第一節 X線防護的目的
一般來講。X線的醫用給人類帶來的利益遠遠大其其危害。但若用之不當。亦可造成潛在性危險,X線防護的基本任務就是保障X線工作者和公眾及其后代的健康和安全。提高x線防護的效益,促進x線工作的發展。
ICRF將輻射損傷分為隨機性效應和非隨機效應,并假定隨機效應的發生率和劑量之間存在著線性無閾的關系;非隨機性效應可能存在著劑量的閾值,只要將接受劑量控制在閾劑量以下,即可避免非隨機效應的發生。因此,輻射防護的目的,在于防止發生有害的非隨機性效應,并將隨機效應的發生率限制到認為可以接受的水平。
第二節 X線防護原則
一、劑量限制體系
劑量限制體系,是ICRP在1977年提出的,它包括輻射實踐的正當化,防護水平最優化,個人劑量限值三條原則,它是一切電離輻射的基本防護原則,同樣也適用于X線。
(一)輻射實踐的正當化
任何電離輻射照射的實踐,都要經過論證,認為該項實踐是必要的,其經濟效益和社會效益同實踐所致放射危害相比是合理的。也就是說,凡是不能帶來純利益的照射就不能進行,這稱之為正當化。
為了實現X線實踐的正當化,在對每一病人確定X線檢查及治療時,應綜合分析、權衡利弊,避免一切不必要的照射。
(二)輻射防護的最優化
由ICRP所建議的劑量限制體系的基本內容之一,就是在考慮到經濟效益和社會效益因素的條件下,要求所有的照射應當保持在合理做到的盡可能低的水平。這個要求包括增加防護水平達到達樣的程度:即進一步改善條件,所能降低的照射與所需需作出的進一步努力相比是沒多大意義的。這種要求通常被稱為防護水平的最優化。
一般純利益公式可寫成:
B=(V—P)-(x十Y)
式中,
B——輻射實踐的純利益;
V——輻射實踐的毛利益;
P——該實踐的基本成本; X——某防護水平(w)的防護代價;
Y——某防護水平實踐代來的危害代價。
最優化就是以最小的代價,獲得最大的純利益。由于V、P是一定值,所以(V—P)為一常數。而防護代價和危害的代價均為防護水平w的函數。
正當化要求純利益B>o。最優化要求純利益達到最大,即:
X(w)十Y(w)=最小
式中,
X(w)——防護水平為w時的防護代價;
Y(w)——防護水平為w時的輻射實踐代來危害的代價;
w——代表某一防護水平,如屏蔽厚度,可供選擇的防護設備方案等等。
當由w所表示的防護水平,對任何滿意的水平可能連續變化時,上式所表示的最小值可以通過微分而得到: dX/dw= -dY/dw (3.4.3)
因為當X、Y和w都與集體劑量S有關,所以最優化問題可被表示為:
dX/ds= -dY/ds (3.4.4)
公式(3·4.4)表示,當減少單位集體劑量當量所花的防護代價與減少單位集體劑量當量所減少的危害代價相等時,防護就達到了最優水平。這就是所謂把劑量保持在可以合理做到的最低水平。如果不加分析地片面追求降低劑量,不滿足最優化條件,不能使純利益達到最大,就不能認為是合理的了。因此,在許多最優化的實際評價中,防護水平的提高是有一定限度的,只有當由防護水平A提高到防護水平B滿足下式要求時才可進行。
XB—XA/WB—WA≦YB—YA/WB—WA
例如,在某些檢查中,可用中速稀鉆熒光屏來代替標準鎢酸鹽熒光屏。假若危害的代價可用Y=aS來表示,這里a是給單位集體劑量當量所指定的貨幣值。最優化評價進行如下:
假設熒光屏有一確定的壽命,并且知道集體劑量的減少量(檢查次數×每次檢查減少的劑量),那么,減少一個希的代價即可被確定。假若這個數值低于所指定的貨幣值M,使用稀化熒光屏的措施是可以接受的。
為了維持和改進輻射防護水平(例如廢片數量的減少),質量保證程序是一重要手段。這樣的程序所花費的代價應與集體劑量的減少和設備的壽命的延長相平衡。例如對x線設備防護性能的監測及為安全操作而對技術人員的培訓,可使廢片減少,設備壽命延長,這些措施所花費的代價,對劑量的降低是值得的。
(三)個人劑量限值
能夠滿足正當化和最優化兩項原則的照射,對x線工作或及公眾并不一定提供足夠的防護,因此ICRP規定了工作者及公眾個人劑量當量限值。
二、防護外照射的一般方法
X線管是一種可控制的外照射源。當X線機工作時,機房內外就成為具有一定照射量的輻射場。場內人員所接受的劑量大小,除取決于輻射場本身的性質外,尚與受照時間、離源的遠近及屏蔽的程度有關。欲減少場內人員所受的照射,可盡量縮短受照時間、盡量增大與X線源的距離,在人和X線源之間加屏蔽等方法。因此把時間、距離、屏蔽稱之為防護外照射的基本方法。
(一)縮短受照時間
我們知道,個人累積劑顯與受照時間有關,所受照射的時間愈長,個人累積的劑量就愈大。在某些情況下,常常通過縮短受照射的時間,來限制個人所接受的劑量。因此,一切人員應盡可能減少在X線場內停留的時間。X線工作者,在進行X線檢查時,要作好暗適應,盡量縮短照射時間,拍片時要優選投照條件,不出廢片。在進行X線治療時,要熟練、迅速、準確等。
(二)增大與X線源的距離
當人員與X線管焦點之間的距離近大于焦點大小時,可將X線管焦點視為點光源。若忽略空氣對X線的吸收,則可認為照射量與距離平方成反比。因此,若距離增加一倍,則照射量減少到原來的1/4倍。所以,當X線機工作時,應使一切人員(除被檢查外)盡量遠離X線源。
(三)屏蔽防護
在利用X線進行診斷和治療,欲減少X線工作者及被檢者和患者的受照劑量,單靠時間和距離兩個因素的調節。是有一定限度的。例如只能在不影響診斷和治療目的的前提下,盡可能減少照射時間。離X線源的距離又受到產生X線的設備和使用目的的限制。因此要進一步取得較好的防護效果,需利用屏蔽防護。
屏蔽就是在X線源與人員之間放置一種能有效吸收X線的屏蔽物,從而減弱或消除X線對人體的危害。如X線機熒光屏內的鉛玻璃,X線機房墻壁,放射科醫生使用的鉛橡皮手套、鉛橡皮圍裙、鉛玻璃眼鏡、鉛防護椅等防護用品,以及隔室透視、隔室照像等等防護設施。
一般在X線防護的實際工作中,時間、距離、屏蔽這三個因素必須根據具體情況靈活運用,合理調節。
三、固有防護為主與個人防護為輔的原則
為了對醫用X線進行有效的防護,重點應放在對X線機本身的固有安全防護和X線機房的固定防護設施上,因而對X線工作者和被檢查的個人防護用品應作為上述固有安全防護設施的輔助手段。充分發展和使用防護性能好的X線設備。
四、X線工變者和被檢者防護兼顧的原則
醫用X線是用于醫療目的照射。因此,在X線輻射場中,受到照射的有X線工作者、被檢者,有時還有教學實習人員和陪伴人員等。在設計防護設施時,必須全面照顧,不能只有利于X線工作者,而忽視其他人員的防護。例如,在設計透視防護隔離室時,應選擇鉛當量高、產生散射線少的防護材料。
五、合理降低個體受照劑量與全民檢查頻度
X線檢查時雖然被檢查者個體所受照射量一般來說不算高,但檢查額度很高,致使全民的劑量負擔很大。因此,欲降低X線診斷對全民的輻射危害,應從合理地降低個體受照劑量和減少檢查頻度(指不必要的照射)兩個方面來加以控制。這都要求盡量使用先進x線設備及技術,并避免一切不必要的照射。 |