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医护人员的放射防护

2013-01-27

中国医疗设备 2013年5期
关键词:放射科射线屏蔽

本刊海外编辑部,北京 100022

医护人员的放射防护

张冠石

本刊海外编辑部,北京 100022

医院放射防护项目是为了降低患者和医护人员受到的放射性辐射,保护他们的健康和权益。医院放射防护项目的指导思想是放射防护最优化(As Low as Reasonably Achievable, ALARA)方案,其主旨是根据具体操作和照射部位来调整并优化放射诊疗方案。

医护人员;放射安全项目;放射防护最优化

0 前言

以X射线为代表的医用X射线在现代医学中正逐步扮演越来越重要的角色。其中,用于医学诊断过程的X射线能量通常较低,但长期和过度照射对人体造成的短期和长期危害仍然不可忽视。在医院中推行放射安全项目,可以有效管理、检测放射科室的放射剂量,同时加强对相关人员的培训和教育,进而保障患者和医护人员的健康和权益。

放射防护最优化(As Low as Reasonably Achievable, ALARA)思想是放射安全保障和放射计量控制的指导思想。在大部分情况下,提高放射环境安全级别的方法是尽可能降低对该环境中所有人体的辐射剂量。然而在医院的放射科室中,患者需要接受X射线的照射获得诊断和治疗,因此放射防护最优化过程就需要同时考量诊疗效果和辐射剂量。

在医院放射科中,可能接受到放射辐射的,除了患者之外,还有工作的医护人员。放射防护的优化应当同时考虑最大程度上降低患者和医护人员承担的辐射风险。

1 放射安全项目的内容[1-4]

1.1 照射时间

X射线照射时间与医护人员接收的辐射剂量成正比。在球管峰值电压和电流固定的情况下,照射时间决定了医护人员所接收的辐射剂量。因此,如何最小化照射时间就成为使用X射线进行诊断的过程中降低辐射剂量的最重要问题。尤其是在使用X光透视技术时,将X射线源控制在只有医护人员观察屏幕时才发射射线是十分有必要的。

另外一个可以降低工作人员吸收的辐射剂量的方案是尽量避免工作人员在工作的放射设备周围停留。医院可以通过增加一次扫描所获取的影像数量、提高扫描速度、缩短扫描序列的时间等措施来优化放射安全项目。另外,使用专门的、有完备屏蔽措施的放射成像室也会降低放射成像过程对工作人员的安全威胁。

1.2 平方反比定律

一般情况下,X射线被认为是从一个点光源中发出,向空间所有方向辐射的。因此,在空间中某一点上,单位面积内辐射能量的强度就与该点与光源间的直线距离的平方成反比。但是如果光源的尺寸较大,或者被辐射物体与光源间的距离过小,则平方反比定律不成立[2-3]。

1.3 辐射能量在空间中的分布

根据平方反比定律,被辐射物体距离光源越近,改变二者之间的距离对改变辐射强度的效果就越强。因此使用X射线进行医学诊断时,应当在X射线球管与患者身体之间保持一个最小距离。通常情况下,这个距离应≥30 cm。

另外,为提高成像质量,医护人员应当尽量提高进入X射线探测器中的射线强度。同样根据平方反比定律,X射线探测器与光源,也就是X射线球管之间的距离应当尽量缩小,因此在实际操作中,应当将X射线探测器摆放在尽可能靠近患者身体的位置。

1.3.1 X射线折射(Scattered Radiation)

X射线在穿过人体及其他物体时,会被其中的微粒折射,从而向空间中的各个方向进行扩散。诊断用X射线的能量通常较低,被折射后产生的射线在各个方向上的能量分布往往差异较大。

X射线折射部分的总能量与其初始能量成正比,同时与被照射物体的尺寸成正比。对于诊断用X射线而言,经患者身体折射后传播方向改变90°的X射线,其在距离患者1 m处的辐射强度只是初始辐射强度的0.1%~0.2%。

根据上述论断,放射科室的工作人员在屏蔽条件良好的X射线操作室中进行医用放射成像过程时几乎不会受到任何辐射的威胁,而在使用屏蔽设施不完备的可移动成像系统时则会受到X射线折射的威胁。

1.3.2 X射线反射(Backscattered Radiation)

X射线反射指的是被患者皮肤沿入射的反方向反射回来的X射线。由于在患者皮肤和X射线光源之间并无任何的屏蔽措施,X射线反射的辐射强度通常较大。对于使用C臂的透射成像系统,操作人员在调整工作状态的光源位置时会受到X射线反射的危害。

1.4 辐射屏蔽方法[4-5]

屏蔽是指使用防护性障碍物来减少射线接触人体的操作,其使用的障碍物通常对放射射线有强烈的吸收削弱作用,因此将该障碍物放置于放射源与人体之间时,可以很大程度上减轻人体承受的放射剂量。屏蔽物可以是固定的,也可以是移动的,甚至可以做成衣服的形式供人员穿着。

效果最好的放射屏蔽设施是可以覆盖人体全身的防护设备,包括屏蔽墙、窗、门、有防护作用的控制室,以及X射线球管管套。

1.5 屏蔽设施的种类

1.5.1 控制室

在放射设备的工作区域中设置防护功能完备的控制室是放射屏蔽操作的最佳选择之一。对该控制室有以下3点要求:① 其射线屏蔽功能应当足够强大,可以满足对工作人员的保护需求;② 其内部空间足够大,可以将所有工作人员包括在内;③ 控制室应当有透明窗口和与视频系统相连的显示器,方便工作人员观察并控制设备的状况。

1.5.2 可移动屏蔽设施

在放射设备的工作区域中,如果有麻醉师或护士等必须守在患者身边的工作人员,则需要为他们设置移动式屏蔽设施。常用的可移动屏蔽设备包括吊顶式透明含铅玻璃屏蔽。另外部分放射设施也安装了含铅的挡板和挂帘来屏蔽患者身体折射的射线。

1.5.3 防护服

当工作人员不得不暴露在辐射区域内时,防护服将为他们提供有效的辐射屏蔽。防护服主要指内置含铅橡胶的围裙、背心、手套等。另外,用含铅玻璃制成的眼镜也可以用来保护工作人员的眼睛。

2 美国对医护人员放射防护的规定

2.1 放射防护的管理机构

2.1.1 美国FDA医疗器械和辐射健康中心

美国FDA医疗器械和辐射健康中心负责审核新型放射设备的安全性和功能价值,并设定上市审核标准。该机构并不负责设置工作区域辐射计量标准。

2.1.2 美国职业安全和健康管理

美国职业安全和健康管理局负责对医护人员的职业安全进行监控和管理。该机构指定每个州的相关机构进行放射设备的安全性能和使用操作的检查和控制。

2.1.3 核管理委员会

核管理委员会负责管理全美所有的核反应堆以及反应堆产生的放射物质。使用上述材料的X射线工作人员也在核管理委员会的管辖范围内。

2.1.4 医院管理层

医院管理层可以以上述机构的相关规定为指导,结合ALARA方案,制定符合自己医院情况的具体规章制度。这些具体制度具有较高的可操作性,并且通常更为严格。

2.2 放射屏蔽标准[6-10]

美国辐射防护与测量委员会是负责出台美国放射屏蔽相关标准的学术机构。关于放射设备工作区域的屏蔽标准,该委员会于1993年出具了第116号报告,规定放射屏蔽设施应当保证,在工作区域内的工作人员接受的辐射剂量一年累积量应≤10 mSv(1雷姆),而在工作区域外的工作人员接收的辐射剂量一年累积量应≤5 mSv(0.5雷姆)。由于大剂量放射设备的开发和使用,尤其是介入放疗和CT的使用,该标准也将逐步修订。

2.3 放射剂量限制

美国核管理委员会对放射环境中的工作人员所接受的放射剂量规定如下:对于X射线设备的工作人员,其全年接受的全身有效辐射剂量应≤0.05 Sv(5雷姆)[6,7]。另外,对于怀孕员工,放射剂量的限制更为严格:对于在放射环境工作的怀孕员工,其妊娠过程中接受的全身有效剂量应≤5 mSv(0.5雷姆),同时任何时期的放射剂量都不应当超过一个安全水平。

3 总结

医院通过将ALARA思想应用于放射科室的操作优化,尤其是放射操作的时间、距离以及屏蔽措施的优化等方面,可以将放射操作的射线剂量控制在尽可能低的水平上,进而同时减少患者和医护人员接收的放射剂量。

放射操作的优化,首先包括尽量减少放射成像操作的数量,提高单次成像的质量以避免重复操作。同时,单次成像过程中,医护人员需要对参数设置进行调整,在保证成像结果的同时尽量降低放射剂量。

[1] NCRP.Medical X-ray,electron beam,and gamma-ray protection for energies up to 50 MeV[R].Bethesda:NCRP,1989.

[2] ICRP.Recommendations of the ICRP.ICRP publication No 60 Ann ICRP 21(1-3)[S].Oxford,England:Pergamon,1990.

[3] ICRP.Recommendations of the ICRP.ICRP publication No 60 Ann ICRP 1(3)[S].Oxford,England:Pergamon,1977.

[4] 56 FR 23391,standards for protection against radiation,subpart A:general provisions[S].1991.

[5] 56 FR 23391,standards for protection against radiation,subpart C:occupational dose limits[S].1991.

[6] NCRP.Risk estimates for radiation protection[R].Bethesda:NCRP,1993.

[7] NCRP.Limitation of exposure to ionization radiation[R].Bethesda:NCRP,1993.

[8] NCRP.Implementation of the principle of as low as reasonably achievable (ALARA) for medical and dental personnel[R].Bethesda:NCRP,1990.

[9] Performance standards for ionizing radiation emitting products.21 CFR part 1020.32(d):entrance exposure rates[S].1998:533-534.

[10] Performance standards for ionizing radiation emitting products.21 CFR part 1020.30(k):leakage radiation from the diagnostic source assembly[S].1998:562.

Radiation Protection of Medical Personnel

ZHANG Guan-shi
International Office of CMD, Beijing 100022, China

The purpose of radiation safety programs in hospitals is to lower the radiation dose received by patients and medical personnel, and to protect their health. The guideline for radiation safety programs is ALARA (As Low As Reasonably Achievable) law, which is intended to adjust diagnostic and therapeutic techniques according to specifc radiation operation and the photographed part of the body.

medical personnel; radiation safety program; as low as reasonably achievable

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2013.05.005

1674-1633(2013)05-0015-02

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