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医用直线加速器建造过程中的辐射防护问题

2021-08-16 10:45     来源:放射治疗师学习资料     直线加速器

随着科技的进步,医用直线加速器迎来高速的发展,针对肿瘤的放射治疗技术开展也更广泛,越来越多的医院开始引进加速器,开展放射治疗。现在中高能的加速器建造已经非常成熟,对于新上设备的医院往往也会倾向于选择当下最为先进的直线加速器,但是我们需要注意,当射线能量大于8MeV时候,光子与高原子序数物质会发生反应,产生中子辐射,其中子数量的大小与入射光子的能量成正比例关系,因此,对于建造能量较高的医用直线加速器机房提出了较高的防护要求,在实际建造过程中,下面的一些事项需要特别注意。

1.墙体厚度和材料的选择

加速器机房的墙体防护分为主防护和副防护,以往我们说主2副1,意思是主防护要达到2mmPb,副防护1mmPb,但是现在加速器能量高达20MeV,是否需要重新评估墙体厚度,还需要结合周围环境的辐射水平,由专业设计部门进行评估设计。一般而言,机房的墙体由钢筋混凝土建造,并配备建有铅护门,设计的墙体厚度基本能够满足中子辐射防护的要求。

2.机房迷路设计和管道防护

迷路通道设计能够有效降低治疗室出入口的辐射水平,目前,在治疗室迷路设计这一块主要有L型迷路和Z型迷路通道设计,在国内绝大多数机房设计时候采用的是L型迷路通道,但是迷路宽、通道内口大,容易导致散射射线到达出入口,对于迷路通道的设计尽可能减少宽度、增加长度,但同时满足机器的进场要求。Z型迷路通道比L型迷路通道更能有效降低散射线,但是制造难度也更高。另外,机房的管道防护也是值得关注,相比于四周严实的墙体防护,屋顶的管道有通风管、电缆线等管道,在这些管道测量的射线剂量偏高,需要关注。

3.防护门的设计制做

防护门的制作既要防X、Υ射线,又要防中子辐射,做好一道合格的防护实际需要相当高的技术水平,目前,很多机房的防护门要第三方厂家制造,水平参差不齐。除了满足基本的防护要求之外,后期使用的重复性和可靠性也要考虑。

4.机房内通风

由于直线加速器产生高能射线,在治疗过程中射线也会与空气发生电离作用而产生一些对人体有害物质,比如氮氧化物、自由基等,抽风系统运行的稳定性对病人和技术员的防护很重要。加速器运行中,机房内的空气被中子活化可产生放射性活化气体,当通风状况良好时,经过通风系统进入环境中,很快衰

变到可忽略的水平。因此,抽风系统需要保证足够的换气次数,减少房间有害气体的浓度。



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