醫(yī)用直線加速器感生放射性冷卻時(shí)間的檢測(cè)

屠波，高關(guān)心，安文昊，卜羽，朱永麗，夏慧琳

內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程處，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010017

醫(yī)用直線加速器感生放射性冷卻時(shí)間的檢測(cè)

屠波，高關(guān)心，安文昊，卜羽，朱永麗，夏慧琳

內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程處，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010017

目的 通過對(duì)醫(yī)用直線加速器感生放射性的檢測(cè)，研究感生放射性強(qiáng)度與冷卻時(shí)間的關(guān)系。方法 在加速器X射線能量分別為6MV、10MV和15MV時(shí)，利用射線巡檢儀和451P巡檢儀檢測(cè)照射劑量為200cGy后0～30min內(nèi)的感生放射性，對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果 隨著加速器X線能量的增加，感生放射性的強(qiáng)度增大，冷卻時(shí)間也相應(yīng)延長(zhǎng)。結(jié)論 醫(yī)用直線加速器感生放射性水平與X線能量和冷卻時(shí)間有關(guān)。

醫(yī)用直線加速器；感生放射性；冷卻時(shí)間

現(xiàn)今，放射治療已成為繼手術(shù)、化療后腫瘤治療的第三大手段，故醫(yī)用直線加速器的應(yīng)用也日益增多。其在使用過程中會(huì)產(chǎn)生感生放射性，給患者、醫(yī)務(wù)人員和公眾帶來潛在的放射性危害和風(fēng)險(xiǎn)，因此，對(duì)醫(yī)用直線加速器感生放射性的研究已成為輻射防護(hù)領(lǐng)域的重要課題[1,3]。

1 檢測(cè)儀器及方法

1.1 被檢加速器

使用瑞典ELEKTA公司Precise型直線加速器，X線標(biāo)稱能量為6/15MV及美國(guó)瓦里安公司2100C/D型直線加速器，X線標(biāo)稱能量為6/10MV。

1.2 檢測(cè)儀器

采用美國(guó)S.E. international inspector射線巡檢儀及美國(guó)fluke 451p巡檢儀。

1.3 檢測(cè)方法

（1）在開機(jī)前，測(cè)量機(jī)房?jī)?nèi)部的劑量率，并將其作為本底量。

（2）射野大小采用10cm×10cm，機(jī)頭角度設(shè)為0°，機(jī)架角度設(shè)為0°。

（3）分別將射線能量設(shè)定為6MV、10MV和15MV，照射200cGy，測(cè)量停止照射后等中心處的空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間[4]。

（4）為保證數(shù)據(jù)重復(fù)性和準(zhǔn)確性，每個(gè)條件下測(cè)量3次。

1.4 檢測(cè)結(jié)果

1.4.1 檢測(cè)結(jié)果一

射線能量為6MV，本底為0.077～0.218μSv/h，2種巡檢儀對(duì)X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果，見表1～表2。

表1 6MV X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果（inspector巡檢儀）

表2 6MV X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果（451p巡檢儀）

由表1和表2的數(shù)據(jù)可見，6MV X線能量產(chǎn)生的輻射劑量在幾秒內(nèi)歸于本底。當(dāng)射線出束停止時(shí)，機(jī)房?jī)?nèi)輻射劑量很快消失。

1.4.2 檢測(cè)結(jié)果二

射線能量為10MV，本底為0.077～0.218μSv/h，2種巡檢儀對(duì)X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果，見表3～表4。

表3 10MV X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果（inspector巡檢儀）

表4 10MV X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果（451p巡檢儀）

由表3和表4的數(shù)據(jù)得出，10MV X線射束停止后，機(jī)房治療床仍有輻射劑量。該劑量逐漸減弱，約在6min左右回歸本底。

1.4.3 檢測(cè)三

射線能量為15M，本底為0.146～0.211μSv/h，3種巡檢儀對(duì)X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果，見表5～表 6。

表 5 15MV X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果（inspector巡檢儀）

表6 15MV X線空氣輻射劑量率和冷卻時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果（451p巡檢儀）

由表5和表6的數(shù)據(jù)得出，15MV X線射束停止后，機(jī)房治療床仍有較高的輻射劑量。該劑量逐漸減弱，開始衰退較快，3min時(shí)約減弱一半左右的劑量。后期衰退較慢，約在20min左右回歸本底。

2 統(tǒng)計(jì)分析

由于15MV的冷卻時(shí)間較長(zhǎng)，將2種測(cè)試儀的3種測(cè)量結(jié)果進(jìn)行平均計(jì)算和統(tǒng)計(jì)制圖，見圖1。

圖1 15MV X射線空氣輻射劑量率冷卻時(shí)間圖

3 小結(jié)

當(dāng)射線能量在10MV以下時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生感生放射性，建議在不影響治療效果的情況下盡量使用10MV以下射線。使用10MV X射線時(shí)，為避免加速器室內(nèi)感生放射性對(duì)人體造成危害，醫(yī)務(wù)人員及患者應(yīng)盡可能減少加速器室內(nèi)滯留時(shí)間，或待停機(jī)6min后再進(jìn)入機(jī)房。當(dāng)使用15MV及以上X線時(shí)，應(yīng)盡量使等待時(shí)間延長(zhǎng)至20min以上。由于感生放射性核素的半衰期不一致，所以會(huì)使加速器室內(nèi)本底有所升高。因此，機(jī)房?jī)?nèi)要注意加速器室的強(qiáng)制通風(fēng)，加強(qiáng)室內(nèi)外空氣的流通，減少加速器室內(nèi)空氣中感生放射性核素的含量。為了確保醫(yī)院醫(yī)用電子直線加速器治療工作的正常開展，建議醫(yī)院在輻射防護(hù)管理上下功夫，進(jìn)一步建立和完善相應(yīng)的規(guī)章制度[2]。

[1] 胡逸民.腫瘤放射物理學(xué)[M].北京:原子能出版社,1999.

[2] 盧峰,劉翠杰,鄧大平.加速器治療室內(nèi)感生放射性研究現(xiàn)狀[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)(放射醫(yī)學(xué)核醫(yī)學(xué)分冊(cè)),2005,29(6):297-300.

[3] 劉建防,鄭潔.對(duì)醫(yī)用加速器產(chǎn)生感生放射性的分析與探討[J].干旱環(huán)境監(jiān)測(cè),2005,19(4):201-203.

[4] 盧峰,尚云英,景中軍.VARIAN CLINAC 2100C/D型加速器感生放射性研究[J].中國(guó)輻射衛(wèi)生,2008,17(4):395-396

Study of Induced Radioactivity and Measure of Cooling Time to the Medical Linear Accelerator

TU Bo, GAO Guan-xin,AN Wen-hao,BO Yu,ZHU Yong-li, XIA Hui-lin
Biomedical Engineering Department,Inner Mongolia People's Hospital,Huhehot Inner Mongolia 010017, China

Objective Study the relationship between the induced radioactivity and the cooling time of medical linear accelerator by the detection of induced radioactivity. Methods When the X-ray energy of the accelerator were 6MV, 10 MV and 15MV, use radiation detection apparatus and 451P inspection to detect the induced radioactivity of 200cGy radiation dose within 0～30 minutes. Analyze and make statistical analysis test data. Results When the X-ray energy of accelerator increases, the induced radioactivity incr eases, and the cooling time is extended accordingly. Conclusion X-ray energy and cooling time affect the induced radioactivity levels of Medical linear accelerator.

medical linear accelerator; induced radioactivity; cooling time

R814.2

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.12.005

1674-1633(2011)12-0023-02

2011-10-30

內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目（200607010915）。

高關(guān)心，教授，正高級(jí)工程師。

作者郵箱：asdfg1080@sina.com