(优选)剂量学量与放射防护量
吸收剂量和比释动能的区别 K 明确描述光子、中子向次级带电
粒子转移的动能。 D 明确描述受照物质真正吸收的辐
射能量。
放射防护量
基于基本量和随机性效应的线性无阈假设 为放射防护目的引申出的一套指标
放射防护量 由ICRP规定的人体中的剂量学量 用于表示辐射防护中的剂量限值 预测、评价辐射照射对人体健康的
放射防护量
器官吸收剂量 D T
器官当量剂量 H T
有效剂量
E
通过 校准 或 计算
辐射监测仪 响应
放射防护涉及的 诸量间的联系
基本的剂量学量 用于表征:
电离辐射在所论体积内向单位质量 物质授予或转移的辐射能量。
吸收剂量 D (J / kg, 戈瑞,Gy) 比释动能 K (J / kg, 戈瑞,Gy)
1、辐射有害效应的评估和管控 是 放射卫生监督工作的核心与出发点 技术基础 标准、法规 日常工作 问题 矛盾、冲突 技术基础
2、辐射有害效应的来源
辐射能量沉积 人体生物学性质变化
能量的数量
短期效应
沉积的速率
长期效应
受照的方式
受照的部位
3、剂量学量 和 放射防护量 的意义 剂量学量:描述照射特点、能量沉积特点
吸收剂量 D (T, r),Absorbed Dose 是单位质量物质吸收的平均辐射能量 是一个累积量,与一段时间相关。 是一个点概念或者小体积概念。
工作中更常用的是 吸收剂量率, Gy/h
比释动能 K(T,r) 是: 光子束或中子束在单位质量物质中
转移的平均辐射能量。 是一个累积量,与一段时间相关。 是一个点概念或者小体积概念。
放射防护量:基于前者,结合人体生物效应 描述辐射危害程度
基本物理量
利 用 Q (L)和 简 单 (球 形 、板 状 )体 模 计 算
粒子注量 Φ 比释动能 K 吸收剂量 D
利用 w R 、w T
和 拟人体模 计算
实用量 合理估计
周围剂量当量 H *(d) 定向剂量当量 H ’(d) 个人剂量当量 H p(d)
WT(ICRP26)
0.25 0.12 — 0.12 — 0.15 — — — 0.03 — — 0.01 0.03 0.30
WT(ICRP60)
↓0.20 0.12 0.12 0.12 0.12
↓0.05 0.05 0.05 0.05
↑0.05 — — 0.01
↓0.01 ↓0.05
WT(ICRP103)
也不应被用来作为 对个体照射和危险度的详细
具体的追溯性调查
实质是把吸收剂量概念推广到具体器官
器官的当量剂量 HT HT = ∑ DR,T×WR
单位:J/kg, 专门名称:Sievert 国际代号:Sv,中文名称:希
DR,T,辐射R对 T的器官剂量
WR, 辐射R的辐射权重因子
辐射权重因子 w R
辐射类型和能量范围
wR
光子
所有能量
1
电子、μ 子 所有能量
1
基本的放射防护量 器官剂量, DT 器官当量剂量,HT 有效剂量, E
与基本的放射防护量相应,还有 用于: 内照射评价的 待积量 群体环境评价的集体量、人均量 环境评价的负担量
器官剂量,DT(Organ Dose) 人体特定组织或器官的平均吸收剂量 DT = ЄT / mT [Gy] ЄT:器官T吸收的总辐射能量 mT:器官T的质量
中子
能量 < 10
keV
5
10 - 100 keV 10
100 keV - 2 MeV 20
2 - 20 MeV 10
> 20 MeV
5
质子(除反冲质子) 能量 > 2 MeV
5
α粒子 裂变碎片 重核
20
可见,当量剂量HT的含义为: 与特定辐射对器官 T 造成的 辐射影响程度相仿的 低LET辐射的吸收剂量
危害程度。
需要强调的是: 放射防护量 都不可测量 计算放射防护量所用到的一些参数都
来自小剂量低剂量率照射情况下放射生 物学的实验观察结果。
因此, 放射防护量 只能用于 放射防护所关心的 小剂量、低剂量率 照射情况
辐射事故中遇到的 大剂量、高剂量率情况下 评价人体健康危害还得使用 受照器官的吸收剂量 作为评价的剂量学指标
组织权重因子WT 是: 全身各器官均匀受到相同当量剂量
时,个人蒙受的健康危害中 T 器官所占 的份额。红骨髓的WT=0.12,就是红骨 髓受照1Sv时健康危害程度相当于全身 均匀受照1Sv时的12%。
组织或器官
性腺 (红)骨髓
结肠a 肺 胃 乳腺 膀胱 肝 食道
甲状腺 脑
唾液腺 皮肤 骨表面 其余组织或器官b
更常用的是 比释动能率, Gy/h
给出 D, K 量值时,必须说明相关的: 量值单位、空间位置、时间(时刻) 如果涉及的是辐射剂量值,除非
已经默认,否则还必须说明: 辐射的类型和受照物质的种类。
吸收剂量: 适用于任何物质和任何辐射
比释动能: 适用于任何物质和不带电辐射
监督监测相关: 空气吸收剂量率,空气比释动能率
对于特定器官 T, 无论对它造成照射的是哪些辐射, 只要当量剂量数值相同 则 该器官受到的辐射影响程度 大致相仿
有效剂量 Effective Dose 组织权重因子 Tissue Weighting Factor
器官种类不同,辐射敏感性也不同 例如:H红骨髓 = 1Sv 的辐射伤害显然 大于 H肌肉 = 1Sv 因此,还需要应用组织权重因子WT对 器官当量剂量施加修正。
0.08 ↓ 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 ↑ 0.04 ↓ 0.04 ↓ 0.04 ↓ 0.04 ↓ 0.01 0.01 0.01 0.01 0.12 ↑
27
有效剂量 E 受照人体中以组织权重因子修正后的
器官当量剂量的总和。
E wT HT wT ( wR DT ,R )
T
T
R
有效剂量 E 的剂量学含义 与全身不均匀照射所致健康危害程度
大致相当的全身均匀照射的当量剂量 有效剂量数值相同意味随机性健康程
度大致相同
有效剂量 E 的剂量学含义 与全身不均匀照射所致健康危害程度
大致相当的全身均匀照射的当量剂量 有效剂量数值相同意味随机性健康程
度大致相同
放射防护量的使用: 有效剂量既不推荐用于 流行病学的评价,
ICRP第147号出版物《放射防护中使用的剂量量》内容摘要
参考剂量系数㊂虽然像素体模对体内解剖提供了比旧的程式体模更加真实的解剖学表述,但是由于像素分辨率,特别是关于小组织结构(如眼晶体)和非常薄的组织层(如胃壁粘膜和肠上皮组织)分辨率等原因,像素体模有其自身的局限性㊂本出版物介绍了成人网格型参考计算体模(MRCPS),是对110号出版物中像素参考计算体模的数学建模㊂MRCPS包括估算有效剂量所需要的所有源区和靶区,甚至包括呼吸道和消化道器官㊁皮肤和膀胱中的微米厚靶区㊂MRCPS可以直接应用于蒙特卡罗粒子传输程序中进行剂量计算(即不需要体素化),完全保持了网格几何的优势㊂用MRCPS计算到的内照射和外照射的器官剂量和有效剂量的剂量系数(DCS)和比吸收分数(SAF S)表明,虽然对于小组织结构和弱贯穿辐射观察到了一些小的差异,但MRCPS提供的值与先前发表的用110号出版物参考体模和补充程式化模型计算到的DCS和SAF S值相同或非常相似㊂因此,ICRP116号出版物的DCS值和ICRP 133号出版物的SAF S值仍然有效㊂为了证实本出版物中MRCPS的变异能力,将参考体模进行转换,用以构建代表白种人群身高和体重的第10百分位数和第90百分位数㊂然后利用构建的非参考体模来计算人体附近工业放射照相源的非参考剂量系数DCS,它可以用来估算工作人员受到这些源的事故照射后的器官剂量,并反映受照工作人员的身体尺度㊂该出版物的MRCPS也被转化为代表不同姿势(如行走㊁坐㊁弯曲㊁跪和蹲)的体模,用来评估与传统站立姿势的差异㊂(/publication.asp?id=ICRP%20Publication%20145)ICRP第146号出版物‘重大核事故情况下人与环境的放射防护“内容摘要㊀㊀本出版物吸取前苏联切尔诺贝利事故和日本福岛事故的经验,提供了在重大核事故情况下保护人和环境的框架㊂在事故管理方面,委员会区分了早期阶段和中期阶段,即应急照射情况和现存照射情况㊂在应急照射情况和现存照射情况下,减轻对人和环境的辐射后果是通过 决定的正当性 和 防护的最优化 基本原则来实现的㊂对于事故的所有阶段,委员会为一般公众和场内场外响应人员推荐了一套防护最优化的参考水平㊂实施防护行动不仅要考虑辐射因素,而且要考虑社会㊁环境和经济方面的因素,以便保护健康,确保受影响人员的可持续生活条件,确保响应人员的适宜工作条件,并维护环境质量㊂在事故发生的早期阶段,必须采取紧急的防护行动,但往往信息很少㊂决策取决于在准备计划期间所确定的最符合实际情况的行动㊂在中期阶段,防护措施使得辐射照射逐步减少㊂在充分了解了辐射情况后,就开始了长期阶段,在此期间将实施进一步的防护措施,以改善生活条件和工作条件㊂主管部门应邀请关键的有代表性的利益相关方参加准备过程,并参与事故后续阶段的管理㊂主管部门的作用是实施辐射监测和健康监督,并为分享信息和专门知识提供条件和手段,使人们能够养成辐射防护文化,并就自己的防护做出知情的决定㊂(/publication.asp?id=ICRP%20Publication%20146)ICRP第147号出版物‘放射防护中使用的剂量量“内容摘要㊀㊀放射防护中使用的主要剂量量是吸收剂量㊁当量剂量和有效剂量㊂有效剂量的概念是由ICRP提出的,将其作为一个调节危险度的剂量学量,用于管理对随机效应(主要是癌症)的防护, 03辐射防护通讯㊀2022年2月第42卷第1期以便能够将估算的剂量与以相同量表示的剂量限值㊁剂量约束值和参考水平加以比较㊂使用有效剂量,可以基于线性无阈剂量响应关系㊁低剂量或低剂量率下急性和慢性照射的当量值㊁以及内外照射的当量值,将来自外照射和内照射的所有辐射照射一并考虑,予以求和㊂ICRP第103号出版物详细解释了有效剂量和当量剂量对各个器官和组织的目的和用途㊂本出版物为使用剂量量控制辐射危险度的科学基础提供了进一步的指导,并讨论了对职业照射㊁公众照射和医疗照射的应用㊂对个人危险的最佳估算值将使用器官或组织剂量和特定的剂量危险模型㊂虽然对于低水平照射下的剂量可以进行合理准确的测量或评价,但在低剂量下伴随的风险却越来越不确定㊂考虑到与低剂量或低剂量率风险预测相关的不确定性,可以认为有效剂量是潜在危险的一种近似指标,同时认为终生癌症危险因受照年龄㊁性别和人群的不同而不同㊂进一步的结论是,不要求将当量剂量作为一种防护量㊂为了避免皮肤㊁手脚以及眼晶体的组织反应,更为适当的是应当按吸收剂量而不是当量剂量来设定限值㊂(/publication.asp?id=ICRP%20Publication%20147)ICRP第148号出版物‘参考动植物的辐射权重“内容简介㊀㊀长期以来认识到,电离辐射的给定吸收剂量(单位戈瑞,Gy)对生物体的生物学影响程度可能取决于所涉及的辐射类型㊂这种差异已经通过实验得到量化,并称为特定辐射类型的相对生物效能(RBE)㊂RBE值是通过实验测定的,是产生相同水平的观测效应的试验辐射和低传能线密度(LET)参考辐射的剂量比㊂在包括人类和动物细胞系的体外实验和动物体内实验中,测量了各种终点的RBE值㊂这些研究表明,生物效能的大小不仅取决于辐射的剂量㊁类型和能量,还取决于授予剂量的速率,最重要的是取决于被研究的终点㊂将这些知识应用于人类放射防护的必要性,需要综合分析RBE数据提供辐射权重因数和辐射防护量当量剂量(单位:希沃特,Sv),这里用吸收剂量乘以被考虑辐射类型适合的辐射权重因数㊂对人类防护的重点是避免组织反应(确定性效应)㊁限制随机(癌症或遗传)效应,而对生物群的防护重点是与生物种群生存能力相关的终点㊂本出版物审议了与生物群有关的㊁涉及低能β核素(氚)和α放射性核素的RBE数据㊂氚的报告值与X 射线相比约为1.5~2,与γ射线相比约为2~2.5;α粒子的值通常要高得多㊂建议将RBE权重吸收剂量用于防护目的,对于所有低LET辐射的生物区系RBE权重为1,对于α粒子RBE权重为10㊂对所有低LET辐射使用单一值1,与人类防护的方法相一致㊂然而,如果估算氚β粒子或其他低能㊁低LET辐射的照射在导出考虑参考水平范围内或接近导出考虑参考水平,则采用更高的RBE值可能是合理的㊂(https:///publication.asp?id=ICRP%20Publication%20148)ICRP第149号出版物‘近距离放射治疗中的职业放射防护“内容简介㊀㊀近距离放射治疗在某些医疗机构的职业辐射照射中占有重要的份额㊂此外,如果放射防护工具使用不当,近距离放射治疗设施的工作人员可能会受到高的辐射剂量㊂委员会在第97和98号出版物(ICRP,2005a,B)中就近距离放射治疗期间的放射防护提出了建议,并在第113号出版物(ICRP,2009)中就诊断和介入程序相关的放射防护培训提出了建议㊂13出版物介绍。
辐射量与单位
辐射量与单位辐射量及单位是国际辐射防护组织为了评价辐射量及其与辐射危害的关系而制定的系列量及单位,本节仅对几个常用的剂量学量与辐射防护量及其单位做一个简要介绍。
具体来说,本部分内容包括以下几个常用的剂量学量、辐射防护量及其单位:∙照射量X∙比释动能K∙吸收剂量D∙当量剂量H∙有效剂量E∙常用辐射量SI单位与曾用专用单位间的转换请你仔细观看教学录像/简报,然后完成随后的活动题,最后进行自我检测,以巩固所学。
照射量X(简报)照射量是X射线沿用最久的一个量,它是用以衡量X或γ射线(X或γ本质上都是电磁辐射)致空气电离程度的一个量,定义的是:在单位质量的空气中击出的全部次级电子完全被阻停时,在空气中产生一种符号的带电粒子的总电荷量。
照射量的SI单位为库仑/千克,用符号C•kg-1表示,曾用单位为伦琴,用字母R 表示。
1伦琴定义为在一立方厘米空气质量中产生1个静电单位的电量的照射量。
即:1伦琴= 1静电单位电量=3.33 × 10-10C= 2.58 × 10-4C/kg 0.001293 g 1.293 × 10-6kg吸收剂量是基本的物理学量,它可以用于描述辐射生物学、放射及防护中任何物质、任何照射几何条件及所有类型的电离辐射。
它是辐射剂量学最基本的量。
吸收剂量是当电离辐射与物质相互作用时,用来表示单位质量的受照物质吸收电离辐射能量大小的物理量。
吸收剂量的SI单位是焦耳/ 千克(J•kg-1),称为戈[瑞](Gy)。
非法定单位为拉德,用rad表示。
1戈瑞= 1焦耳/ 千克= 100拉德(rad)。
上述照射量、比释动能和吸收剂量这三个辐射剂量学量既相互区别又相互联系。
三者的剂量学含意及适用类型不同,如表所示:吸收剂量适用于任何物质和任何一种辐射类型,它在辐射生物学、临床放射学和放射防护中都是基本的剂量学量,描述的是辐射授与物质的平均能量;比释动能则是描述不带电粒子(如X、r和中子)与物质作用释放次级带电粒子的初始动能;照射量则仅适用Xγ幷且作用物质仅限于空气介质,它描述的是Xγ在空气中的电离能力。
放射防护中使用的量
表3. 第26和60号出版物组织权重因数比较
组织
骨表 膀胱 乳腺 结肠 性腺 肝 肺 食道 红骨髓 皮肤 胃 甲状腺 其余组织 总计 0.03 0.15 0.25 0.12 0.12
WT
26号出版物 60号出版物
0.01 0.05 0.05 0.12 0.20 0.05 0.12 0.05 0.12 0.01 0.12 0.05 0.05 1.0
• 采用该平均值的代表性程度对外照射来说,取决 于照射的均匀性和辐射入射到人体上的范围。 • 对于低贯穿性或射程有限的辐射(如低能光子或 带电粒子),以及分布很宽的组织和器官(如: 红骨髓,淋巴结,皮肤),吸收剂量的分布将会 是不均匀的。在人体的非常局部的组织受照情况 下,即使平均器官或组织剂量或者有效剂量低于 剂量限值,还是可以出现组织损伤。对皮肤剂量 的专门限值,就是考虑到了低贯穿性辐射条件下 的照射情况。 • 对于内照射,组织或器官内的吸收剂量分布,取 决于辐射的贯穿性和射程。α,软β,低能光子, 俄歇电子所产生的吸收剂量分布可以是高度不均 匀的,需要专门的剂量学模型来处理。
有效剂量的基本属性及其应用
基本属性 主要应用 不适宜的情况
· 不反映个体特 · 实际防护中的随机 征(而是群体性)效应危险管理: · 低剂量范围 · 计划目的:防护 (<100mSv) 设计和最优化的前 LNT假定,有可 瞻性(预期)剂量 加性 评价 · 监管目的 验证符合剂量限值, 或者与剂量约束值 或参考水平比较用
关于健康效应的考虑
• 低剂量范围内的放射防护,主要关心的是对辐射 诱发癌症和遗传疾患的预防。这些效应,在性质 上是被作为随机的、无阈的,其频度与辐射剂量 成正比增加。在有效剂量的定义中,引入辐射权 重因子和组织权重因子 • · 在高剂量情况下,特别是在应急情况下,辐射照 射可以引起确定效应(组织反应)。这类临床上 可以观察到的损伤是出现在阈剂量以上的,损伤 的程度除了辐射的质和组织的敏感度以外,还取 决于吸收剂量和剂量率的大小。
辐射剂量与辐射防护中常用量及其单位
辐射剂量与辐射防护中常用量及其单位活度在给定时刻处于一给定能态的一定量的某种放射性核素的活度A定义为:A = dN/dt式中:dN ——在时间间隔dt内该核素从该能态发生自发核跃迁数目的期望值。
活度的单位是秒的倒数,称为贝克(勒尔)(Bq),它与原使用单位居里的关系为:1Ci = 3.7 ×1010Bq照射量照射量是描述X和γ射线辐射场的量。
照射量的国际单位(SI)用每千克空气中的电荷量库仑表示,即C·kg-1。
照射量的专用单位是R(伦琴)。
1R=2.58×10-4C·kg-1或1C·kg-1=3.877×103R伦琴单位使用历史悠久,它不是受照物质吸收的能量,应称为照射量,而不是一度被误称的剂量和照射剂量。
用于描述辐射场时它只适用于空气,而且只能用于度量10 KeV-3 MeV 能量范围的X或γ射线。
吸收剂量吸收剂量是描述辐射场内受照物体接受的能量。
吸收剂量是与辐射效应有联系的辐射防护中使用的最基本的剂量学量。
吸收剂量使用与比释动能相同的SI单位和专用单位,即J·kg-1和Gy(戈瑞)。
吸收剂量的旧单位是rad(拉德),1Gy=100rad。
对X射线、γ射线,吸收剂量在0.25戈瑞以下时,人体一般不会有明显效应;但是,剂量再增加,就可能出现损伤。
当达到几个戈瑞时,就可能使部分人死亡。
接受同样数量的“吸收剂量”,受照射时间越短,损伤越大;反之,则轻。
吸收同样数量剂量,分几次照射,比一次照射损伤要轻。
α粒子穿透能力弱(一张纸就可以阻挡),不会引起外照射损伤。
β粒子穿透能力也较弱,外照射时只能引起皮肤损伤。
γ射线穿透能力强,人体局部受到它照射,吸收2~3戈瑞剂量时不会出现全身症状,即使有人出现也很轻微。
但是,全身照射就可能会引起放射病。
辐射权重因数、剂量当量和当量剂量吸收剂量表示受到辐射照射后人体组织器官的能量沉积。
辐射照射后引起的生物效应及其严重程度不仅取决于能量沉积,还取决于辐射的种类。
放射防护标准
放射防护标准为了保障人类的健康与安全,保护环境质量,促进核科学技术的顺利发展,必须对各种照射及环境污染加以控制,制订剂量限值为核心放射防护标准。
放射防护标准是人类为限制电离辐射危险而制订的科学规范,由各国政府颁布实施,具有法规的职能。
一、放射防护标准的制定放射防护标准的制定,主要依据新近发展的防护理论和实践经验,人类对辐射生物效应的认识,以及社会和科学技术的发展水平。
人类对电离辐射的危害作用有一个认识过程,对于小剂量辐射生物效应需要长期观察和深入研究。
因此,随着放射生物学、放射医学与防护、辐射剂量学、放射卫生学等学科的发展和放射防护实践经验的积累,放射防护标准也总是处于不断的发展和日趋完善之中。
二、我国现行的放射防护标准我国的原子能事业兴起于1958年,政府十分重视放射防护工作,先后颁布过三个放射防护标准。
现行的标准是1984年12月颁布的《放射卫生防护基本标准》(下面简称《基本标准》)。
《基本标准》是采纳了ICRP第26号出版物提出的剂量限制体系,并结合我国实际情况制定的。
为了保证《基本标准》的实施,历年来国家还颁布了一系列次级执行标准,各部门、各地方也颁布了相应的具体规定,促使我国放射防护工作的顺利进行。
《基本标准》包含剂量限值、放射工作条件分类和开放型放射工作的防护要求等。
(一)放射工作人员的剂量限值1.为了防止确定效应的发生:组织和器官的年剂量当量限量为:眼晶状体≤150mSv·a -1其它单个组织或器官≤500mSv·a -12.为了限制随机效应的发生率:年当量剂量限值:全身均匀照射时≤50mSv·a -1 ;不均匀照射时,有效剂量(H E )应满足下列不等式:∑ T W T H T =H E ≤50mSv·a -1同时满足对确定效应和随机效应的限值时,各组织或器官受照射的年当量剂量限值,应按下式计算:即:H T ≤50mSv·a -1 /W T例如,性腺的W T 为0.25则:H T ≤50mSv·a -1 /0.25≤200mSv·a -13.放射工作人员一年中摄入放射性核素的量不应超过《基本标准》附录中所列的年摄入量限值(annual limit of intake,ALI)。
放射卫生学重点-第三章--放射防护标准
2019/6/6
21
源的实物保管
应符合相关规定,有意外(如失窃)时 及时通知审管部门
不能随意转让 定期盘查、确认位置、随时受控
2019/6/6
22
公众照射的控制
公众照射:来自获准实践或源以及干预 对公众成员产生的照射,不包括职业照 射、医疗照射和天然本底照射
成立组织、制定目标、原则和程序及坚 持最优化的防护措施
对特殊情况下的照射剂量应当加以控制
即使在非做不可的情况下也要向有关部 门提出申请,并应得到批准
2019/6/6
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职业健康监护及受照剂量保存
定时体检和对职业照射人员的未来持续 工作的适应程度作出评价
为每位职业照射人员保存受照剂量的记 录及剂量评价所依据的其它相关资料, 一般职业照射中接受的剂量和摄入量记 录至少要保存30年
2019/6/6
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持续照射的干预和计量的约束
持续照射:无任何不间断的人类活 动给予维持的、长期持续的非正常 照射
各部门应当承担对持续照射干预的 准备、实施和管理的责任
即时是补救行动也应当符合最优化 的原则
需要注意的是退役后的残存的放射 源(核设施)会变为持续照射源
2019/6/6
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(一)基本剂量限值
年有效剂量限值:是指个人在一年工 作期间所受外照射引起的有效剂量和 这一年内摄入的放射性核素所产生的 待积有效剂量两者的总和,但不包括天 然本底照射和医疗照射。
2019/6/6
29
对职业照射人员个人规定的 剂量限值
成年人
连续五年间的年平均有效剂量为20mSv 连续五年中任何单一年份的年有效剂
受剂量”的概念 1937年,IXRPC第四次会议明确了以伦琴为
介入放射学工作人员的照射剂量和防护
介入放射学工作人员的照射剂量和防护中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所雷淑洁,孙全富介入放射学是20世纪60年代兴起,并在70年代逐步应用于临床的诊断和治疗方法,介入放射学已成为主流医学的一部分,而且有望更进一步扩大其发展和采用新程序。
我国目前至少有上千家医院的5万多名医务人员从事介入放射学临床工作。
工作人员在X 射线下进行疾病的诊治操作而受到较高剂量照射,介入放射学工作人员的健康监护问题应引起足够的重视。
1 介入放射学的应用介入放射学是基于放射学和医学高新技术发展起来的一个新领域,特别是近年来X 线影像设备和导管技术的改进和发展,更促进了介入放射学的广泛应用,我国每年有近百万患者接受介入放射学的诊治。
介入放射学诊断和治疗的疾病类型较多,已有400多种不同类型的放射介入方法在临床上应用,涉及到神经放射学、血管放射学和心血管造影等医学影像专业范畴。
介入放射学应用的疾病包括心血管疾病(先天性心脏病、冠心病、风心病、心律失常、预激综合征)和肝癌(原发性肝癌、各脏器转移的继发肝癌),食管和支气管狭窄(食管狭窄、肺癌、支气管癌、食管癌),头部(头部肿瘤、癫痫),下肢(下肢动脉硬化、骨肉瘤),下腹部器官(子宫癌、直肠癌、膀胱癌、葡萄胎、髂骶部肿瘤等),胰胆部(胰腺癌、胆道病变)等。
以心脑血管造影、冠状动脉扩张术和肝癌化疗等应用频率较高。
各种妇科疾病的介入治疗目前已广泛开展,例如子宫肌瘤、子宫腺肌病、宫颈癌等采用双髂内动脉栓塞术和子宫动脉栓塞术。
小儿和脑外科医师也开始应用介入放射诊疗技术对一些疾病进行诊治。
2 介入放射学工作人员的照射剂量介入放射学工作人员必须在床边进行诊治操作,医生与X射线球管之间距离近,有时直接暴露于X射线下,散射线分布多,医生的个人防护及X射线机的防护都受到一定的限制。
每次介入放射操作曝光时间长,有时可达数小时,一般也要20-30min。
介入诊疗现场辐射剂量高于常规放射诊断。
介入放射工作人员的受照剂量可比常规X射线诊断时高数倍至数十倍。
放射防护常用的辐射量和单位
dQ X dm
(C/kg)或(R伦琴)
SI单位 专用单位
4
1R 2.58 10 C/kg
22
照射量 X
伦琴的定义: 在X或γ射线照射下,0.001293g空 气(相当于0º C和101kPa大气压下1cm3干燥空气 的质量)所产生的次级电子形成总电荷量为1静 电单位的正离子或负离子,即
比释动能率
dK K dt
(Gy/s)
34
吸收剂量 D
定义:辐射所授予单位质量介质的平均能量 。
dEen D dm
(J/kg)或(Gy) 专用单位(rad)
dEen为平均授予能。它表示进入介质dm的全部带电粒子 和不带电粒子能量的总和,与离开该体积的全部带电粒子 和不带电粒子能量总和之差,再减去在该体积内发生任何 核反应所增加的静止质量的等效能量。
2
常用的辐射量和单位
显然这种对辐射剂量的估算极为不准确, 并很容易产生误导。 如放射治疗中曾经使用过的皮肤红斑剂量 (skin erythema dose),就是以皮肤受照 射后,皮肤颜色变深的程度来判断剂量。 事实上,辐射量并非是使皮肤颜色改变的 唯一条件,用现代辐射剂量学的原理解释, 皮肤颜色改变还受到辐射质、皮肤类型以 及分次剂量模式等诸多因素的影响。
10
描述辐射场性质的辐射量
粒子注量(particle fluence) 能量注量(energy fluence) 照射量(exposure) 比释动能(kerma) 吸收剂量(absorbed dose) 各辐射量的关系与区别
11
粒子注量 Φ
h3
定义: 进入具有单位截 面积小球的粒子数。
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GBZ优选医用X射线诊断放射防护要求
医用X射线诊断放射防护要求。
1范围本标准规定了医用诊断放射学、牙科放射学和介入放射学用设备防护性能、机房防护设施、X射线诊断操作的通用防护安全要求及其相关检测要求。
本标准适用于医用诊断放射学、牙科放射学和介入放射学实践。
模拟定位设备参照本标准执行。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
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凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB9706.12医用电气设备第一部分:安全通用要求三、并列标准诊断X射线设备辐射防护通用要求GB9706.23医用电气设备第243部分:介入操作X射线设备安全专用要求GB16348医用X射线诊断受检者放射卫生防护标准GB18871电离辐射防护与辐射源安全基本标准GBZ128职业性外照射个人监测规范GBZ165X射线计算机断层摄影放射防护要求GBZ179医疗照射防护基本要求GBZ/T180医用X射线CT机房的辐射屏蔽规范GBZ186乳腺X射线摄影影像质量控制检测规范GBZ187计算机X射线摄影(CR)质量控制检测规范WS76医用常规X射线诊断设备影像质量控制检测规范3总则3.1在医用诊断放射学、牙科放射学和介入放射学实践中,应保障放射工作人员、患者和受检者以及公众的放射防护安全与健康,并应符合GB18871、GB16348和GBZ179的规定。
3.2应用X射线检查应经过正当性判断。
执业医师应掌握好适应证,优先选用非X射线的检查方法。
加强对育龄妇女、孕妇和婴幼儿X射线检查正当性判断;严格控制使用剂量较大、风险较高的放射技术、除非有明确的疾病风险指征,否则不宜使用CT进行健康体检。
对不符合正当性原则的,不应进行X射线检查。
3.3遵从防护最优化的原则,在保证获得足够的诊断信息情况下,使患者和受检者所受剂量尽可能低。
3.4对工作人员所受的职业照射应加以限制,符合GB18871职业照射剂量限值的规定;对患者和受检者开展的诊疗检查,应以医疗照射指导水平为放射防护指导原则,避免一切不必要的照射;对确实具有正当理由需要进行的医用X射线诊断检查,应在获取所需诊断信息的同时,把患者和受检者的受照剂量控制到可以合理达到的尽可能低水平。
辐射防护量和单位
照射量Ka
e W
当光子具有谱分布时,
X
0E
E
(
en
)E
e W
dE
照射量X的SI单位为库仑每千克(C/Kg) 1伦琴=2.58×10-4库仑/千克
1伦琴=8.69×10-3焦耳/千克
1伦琴=103毫伦
照射量仅适用于X或γ辐射和空气介质, 不能用于其他类型的辐射和介质。
在辐射防护中常用粒子注量、注量率、能注量 与能注量率等物理量来描述辐射场的特性。
核素、同位素及放射性活度
核素
放射性核素,例如:90Sr为放射性核素 稳定核素,例如:12C为稳定核素
同位素是指原子核内具有相同的质子数和不 同的中子数的那些核素,它们在元素周期表 上处于同一位置。例如:氢包括了
11H ,12H和13H。
d d 2N
dt dadt
dΦ—在时间间隔dt内,进入单位截面积的 小球体内的粒子数,即在时间间隔dt内注 量的增量
—注量率,单位为m-2·s-1
能注量
在进行比释动能及吸收剂量的计算时,最终要通过 粒子注量和能量来计算电离辐射授与每单位质量受 照射物质的能量。为此,引入能注量概念。进入单 位截面积的球体内的所有粒子能量之和(不包括静 止质量)称为能注量,SI单位为焦耳每平方米 (J/m2),即
描述辐射场的量 (粒子注量,能量注量)
辐射剂量学中使用的量 (吸收剂量,比释动能,
照射量)
辐射防护常用的量
限值量 (当量剂量,有效剂量等)
实用量 (剂量当量等)
描述辐射场的物理量和单位
电离辐射存在的空间称为辐射场,辐射场是由 辐射源产生的;存在两种或者两种以上的电离 辐射场,称为混合辐射场,例如中子-γ混合场, β-γ混合场等。
