Varian 23EX 醫(yī)用直線加速器的安全規(guī)范與緊急情況處理

張振

新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程部，新疆 烏魯木齊 830011

Varian 23EX 醫(yī)用直線加速器的安全規(guī)范與緊急情況處理

張振

新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程部，新疆 烏魯木齊 830011

本文通過(guò)對(duì)醫(yī)用電子直線加速器的輻射危險(xiǎn)、觸電危險(xiǎn)以及一些難以預(yù)測(cè)的危險(xiǎn)的介紹，提出了操作人員與維修人員在使用和維修加速器時(shí)應(yīng)如何做好安全與防護(hù)工作，以確保患者、工作人員及公眾的健康。本文中的緊急情況處理和安全預(yù)防規(guī)程，可幫助操作人員與維修人員更好地安全使用和維修機(jī)器。

醫(yī)用直線加速器；輻射；人身危害；安全保障；醫(yī)療設(shè)備

所有醫(yī)用直線加速器都具有危險(xiǎn)性。在Varain23EX醫(yī)用直線加速器中存在著高電壓、致命的X射線以及其他危險(xiǎn)。對(duì)于直線加速器中存在的危險(xiǎn)，其大部分都不容易被發(fā)現(xiàn)。維修工程師必須對(duì)所有的危險(xiǎn)有所了解，知道如何避免這些危險(xiǎn)。有些危險(xiǎn)是在使用加速器工程中需要注意的，其中包括：X射線、電子線和中子輻射；機(jī)械碰撞；激光束；臭氧；六氟化硫（SF6）；電擊；皮膚燒傷；微波輻射；感生放射性[1]。

1 對(duì)人身的危害

1.1 X射線、電子束和中子輻射

人們?cè)诓恢挥X(jué)中受到致命劑量的照射后可能導(dǎo)致重病或死亡，因此必須遵守所有規(guī)范化的輻射安全程序。

Varian 23EX醫(yī)用直線加速器能產(chǎn)生18MVX射線或上限為22MeV的5檔能量電子束。在治療室中，當(dāng)患者身邊還有其他人員時(shí)，絕不能出束。操作、維修產(chǎn)生輻射的設(shè)備或附近工作的所有人員都必須佩戴專門(mén)的劑量監(jiān)測(cè)儀。

機(jī)器工作在電子模式時(shí)，電子束與空氣分子相互作用會(huì)產(chǎn)生臭氧和氮氧化物，如果機(jī)器在電子模式運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，要注意保證室內(nèi)通風(fēng)良好。

1.2 機(jī)械碰撞

機(jī)架的轉(zhuǎn)速為1r/min，看似旋轉(zhuǎn)緩慢，但由于其質(zhì)量巨大，使其停下來(lái)需要很大的力量。如果旋轉(zhuǎn)機(jī)架撞到患者，會(huì)使患者嚴(yán)重傷害甚至死亡。在機(jī)架旋轉(zhuǎn)的全過(guò)程中，要確?；颊卟粫?huì)受到碰撞。在旋轉(zhuǎn)治療時(shí)，操作員應(yīng)當(dāng)在機(jī)房?jī)?nèi)事先模擬旋轉(zhuǎn)機(jī)架，確保機(jī)架不會(huì)碰到患者后才能進(jìn)行治療。

1.3 激光束

在加速器機(jī)房?jī)?nèi)有3條用于對(duì)等中心定位的激光束。直視激光束或光滑表面的反射光,會(huì)引起永久性的視網(wǎng)膜損傷，故在激光定位系統(tǒng)工作時(shí),要避免激光直接或間接照射到人眼。

1.4 臭氧

Varian 23EX醫(yī)用直線加速器可產(chǎn)生高達(dá)22MeV的電子束。電子束與空氣分子相互作用會(huì)產(chǎn)生臭氧和氮氧化物。建議這類氣體的最大允許濃度是：臭氧為1ppm（Parts per million）、氮氧化物為5ppm。

如果可以聞到臭氧，說(shuō)明其濃度已經(jīng)很大。若空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)生故障，則要停止電子模式的運(yùn)行。機(jī)器只能在X射線模式下運(yùn)行。

1.5 SF6

SF6是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒性的氣體，其重量約是空氣的5倍。其用做絕緣，以減少微波系統(tǒng)中打火的可能性。SF6可置換空氣中生命所必須的O2，造成窒息。如果出現(xiàn)泄漏，要將其從室內(nèi)排到室外去。

SF6是以液態(tài)形式儲(chǔ)存在于金屬容器里。更換SF6容器時(shí)若不小心，會(huì)使容器破裂，或把控制閥損壞。如果壓力容器破裂，會(huì)導(dǎo)致以下危險(xiǎn)：碎片飛出、氣體迅速膨脹引起結(jié)霜、容器本身成了“發(fā)射的炮彈”。要謹(jǐn)慎使用SF6容器，防止其泄漏。

1.6 電擊

在機(jī)器內(nèi)部某些區(qū)域，電壓高達(dá)25kV。高電壓是可致命的。當(dāng)機(jī)器外罩沒(méi)有罩上而在其周圍工作時(shí)，要格外當(dāng)心。

接觸高壓電路會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重傷害甚至致死。機(jī)器的外罩和門(mén)是人員的安全保障設(shè)施。除得到允許的維修人員外，其他任何人不允許拿開(kāi)機(jī)器的外罩和門(mén)。被拿掉外罩和門(mén)的機(jī)器，決不允許對(duì)患者進(jìn)行治療或運(yùn)行。需要注意的是，醫(yī)用直線加速器在調(diào)制器、機(jī)座、機(jī)架等高三區(qū)域工作時(shí)，要遵循兩人共同工作的原則，即需有一個(gè)助手在場(chǎng)，并能處理緊急情況和安全事故。若對(duì)需要維修部位的電路不熟悉或存在高電壓時(shí)，不可對(duì)機(jī)器進(jìn)行維修。只有專業(yè)維修工程師才可取下機(jī)器外罩和門(mén)，對(duì)機(jī)器進(jìn)行維修。

Varian 23EX醫(yī)用直線加速器的聯(lián)鎖系統(tǒng)，可使觸電事故減到最小。通往高壓區(qū)域的門(mén)或面板都有聯(lián)鎖或門(mén)鎖（或同時(shí)提供）。即使電源斷電后，某些電容器仍然帶電。在接觸任何電路之前，要首先確認(rèn)電容器是否已完全放電。機(jī)架和調(diào)制器上的短路棒是用來(lái)對(duì)高壓電路放電的、既方便又安全的設(shè)施。

在高壓區(qū)工作時(shí)，不可認(rèn)為電容器已經(jīng)完全放電。首先要用短路棒使高壓電路接地，并把短路棒留在電路上，因?yàn)槟承╇娙萜骺赡軙?huì)重新充電。

1.7 皮膚燒傷

機(jī)器中的某些部件通常有較高的溫度，如果接觸到，會(huì)燒傷皮膚。如準(zhǔn)直器組件上的石英燈、電源中晶體的散熱片、調(diào)制器上的閘流管等。不可用手觸摸發(fā)熱部件，避免皮膚被燙傷。在拆卸以上部件時(shí)應(yīng)當(dāng)佩戴保護(hù)手套。

1.8 微波輻射

直接受微波照射會(huì)造成嚴(yán)重傷害，包括致盲。長(zhǎng)時(shí)間低水平微波輻射的影響是尚在研究的課題[2-3]。目前，國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)是，射頻（10～10000MHz）對(duì)人體長(zhǎng)時(shí)間照射的平均功率密度應(yīng)<10mW/cm2,平均照射時(shí)間為6min[2-3]。

如果懷疑有微波泄漏，應(yīng)立即停止機(jī)器運(yùn)行。微波波導(dǎo)開(kāi)口或螺栓松動(dòng)時(shí)，也絕不能運(yùn)行機(jī)器。建議用量程在3GHz以上的檢測(cè)設(shè)備，在機(jī)器周圍對(duì)微波輻射進(jìn)行探測(cè)。

1.9 感生放射性

在高能電子、X射線或中子的照射下，物質(zhì)中可能產(chǎn)生感生放射性。當(dāng)耗量高于10MeV的電子打到原子序數(shù)高的元素上時(shí)，需要考慮感生放射性。Varian 23EX醫(yī)用直線加速器的峰值能量為18MeV。因此，運(yùn)行在某些模式之后，治療室內(nèi)一些區(qū)域就會(huì)有感生放射性。要制定適當(dāng)?shù)妮椛浒踩雷o(hù)制度，包括輻射監(jiān)測(cè)和停留時(shí)間的控制，以免加速器所產(chǎn)生的感生放射性對(duì)人員造成危害。

在高能電子、X射線或中子的照射下，物質(zhì)會(huì)變得具有放射性，要小心地處理被照射的物質(zhì)。要對(duì)感生放射性進(jìn)行監(jiān)測(cè)并且對(duì)該區(qū)域加以控制。

2 緊急情況處理

注意了解和遵守緊急情況處理措施。留心所有警示和注意標(biāo)志。

2.1 緊急停機(jī)

在運(yùn)行機(jī)器之前，所有工作人員都需要了解緊急停機(jī)按鈕和電路斷路器的所在位置。在控制臺(tái)、調(diào)制器、機(jī)座、患者支撐裝置、治療室的各位置上都有緊急停機(jī)（ENERGENCY OFF）按鈕。緊急停機(jī)按鈕不僅能關(guān)閉束流，也能切斷機(jī)器上所有激勵(lì)器、風(fēng)扇和泵馬達(dá)的電源。

緊急停機(jī)電路也可能發(fā)生故障。如果按下緊急停機(jī)按鈕之后，仍聽(tīng)到馬達(dá)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音，就必須立即撤出所有人員并切斷主電路斷路器。注意治療室中緊急停機(jī)按鈕的位置，主電路斷路器的位置需距離控制臺(tái)和調(diào)制器約3m。

2.2 意外輻射照射

如果有人員受到意外輻射照射，要按緊急處理程序進(jìn)行處理。醫(yī)院管理部門(mén)有責(zé)任制定緊急處理程序，并張貼在明顯的地方。對(duì)受到意外照射或接受照射過(guò)量的人員，應(yīng)立即通知地方有關(guān)專管部門(mén)。

3 輻射測(cè)量與校準(zhǔn)

輻射防護(hù)的測(cè)量和機(jī)器校準(zhǔn)必須由經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的工程師和物理師來(lái)完成，這是醫(yī)院的責(zé)任。

通過(guò)電離室轉(zhuǎn)換進(jìn)行劑量率和積分劑量的測(cè)量，要由專業(yè)輻射物理師作初步校準(zhǔn)。在機(jī)器運(yùn)行的第一個(gè)月里，需要每天檢測(cè)1次，以確保電離室的靈敏度符合技術(shù)指標(biāo)。在這期間，對(duì)每一個(gè)工作日所做的檢查固定，比較該天開(kāi)始和結(jié)束時(shí)的測(cè)量靈敏度。在確認(rèn)測(cè)量靈敏度保持常數(shù)后，檢測(cè)間隔可減少到每周1次，所有的校準(zhǔn)檢測(cè)應(yīng)記錄在案。

4 小結(jié)

醫(yī)用電子直線加速器能同時(shí)產(chǎn)生高壓、強(qiáng)流、微波和射線，因而在安全防護(hù)方面的保護(hù)措施應(yīng)該更加嚴(yán)格。盡管直線加速器在設(shè)計(jì)上做到了最大的安全性和可靠性的努力，但是如果不能正確地使用，其可能是一種危險(xiǎn)的設(shè)備。因此，每個(gè)工作的人員都必須充分地認(rèn)識(shí)到其危險(xiǎn)性，嚴(yán)格遵守直線加速器的安全使用規(guī)范，保障所有人員的人身安全。

[1] 陳強(qiáng).醫(yī)用電子直線加速器在操作和維護(hù)中的安全與防護(hù)[J].醫(yī)療裝備,2003,17(8):56.

[2] 周紅梅,楊國(guó)山,謝向東,周振山.駐京部隊(duì)醫(yī)院電子直線加速器放射防護(hù)與質(zhì)量控制調(diào)查[J].中國(guó)輻射衛(wèi)生,2002,11(4):86.

[3] 張晶,王建軍,唐緒興.醫(yī)用電子直線加速器污染因素、輻射防護(hù)及輻射安全管理[J].橡塑資源利用,2005,36(5):53.

Safety Code and Emergency Treating of Varian23 EX Medical Linear

ZHANG Zhen
Biomedical Engineering Department, Tumor Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi Xinjiang 830011, China

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.01.043

1674-1633(2012)01-0111-02

2011-07-29

作者郵箱：zhenzhen_18@sina.com