王宏杰


摘??要:在社會經濟迅速發展的過程中,科學技術的進步,特別是電離輻射技術對現代醫療事業的發展起著非常重要的作用。從射線防護工程的角度,探討了醫療設備中Χ射線和γ射線等的輻射防護概念,并分析和研究了環境放射的預防和保護問題。
關鍵詞:輻射防護;環境放射;射線防護工程;Χ射線
中圖分類號:TL7????????????????文獻標識碼:A???????????????DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.01.024
電離輻射技術在醫學應用上有著非常重要的意義,能有效促進我國醫療事業的發展。在我國現代醫學的發展過程中,放射學(Χ射線診斷學)、放射腫瘤學和核醫學等已成現代醫學的重要組成部分。醫用X光機、CT機等醫療設備是促進現代醫學發展的重要工具。但在應用電離輻射時,要充分做好輻射防護措施。
1??電離輻射對人體的危害
在現代醫療發展的過程中,放射性設備和藥品所產生的電離輻射可對患者產生有效的治療效果。但在醫療過程中,如果放射性設備和藥品使用不當,或沒有有效防護電離輻射,則會給人體帶來一定的傷害。
在使用Χ射線對疾病患者進行診斷時,Χ射線會射入患者體內,與人體細胞等物質產生相互作用,電離和激發物質原子,進而導致人體內的某些大分子結構斷裂。Χ射線射入人體后容易破壞對代謝有著重要意義的酶,進而造成新陳代謝方面的問題,甚至會直接損傷細胞和組織結構。無論是電離輻射,還是電磁輻射,都會破壞人體的生物分子。在人的身體中,各種生物分子是通過氫、氧、碳等彼此間的化學反應形成的,這些化學反應在正常情況下十分穩定。但電離輻射能破壞人體內生物分子,改變生物分子的結構和性質,使其失去原有的功能。Χ射線射入人體所帶來的損傷與其劑量有很大的關系,具體如表1所示。
表1??短時間內,Χ射線的劑量變化與人體醫療反應的對應情況
劑量/mSv
損傷程度
<100
對人體沒有危害
100~500
無疾病感覺,可恢復的機體變化,血樣中的白細胞數量減少
500~1?000
功能變化,血液變化,但不伴有臨床癥狀
1?000~2?000
輕微的骨髓型急性放射病,紅細胞減少
2?000~4?000
中度骨髓型急性放射病,紅細胞、白細胞極度減少
>4?000
造成人體死亡
2??預防保護的原則
在輻射保護和環境放射預防保護中,不僅要充分保護醫療人員的人身安全,還要保證患者在使用醫用輻射時的身體健康,并遵循“輻射實踐正當性、輻射防護最優化和個人劑量限值”原則。
2.1??輻射實踐正當性原則
在現代醫療輻射研究的相關實踐活動中,一定要詳細分析、了解醫療設備的輻射情況,當采用電離輻射的醫療方案給患者帶來的治療效果低于不良作用時,應停止采用此項醫療方案;當采用電離輻射的醫療方案能給患者帶來有效的治療,且治療效果高于不良作用時,才在實際治療中采用此方案。另外,在現代醫學中,不僅要對新引入的電離輻射技術進行輻射正當性評價和判斷,還應積極審查治療效果已改變的電離輻射醫療技術,評判其正當性,從而保證醫療人員和患者的身體健康。
2.2??輻射防護最優化原則
在實際的輻射防護工作中,輻射防護最優化有著非常重要的意義。在電離輻射醫療中,要綜合考慮社會、經濟等各方面因素,患者遭受輻射后可能會導致的結果,接受輻射的患者數量和個人所需要接受輻射的劑量等問題。而在對這些問題的考慮和研究中,可能會出現多個輻射防護方案。此時,要積極使用最優化的方案,從而將一切輻射照射合理地控制在盡量低的水平。
2.3??個人劑量限值原則
個人劑量限值是可耐受區域與不可耐受區域的分界線,也是輻射防護最優化的限制上限。除了患者的醫療輻射照射外,無論會產生何種代價或利益,任何個人照射的劑量限值都禁止超過國家要求的標準限值。
3??輻射防護的具體技術措施
3.1??外照射防護
3.1.1??時間防護
醫療人員長期在輻射的照射下,照射的累積劑量會越來越大。此時,可通過縮短輻射醫療工作人員的工作時間,減少其輻射照射的累積劑量。因此,在輻射醫療工作中,醫療人員可通過準確、熟練、迅速的操作方法,盡量縮短實際操作時間,從而減少輻射照射的累積劑量。在某些特定的場合下,比如在排除Χ射線等醫療設備故障的過程中,應禁止醫療人員長時間地停留在強輻射環境中,積極采用輪流、替換等方式,限制每一位醫療人員的工作時間。
3.1.2??距離防護
輻射源與人體之間的距離是輻射防護中的重要因素,輻射源與人體的距離越大,醫療人員所受的輻射照射量越低。而輻射劑量率水平與放射源至人體的距離成反比例關系,兩者之間的關系如圖1所示。
輻射劑量率水平可用下式表示:
X1/X2=R22/R12.????????????????(1)
式(1)中:X1為R1處的輻射劑量率;X2為R2處的輻射劑量率;R2為X2對應的半徑長;R1為X1對應的半徑長。
當醫療人員與放射源的距離增加1倍時,輻射劑量率會降至原來的1/4;當距離增加2倍時,輻射劑量率會降至原來的1/9.?因此,醫療人員在實際操作的過程中,要盡可能地采用遠距離自動控制裝置。
3.1.3??屏蔽防護
在實際的醫療輻射操作過程中,只通過縮短輻射照射時間和增大人體與放射源的距離,并不能完全達到安全防護的目的。因此,工作人員可在放射源與人體之間加設一層屏蔽防護物質,以減弱輻射的照射強度。對于不同類型的輻射,應選擇合理的屏蔽材料,比如,在Χ射線和γ射線的屏蔽過程中,可選擇鉛、鐵等高原子序數的材料;在β射線的屏蔽過程中,可選用鋁、有機玻璃等低原子序數的材料。
圖1??放射源距離與輻射劑量率水平關系
3.2??內照射防護
放射性物質主要通過人的呼吸道、消化道和皮膚黏膜等部位進入人體,進而照射人體全身的細胞組織。因此,在實際的操作工作中,醫療人員要積極做好防護措施,采取穿戴防護服等方式減少人體與放射性物質的直接接觸。
4??防護材料和防護器具的應用
4.1??常用的建筑防護材料
在醫院輻射機房的建筑屏蔽材料中,通常涂有混凝土、鉛水泥和鋇水泥等。例如,在醫用Χ射線CT機房的屏蔽措施中(屏蔽條件為150?kVp),防護屏蔽的透射比B=2.5×102時,選擇的屏蔽材料不同,其厚度也有所不同。通過精確計算得出,如果想滿足屏蔽標準,則鉛水泥的厚度需要1?mm、混凝土的厚度需要90?mm、紅磚的厚度需要110?mm。屏蔽材料的不同,其阻擋輻射的能力也有所差別,材料的密度越大,阻擋輻射的能力就越高。
4.2??常用輻射防護器具的應用
在輻射防護的過程中,醫療人員應積極采用輻射防護器具,從而保障自身的安全。常見的輻射防護器具主要有鉛衣、鉛帽、鉛屏風、鉛眼鏡、鉛手套和鉛玻璃等。值得注意的是,應根據實際工作的性質,選擇合適的醫用輻射防護器具。
4.3??核醫學常用的輻射防護器材
在核醫學常用的輻射防護器材中,可分屏蔽類、工具類、防污染類和儲存容器類,醫療人員應根據輻射防護的具體需要,選擇正確的核醫學防護器材,從而保證自身的安全。
5??結束語
隨著社會經濟和科學技術的不斷發展,人們的生活水平和質量也在逐漸提高。然而,在現代化的進程中,人類的生活環境也遭到了很大的破壞,嚴重影響了人們的身體健康。其中,輻射防護和環境放射預防保護是極其重要的環節。因此,我們應加大輻射防護的力度,從而保證人們不受到輻射的危害。
參考文獻
[1]鄭鈞正,李君利.關注現代醫學物理進展,加強醫用輻射防護[J].輻射防護,2013,28(06):377-384.
[2]賀強,陳大偉,楊曉光,等.某醫院核醫學病房放射防護評價與分析[J].中國輻射衛生,2012,16(04):421-422.
[3]鄭鈞正.醫療照射防護述評[J].醫學研究通訊,2013,32(10):2-4.
[4]樸承男.醫療放射輻射的防護[J].醫學信息(中旬刊),2012,24(10):3053-3054.
〔編輯:張思楠〕
Radiation?Protection?Concept?Expand?and?Environmental?Radiation?Prevention?and?Protection?Study
Wang?Hongjie
Abstract:?In?the?process?of?rapid?development?of?the?social?economy,?advances?in?science?and?technology,?particularly?ionizing?radiation?technology?for?the?development?of?modern?medical?industry?plays?a?very?important?role.?From?the?perspective?of?radiation?protection?engineering,?discusses?the?concept?of?radiation?protection?Χ-rays?and?medical?devices?such?as?γ-rays,?and?the?analysis?and?study?of?the?prevention?and?protection?of?the?environment?radiation.