《电离辐射的防护》PPT课件.ppt

第一节 电离辐射防护的法规与标准,第二节 电离辐射防护的基本方法,第三节医用放射线防护,第十二章 电离辐射防护,第一节 电离辐射防护的法规与标准,电离辐射防护法规,电离辐射防护法规指国家机关制定的法规性文件。例如共和国主席令、国务院令、卫生部和公安部令，是国家放射卫生监督机构的执法依据，是职业人员在工作中的行为准则，同时也是患者、被检者、普通公众维护个人权利的法律性依据。,一、电离辐射防护的目的,二、电离辐射防护的基本原则,三、电离辐射的基本标准,第一节 电离辐射防护的法规与标准,四、医疗照射剂量的约束,一、电离辐射防护的目的,辐射防护的目的是防止有害的确定效应发生，限制随机效应的发生率，使之达到被认为可以接受的水平，尽量降低辐射可能造成的危害。,国际辐射防护委员会ICRP(international commission on radiation protection)提出辐射防护的三项基本原则，即人体接受任何来源的照射都必须有正当的理由，辐射防护要做到最优化和必须遵守所规定的个人当量剂量限值。,二、电离辐射防护的基本原则,医学照射的正当性判断就是在利弊权衡后判断是否采用电离辐射技术会带来更大的好处。例如，脑梗死诊断的首选方式是MRI，而不是X-CT；脑血栓诊断的首选则是X-CT。,即指放射实践的正当化（justification of radiological practice）判定。,（一）正当化原则,二、电离辐射防护的基本原则,正当性的判断可以从三个层次上进行：（1）基本层次是辐照技术采用是否利大于弊。（2）第二个层次是对于特定对象（患者、病症）的特 定医疗过程进行判断。（3）第三个层次则是对个别病例的正当性判断，即具 体问题具体分析。,二、电离辐射防护的基本原则,（一）正当化原则,（二）防护最优化原则,医学照射防护的最优化即指在完成电离辐射实践的正当性判断，决定采用电离辐射之后，所进行的辐射源选定、验证及工作状态的调整，辐射技术的优选、参数确定，辐射操作的合理设计、操作的准确，其目的是确保患者所受剂量是否达到诊断目标所需的最小剂量，以达医学照射防护的最优化。,放射防护最优化(optimization of radiological protection)在考虑经济和社会因素后,遭受电离辐射的可能性、受照人员数目和个人所受剂量的大小，均应保持在可合理达到的尽可能低的水平。,二、电离辐射防护的基本原则,医疗照射不适用个人剂量限值的应用原则。ICRP在2007年颁布的第103号出版物中，不建议对患者和受检者个人实施剂量限值。,剂量限值是指放射性职业人员和公众个人所受当量剂量的国家标准限值。应用原则与个人相关，适用于计划照射情况，又称个人剂量限值(individual dosage limit)。,（三）剂量限值的应用原则,二、电离辐射防护的基本原则,三、电离辐射防护的基本标准,(2)公众照射：年有效剂量1mSv如果5年内平均有效剂量不超过1mSv，允许单独一年内 的有效剂量可以大一些眼晶状体的年当量剂量为15mSv皮肤的年当量剂量50mSv,1.电离辐射防护的基本限值,(1)职业照射：连续5年的年平均有效剂量为20mSv任何1年的有效剂量为50mSv眼晶状体的当量剂量为150mSv四肢（手和足）或皮肤年当量剂量为500mSv。,表面污染导出限值（derived limit of surface contamination），指为了控制人的体表、衣物、器械及场所表面的放射性污染而规定的限值。,2.电离辐射防护的推定限值,表12-1 放射性物质表面污染导出限值,三、电离辐射防护的基本标准,基于剂量限值可以确定职业照射的年摄入量限值ALI（annual limit of intake），即放射性工作人员一年内摄入体内的某种放射性核素限量，由参考人的待积当量剂量导出。,利用ALI值还可推导出工作场所空气中放射性核素的限值浓度。这样更便于监测和管理。导出空气浓度DAC（derived air concentration）指年摄入量限值除以参考人在一年工作时间吸入的空气体积（即2.4103m3）所得的商。,三、电离辐射防护的基本标准,对放射性工作人员，按每周工作40小时，每年50周，参考人每分钟吸入的空气量为0.02m3计，则：DAC=ALI/4050600.02=ALI/2.4103Bqm-3,三、电离辐射防护的基本标准,3.放射防护体系中的干预水平,干预则指为降低因事故或误用放射源而产生的剂量或为缓减剂量的后果所采取的行动。比如核医学放射性物质不慎泼洒的剂量，可以通过尽早隔离污染区并在监控下疏散工作人员和患者等干预来降低。,干预不能使用剂量限值来约束，干预水平由国际或国家权威部门制定。只有在公众接触的辐射高于该干预水平值时，才考虑某种措施。,三、电离辐射防护的基本标准,四、医疗照射剂量的约束,剂量约束（does constraint）指对放射源可能造成的个人剂量预先确定的一种限值，作为对所考虑的放射源进行防护和安全最优化时的约束条件，是预期剂量的上限，即高于该剂量水平时防护不可能得到最优化。,1.剂量约束与参考水平,103号出版物指出，若计划允许发生的照射在该类参考水平以上时，即判断为不合适，因而应当设计并优化防护行动。选择的参考水平数值则依赖于所考虑的照射情况的主要条件。,四、医疗照射剂量的约束,(1)放射诊断的医疗照射参考水平 根据具体放射源和不同检查部位、投照方式，给出相应的医学照射参考水平。比如典型成年受检者X射线摄影、CT检查、乳腺摄影和X射线透视的剂量或剂量率的参考水平等，见表12-2、3、4、5。,2.医疗照射的参考水平,表12-2 典型成年受检者X射线摄影的医疗照射参考水平,四、医疗照射剂量的约束,四、医疗照射剂量的约束,注：1）AP：前后位投照，LAT：侧位投照，LSJ：腰骶关节投照，PA：后前位投照。2)入摄受检者体表剂量系空气中吸收剂量（包括反散射），这些值是对通常片屏组合情况（相对速度200），如对高速片屏组合（相对速度400600），则表中数值应减少1/21/3。,四、医疗照射剂量的约束,表12-3 典型成年受检者X射线CT检查的医疗照射参考水平,注：列表由水当量体模旋转轴上的测量值导出；体模长15cm，直径16cm(头)和30cm（腰椎和腹部）。,表12-4 典型成年受检者乳腺X射线摄影的医疗照射参考水平,四、医疗照射剂量的约束,四、医疗照射剂量的约束,表12-5 典型成年受检者X射线透视的剂量率参考水平,注：表列值为空气中的吸收剂量率（包括反散射）,四、医疗照射剂量的约束,(2)核医学诊断的医疗照射参考水平 表12-6为典型成年人常用核医学诊断的活度参考水平。,2.医疗照射的参考水平,四、医疗照射剂量的约束,表12-6 典型成年受检者常用核医学诊断的活度参考水平,四、医疗照射剂量的约束,四、医疗照射剂量的约束,在医疗照射中，公众成员在候诊室等辐射有关场所附近偶尔会受到较低照射，必须知情可能的照射并自由作出选择，他们所受照射应按控制公众条款予以约束。这些非接受诊疗的个人在患者治疗期间所受到的照射不得超过5mSv。,3.医疗照射对非患者受照的约束,第二节 电离辐射防护的基本方法,一、内照射防护与外照射防护,二、屏蔽材料的选择,三、视频装置的辐射防护,1.内照射防护 主要目的是切断放射性物质进入人体内的各种途 径，尽量减少或避免放射性核素进入人体 机会。,基本措施为：（1）防止放射性物质经呼吸道进入体内应做到：通过空气过滤、除尘等方法净化空气；在密闭性良好的工作箱及密室内操作；个人防护，操作开放型放射性核素的人员，须正确穿戴相应防护衣具。,一、内照射防护与外照射防护,（2）防止放射性物质经口进入体内。避免水源、手、衣 物等污染或错误操作的发生，不得在开放型放射性工 作场所或污染区进食或吸烟等。（3）建立内照射监测系统。加速排出体内的核素。,一、内照射防护与外照射防护,2.外照射防护 主要目的在于既保证圆满达到电离辐射源的应用目的，又使相关人员受到照射保持在可以做到的最低水平。,（1）时间防护 系指在不影响工作质量的前提下，尽量减少人员受照射的时间。人体受到照射的累积剂量是随时间延长而增加，在进行有关操作时，应充分准备，务求熟练、准确、迅速。若操作时间过长，可采用多人轮流操作，避免超过剂量当量限值。,一、内照射防护与外照射防护,基本措施,（2）距离防护 人体受到的照射量率是随离开辐射源的距离增大而减小的，特别是点状源，人体受到的照射量率近似与距离的平方成反比。增大源与观测点的距离，办法很多，可采用机械手、自动化设备或遥控装置等。（3）屏蔽防护 根据不同射线和材料性能在人与辐射源之间设置合适的防护屏蔽，用以屏蔽电离辐射源对人体造成的超过限量的辐射照射。,一、内照射防护与外照射防护,1.屏蔽性能,(1)屏蔽材料的防护性能 屏蔽防护必须选择对射线的吸收 能力强、散射量较小的物质。(2)屏蔽材料的结构性能 包括材料的物理形态、力学性质、机械强度和加工工艺等。(3)屏蔽材料的稳定性能 为了保证屏蔽效果不随时间而衰减，要求材料具备耐高温、耐腐蚀、耐辐射的特性。,二、屏蔽材料的选择,一般在选择医用屏蔽材料的时候，主要考虑以下方面：,2.常用屏蔽防护材料,(1)屏蔽X（）射线 一类是高原子序数、高密度的金属 材料，如铅、铁、钨、铀等；另一类是低原子序数的 通用的建筑材料，如混凝土、砖、土等。(2)屏蔽快中子 一般选择含氢量高的水、石蜡、有机玻 璃、塑料制品以及含较轻元素的材料，如石墨、高岭 土等。(3)屏蔽高能电子 常用材料包括铝、玻璃、有机玻璃等。,二、屏蔽材料的选择,3.铅当量,铅当量是指达到与一定厚度的屏蔽材料相同效果的铅层厚度。其单位为毫米铅（mmPb）。屏蔽材料的铅当量与射线的能量、材料的厚度、照射野的大小有关。,二、屏蔽材料的选择,1.视屏装置对人体的不良作用,视屏装置工作时，电子具有极大速度，撞击靶物质产生X射线。ICRP规定，正常条件下距离电视机表面5cm处的任何易接近部位，其X射线辐射空气吸收剂量率不得超过4.37 Gyh-1。普通显像管玻璃含有一定量的铅物质，可阻挡绝大部分X射线的穿透。但机器背面会有少量泄露X射线。因此，电脑操作人员距离视屏装置较近时，周围必存在X射线，紫外红外线，高、中、低频或超低频辐射场等，虽剂量很低，均未超过各自现行的卫生学标准，但必须引起重视。,三、视频装置的辐射防护,三、视频装置的辐射防护,2.视屏操作者的防护措施,1保持良好的工作环境 室内微小气候、空气清洁度要达到卫生标准要求。人工采光照明要有足够照度，所用照明灯光质要好，显色性强，应避免阴影、眩光和频闪效应。2选择合格的设备 视屏装置电磁辐射要达到卫生标准。视屏、键盘和座椅的位置高低、距离远近，均可因人而异做出调整。3严格的健康体检 电脑作业人员定期体检，发现电脑作业对操作者健康有影响，应及早处理；妊娠3个月内，要避免长时间进行电脑工作。4养成符合工效学的工作习惯,第三节医用放射线的防护,一、医用诊断射线的防护,二、医用治疗射线的防护,三、介入放射学的安全与防护,四、医学影像放射防护的检测与管理,一、医用诊断射线的防护,医用诊断射线包括透视、摄影、X-CT以及核医学成像。总体上可归为两类，即X射线检查和核素显像。,1.X射线检查,(1)X射线机的防护性能 首先要在X射线管窗口设置固有过滤和附加过滤，尽量减少对检查无用的射线。对不同X射线机规定相应漏射线监测标准。(2)机房、辅助防护措施及个人防护用品 机房应设在建筑物底层；选用适当防护材料做墙壁门窗；房内有通风、换气设施。工作人员和受检者必须自觉使用个人防护用品。,一、医用诊断射线的防护,(3)X射线检查中有关防护的规范操作 1)透视检查：尽量缩短检查时间，缩小照射野，间断曝光 观察。2)X射线摄影检查：限制曝光量，避免重复摄影，医生、工作人员应隔室操作、观察。3)X-CT检查：由于检查剂量很大，在确定感兴趣区域时，勿采用大范围扫描，可用剂量较小的摄影或体 层摄影；减少断层个数，勿片面追求图像质量 增加剂量。检查中如辐射到性腺、造血器官 时，应采用适形制膜加以防护。,一、医用诊断射线的防护,选用适宜的焦-皮距；管电压适宜；滤过片厚度适当；采用高效X射线量子检测影像技术,利用准直限束装置控制照射野；在保证必要的诊断信息条件下，用不小于0.5 mmpb的铅橡胶屏蔽照射野边缘非检查部分；选用适宜的投照体位，使对电离辐射敏感的器官尽量避开直接照射。,2)防止非检查部位受到多余照射：,1)降低受照部位剂量：,(4)降低受检者剂量的技术方法,一、医用诊断射线的防护,2.核素显像,1、放射性药房管理 核医学药房在收到中心药房的药物后要妥为保存。多数药物可室温保存，有些应冷冻（-20）或冷藏（04）。药房及药盒都应符合辐射防护要求。,核素显像的防护的三个重点环节：,2、放射性药物分发 在有屏蔽的防护罩或手套箱内进行。医生绝不能裸手操作。被检者接受药物后应立即由专门通道进入检查室，不得随意走动。,放射性药物分发,放射性药房,放射性废物处理,一、医用诊断射线的防护,(1)当废水放射性活度降低到本底水平可由医院下水道 排出(2)固体废物放射性活度下降到本底水平可作一般废物处理(3)长寿命核素药物的废物则需要运到官方指定的放射性废 品库存放。核医学科内的放射性物质的操作为开放性操作，切忌放射性药物通过口腔、皮肤、呼吸道进入人体后形成内照射。,3、放射性废物处理残余药物以及被玷污的注射器、防护手套，按射线种类、能量高低、半衰期长短分类按不同方式处理：,（1）治疗室防护要求 建筑设计必须符合防护法规和标准；屏蔽设计应考虑中子辐射防护；治疗室和控制室之间安装监视对讲设备；治疗室入口设置与加速器联锁的防护门和迷路；室外醒目处安装辐射危险标志；治疗室通风换气次数应达到每小时34次。（2）安全操作要求 加速器使用单位必须有合格的放射治疗医生、物理人员及操作技术人员；操作必须遵守各项规程，万一发生意外，立即停止辐照，及时将患者移出辐射野，并注意保护现场，便于正确估算患者受照剂量，作出合理评价。,1.医用加速器的防护,二、医用治疗射线的防护,(1)源置于贮存位置时，机头泄漏射线空气比释动能率的限值为：距源5cm各点小于200Gyh-1，距源1m各点小于10Gyh-1，最大不超过50Gyh-1；源置于照射位置时，若源的活度小于185 TBq，距1m处机头泄漏射线的空气比释动能率不大于该处有用射线的0.1；源大于185 TBq时1m处泄漏射线不大于有用射线的0.05。(2)准直器对有用射线透过率不大于2；平衡锤对有用射线透过率不大于0.1；源盒放射性泄漏造成治疗设备表面的污染水平小于3.7Bqcm-2。,2.医用 照射治疗的防护要求,二、医用治疗射线的防护,(3)气路系统必须提供充足气压，保证抽屉在每日连续100次送源过程中不出现卡刹或中途停留现象。机头和准直器能在任何需要位置锁紧，并有防止机头压迫患者的保护措施。当停电或意外事故中断治疗时，放射源应能自动恢复到贮存位置。(4)治疗设备应配备有用射线的监测仪表，并与源位开关联锁。,二、医用治疗射线的防护,3.放射治疗中对患者的防护,(1)放射治疗医师必须根据临床检查结果,选取最佳治疗方案,并制定最佳治疗计划。(2)采用适当技术措施,保护射野内外的正常组织器官。(3)放射治疗医师必须密切注意体外放疗中出现的放射体征反应和可能出现的放射损伤,根据病情变化需要,调整治疗计划。(4)对体外放疗操作的防护要求 放疗医师对病变组织应精确定位,适型治疗,并根据肿瘤位置和对靶区剂量分布要求,正确使用楔形滤过板和组织补偿块,保证靶区吸收剂量的均匀性在5%以内；对非照射部位,特别是敏感器官和组织,进行屏蔽防护。对于儿童患者尤应重点注意对骨骺,脊髓,性腺及眼晶体的防护。,二、医用治疗射线的防护,三、介入放射学的安全与防护,介入放射学（interventional radiology）是以影像诊断为基础，利用穿刺及导管等介入技术，在影像监视下对一些疾病进行诊断治疗的科学。,三、介入放射学的安全与防护,1.介入诊治患者所受辐射剂量,表12-7 病人接受介入照射操的时间与剂量水平,三、介入放射学的安全与防护,可见在复杂的介入操作中病人皮肤剂量率很高，如在射频心导管剥离时，照射最长时间达190分钟，局部皮肤剂量达8.4 Gy，可直接导致患者皮肤和眼晶体损伤，而且不排除引发癌症的影响。另外，不同类型疾病的介入受照剂量相差很大，同种疾病的介入受照剂量相差也很悬殊。,三、介入放射学的安全与防护,2.介入诊断的剂量估算,三、介入放射学的安全与防护,确定介入操作中入射表面剂量的可以直接用热释光剂量计测量。另一种常用方法是用面积剂量估算法的结果进行推算：测得吸收剂量乘以照射面积，国际单位是Gycm2。例如某区域测得吸收剂量为1Gy，它的照射野面积为,假设该照射野内剂量分布均匀，面积剂量为,不同组织器官由面积剂量到有效剂量的转换因子如表12-8。通过面积剂量与转换因子乘积估算出相应的有效剂量（在造影条件下无法由组织权重因子得出）。,三、介入放射学的安全与防护,表12-8介入操作不同解剖区域面积剂量有效剂量的转换因子,三、介入放射学的安全与防护,3介入操作者的防护措施,在执行前述X射线检查防护措施外还须注意：(1)时间防护：提高操作熟练程度，尽量缩短X射线的辐射 时间。(2)距离防护：设法增大操作者与辐射源之间的距离。(3)屏蔽防护：操作人员佩带必备的防护用品并在射线源与 工作人员之间设置防护设施，,四、医学影像防护的监测与管理,放射防护监测主要是控制和评价辐射危害。内容包括两方面:一是对辐射场剂量进行测量；二是将测量结果与国家标准进行比较和评价，看其是否符合安全标准，以确定放射工作可否继续进行。放射防护监测包括场所监测和个人剂量监测两方面内容。,1.医疗照射场所的防护监测,四、医学影像防护的监测与管理,场所监测分射线机房内、外环境辐射场的监测。内环境监测包括：有用线束入射体表处空气照射量率或比释动能率；X射线管组装体的泄漏辐射水平和工作人员防护区散射水平等。外环境是指X线机房附近和其他相邻房间。外环境辐射监测的结果是评价放射性工作单位在使用射线装置过程中对周围居民有无影响的依据.若监测结果超过国家标准,就应该提出改进措施,使其达到标准。,2.放射工作人员个人剂量监测方法,四、医学影像防护的监测与管理,(1)放射工作人员个人剂量监测规定 放射工作人员必须接受常规的外照射个人剂量监测；个人剂量监测的放射工作人员必须佩带各省(市)、自治区放射卫生防护部门所规定的个人剂量计，剂量元件的配带周期为1至3个月，一年不得少于4次；负责个人剂量监测的专业人员应按照放射工作人员个人剂量监测方法的规定进行监测和记录。,四、医学影像防护的监测与管理,(2)管理工作 从事放射工作的基层单位应当设置专(兼)职人员，建立个人剂量档案。并接受上一级放射卫生防护主管部门的监督和指导；做好监测数据的总结及评价；个人剂量档案通常在放射工作人员脱离放射工作后还应保存十年，由于技术上的需要可以保存三十年；建立在剂量估算中所用各修正因素的记录；建立辐射事故档案。,2.放射工作人员个人剂量监测方法,