輻射防護(hù)概念拓展與環(huán)境放射預(yù)防和保護(hù)研究

王宏杰

摘??要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的過程中，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，特別是電離輻射技術(shù)對現(xiàn)代醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展起著非常重要的作用。從射線防護(hù)工程的角度，探討了醫(yī)療設(shè)備中Χ射線和γ射線等的輻射防護(hù)概念，并分析和研究了環(huán)境放射的預(yù)防和保護(hù)問題。

關(guān)鍵詞：輻射防護(hù);環(huán)境放射;射線防護(hù)工程;Χ射線

中圖分類號：TL7????????????????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A???????????????DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.01.024

電離輻射技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用上有著非常重要的意義，能有效促進(jìn)我國醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展。在我國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展過程中，放射學(xué)（Χ射線診斷學(xué)）、放射腫瘤學(xué)和核醫(yī)學(xué)等已成現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的重要組成部分。醫(yī)用X光機(jī)、CT機(jī)等醫(yī)療設(shè)備是促進(jìn)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要工具。但在應(yīng)用電離輻射時(shí)，要充分做好輻射防護(hù)措施。

1??電離輻射對人體的危害

在現(xiàn)代醫(yī)療發(fā)展的過程中，放射性設(shè)備和藥品所產(chǎn)生的電離輻射可對患者產(chǎn)生有效的治療效果。但在醫(yī)療過程中，如果放射性設(shè)備和藥品使用不當(dāng)，或沒有有效防護(hù)電離輻射，則會(huì)給人體帶來一定的傷害。

在使用Χ射線對疾病患者進(jìn)行診斷時(shí)，Χ射線會(huì)射入患者體內(nèi)，與人體細(xì)胞等物質(zhì)產(chǎn)生相互作用，電離和激發(fā)物質(zhì)原子，進(jìn)而導(dǎo)致人體內(nèi)的某些大分子結(jié)構(gòu)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(jìn)而造成新陳代謝方面的問題，甚至?xí)苯訐p傷細(xì)胞和組織結(jié)構(gòu)。無論是電離輻射，還是電磁輻射，都會(huì)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(xué)反應(yīng)形成的，這些化學(xué)反應(yīng)在正常情況下十分穩(wěn)定。但電離輻射能破壞人體內(nèi)生物分子，改變生物分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，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(guān)系，具體如表1所示。

表1??短時(shí)間內(nèi)，Χ射線的劑量變化與人體醫(yī)療反應(yīng)的對應(yīng)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(fù)的機(jī)體變化，血樣中的白細(xì)胞數(shù)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(xì)胞減少

2?000～4?000

中度骨髓型急性放射病，紅細(xì)胞、白細(xì)胞極度減少

>4?000

造成人體死亡

2??預(yù)防保護(hù)的原則

在輻射保護(hù)和環(huán)境放射預(yù)防保護(hù)中，不僅要充分保護(hù)醫(yī)療人員的人身安全，還要保證患者在使用醫(yī)用輻射時(shí)的身體健康，并遵循“輻射實(shí)踐正當(dāng)性、輻射防護(hù)最優(yōu)化和個(gè)人劑量限值”原則。

2.1??輻射實(shí)踐正當(dāng)性原則

在現(xiàn)代醫(yī)療輻射研究的相關(guān)實(shí)踐活動(dòng)中，一定要詳細(xì)分析、了解醫(yī)療設(shè)備的輻射情況，當(dāng)采用電離輻射的醫(yī)療方案給患者帶來的治療效果低于不良作用時(shí)，應(yīng)停止采用此項(xiàng)醫(yī)療方案;當(dāng)采用電離輻射的醫(yī)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(shí)，才在實(shí)際治療中采用此方案。另外，在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中，不僅要對新引入的電離輻射技術(shù)進(jìn)行輻射正當(dāng)性評價(jià)和判斷，還應(yīng)積極審查治療效果已改變的電離輻射醫(yī)療技術(shù)，評判其正當(dāng)性，從而保證醫(yī)療人員和患者的身體健康。

2.2??輻射防護(hù)最優(yōu)化原則

在實(shí)際的輻射防護(hù)工作中，輻射防護(hù)最優(yōu)化有著非常重要的意義。在電離輻射醫(yī)療中，要綜合考慮社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等各方面因素，患者遭受輻射后可能會(huì)導(dǎo)致的結(jié)果，接受輻射的患者數(shù)量和個(gè)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(huì)出現(xiàn)多個(gè)輻射防護(hù)方案。此時(shí)，要積極使用最優(yōu)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(gè)人劑量限值原則

個(gè)人劑量限值是可耐受區(qū)域與不可耐受區(qū)域的分界線，也是輻射防護(hù)最優(yōu)化的限制上限。除了患者的醫(yī)療輻射照射外，無論會(huì)產(chǎn)生何種代價(jià)或利益，任何個(gè)人照射的劑量限值都禁止超過國家要求的標(biāo)準(zhǔn)限值。

3??輻射防護(hù)的具體技術(shù)措施

3.1??外照射防護(hù)

3.1.1??時(shí)間防護(hù)

醫(yī)療人員長期在輻射的照射下，照射的累積劑量會(huì)越來越大。此時(shí)，可通過縮短輻射醫(yī)療工作人員的工作時(shí)間，減少其輻射照射的累積劑量。因此，在輻射醫(yī)療工作中，醫(yī)療人員可通過準(zhǔn)確、熟練、迅速的操作方法，盡量縮短實(shí)際操作時(shí)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(yī)療設(shè)備故障的過程中，應(yīng)禁止醫(yī)療人員長時(shí)間地停留在強(qiáng)輻射環(huán)境中，積極采用輪流、替換等方式，限制每一位醫(yī)療人員的工作時(shí)間。

3.1.2??距離防護(hù)

輻射源與人體之間的距離是輻射防護(hù)中的重要因素，輻射源與人體的距離越大，醫(yī)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(guān)系，兩者之間的關(guān)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(yīng)的半徑長;R1為X1對應(yīng)的半徑長。

當(dāng)醫(yī)療人員與放射源的距離增加1倍時(shí)，輻射劑量率會(huì)降至原來的1/4;當(dāng)距離增加2倍時(shí)，輻射劑量率會(huì)降至原來的1/9.?因此，醫(yī)療人員在實(shí)際操作的過程中，要盡可能地采用遠(yuǎn)距離自動(dòng)控制裝置。

3.1.3??屏蔽防護(hù)

在實(shí)際的醫(yī)療輻射操作過程中，只通過縮短輻射照射時(shí)間和增大人體與放射源的距離，并不能完全達(dá)到安全防護(hù)的目的。因此，工作人員可在放射源與人體之間加設(shè)一層屏蔽防護(hù)物質(zhì)，以減弱輻射的照射強(qiáng)度。對于不同類型的輻射，應(yīng)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(shù)的材料;在β射線的屏蔽過程中，可選用鋁、有機(jī)玻璃等低原子序數(shù)的材料。

圖1??放射源距離與輻射劑量率水平關(guān)系

3.2??內(nèi)照射防護(hù)

放射性物質(zhì)主要通過人的呼吸道、消化道和皮膚黏膜等部位進(jìn)入人體，進(jìn)而照射人體全身的細(xì)胞組織。因此，在實(shí)際的操作工作中，醫(yī)療人員要積極做好防護(hù)措施，采取穿戴防護(hù)服等方式減少人體與放射性物質(zhì)的直接接觸。

4??防護(hù)材料和防護(hù)器具的應(yīng)用

4.1??常用的建筑防護(hù)材料

在醫(yī)院輻射機(jī)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(yī)用Χ射線CT機(jī)房的屏蔽措施中（屏蔽條件為150?kVp），防護(hù)屏蔽的透射比B=2.5×102時(shí)，選擇的屏蔽材料不同，其厚度也有所不同。通過精確計(jì)算得出，如果想滿足屏蔽標(biāo)準(zhǔn)，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(hù)器具的應(yīng)用

在輻射防護(hù)的過程中，醫(yī)療人員應(yīng)積極采用輻射防護(hù)器具，從而保障自身的安全。常見的輻射防護(hù)器具主要有鉛衣、鉛帽、鉛屏風(fēng)、鉛眼鏡、鉛手套和鉛玻璃等。值得注意的是，應(yīng)根據(jù)實(shí)際工作的性質(zhì)，選擇合適的醫(yī)用輻射防護(hù)器具。

4.3??核醫(yī)學(xué)常用的輻射防護(hù)器材

在核醫(yī)學(xué)常用的輻射防護(hù)器材中，可分屏蔽類、工具類、防污染類和儲(chǔ)存容器類，醫(yī)療人員應(yīng)根據(jù)輻射防護(hù)的具體需要，選擇正確的核醫(yī)學(xué)防護(hù)器材，從而保證自身的安全。

5??結(jié)束語

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們的生活水平和質(zhì)量也在逐漸提高。然而，在現(xiàn)代化的進(jìn)程中，人類的生活環(huán)境也遭到了很大的破壞，嚴(yán)重影響了人們的身體健康。其中，輻射防護(hù)和環(huán)境放射預(yù)防保護(hù)是極其重要的環(huán)節(jié)。因此，我們應(yīng)加大輻射防護(hù)的力度，從而保證人們不受到輻射的危害。

參考文獻(xiàn)

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〔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.