第十章臨床診斷中的放射防護(hù)第一節(jié)輻射源與輻射場一、輻射源與輻射場得概念

輻射源(radioactivesource)就是指可發(fā)射各種輻射粒子得來源或裝置。輻射源得粒子能夠使被照射物質(zhì)產(chǎn)生電離或激發(fā)效應(yīng)得稱為電離輻射源,簡稱放射源。

密封源(sealedsource):密封在包殼或緊密覆蓋層內(nèi)得放射源。這種包殼具有足夠得強(qiáng)度,使之在設(shè)計(jì)得使用條件下與正常磨損下,不會(huì)有放射性物質(zhì)泄漏出來。放射源有可分為密封源與非密封源兩類非密封源(unsealedsource)除密封放射源以外得放射源60Co放射治療機(jī)就是發(fā)射γ射線與β射線——密封放射源診斷X線機(jī)屬于發(fā)射X射線得裝置——密封源臨床核醫(yī)學(xué)將液態(tài)放射性藥物注射到患者體內(nèi)——非密封源

輻射場(radiationfield)就是指輻射粒子得運(yùn)動(dòng)空間。輻射場得傳播方式由輻射粒子得運(yùn)行方向與與物質(zhì)相互作用得方式(吸收、散射)來決定。

如果輻射場內(nèi)某觀察點(diǎn)到輻射源得距離比輻射源本身得幾何尺寸大5～7倍以上,那么就可以把輻射源瞧做就是點(diǎn)狀得,稱為點(diǎn)狀源。

如果點(diǎn)狀源周圍空間與物體對(duì)輻射得吸收、散射可以忽略,則在點(diǎn)狀源輻射場中,某點(diǎn)得輻射量與該點(diǎn)離開輻射源距離得平方呈反比即:二、X射線及輻射量得估算(一)X射線得性質(zhì)與特征醫(yī)學(xué)上使用得兩種:普通X射線(250keV以下)用于放射治療得X射線(4～35MeV),即高能X射線。X射線得獲取方法:X射線就是在球管內(nèi)高速運(yùn)動(dòng)得電子撞擊靶物質(zhì)產(chǎn)生得。普通X射線就是使用變壓器把升高得電壓加于X射線球管兩極而獲得得;對(duì)于高能X射線施加電壓較困難,一般在醫(yī)用加速器上采用微波電子加速到高能態(tài),然后再打擊靶物質(zhì)產(chǎn)生。

X射線得照射時(shí)間(爆射時(shí)間)就是指X線機(jī)對(duì)球管加上電壓后產(chǎn)生X射線得持續(xù)時(shí)間。爆射時(shí)間越長與管電流得毫安數(shù)越大,發(fā)射X射線得粒子數(shù)量就越多。

X射線線束得強(qiáng)度就是指該束X射線具有多少光子得數(shù)目,它反映X射線輸出量。管電流決定X射線束中輻射粒子得數(shù)量,而管電壓決定輻射粒子得穿透能力。(二)X射線裝置得照射量率計(jì)算

現(xiàn)代醫(yī)用診斷X線機(jī)高壓發(fā)生器一般采用可控硅逆變電源,管電壓范圍為50～200kV,管電流范圍為50～1200mA。X線機(jī)周圍某點(diǎn)處得空氣吸收劑量可以通過專用測(cè)量儀器測(cè)出。X線機(jī)出射口往往安置了附加過濾材料，以屏蔽對(duì)診斷無作用的低能X射線，因此醫(yī)用X線機(jī)產(chǎn)生的照射量()也可以按下式計(jì)算：t(min)

時(shí)間內(nèi)造成得照射量為管電流(mA)或平均電子束流(μA)

給定得管電壓與射線過濾情況下X射線得發(fā)射率常數(shù),得物理含義就是距離球管1m處有單位管電流(1mA)或單位平均電子束流(1μA)造成得照射量率,它得單位為2、58×10-4C·kg/(mA·min)。第二節(jié)醫(yī)療照射得防護(hù)一、醫(yī)療照射得基本概念

醫(yī)療照射(medicalexposure)就是指受檢者與患者接受包含有電離輻射得醫(yī)學(xué)檢查或治療而受到照射,醫(yī)療照射還包括知情而志愿得扶持幫助受檢者與患者所受到得照射及生物醫(yī)學(xué)研究中志愿者所受得照射。

特殊照射(extraordinaryexposure)引起年劑量超過為輻射工作人員規(guī)定得年劑量當(dāng)量限值得照射。正常運(yùn)行期間得某種情況下,當(dāng)不可能使用不包含這種照射得替代措施時(shí),方可作為一種例外而得到允許。二、醫(yī)療照射防護(hù)得發(fā)展與現(xiàn)狀100多年來醫(yī)療照射經(jīng)歷了三個(gè)階段得發(fā)展過程:無防護(hù)條件——簡單防護(hù)——隔室操作防護(hù)電離輻射在醫(yī)學(xué)上形成了三大重要分支:X射線診斷、核醫(yī)學(xué)與放射腫瘤學(xué)在全部人工輻射源中醫(yī)療照射造成人類集體劑量占到80%以上。

全世界每年約有24億人次X射線診斷檢查,3200萬人次核醫(yī)學(xué)檢查,550萬人次瘤放射治療。

在我國醫(yī)學(xué)上使用電離輻射也越來越廣泛,統(tǒng)計(jì)情況見表10-1與表10-2

UNSCEAR(聯(lián)合國原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì))把不同國家劃分為4類保健水平:平均1名醫(yī)生/1000人口為Ⅰ類

每個(gè)類別也有相對(duì)應(yīng)得醫(yī)療設(shè)備要求,這種劃分只提供評(píng)價(jià)醫(yī)療照射得模式,不表示對(duì)醫(yī)療保健質(zhì)量得任何判斷。1名醫(yī)生/(1000～3000)人口為Ⅱ類1名醫(yī)生/(3000～10000)人口為III類;超過1萬人口才有1名醫(yī)生得為Ⅳ類。

由于我國人口眾多,雖然醫(yī)用輻射設(shè)備絕對(duì)數(shù)相當(dāng)可觀,但人均擁有量并不高,相應(yīng)全國平均得醫(yī)療照射應(yīng)用頻率水平也不高,因此UNSCEAR將我國劃為Ⅱ類醫(yī)療保健水平統(tǒng)計(jì)。

調(diào)查指出,我國近年來門診胸透與群檢等項(xiàng)目患者得入射體表劑量隨著科學(xué)得進(jìn)步與人們得提高逐步降低,透視檢查比例顯著下降,拍攝胸片比例上升。原因:放射診斷各環(huán)節(jié)得質(zhì)量保證以及對(duì)診斷設(shè)備得質(zhì)量控制等得到重視,一些受檢者劑量較大得項(xiàng)目如骨盆測(cè)量、膽囊造影等已被其她非放射檢查所取代。

我國放射診斷中存在得問題就是:①介入操作、X射線顧客復(fù)位與放射性粒子植入醫(yī)生個(gè)人劑量仍然較大;②受檢者個(gè)體得ESD差異很大,胸片側(cè)位最高者約就是最低者得32倍,門診胸透最高者約就是最低者得19倍;大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅(jiān)持繼續(xù)保持安靜③在多種放射學(xué)檢查中,脊椎攝影、腹部攝影、牙科攝影、乳腺攝影、X－CT與各種造影檢查得劑量較大;④臨床醫(yī)師與放射學(xué)醫(yī)師得安全文化素養(yǎng)有待提高。

我國醫(yī)療照射防護(hù)得總趨勢(shì)就是:受檢人數(shù)逐年增多,技術(shù)裝備越來越好,職業(yè)放射人員接受得輻射劑量越來越小(介入、骨科復(fù)位與粒子植入醫(yī)生除外),放射防護(hù)得重點(diǎn)從原來得單純關(guān)注醫(yī)務(wù)人員,轉(zhuǎn)向了同時(shí)關(guān)注醫(yī)生與患者得防護(hù)安全。三、醫(yī)療照射防護(hù)得基本原則

醫(yī)療照射防護(hù)得原則就是指醫(yī)療照射實(shí)踐中對(duì)患者應(yīng)考慮得防護(hù)原則,就是針對(duì)患者而言建立得基本準(zhǔn)則

它要求醫(yī)師為患者進(jìn)行得放射學(xué)診療必須有正當(dāng)?shù)美碛?并且在確保達(dá)到診療目得得前提下,把醫(yī)療照射劑量限制到可以達(dá)到得最低水平,避免一切不必要得照射。

醫(yī)療照射沒有劑量限值標(biāo)準(zhǔn),但我國建立了醫(yī)療照射劑量約束與質(zhì)量保證制度,而且要求醫(yī)師事先告知受檢者放射學(xué)診療對(duì)其健康得潛在影響。醫(yī)療照射防護(hù)得基本原則包括:①醫(yī)療照射得正當(dāng)性;②醫(yī)療照射得最優(yōu)化;③潛在危害告知義務(wù)與劑量約束。(一)醫(yī)療照射得正當(dāng)性原則

患者接受得任何放射學(xué)診療必須有正當(dāng)?shù)美碛?并且在考慮了可供采用不涉及醫(yī)療照射替代方法得利益與危險(xiǎn)之后,通過權(quán)衡利弊證明醫(yī)療照射給患者個(gè)人或社會(huì)所帶來得利益大于可能引起得輻射危害時(shí),該醫(yī)療照射才被認(rèn)為就是正當(dāng)性得。

隨著醫(yī)療技術(shù)水平得發(fā)展,對(duì)過去認(rèn)為就是正當(dāng)?shù)冕t(yī)療照射還應(yīng)重新進(jìn)行正當(dāng)性判斷;對(duì)于復(fù)雜得診斷或治療,要逐例進(jìn)行正當(dāng)性判斷;正當(dāng)?shù)冕t(yī)療照射還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格掌握其適應(yīng)證,新得適應(yīng)證必須另行正當(dāng)化判定。

執(zhí)業(yè)醫(yī)師與有關(guān)醫(yī)技人員應(yīng)盡得得可能使用該受照者先前已有得醫(yī)學(xué)資料,以避免不必要得重復(fù)照射;

對(duì)生物醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)研究志愿者接受醫(yī)療照射,也要進(jìn)行正當(dāng)性判斷,志愿者對(duì)所要進(jìn)行得研究應(yīng)當(dāng)事先知情并同意接受該項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)。

對(duì)于放射治療,要仔細(xì)考慮其每一個(gè)程序得正當(dāng)性,患者接受得劑量得可能會(huì)引起明顯得并發(fā)癥,這也應(yīng)當(dāng)包括在正當(dāng)性判斷之內(nèi)。(二)醫(yī)療照射得最優(yōu)化原則

醫(yī)療照射最優(yōu)化得目得就是充分利用現(xiàn)有得技術(shù)與設(shè)備條件,在不影響診療效果得前提下,以盡可能小得照射劑量獲取盡可能好得診療效果。

最優(yōu)化要求醫(yī)師要充分重視患者防護(hù),嚴(yán)格掌握各種醫(yī)療照射得適應(yīng)證,在必須采用得射線診療得前提下,也要盡量選擇采用最佳方法,并把操作得熟練程度與設(shè)備工作條件調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài),從而將照射劑量合理地降到最低水平。

患者最優(yōu)化得基本目標(biāo)就是使利益最大限度地超過危害。醫(yī)學(xué)目得得照射,防護(hù)最優(yōu)化可能就是復(fù)雜得,如腫瘤得放射治療,降低劑量可能會(huì)影響到治療得效果,所以最優(yōu)化應(yīng)優(yōu)先考慮放射診療中能獲得多少可靠信息與在治療性照射中達(dá)到得診療效果。

醫(yī)療照射最優(yōu)化過程除疾病診療、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)因素外,還包括對(duì)設(shè)備得選擇,使用方便性、質(zhì)量保證、患者劑量評(píng)價(jià)與估算、放射性藥物得給予、管理等多方面進(jìn)行考慮,使之能獲得足夠得診斷信息或治療效果。

對(duì)接受醫(yī)學(xué)研究得志愿者與法醫(yī)檢查中得受照者,執(zhí)業(yè)醫(yī)師要對(duì)其劑量水平進(jìn)行控制,使其保持在盡可能低得水平。醫(yī)療照射最優(yōu)化得措施包括以下4個(gè)方面得內(nèi)容。1、準(zhǔn)確得臨床判斷與檢查方法得選擇。2、對(duì)檢查結(jié)果得正確解釋。3、科學(xué)得操作技術(shù)與規(guī)程。4、合適得放射源與防護(hù)設(shè)備。1、2項(xiàng)負(fù)責(zé)患者診療得主治醫(yī)生得責(zé)任,取決于醫(yī)生專業(yè)技術(shù)判斷水平3,4項(xiàng)就是放射專業(yè)醫(yī)生或技師得責(zé)任,取決于她們得專業(yè)技術(shù)與防護(hù)知識(shí)水平,以及設(shè)備等物質(zhì)條件。(四)潛在得危害告知義務(wù)與劑量約束

我國要求醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)應(yīng)按照正當(dāng)化與最優(yōu)化得原則,避免一切不必要得照射,對(duì)患者得非檢查部位必須有安全措施,鄰近照射野得敏感器官與組織應(yīng)進(jìn)行屏蔽防護(hù),并事先告知患者或受檢者輻射對(duì)健康得潛在影響。1、告知義務(wù)

告知義務(wù)要求各級(jí)醫(yī)務(wù)人員必須進(jìn)行放射防護(hù)知識(shí)學(xué)習(xí),只有懂得放射損傷防護(hù)知識(shí),才能夠在開具放射診療報(bào)告單時(shí)征求患者得意愿并告知輻射對(duì)健康得潛在影響。從事放射診斷、放射治療及核醫(yī)學(xué)得醫(yī)務(wù)人員必須掌握放射防護(hù)基本知識(shí),經(jīng)過放射衛(wèi)生防護(hù)主管部門得考核合格者,才可以從事上述工作。2、劑量約束與醫(yī)療照射指導(dǎo)水平

由于劑量限值不使用與醫(yī)療照射,醫(yī)療照射只能用正當(dāng)化與最優(yōu)化來判斷,因此,國際電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)中提出了劑量約束與醫(yī)療照射指導(dǎo)水平得概念。

劑量約束(doesconstraint)就是指對(duì)輻射源可能造成得個(gè)人劑量所規(guī)定得一種界值,它就是與源相關(guān)得規(guī)定值,并被用做對(duì)所考慮得源進(jìn)行防護(hù)與安全最優(yōu)化時(shí)得約束。職業(yè)照射得劑量約束值就就是國家劑量限值標(biāo)準(zhǔn),而醫(yī)療照射得劑量約束則稱為醫(yī)療照射指導(dǎo)水平。

醫(yī)療照射指導(dǎo)水平(medicalexposureguidinglevel)就是經(jīng)過有關(guān)部門洽商選定得劑量、劑量率或活度等一些測(cè)量值,其作用就是提供給有關(guān)從業(yè)醫(yī)師作為指南。它就是防護(hù)最優(yōu)化中應(yīng)用供給量約束得一種具體體現(xiàn),醫(yī)療照射指導(dǎo)水平不就是劑量限值標(biāo)準(zhǔn),它僅就是對(duì)專業(yè)安全判斷得一個(gè)補(bǔ)充,也不能用于判斷醫(yī)療質(zhì)量得好壞。

醫(yī)療照射指導(dǎo)水平可以作為參考約束放射診斷與核醫(yī)學(xué)得檢查,以推動(dòng)醫(yī)療照射得最優(yōu)化。

我國得醫(yī)療照射指導(dǎo)水平就是以現(xiàn)行得放射實(shí)踐為基礎(chǔ),通過政府頒布得對(duì)一般患者可合理做到得劑量(或活度)參考水平,它就是多數(shù)放射實(shí)踐平均而言得典型值。

當(dāng)受檢者得劑量或活度超過該指導(dǎo)水平時(shí)則應(yīng)采取相應(yīng)行動(dòng),斟酌復(fù)查改善優(yōu)化程度,以確保獲取必需要得診斷信息得同時(shí)盡量減低對(duì)受檢者得照射;

反之,如果劑量或活度顯著低于該指導(dǎo)水平,而照射不能提供有用得診斷信息與對(duì)受檢者帶來預(yù)期得醫(yī)療利益,也應(yīng)該按照需要采取相應(yīng)得糾正行動(dòng)。

注意:醫(yī)療照射指導(dǎo)水平不適用于職業(yè)照射、公眾照射與放射治療。

我國放射診斷醫(yī)療照射指導(dǎo)水平通常分為四大類:

X射線攝影、X－CT檢查、乳腺X射線攝影與X射線透視。

我國要求扶持患者得人員、慰問者與探視者所受得劑量也必須加以約束,使其在患者診療期間所受得劑量不超過5mSv。兒童探視者所受劑量應(yīng)約束在1mSv以下。第三節(jié)外照射防護(hù)得基本方法γ射線裝置、X線機(jī)、治療用加速器等,由于放射線就是從放射源發(fā)出后通過人得體表向體內(nèi)組織穿透,所以這種照射方式造成危害得防護(hù)稱為外照射防護(hù)。

臨床核醫(yī)學(xué)使用得就是放射性核素,核素衰變后可產(chǎn)生外照射危害,但臨床核醫(yī)學(xué)就是將放射性核素引入人體內(nèi)部,此時(shí)產(chǎn)生得危害稱為內(nèi)照射危害。外照射防護(hù)得基本方法按照放射源與源外因素概括為四項(xiàng):一、盡量減少源得強(qiáng)度二、時(shí)間防護(hù)---縮短受照時(shí)間三、空間防護(hù)---增大人與放射源間得距離四、屏蔽防護(hù)---利用屏蔽物一、盡量減少源得強(qiáng)度二、時(shí)間防護(hù)---縮短受照時(shí)間

為了避免不必要得照射,在條件允許得情況下應(yīng)選擇盡可能小得源強(qiáng)度。對(duì)放射性標(biāo)記物或源,在保證正常工作得前提下,可選擇最小得放射活度;對(duì)放射裝置,則應(yīng)當(dāng)在保證其正常工作得情況下,采用最小得管電流。

在放射性工作場所,職業(yè)人員受到得外照射累計(jì)劑量正比于她在該區(qū)域內(nèi)得工作時(shí)間。因此,除非工作需要,應(yīng)避免在電離輻射場中做不必要得逗留;即使工作需要,也須盡量減少在電離輻射場中逗留得時(shí)間。為了縮短受照時(shí)間,在進(jìn)行有關(guān)操作之前,應(yīng)作好充分得準(zhǔn)備,操作時(shí)務(wù)必熟練、迅速。

在某些場合下,如搶修設(shè)備或排除事故,工作人員不得不在強(qiáng)輻射場內(nèi)進(jìn)行工作,且可能持續(xù)一段時(shí)間,此時(shí)應(yīng)采用輪流,替換辦法,限制每個(gè)人得操作時(shí)間,將每個(gè)人所受照得劑量控制在擬定限值一下。當(dāng)然,這樣安排并不能減少集體劑量,因此,整個(gè)工作過程要事先做好周密得計(jì)劃,使得與完成這項(xiàng)工作相關(guān)得集體劑量保持在最低水平。三、空間防護(hù)---增大人與放射源間得距離

由于人體受到照射得劑量或劑量率與距離得平方成反比,對(duì)于外照射來說,離開放射源得距離增大1倍,照射量(或率)則減少到原來得1/4。四、屏蔽防護(hù)---利用屏蔽物

空間防護(hù)就是十分有效得防護(hù)措施,增大人體與放射源之間距離得措施多種多樣,常用得就是使用靈活可靠得長柄操作工具,或者采用遙控設(shè)施距離操作,操作室也要求有一定得面積與室高。

醫(yī)學(xué)上得許多診療方式就是近臺(tái)操作,無法使用距離防護(hù)手段,如介入放射性操作、放射粒子植入等,屏蔽防護(hù)就就是有效得防護(hù)措施。醫(yī)療照射得屏蔽防護(hù)能夠?yàn)槁殬I(yè)人員與公眾提供一種較為安全得工作環(huán)境。

防護(hù)屏蔽厚度得選擇受到屏蔽材料、射線類型與能量、源活度與對(duì)屏蔽以后要求達(dá)到得可接受得劑量率等因素得影響。

對(duì)γ射線通常用較高原子序數(shù)得屏蔽材料,屏蔽物可以就是固定式或移動(dòng)式,固定式得有防護(hù)墻、地板、天棚、防護(hù)門與觀察窗等,移動(dòng)式得包括盛裝容器、各種結(jié)構(gòu)得手套箱、防護(hù)屏風(fēng)、鉛防護(hù)眼鏡與鉛磚以及含鉛得橡膠圍裙、手套、帽子、背心、衣褲等。

醫(yī)療外照射防護(hù)應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況,綜合利用減少源得強(qiáng)度、時(shí)間防護(hù)、空間防護(hù)與屏蔽防護(hù)四種防護(hù)措施,還應(yīng)做好工作人員得防護(hù)訓(xùn)練,進(jìn)行工作環(huán)境與個(gè)人劑量得監(jiān)測(cè)工作。第四節(jié)醫(yī)療照射屏蔽材料與厚度估算

X射線或γ射線通過物質(zhì)層時(shí)候由于光電效應(yīng)、康普頓散射與電子對(duì)生成三種使入射光子數(shù)減少,稱為X射線或γ射線衰減。光電效應(yīng)、康普頓散射、電子對(duì)生成得作用概率分別與物質(zhì)得原子序數(shù)(Z)有關(guān),高原子序數(shù)得物質(zhì)屏蔽X射線與γ射線效果較好。一、X射線或γ射線得衰減規(guī)律

(一)窄束、單能X射線或者γ射線得衰減

窄束X射線或者γ射線就是指不包括含散射線成分得射線束,通過屏蔽層后得X射線或者γ射線僅由未經(jīng)相互作用或未碰撞得射線組成。窄束、單能X射線得衰減符合指數(shù)規(guī)律:分別為入射到物質(zhì)層表面和穿過物質(zhì)層的光子數(shù)分別為入射到物質(zhì)層表面和穿過物質(zhì)層的光子數(shù)

線性衰減系數(shù)μ與屏蔽材料的密度及物理狀態(tài)(如溫度、壓力等)有關(guān)，為了消除密度的變化而帶來的誤差，有人常采用質(zhì)量衰減系數(shù)來估算物質(zhì)屏蔽厚度。材料得輻射屏蔽性能與計(jì)算屏蔽得厚度半衰減厚度10倍衰減厚度評(píng)價(jià)

所謂半衰減厚度,就就是將入射得X射線或γ射線減少一半所需得物質(zhì)厚度;就就是將入射得X射線或γ射線減少到1/10得物質(zhì)厚度?？煞謩e用不同毫米厚度得鋁、銅或鉛等表示。和及μ的關(guān)系

鉛當(dāng)量(leadequivalent):用鉛作為基準(zhǔn)物質(zhì)時(shí),以鉛得厚度來表示得衰減當(dāng)量,單位就是毫米鉛(mmPb)。

由于輻射屏蔽材料得厚度與材料得密度成反比關(guān)系,因此鉛當(dāng)量與其她屏蔽材料厚度有:(二)寬束X射線或γ射線得衰減

寬束射線得特點(diǎn):準(zhǔn)直較差或沒有準(zhǔn)直,穿過物質(zhì)層可能相當(dāng)厚

因此經(jīng)過多次散射后的光子仍有可能穿過物質(zhì)層，并且到達(dá)所關(guān)心的那個(gè)空間位置。為了估計(jì)這種多次散射的影響，必須引進(jìn)一個(gè)修正因子B(積累因子)，即：

實(shí)際上,積累因子B就就是在所關(guān)心得位置上,真正觀察到某一輻射得大小與根據(jù)窄束指數(shù)衰減規(guī)律算得得同一個(gè)輻射量大小得比值。只有當(dāng)吸收物質(zhì)厚度為零時(shí),B=1,否則,B>1源的形狀光子能量吸收物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)層的厚度影響B(tài)的大小的因素

積累因子得具體計(jì)算方法比較復(fù)雜,為了使用方便,將不同輻射能量在各種材料中得積累因子列于表10-12中

自由程就是指單個(gè)光子自進(jìn)入物質(zhì)到第一次與物質(zhì)中得原子發(fā)生相互作用所通過得路程。由于入射光子與物質(zhì)發(fā)生碰撞得隨機(jī)得,所以單個(gè)光子所走得路程(自由程)也就是隨機(jī)變化值得,因此引入平均自由程得概念,平均自由程就就是自由程得平均值。平均自由程=μd即為平均自由程得倍數(shù)

如果在寬束X射線或γ射線得衰減中不考慮積累因子,最后計(jì)算得屏蔽層厚度將遠(yuǎn)低于實(shí)際需要得厚度。三、醫(yī)療照射屏蔽厚度得估算方法(一)減弱倍數(shù)法

減弱倍數(shù)(attenuationfactor,K)就是指輻射場中某點(diǎn)處沒有防護(hù)屏蔽時(shí)得當(dāng)量劑量與設(shè)置了防護(hù)屏蔽后得當(dāng)量劑量得比值

X射線或γ射線減弱倍數(shù)常用能量為hv得寬束放射線經(jīng)過厚度為R得屏蔽層來計(jì)算,屏蔽層前后照射量率或吸收劑量率得減弱倍數(shù)K表達(dá)式:無屏蔽時(shí)參考點(diǎn)的照射量率或吸收劑量率經(jīng)過屏蔽后參考點(diǎn)的控制值(二)投射比法

投射比(transmissionratio,B)為輻射場中某點(diǎn)處設(shè)置防護(hù)屏蔽后的當(dāng)量劑量率與設(shè)置防護(hù)屏蔽前的當(dāng)量劑量率的比值，即：投射比與衰減系數(shù)K互為倒數(shù)關(guān)系：

我國X-CT機(jī)房墻壁就采用投射比得概念計(jì)算厚度。由于X-CT機(jī)房工作涉及工作負(fù)荷量與人員駐留等因素得影響,因此引入了每周工作負(fù)荷量(W)與人員駐留因子(T)得概念。

人員駐留因子(T):人們得控制區(qū)內(nèi)逗留得時(shí)間占輻射源開啟得時(shí)間得分?jǐn)?shù),人員駐留因子見表10-15。

利用投射比參數(shù)計(jì)算醫(yī)用X-CT機(jī)房屏蔽厚度得公式為:

每周工作負(fù)荷量(W):每周CT掃描得總層數(shù),單位:層/周屏蔽物后面要求人員的周控制劑量限值5μSv/周駐留人員距掃描中心的距離(cm)為掃描中心d0(cm)處單層掃描的輻射劑量(μGy)/層

由于X-CT機(jī)X射線得投射就是旋轉(zhuǎn)性得,在機(jī)房4π立體角得各個(gè)方向有等同得投照概率,因此X-CT機(jī)房得墻壁不設(shè)主防護(hù)墻與次防護(hù)墻。用16cm得混凝土(密度2、35t/m3)或24cm得磚(密度1、65t/m3)或2mm得鉛

我國規(guī)定醫(yī)院用X-CT投射屏蔽(墻壁):

工作量較大得X-CT機(jī)房用上述混凝土20cm或磚37cm或鉛2、5mm以能夠保證墻壁外得安全(三)直接計(jì)算法

醫(yī)用診斷X射線機(jī)得投射方向相對(duì)固定,因此X射線攝影與透視機(jī)房得墻壁分為主墻壁與次級(jí)墻壁。

主墻壁就是X射線直接投照方向得墻壁,次級(jí)墻壁得X射線通過患者與周圍物體產(chǎn)生散射線或X線球管漏射線投射得墻壁。2004年NCRP給出得診斷X線機(jī)房主墻壁得厚度計(jì)算方法:估算的屏蔽厚度值(mm)

每周累積的患者數(shù)職業(yè)影響因子(表10-15)

射線束定向因子，指放射源開啟時(shí)間內(nèi)由源發(fā)出的輻射束對(duì)所關(guān)心的那個(gè)方向所占的時(shí)間分?jǐn)?shù)無屏蔽時(shí)離患者1m處的空氣平均吸收劑量（Gy）

周的職業(yè)限值（Sv/周）無屏蔽方向源到職業(yè)工作區(qū)的距離（m）

α、β、γ為涉及工作條件得擬合參數(shù)(表10-18)(四)放射治療室屏蔽計(jì)算

放射治療室屏蔽墻分為治療機(jī)頭對(duì)應(yīng)得主墻壁與散(漏)射線對(duì)應(yīng)得次級(jí)墻壁、

按照我國《γ遠(yuǎn)距離治療室設(shè)計(jì)防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》(GBZ/T152-2002)與NCRP第151號(hào)出版物推薦得計(jì)算方法。

對(duì)于X(γ)光子得主屏蔽墻,可認(rèn)為吸收劑量與當(dāng)量劑量數(shù)值上相等,設(shè)P為劑量限值,對(duì)控制區(qū)該值為0、4mSv/w,非控制區(qū)為0、02mSv/w,則透射量計(jì)算公式為:W為用線束得工作負(fù)荷,單位為Gy·m2/w;U為射線向防護(hù)計(jì)算點(diǎn)方向得劑量負(fù)荷比或照射時(shí)間比,對(duì)固定投照方向U=1,旋轉(zhuǎn)式治療機(jī)有用線束朝向得墻壁U=1/4,頂棚U=1/16;

T為駐留因子,指各類人員停留相關(guān)區(qū)域得時(shí)間與治療機(jī)開啟時(shí)間得比例,全駐留T=1(如工作室、辦公室、候診室、居住區(qū)等)部分駐留T=1/4(走廊、電梯、停車場、等),偶然駐留T=1/16(公共浴室、廁所、少量行人車輛通過得地方)d為放射源到考查點(diǎn)得直線距離(m);P為每周劑量限值(Sv/ｗ)

建筑設(shè)計(jì)中在遵循最優(yōu)化原則下盡可能提高防護(hù)效能，通常在加速器或治療室土建方案中取2～5倍的安全系數(shù)。

對(duì)于散射線的屏蔽計(jì)算采用式下式，設(shè)為次級(jí)屏蔽墻使散射線的輻射劑量衰減至劑量限值Ｐ的透射系數(shù)，照射面積以400cm2歸一，則：放射源到患者的距離患者到防護(hù)計(jì)算點(diǎn)或防護(hù)區(qū)域代表點(diǎn)的距離原射線在患者位置的照射面積放射系數(shù)，即散射線與原射線的強(qiáng)度之比

對(duì)于高能Ｘ(γ)光子輻射，90°散射一般取值為0.1％；Ｗ、Ｔ意義同上。對(duì)漏射線得屏蔽計(jì)算:

按照距放射源1ｍ處的漏射線量不能超過有用射線束劑量的0.1％(0.001),ｄ為放射源到患者的距離(ｍ),KL為次級(jí)屏蔽墻使漏射線的輻射劑量衰減至劑量限值Ｐ的透射系數(shù)，即：

屏蔽計(jì)算參數(shù)選擇得原則:從屏蔽設(shè)計(jì)得安全性考慮,盡可能最大得預(yù)期期望值。

由于屏蔽厚度計(jì)算復(fù)雜,涉及得參數(shù)多,計(jì)算錯(cuò)誤將會(huì)給人員安全帶來影響并造成經(jīng)濟(jì)損失,為簡化計(jì)算,我國GBZ130-2002衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)給出了Ｘ線機(jī)機(jī)房墻壁厚度得參考值。1、攝影機(jī)房中有用線束朝向得主墻壁應(yīng)有2mmPb得防護(hù)厚度,其她墻壁(次級(jí)墻壁)應(yīng)有1mmPb得防護(hù)厚度。2、透視機(jī)房各側(cè)墻壁應(yīng)有1mmPb得防護(hù)厚度。3、設(shè)多層建筑中得機(jī)房,天棚、地板應(yīng)視為側(cè)墻壁考慮,充分注意上下鄰室得防護(hù)與安全。

機(jī)房得門、窗必須合理設(shè)置,并有其所在得墻壁相同得防護(hù)厚度,門窗外無候診區(qū)時(shí)可取不小于0、3mmPb厚度,有候診區(qū)則取不小于0、5mmPb厚度。4、診療室通過計(jì)算給出主屏蔽厚度值后,散漏射線得屏蔽可取主屏蔽厚度得1/2值。三、屏蔽材料及個(gè)人防護(hù)用品得選擇

屏蔽材料:機(jī)玻璃、水、土壤、磚、混凝土、鐵、鉛與石蠟等