湖北省医用电子直线加速器放射防护研究

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放射治疗已成为恶性肿瘤治疗中的主要手段之一。随着放射设备的改进和对放射物理特性的了解,加上放射生物学、肿瘤学以及其他学科发展的促进,使放射肿瘤学不断发展,放射治疗在肿瘤治疗中的地位愈加重要,60%~70%的肿瘤病人在病程的不同时期需接受放射治疗。我国每年有50万肿瘤患者接受放射治疗,世界范围内每年约有550万人口接受放射治疗。医用电子直线加速器因其体积小、重量轻、维护简便,是现代放射治疗中最主要的和使用最多的装置。辐射诱发肿瘤,对接受放射治疗的患者来说,在其病灶接受计划中的医用直线加速器照射的同时,自身的其他部位也会受到额外的照射,这是不可能完全避免的,而应注意防护。此外,对职业人群和公众而言,电离辐射也可能造成放射性的有害影响。因此,医用加速器的放射防护应包括三个方面:针对工作人员的防护、针对周围公众的防护,以及针对受照者(患者)的防护。 通过对我省所有医用加速器进行整体的放射防护评价,掌握医用加速器的屏蔽防护情况、不同机型的设备防护差异,以及不同屏蔽防护设施的防护效果及差异,尤其医用加速器工作人员放射性职业危害情况,由此提供科学的管理建议。使我省的医用加速器能更好地为患者提供放射治疗服务,同时能减少和避免对有关人群和社会的损害。促进我省医用加速器放射治疗工作良性发展,更好地为人民健康服务。 内容与方法 调查湖北省境内除军队系统外的所有在用的医用直线加速器的屏蔽防护情况,包括主防护墙和副防护墙的混凝土屏蔽防护厚度、各加速器机房防护门所含铅的厚度,各加速器机房的屏蔽防护效果,包括主防护墙、副防护墙和防护门外的空气比释动能率;各加速器本身的防护效果,包括射线的实际能量、绝对剂量、射线的对称性和均整度。比较不同加速器的屏蔽防护差异,不同屏蔽防护情况下的防护效果。加速器放射治疗单位从事加速器工作人员和普通放射科工作人员个人剂量监测结果分析。 各加速器机房的防护屏蔽情况,以查阅建设资料为主,辅以现场测量;加速器的防护效果按《医用电子加速器卫生防护标准》和《医用电子加速器性能和试验方法》进行现场检测和评价;工作人员的个人剂量检测结果由个人剂量检测机构提供。 结果 1.我省共有39台医用直线加速器,其中进口加速器20台,国产19台。有2台使用过的加速器,进口和国产各一台。进口加速器中,主要是Varian公司生产的设备,有6台,占进口设备总数的15.4%,国产加速器以北京医疗器械研究所生产的为主,占国产加速器总数的38.5%;按X射线的最高能量分,能量最高的为18MV,有1台,能量最低的为4MV,有2台;各种能量中,以6MV的最多,占总数的43.6%,其次是15MV的,占35.9%;国产的设备均为10MV以下,进口的以10MV以上的为主,也有6MV和10MV的。 2.加速器机房的屏蔽防护材料以混凝土为主,例外的仅1台,是以混凝土另加铅进行防护。加速器防护门以铅为主,对于高于10MeV的加速器,在加速器内侧另加轻质防护材料以屏蔽中子。防护检测结果表明,各加速器的屏蔽起到良好的防护效果,测量值符合剂量限值的要求。加速器的防护屏蔽体分为主防护和副防护,主防护对应的是加速器可能直接照射的方位,副防护对应的是加速器不可能直接照射的方位,其屏蔽防护厚度以十分之一层(TVT)个数计,主防护屏蔽体的厚度平均为6.18±0.45个(范围5.36-7.27个,即TVT个数)。以均值为界分为两组进行比较,防护厚度平均相差0.73个,占总厚度的11%-12%,对应的混凝土厚度差约0.25-0.30m,差别较大,但对应的剂量率值却无差别。以副防护屏蔽体厚度的TVT数平均值3.43为界分为两组,平均值差0.62个,占总屏蔽厚度的17%-20%,对应的混凝土厚度约为0.21-0.25m,但对应的剂量率值也无差别。对于15MV的加速器,以防护门厚度为10mm的为一组,与其他大于10mm的防护门外的剂量率比较,10mm和>10mm组的剂量率分别为1.1063±0.6505μGy/h和0.5567±0.4745μGy/h,然而差异无显著意义。 3.所检测的医用加速器工作人员的人均年剂量仅为国家标准规定的放射工作人员个人剂量限值(20mSv,上限值)的1.2%。一般把年剂量限值的1/10作为最优化的水平,则年剂量的最优化水平值为2mSv,加速器工作人员的个人剂量全部低于最优化水平这个限值,而普通放射科的放射工作人员中有4.3%的人员超过了最优化水平。医用加速器和普通放射科工作人员的年剂量的分布差异在统计学上有意义。总体上讲,加速器工作人员的防护效果比普通放射科工作人员的防护效果还好。 4.因为患者是在加速器机房内接受射线治疗的,那些机房屏蔽体不可能对患者进行防护,因此,对患者的防护须依靠加速器本身的防护性能,其防护指标:射线的实际能量偏差、射线的对称性和均整度。检测发现,有9台加速器在检测时防护性能达不到标准要求。国产加速器的防护性能指标的检测值和不合格发生情况,与进口加速器比较,未发现差异。 结论: 1.我省医用直线加速器的屏蔽防护均符合标准中剂量限值的要求。 2.有9台加速器在检测时防护性能达不到标准要求。 3.我省医用直线加速器的防护屏蔽厚度总体上偏保守。 4.我省进口和国产的医用直线加速器的防护性能在总体上未发现差异。 5.我省直线加速器工作人员的平均个人剂量比普通放射科人员低,其个人剂量分布与普通放射科的有差异。 建议 1.对现行放射防护体系进行改革,形成一个更简化的防护体系,使相关人员更易理解,更易操作。 2.建立医学(放疗)物理师制度,加强管理,确保医疗安全。 3.坚持加速器建设项目的放射防护设施的设计审查和竣工验收制度,在确保工作人员及公众的防护的同时避免浪费。 4.加强大型医用设备的应用质量管理,保证受照者的权益。
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