 習 機 構 之 學 習 心 得 : 我 所 實 習 的 職 位 為 放 射 腫 瘤 科 的 醫 學 物 理 師, 放 射 腫 瘤 科 的 醫 學 物 理 師 在 醫 院 常 做 的 工 作 主 要 分 成 兩 種 : 第 一 個 是 為 放 射 治 療 癌 症 病 人 用 電 腦 軟 體 做 放 射 治 療 計 畫, 藉 由 計 算 在 腫 瘤 以 及 腫 瘤 附 近 正 常 器 官 的 劑 量 各 給 予 多 少 劑 量 來 做
治 療, 而 通 常 我 們 放 射 治 療 的 目 標 就 是 要 去 消 滅 腫 瘤 但 要 把 腫 瘤 附 近 正 常 器 官 的 副 作 用 減 到 最 低, 所 以 物 理 師 要 給 予 腫 瘤 最 高 劑 量 並 把 正 常 器 官 的 劑 量 降 到 最 低 物 理 師 在 做 治 療 計 畫 時 會 根 據 病 人 腫 瘤 和 正 常 器 官 的 位 置 及 大 小 來 決 定 放 射 線 射 束 從 哪 個 角 度 射 入, 放 射 照 野 所 開 的 大 小 等, 而 為 達 治 癒 癌 症 的 效 果, 腫 瘤 應 給 予 的 越 高 劑 量 越 好, 但 為 減 少 其 它 正 常 器 官 傷 害, 所 給 予 正 常 器 官 的 劑 量 越 低 越 好, 所 以 其 實 做 放 射 治 療 計 畫 的 難 度 在 於 沒 有 殺 不 死 的 腫 瘤 細 胞 但 只 有 無 法 承 受 高 劑 量 的 正 常 組 織, 因 此 醫 學 物 理 師 在 做 治 療 計 畫 時 必 須 要 在 這 兩 者 之 間 取 得 平 衡 在 治 療 計 畫 的 部 分 我 練 習 的 部 位 有 頭 頸 部 腫 瘤 腦 瘤 肺 癌 乳 癌 攝 護 腺 癌 食 道 癌 等, 其 中 以 頭 頸 部 腫 瘤, 乳 癌 以 及 食 道 癌 較 不 易 達 到 標 準, 未 達 標 準 原 因, 像 頭 頸 部 腫 瘤 是 因 為 附 近 有 許 多 鄰 近 器 官, 乳 癌 則 是 因 為 它 的 體 表 輪 廓 是 有 曲 度 的 不 規 則 狀, 食 道 癌 的 話 則 因 它 被 肺 心 肝 胃 脊 髓 包 覆 得 很 緊, 而 以 上 這 些 都 是 不 易 降 低 正 常 器 官 劑 量 的 原 因 物 理 師 的 第 二 個 主 要 工 作 是 確 保 治 療 劑 量 和 劑 量 分 佈 的 準 確 性 以 及 安 全 所 要 做 的 品 質 保 證 (Quality Assurance,QA), 這 部 分 包 含 了 治 療 儀 器 的 品 質 保 證 (Machine QA) 以 及 病 人 做 治 療 前 的 品 質 保 證 (Patient specific QA) 對 於 最 常 使 用 的 放 射 治 療 儀 器 直 線 加 速 器 而 言, 需 要 做 的 品 質 保 證 分 為 兩 大 類 : 第 一 是 機 械 式 的 品 質 保 證 (Mechanical QA), 另 一 個 是 輸 出 劑 量 的 品 質 保 證 (Dosimetry QA), 兩 類 中 各 有 許 多 小 項 目 需 要 檢 測, 而 影 響 較 大 的 需 要 每 天 檢 查, 稱 為 Daily QA, 影 響 不 大 的 項 目 每 月 檢 查, 稱 為 Monthly QA, 影 響 很 小 的
每 年 檢 查, 稱 為 Annual QA, 每 個 檢 查 項 目 皆 有 一 個 限 定 值, 若 檢 查 超 過 限 定 值 則 需 要 重 新 做 調 整 其 中 機 械 式 品 保 需 要 檢 測 的 項 目 有 : 治 療 機 頭 病 床 準 直 儀 的 旋 轉 校 準, 定 位 雷 射 位 置 的 校 準, 旋 轉 中 心 點 的 準 確 度, 病 床 的 升 降 準 確 度, 各 項 安 全 檢 查 等 等, 這 些 都 需 要 專 用 的 儀 器 量 測 並 紀 錄 偏 差 值, 並 以 電 子 檔 或 書 面 保 存 做 為 未 來 備 查 用, 而 輸 出 劑 量 的 QA 包 含 不 同 能 量 下 的 光 子 射 束 和 電 子 射 束 輸 出 劑 量 的 準 確 度, 深 度 劑 量 的 準 確 度, 劑 量 分 佈 剖 面 的 平 坦 性 和 對 稱 性 以 及 輻 射 照 野 均 勻 度 等 等, 這 些 都 需 用 到 已 校 正 的 游 離 腔 二 極 體 或 膠 片 劑 量 計 去 做 量 測
另 一 項 病 人 品 質 保 證, 其 目 的 是 為 確 保 每 個 病 人 在 治 療 時 皆 不 會 出 錯, 包 含 治 療 時 的 劑 量 分 佈 狀 況, 治 療 過 程 中 的 安 全, 以 及 確 保 治 療 機 器 和 系 統 的 連 接 沒 有 出 錯, 一 般 的 病 人 品 保 會 在 物 理 師 做 完 治 療 計 畫 之 後 但 在 實 際 治 療 病 人 之 前 完 成, 這 一 項 品 保 在 台 灣 較 為 少 做, 因 為 台 灣 大 部 分 醫 院 的 病 人 負 擔 都 很 重, 所 以 較 少 有 時 間 做 病 人 的 品 質 保 證 品 質 保 證 皆 要 設 定 一 個 通 過 門 檻, 若 某 項 檢 測 不 通 過, 則 需 要 回 頭 找 出 沒 通 過 的 原 因 或 是 做 儀 器 的 校 正, 如 此 才 能 提 高 治 療 的 品 質, 增 加 放 射 治 療 的 成 功 率 除 了 臨 床 實 習 之 外, 我 的 指 導 老 師 認 為 背 景 知 識 也 是 相 當 重 要 的, 所 以 他 也 提 點 了 我 放 射 治 療 課 本 裡 的 幾 個 重 要 章 節 的 重 點 所 以 在 醫 院 的 放 射 腫 瘤 科, 一 個 病 人 的 完 整 放 射 治 療 流 程 如 下 : 為 了 在 治 療 過 程 中 能 讓 整 個 治 療 誤 差 縮 小, 我 們 要 先 請 病 人 躺 在 病 床 上 並 找 出 最 適 合 治 療 病 人 躺 臥 的 姿 勢 以 做 出 固 定 病 人 身 體 的 模 具, 在 此 姿 勢 下 取 得 病 人 的 電 腦 斷 層 影 像 後, 醫 生 根 據 影 像 畫 出 腫 瘤 和 正 常 器 官 的 輪 廓, 使 醫 學 物 理 師 或 劑 量 師 能 夠 根 據 電 腦 斷 層 影 像 和 器 官 輪 廓 決 定 治 療 的 方 式 以 及 做 治 療 計 畫, 而 接 著 就 是 根 據 這 些 影 像 做 治 療 計 畫, 不 同 腫 瘤 的 治 療 計 畫 建 議 可 以 從 網 路 找 尋 Radiation Therapy Oncology Group(RTOG) 發 表 的 protocol, 或 是 各 大 醫 院 自 行 發 表 的 paper 來 參 考 設 計 由 於 不 同 種 類 的 癌 症 都 有 建 議 的 腫 瘤 治 療 劑 量 以 及 腫 瘤 附 近 正 常 器 官 的 低 限 劑 量, 所 以 做 出 治 療 計 畫 後, 醫 學 物 理 師 時 常 會 與 醫 師 討 論 評 估 做 出 來 的 治 療 計 畫 哪 裡 需 要 改 進, 如 此 反 覆 修 改 直 到 治 療 計 畫 被 醫 生 接 受 為 止 在 確 定 完 成 治 療 計 畫 後, 接 下 來 是 要 確 定 病 人 治 療 的 品 質 保 證 : 在 治 療 病 人 之 前, 物 理 師 會 先 將 治 療 計 畫 輸 入 到 治 療 機 器 中 先 做 假 體 照 射, 看 看 治 療 過 程 中 是 否 有 問 題, 劑 量 給 予 是 否 正 確 治 療 位 置 是 否 準 確 或 有 無 安 全 上 的 漏 洞, 最 後 檢 查 一 切 都 沒 問 題, 才 能 夠 用 此 治 療 計 畫 來 治 療 病 人 在 紐 約 的 兩 個 月 實 習 期 間, 我 也 花 了 一 個 禮 拜 到 費 城 的 Fox Chase Cancer Center 參 觀, 相 對 於 紐 約 的 Columbia University Medical Center, 這 裡 的 研 究 風 氣 較 興 盛 在 Fox Chase 我 們 參 觀 了 Columbia University Medical Center 沒 有 的 放 射 治 療 技 術, 有 Cyberknife machine HIFU Calypso MERT, 以 及 到 費 城
的 賓 州 大 學 附 設 醫 學 中 心 參 觀 Proton therapy center, 賓 州 大 學 為 美 國 長 春 藤 聯 校 之 一, 其 醫 學 中 心 更 是 美 國 前 十 名 醫 院 之 一 以 下 對 這 些 專 有 名 詞 做 更 詳 細 介 紹 : 1. Cyberknife Cyberknife 即 電 腦 刀, 可 以 應 用 於 治 療 立 體 定 位 放 射 治 療 手 術 (SRS) 以 及 立 體 定 位 放 射 治 療 (SBRT), 用 電 腦 刀 治 療 SRS 的 優 點 為 不 需 要 像 直 線 加 速 器 一 樣 裝 設 侵 入 式 框 架, 故 療 程 可 以 較 短, 減 少 病 人 負 擔 而 cyberknife 優 於 直 線 加 速 器 的 最 大 一 點 就 是 能 更 加 精 準 的 打 到 腫 瘤, 進 而 對 正 常 組 織 傷 害 降 到 最 低 2.HIFU HIFU 的 全 名 叫 做 High Intensity Focused Ultrasound Therapy( 高 溫 聚 焦 超 音 波 療 法 ), 它 的 優 點 如 同 放 射 治 療 為 非 侵 入 式 治 療, 但 較 放 射 治 療 更 好 的 是 它 沒 有 游 離 輻 射, 治 療 原 理 為 利 用 超 音 波 聚 焦 燒 灼 腫 瘤 使 之 死 亡 而 且 除 了 將 超 音 波 聚 焦 到 腫 瘤 的 位 置, 再 加 上 影 像 可 用 MRI 定 位 腫 瘤 位 置, 更 可 增 加 治 療 的 準 確 度 因 為 美 國 對 使 用 HIFU 治 療 病 人 有 很 多 限 制 所 以 目 前 仍 為 臨 床 研 究 階 段
3.Calypso Calypso 應 用 於 近 接 治 療 的 攝 護 腺 癌 之 腫 瘤 定 位, 它 可 以 提 高 放 射 治 療 時 腫 瘤 位 置 的 準 確 度 治 療 前 需 要 將 定 位 的 金 屬 靶 事 前 開 刀 放 到 腫 瘤 內 部, 標 靶 會 放 出 電 磁 訊 號, 訊 號 被 偵 測 可 以 定 位 腫 瘤 隨 時 間 的 偏 移 量, 並 傳 回 系 統, 如 果 腫 瘤 偏 移 量 太 大, 則 治 療 會 強 制 中 斷 直 到 腫 瘤 回 到 正 確 位 置 雖 然 Calypso 提 供 了 及 時 的 腫 瘤 定 位, 但 它 的 缺 點 為 需 要 開 刀 屬 於 侵 入 性 而 較 麻 煩, 且 目 前 大 多 只 應 用 在 攝 護 腺 癌 4.MERT MERT 即 Modulated Electron Radiation Therapy( 電 子 強 度 調 控 放 射 治 療 ), 就 是 原 本 的 電 子 射 束 再 加 上 電 子 射 束 專 用 多 葉 式 準 直 儀 以 做 強 度 調 控 放 射 治 療, 目 前 多 用 在 乳 癌 或 其 它 淺 部 腫 瘤 治 療, 有 時 會 依 腫 瘤 特 性,MERT 會 再 合 併 使 用 IMRT( 光 子 強 度 調 控 放 射 治 療 ) 為 病 人 做 治 療 5.Proton therapy center Proton therapy center 即 質 子 治 療 中 心, 質 子 治 療 屬 於 重 粒 子 治 療 的 一 種, 它 最 大 的 物 理 特 性 就 是 布 拉 格 峰, 能 把 劑 量 集 中 在 腫 瘤 但 同 時 把 正 常 組 織 劑 量 降 到 最 低 近 幾 年 來 質 子 治 療 非 常 熱 門, 台 灣 的 林 口 長 庚 紀 念 醫 院 已 經 在 建 置 質 子 治 療 中 心, 預 估 會 在 明 年 完 工, 而 我 們 在 費 城 時 也 剛 好 有 機 會 能 到 賓 州 大 學 附 設 醫 院 參 觀 Proton therapy center
除 了 在 醫 院 實 習 之 外, 我 也 花 了 一 個 禮 拜 到 北 卡 羅 萊 納 州 的 夏 洛 特 國 際 會 議 中 心, 參 加 一 年 一 度 美 國 醫 學 物 理 協 會 (AAPM) 舉 辦 的 國 際 會 議, 這 個 會 議 包 含 了 一 天 的 複 習 課 程 和 四 天 的 專 題 演 講, 複 習 課 程 是 從 基 礎 知 識 再 做 延 伸, 專 題 演 講 的 內 容 則 是 包 羅 萬 象, 會 發 現 很 多 不 同 新 穎 且 有 潛 力 的 主 題 是 台 灣 還 沒 發 展 的, 也 讓 我 了 解 現 在 最 新 的 技 術 和 概 念, 只 能 說 這 次 的 國 際 會 議 和 以 往 的 國 內 會 議 有 些 不 同, 參 加 國 際 會 議 真 的 能 令 人 大 開 眼 界! 四 國 外 實 習 之 生 活 體 驗 : 我 所 實 習 的 哥 倫 比 亞 大 學 附 設 醫 院 位 在 美 國 紐 約 州 的 紐 約 市 (New York City), 紐 約 市 是 美 國 人 口 最 多 的 城 市, 也 是 全 世 界 最 大 的 都 會 區 之 一, 超 過 一 個 世 紀, 紐 約 在 商 業 和 金 融 的 方 面 發 揮 很 重 的 全 球 影 響 力, 也 被 評 選 為 世 界 級 城 市 紐 約 直 接 影 響 著 全 球 的 媒 體 政 治 教 育 娛 樂 與 時 尚 界, 其 中 聯 合 國 總 部 也 位 於 該 市 紐 約 市 位 於 紐 約 州 東 南 部 紐 約 市 主 要 分 成 五 大 行 政 區 : 有 紐 約 市
人 口 最 多 的 布 魯 克 林 區, 紐 約 市 最 繁 榮 的 曼 哈 頓 區, 大 部 分 白 領 階 級 居 住 的 皇 后 區, 位 於 最 北 邊 的 布 朗 士 區 以 及 人 口 稀 少 的 史 坦 島, 而 哥 大 剛 好 位 在 曼 哈 頓 島 最 上 緣 處, 所 以 其 實 哥 大 附 近 都 非 常 熱 鬧 且 交 通 便 利 此 外, 許 多 美 國 電 影 或 影 集 都 會 在 紐 約 取 景, 所 以 常 常 會 在 影 片 上 看 到 紐 約 的 街 景 或 特 殊 建 築, 而 我 這 輩 子 竟 能 有 這 美 好 的 機 會 實 際 來 紐 約 走 一 遭, 真 的 是 說 不 出 的 幸 運! 在 我 踏 入 紐 約 這 個 大 城 市 不 久 後, 我 就 愛 上 它 了 : 和 煦 的 陽 光 熱 情 的 紐 約 客 獨 特 的 建 築 多 元 化 又 美 味 的 異 國 料 理 等, 只 要 用 心 體 會 就 會 覺 得 紐 約 處 處 是 驚 奇 紐 約 其 實 也 是 一 個 文 化 大 熔 爐, 走 在 路 上 隨 處 可 見 不 同 國 家 的 人, 有 很 多 來 自 世 界 各 地 的 觀 光 客 和 留 學 生, 所 以 就 有 很 多 機 會 從 不 同 族 群 身 上 看 到 不 一 樣 的 東 西 紐 約 也 有 很 多 相 當 著 名 的 觀 光 景 點, 像 是 紐 約 客 的 祕 密 花 園 中 央 公 園 紐 約 代 表 性 建 築 帝 國 大 廈 象 徵 美 國 自 由 民 主 的 自 由 女 神, 時 尚 尊 貴 的 第 五 大 道 充 滿 浪 漫 風 情 的 布 魯 克 林 大 橋 等, 每 一 個 地 方 都 值 得 花 時 間 好 好 去 體 驗 一 下 五 國 外 實 習 之 具 體 效 益 : 1. 增 加 國 際 觀 及 開 拓 國 際 視 野 2. 了 解 並 學 習 美 國 和 台 灣 不 一 樣 的 技 術 3. 增 進 英 文 聽 說 讀 寫 的 語 文 能 力 4. 面 對 問 題 時 的 態 度 與 解 決 方 法 5. 不 一 樣 的 思 考 模 式 六 感 想 與 建 議 : 藉 由 這 次 的 實 習, 讓 我 有 機 會 把 課 本 裡 的 知 識 和 臨 床 上 的 技 能 做 一 個 結 合, 進 而 對 許 多 事 情 融 會 貫 通, 而 這 對 一 個 專 業 醫 學 物 理 師 來 說 也 是 應 該 具 備 的 能 力, 才 有 辦 法 能 在 面 對 問 題 時 找 出 最 適 當 的 解 決 方 法 海 外 實 習 雖 然 只 是 短 短 的
兩 個 月, 但 我 卻 看 到 了 在 台 灣 和 美 國 之 間 的 不 少 差 異, 不 管 是 在 醫 院 實 習 情 況, 不 同 國 家 的 人 的 個 性 習 慣 對 待 事 情 的 態 度 等 都 不 盡 相 同, 只 要 用 心 體 會 就 可 以 從 別 人 身 上 看 到 很 多 東 西 也 學 到 很 多 東 西, 所 以 出 國 一 次 真 的 可 以 讓 我 有 種 滿 載 而 歸 的 感 覺!