关于高能医用直线加速器的感生放射性辐射场特点及其防护措施探讨

安海军 庞华贤 杜晨亮

中核新能核工业工程有限责任公司

关于高能医用直线加速器的感生放射性辐射场特点及其防护措施探讨

安海军 庞华贤 杜晨亮

中核新能核工业工程有限责任公司

目的：分析高能医用直线加速器的感生放射性辐射场特点，探讨相应防护措施。方法：模拟高能医用直线加速器的感生放射性辐射治疗环境，检测不同出束剂量、照射野、距离下的高能医用直线加速器感生放射性变化情况。结果：医院对患者进行的放疗当中，通常感生放射性剂量水平会随着出束剂量的增加而不断升高，组间存在明显差异，有统计学意义(P＞0.05)。感生放射性随着照射野面积的增大而减小，组间存在明显差异，有统计学意义(P＜0.05)。感生放射性辐射水平会随着时间的延长而下降，且在机头位置最高，其次为治疗床平面照射野中线100ccm处。结论：感生放射性对与人体的健康会造成不良影响，且存在潜伏期。医疗领域从事放射操作的技师必须要重视感生放射性所造成的危害，做好个人防护、提高摆位效率、合理推迟进入到机房的时间、安排合理的治疗方式、加强通风以降低空气当中的感生放射性水平。

高能医用直线加速器；感生放射性辐射；防护措施

近年来，虽然人们的生活条件有所改善，生活质量越来越高，但是患有癌症的人群却不断壮大。为此，医疗领域越来越重视高能电子加速器的广泛应用，希望能够在癌症治疗方面创造较大裨益，解决人们在生活当中潜在的辐射风险与危害[1]。鉴于此，医疗领域的诸多工作人员在高能放疗过程当中均比较重视感生放射性所产生的危害，且认为有必要对其辐射场的特点以及防护措施进行分析与研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本院自2015年7月至2016年7月对高能医用直线加速器机房内的γ射线空气吸收剂量率进行监测。所选用的加速器为Varian2300C/D型医用电子直线加速器。最大剂量率为600cGy/min，最大额定X射线能量为15MV，最大电子线剂量率为400cGy/min。所选取的靶材料为钨，年出束时间大约为1200h。所选用的监测仪器为德国automess6150AD-b便携式环境X、γ剂量率仪，能量范围基本在23keV-7MeV，探测范围基本在1-99.99μSv/h。

1.2 方法

(1)将高能医用直线加速器设置为10cm*10cm的照射野，15MV的X射线，监测加速器设定为200、400、600MU的出束剂量，保证在停止出束的10min内具有机头感生放射性辐射水平；

(2)将高能医用直线加速器设置为不同照射野，15MV的X射线，监测加速器设定为600MU的出束剂量，保证在停止出束的10min内具有机头感生放射性辐射水平；

(3)将高能医用直线加速器设置为40cm*40cm的照射野，15MV的X射线，监测加速器设定为600MU的出束剂量，保证在停止出束的10min内具有机头感生放射性辐射水平；

(4)将高能医用直线加速器设置为10cm*10cm的照射野，9、12、16、20MeV的电子线，监测加速器保证在停止出束的10min内具有机头感生放射性辐射水平；

(5)将高能医用直线加速器设置为10cm*10cm的照射野，20MeV的电子线，监测加速器保证在停止出束的10min内具有机头感生放射性辐射水平。

1.3 统计学处理

本次研究当中的所有数据均采用SPSS19.0统计软件进行处理，P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 感生放射性辐射与出束剂量的关系（见表1）

通过表1的相关数据可以发现，医院对患者进行的放疗当中，通常感生放射性剂量水平会随着出束剂量的增加而不断升高，即出束剂量400时明显高于出束剂量200时，出束剂量600时又明显高于出束集莱昂400时，组间存在明显差异，有统计学意义(P＞0.05)。

2.2 感生放射性辐射与照射野的关系（见表2）

表1 不同剂量和时间的15MV X射线下感生放射性辐射水平(10cm*10cm，μSv/h)

表2 600MU不同照射野和时间的15MV X射线下感生放射性辐射水平(μSv/h)

通过表2的相关数据可以发现，感生放射性辐射在30s时照射野不同的情况下分别为7.76μSv/h、7.45μSv/h、7.02μSv/h、6.64μSv/h，即感生放射性随着照射野面积的增大而减小，组间存在明显差异，有统计学意义(P＜0.05)。

表3 600MU不同位置和时间的15MV X射线下感生放射性辐射水平(μSv/h，40cm*40cm)

2.3 感生放射性辐射与距离的关系（见表3）

通过表3的相关数据可以发现，感生放射性辐射水平会随着时间的延长而下降，且在机头位置最高，其次为治疗床平面照射野中线100ccm处。

3 讨论

高能直线加速器会产生两种比较主要的放射性危害，即瞬发辐射危害和缓发辐射危害。瞬发辐射危害仅仅发生在加速器运行时，比较容易被人们所认知并且有效的屏蔽。感生放射性在高能直线加速器运行或者不运行的状态下均存在，且更加隐蔽，危害性亦比较大。相关研究表示，当高能直线加速器的工作中出现任何在8MeV的能量级时均会出现光核反应，尤其在能量级达到12MeV时，光核反应更快，对人的头部、室内包括空气在内的诸多物质均会形成放射性核素[2]。另外，感生放射性核素具有不稳定性，只有经过β衰变或者γ衰变方能够形成稳定的核素，且在衰变的过程当中会产生β射线与γ射线。

高能医用直线加速器治疗室内的感生放射性水平与高能医用直线加速器出束剂量、照射野、照射位置等均存在密切的关联。本次研究的结果便表明感生放射性剂量水平会随着出束剂量的增加而不断升高，随着照射野面积的增大而减小，随着时间的延长而下降，且在机头位置最高，其次为治疗床平面照射野中线100ccm处。

由于感生放射性对与人体的健康会造成不良影响，且存在潜伏期，出现效应比较晚，一般会使人体出现甲状腺、乳腺、骨骼、肺、性腺等发生癌症，亦会使生育能力受损，诱发白血病等。医疗领域从事放射操作的技师必须要重视感生放射性所造成的危害，做好个人防护、提高摆位效率、合理推迟进入到机房的时间、安排合理的治疗方式、加强通风以降低空气当中的感生放射性水平。通过上述诸多防护措施方能够有效的做好感生放射性对人体所产生的危害。

[1]张秀文，张永寿，郑庆海，等.医用电子直线加速器基本原理与职业防护[J].中国医学装备，2012，04(02)：18-22.

[2]陈茂生.浅谈医用直线加速器的辐射防护措施[J].中国医疗设备，2013，06(07)：79-81.