放射物理书新版第16章.doc

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1、第十六章第十六章放射治疗的辐射防护与安全放射治疗的辐射防护与安全翻译 周莉16.1.1 前言前言1895 年，伦琴发现了 X 射线。1896 年，贝可勒尔发现了天然放射性。不久以后，人们发现电离辐射不仅能用于诊疗疾病，还会给人体组织带来危害。通过对 X 射线和放射性矿物的早期研究，人们意识到暴露于高水平照射，会引起人体组织临床危害。此外，长期对辐射受照群体的流行病学研究，特别是对1945 年，日本广岛、长崎的原爆幸存者群体研究，证明了辐射照射也可能引起远期效应，如产生恶性肿瘤或损害遗传物质。电离辐射和放射性物质在环境中的存在是天然和永久性的。因此伴随辐射照射的危险只能加以限制，而不能完全予以消

2、除。现在人工辐射应用广泛。电离辐射源对现代卫生保健非常重要：例如强辐射消毒的一次性医疗用品对抵抗疾病非常重要；放射医学和核医学是重要诊断工具；放射治疗是治疗恶性肿瘤的常规组成部分。电离辐射在工业、农业、医学以及许多研究领域的应用日益增多，造福于人类。在世界范围内利用辐射保护粮食、减少废物，利用辐射消毒技术消除携带害虫的疾病。工业射线照相也作为常规使用，例如焊缝测试，射线探伤，预防工程建筑失败。社会对辐射带来的危险的容许程度以辐射应用带来的利益为条件。尽管如此，必须应用辐射安全标准来限制、控制危害。因此，为了保护辐射受照个体，例如职业照射（出于诊断或治疗目的） 、公众人员，辐射照射实践必须遵从一

3、定的安全标准。16.2. 辐射效应辐射照射会导致损害健康效应。这种效应分为确定性效应和随机性效应。16.2.1.确定性效应确定性效应受大剂量照射，受照人员出现恶心、皮肤红斑等辐射效应；严重情况下，受照人员会在受照后短时间内，在临床上表现出更多的急性综合症。这种效应称为确定性效应，因为它在剂量超过一定阈值后必然发生。确定性效应是多种过程的结果，这些过程主要包括受高水平辐射照射后导致的细胞死亡和细胞延迟分裂。照射强度足够大时，这些效应会破坏受照组织的功能。受照人员确定性效应的严重程度随着超过此种效应阈剂量的剂量增加而增加。16.2.2. 随机性效应随机性效应辐射照射也会诱发远后效应，例如恶性肿瘤。

4、该效应在受照后要经过一定的潜伏期才显现出来，用流行病学方法可在人群中将其检测出来。假定该效应在整个剂量范围发生，不存在阈值水平。在其他哺乳动物群体中用统计学方法检测到了辐射照射诱发的遗传效应，并假定该效应在人群中也会发生。由于具有随机性特点，这些流行病学检测结果（恶性肿瘤和遗传效应）称为随机效应。当受照细胞发生变异而未死亡时，就会发生随机性效应。延迟较长一段时间（after a prolonged delay）后，变异细胞可能会发生癌变。人体受小剂量照射后，机体修复机制使上述情况几乎不可能发生。但是，没有证据表明在某个剂量阈值下，不会发生癌症。人体受大剂量照射后，发生癌变的可能性增加。但是所有

5、辐射诱发癌症的严重程度和剂量无关。如果辐射照射损害的细胞是传递遗传信息的生殖细胞，各种类型的遗传效应可能在受照人员的后代中发生。推测（presume）随机效应的概率与接受剂量成比例，而不存在阈剂量。由于辐射危害概念包括很多方面，不能用单一的量来描述它。ICRP 建议，随机效应危害概念包括以下量：辐射照射导致的致死性癌症概率；发生非致死性癌症的加权概率；严重遗传效应的加权概率；发生损害时，寿命缩短多少。16.2.3.辐射对胚胎和胎儿的影响辐射对胚胎和胎儿的影响辐射照射除了在成人中诱发确定性效应和随机性效应，对胚胎和胎儿的辐射还会对婴儿的健康产生其他效应。这些效应包括更高的白血病发生率（随机性效应

6、） ，以及在特定怀孕期间，剂量超过各剂量阈时导致的严重精神发育迟滞和先天畸形（确定性效应） 。关于胎儿效应的更多细节见 ICRP 84 号报道。16.3 国际共识与辐射安全标准安全标准建立在以下介绍的辐射效应知识和防护原理基础之上。在这方面，IAEA 遵从一套完善的方法来发展安全标准。原子辐射效应的联合国科学委员会（UNSCEAR）是一个由联合国成立于 1955 年的机构，该机构汇编、评估和传播辐射对健康的影响与不同来源辐射的照射水平信息。在发展标准时，考虑了这些信息。按照 1960 年所作的决定，IAEA 安全标准基于 ICRP 建议，其中也考虑了 UNSCEAR 提供的科学资料。然而，纯科

7、学性考虑只是作出防护安全决定的一部分基础，安全标准完全鼓励决策者对不同类型风险的相对重要性和风险与效益平衡作出价值判断。普遍的风险容许度是一种共识，因此，为了防护目的，国际安全标准，应该提供一个理想的国际共识。 基于上述原因，国际共识是国际原子能机构标准的基础，其中备有其成员国和相关国际组织的广泛参与和认可。1996 年，在联合国的粮食与农业组织、IAEA、国际劳工组织、OECD 核能局、泛美卫生组织（PAHO）和世界卫生组织的联合赞助下，题为用于电离辐射防护与辐射源安全的国际基本安全保护标准（以下简称 BSS）的安全标准当前版本得以发布。BSS 作为 IAEA 安全系列 115 号报告出版，

8、包括 4 部分：前言、主要规定、附录及附表。该报告的目的是建立电离辐射照射防护和可能提供照射的辐射源安全的基本要求。16.4. 辐射照射类型辐射照射类型某些工业或医疗实践会导致一些可预见的辐射照射，尽管这些照射具有某种程度的不确定性; 按照BSS 规定，这种可预见的照射为正常照射。 此外，当存在照射可能性时，情景是可以想象的。但是并不确定该照射是否会真的发生。这些意外但可能发生的照射称为潜在照射。当意外情况的确发生时（如设备失灵、设计问题或操作错误导致的后果。），潜在照射将变成实际照射。BSS 中明确规定的用于控制正常照射(normal expose)的方法是限制剂量传递。在病人受照情况下，通

9、过仅传递为实现诊断或治疗目的，所必需的剂量来控制照射。 控制潜在照射的基本方法是优化仪器设计、设备和操作程序。控制目标如下：限制可能导致计划外照射事件发生概率。 当这些事件必然发生时，限制其可能导致的照射程度。BSS 涉及的辐射照射（包括正常照射和潜在照射）有： -工人从事自己的职业（职业照射）； -病人进行诊断或治疗（医疗照射）； -公众成员 因此，辐射照射分为三类： （一）职业照射，定义为工人在工作过程发生的所有照射（不包括 BSS 排除的照射和来自 BSS 豁免的实践或放射源照射）。 （二）医疗照射，定义为以下情况发生的照射： -在自己医疗、牙科诊断或治疗中受照的病人；-不同于志愿协助支

10、持、安慰病人并知情的职业受照人员的受照个人; -在涉及自己受照的生物医学研究项目中的志愿者。 （三）公众受照，定义为公众人员受到来自放射源的照射，不包括职业照射、医疗照射、正常的当地天然本底照射，但是包括官方放射源、官方实践和来自干预情况的照射。16.5. 辐射防护中使用的量和单位16.5.1. 物理量虽然 BSS 的大部分规定是定性的，但是他们也建立了定量限制和指导水平。安全标准中使用的主要物理量是活度和吸收剂量： 一定量的处于特定能态，给定时间的某种放射性核素的活度 A 是 dN 与 dt 的比值。其中，dN 是在时间间隔dt 内，从原能态发生自发核衰变的数量。（16.1）1/2/(2)/

11、)AdN dtNIntN其中， 是放射性核素的衰变常数；N 是放射性核素（原子）的数量；t1/2是放射性核素的半衰期。活度的国际单位制是 1s-1,专用名称是贝克勒尔（Bq），为每秒一次核衰变（即 1Bq=1s-1）。活度的旧单位是居里（Ci），为 3.71010s-1(即 1Ci=3.71010Bq)。居里最初的定义是 1 克225Ra 的活度；然而，改进测量的结果表明 1 克226Ra 的活度是 0.988Ci。吸收剂量 D 定义为除以 dm 而得的商。其中是 d 是向质量为 dm 的物质授予的平均能量。d（ 16.2 ） dDdm吸收剂量的国际单位制是 1J/kg，专用名是戈瑞（ Gy

12、） 。过去用的剂量单位是拉德（rad），表示100erg/g(即 1Gy= 100 rad） 。 16.5.2. 辐射防护量吸收剂量是最基本的物理剂量学量。但是出于辐射防护目的，它并不能完全令人满意。因为不同类型的电离辐射对人体组织的损害效应不同。除了这些物理量，也引入了其它剂量相关量来解释辐射对组织产生的物理效应和生物效应。这些量包括器官剂量、当量剂量、有效剂量、 待积剂量和集体剂量。 16.5.2.1. 器官剂量器官剂量定义为人体特定组织或器官 T 中的平均剂量。DT由下式计算：（ 16.3 ） 1TT T TTmDDdmmm式中是所关心的器官或组织质量；是电离辐射授予该组织或器官的总能量

13、。 TmT16.5.2.2. 当量剂量对器官造成的生物学危害不仅取决于器官受到的平均物理学剂量，而且也取决于由辐射类型和辐射能量造成的剂量分布模式。和 光子或电子相比，器官受到同一剂量照射时， 或中子辐射造成的损害更大。这是因为 和中子辐射产生的电离事件更为密集（稠密的电离辐射） ，因此产生的染色体不可逆损伤概率更高，组织修复机会更少。 因此，考虑到给定辐射对产生健康效应的影响，将器官剂量乘以辐射权重因子 wR，得到的量为当量剂量HT. 当量剂量 HT定义为： （ 16.4 ） ,TRT RHw D其中，为辐射类型 R 授予组织或器官 T 的平均吸收剂量; 是辐射类型 R 的辐射权重因子。,T

14、 RDRwX 光子, 光子和电子，= 1；质子，= 5 ;重粒子，= 20 ，中子，=520。 当量剂量RwRwRwRw的国际单位是焦耳/千克(J/Kg)，专用名称是西弗特（Sv）; 旧制单位是雷姆。两种单位的关系为1Sv=100rem;比如，器官受到 1Gy 的光子剂量，当量剂量是 1Sv。而对于同样剂量的 20keV 中子辐射，当量剂量为 10Sv ，因此危害是前者的十倍（即 20keV 的中子，= 10）。 Rw器官剂量是判断单位质量器官的平均能量吸收的尺度，而当量剂量 HT是判断器官或组织 T 由此引起,T RD的生物学损害的尺度。当器官受到超过一种类型的辐射照射，当量剂量由下式求和：

15、（ 16.5 ） ,TRT RHw D早期国际放射防护委员会（ICRP）建议，对于一点，当辐射品质涉及的权重因子被应用于吸收剂量时，辐射加权吸收剂量称为剂量当量 H （不是指某一器官，而是指某一点）。 16.5.2.3. 有效剂量人们发现，发生随机性效应的概率和当量剂量之间的关系取决于受照器官或组织。这意味着，不同器官或组织受到同样当量剂量的照射，所引起的危害是不同的。考虑到这些差异，就需要用到组织权重因子。 组织权重因子描述器官或组织对全身均匀受照效应总危害的相对贡献。 对于低剂量照射，每个器官或组织的危害可以视为附加的，而其对全身的总危害是对每个危害求和。因此，对总危害的相对贡献为每个危害

16、和全身均匀受照引起的总危害的比值。因此相对贡献的总和可归一为单位一，= 1 。 Tw有效剂量 E 定义为每个组织当量剂量乘以相应的组织权重因子 WT的乘积之和，来表示几种不同组织受到不同剂量的综合作用。从某种意义上说，这种综合作用和所有随机性效应组份紧密相关(辐射防护委员会 60 号出版物 ）： （ 16.6 ） TTEw H国际放射防护委员会（ICRP）60 号出版物和国际原子能组织（IAEA）安全标准将组织权重因子列Tw成表。出于辐射防护目的，尽管组织权重因子取决于人员的性别和年龄，但是仍将其值作为常数，应用于普通人群; 例如，性腺，=0.20,肺或红骨髓，= 0.12 ，皮肤，wT=0.

17、01。因此，受相同当量剂量的低剂TwTw量照射，性腺发生随机性效应的危险度高于肺或红骨髓。 有效剂量的单位是焦耳/千克（J/Kg），专用名称是西弗特（ Sv ）。全身均匀的当量剂量给出的有效剂量在数值上等于均匀当量剂量。 权重因子和是相互独立的；即，组织权重因子与辐射类型无关，而辐射权重因子与组织类TwRwTwRw型无关，可以这样写： （ 16.7 ） ,TRT RRTT R TRRTEww Dww D在给定的情况下，处理只有一种类型的辐射时，有效剂量由下式给出：（ 16.8 ） ,TT REw D有效剂量是剂量尺度，它被指定为反映该剂量预期产生的辐射危害总量。各种辐射类型和照射模式产生的有效

18、剂量可以直接比较。职业照射和公众照射的年剂量限值用年有效剂量描述。器官、手、脚受照情况，则用当量剂量描述。 在 ICRP 早期报道中定义，用术语有效剂量代替有效剂量当量。具有确定几何条件定义的照射中，单个器官的当量剂量 H 或者有效剂量 E 可以用拟人模型来计算。然而，这些量不能直接测得，因此没有建立它们的基本标准。 16.5.2.4. 待积剂量当放射性核素进入身体时，由此产生的剂量是它们在体内存留期间受到的剂量。在这段时间里传递的总剂量称为待积剂量，通过对剂量接受率的一定时间积分来计算。任何相关的剂量限制适用于摄入产生的待积剂量。待积剂量是指待积有效剂量和待积当量剂量。 16.5.2.5 。

19、集体剂量上述讨论的辐射防护量涉及个人照射。集体剂量涉及受照群体或人群，定义为受照人员的各群体的平均剂量和各群体的人员数量的乘积之和。集体剂量的单位是人-西弗特（man-Sv）。 16.5.3. 实用量器官剂量 DT、当量剂量 H 和有效剂量 E 不能直接测得。如果采用这些量，也没有实验室标准来为辐射监测仪获取可寻的刻度。基于上述原因， 出于防护目的，ICRU 定义了一套可测量的实用量：周围剂量当量、定向剂量当量和个人剂量当量;后者用于与管理规定相比较，如剂量限值。 16.5.3.1 周围剂量当量辐射场中某点处的周围剂量当量，是由相应的齐向扩展场在 ICRU 球中，对着齐向场方向的那个*( )H

20、d半径上且深度为 d 处产生的剂量当量。ICRU 球是 30cm 直径的组织等效球，成份组成为:氧占 76.2%，碳占11.1%，氢占 10.1%，氮占 2.6%。对于强贯穿辐射，建议的深度 d=10mm。16.5.3.2 定向剂量当量辐射场中某点的定向剂量当量,是由相应的扩展场在 ICRU 球中指定方向的半径上深度为 d( ,)H d 处产生的剂量当量。对于弱贯穿辐射，建议深度 d=0.07mm.角度是射线方向和 ICRU 球中定义深度 d 的半径之间的角度。16.5.3.3 个人剂量当量个人剂量当量适用于强贯穿辐射和弱贯穿辐射，定义为体表指定的一点下，相应深度 d 上软组织( )pHd的剂

21、量当量。对于强贯穿辐射，（光子能量大于 15keV），相关深度一般取 d=10mm,对于弱贯穿辐射（光子能量小于 15keV 和 辐射），皮肤和眼晶体的深度分别取 d=0.07mm 和 d=3mm。一年中贯穿辐射照射产生的个人剂量当量是用于与年剂量限值（用于有效剂量）相比较的辐射量，它也应用于后面列出的 BSS 建议。（见 BSS, 附表 2)16.6. 辐射防护的基本框架ICRP 发展了辐射安全标准基于的辐射防护和安全原则。在 ICRP 出版物中可以找到这些原则详细确切的表达，但是很难能够做到不失精髓地将其释义。本节给出了这些原则经过简化的简洁概要。 牵涉辐射照射的实践，只有当它对受照人员或

22、社会带来的利益大于它导致或可能导致的辐射危害时，才可以采用。（即实践必须是正当的）。对于职业照射和公众照射，受到所有相关实践带来的综合照射导致的个人剂量不能超过特定剂量限值，剂量限值不适用于医疗照射。应当为辐射源和辐射装置提供当前可得到的最佳防护安全措施，使照射和受照人员的数量、概率达到合理的、尽可能低的水平（ALARA），同时要考虑经济和社会因素，使它们传递的剂量和牵涉的危险度受到限制。（即防护和安全最优化） ：在诊断性医疗照射中，通过让病人接受最小必要照射达到需要的诊断目的，来优化防护。在治疗性医疗照射中，通过为计划靶体积（PTV）传递需要的剂量，控制正常组织照射(ALARA)来实现优化。

23、（摘自 BSS 在附录 2 中的规定）16.13 节中指出，怀孕女工应受保护，以确保胚胎或胎儿和公众人员一样，受到相同的防护级别。应当将政府对所有处理辐射源的个人、组织防护安全的态度和行为，作为安全文化推广。为弥补防护与安全措施中的可能故障，在辐射源设计和操作程序中应该包括完全的防御措施。而防护与安全必须采用完善的管理、良好的策划、质量保证、人员的训练和限定条件、全面的安全评价，注意从试验研究中汲取教训来保证。剂量限值不适用于医疗照射，和控制潜在照射无关，也与是否并如何承担一次干预的决定无关。但是承担干预的工人应该遵从 BSS 附录五中的相关规定。表 16.1 列出了年剂量限值。16.7. 政

24、府调控和国家基础设施BBS 为获准管理产生辐射照射的实践或为减少已有照射的干预的法人定出了规定；这些法人对应用标准负有主要责任。不过，政府为他们的执行负有责任，这一般通过一个包括管理机构的系统来实现。 管理实践的法人授权可采取注册或执照的形式。二者区别在于，后者需要更具体的安全评估。因此，该授权法人称为注册者及执照持有者。在放疗情况中，授权通常采取执照形式。 此外，国家基础设施包括某些必要的公共设施，如个人剂量测定的公共设施和对辐射测量仪器进行校准、相互比较的公共设施。在国家水平提供这类公共设施不会减少由获权管理这些实践的法人产生的辐射防护和安全最终责任。表 16.1. 年剂量限值小结 (根据

25、 BSS 附录 2 和 ICRP60 号报告（表 6，46 页）)职业照射16-18 周岁学生照射公众照射有效剂量（全身）（mSv）20(连续 5 年平均剂量，任一年不超过 50) a61(蟞续 5 年平均剂量，任一年不超过 5)b当量剂量（眼晶体）（mSv）1505015当量剂量（手，脚，皮肤）（mSv）50015050a 假如连续 5 年的平均有效剂量不超过 2mSv/a.b 假如连续 5 年的平均有效剂量不超过 1mSv/a.16.8. 基本安全标准范围BSS 中第 1.3 段（主要规定，范围）规定：“本标准适用于实践，包括实践内的一切放射源和以下干预：（一）选择采用标准或规定的国家中，

26、提供标准应用的任何赞助组织实施的干 预。 （二）在联合国粮农组织(FA0)，国际原子能机构(IAEA)，劳工组织(ILO)，泛美卫生组织(PAHO)，或世界卫生组织（WHO）的协助下，鉴于有关国家规则和规章，由国家承担的干预; （三）由 IAEA 实施的干预，或是涉及 IAEA 提供的材料、服务、设备、设施、未公开资料的干预，以及在IAEA 规定、控制、监督下的干预。16.9. 基本安全标准规定执行责任BSS 第 1.6 段（主要规定，责任方）规定： “对本标准的实施承担主要责任的责任方应是： （a）注册者或许可证持有者;（b）用人单位 。 ”BSS 第 1.7 段（主要规定，责任方）中规定：

27、 “其他有关各方应对本标准的实施承担从属责任。其他有关各方应包括： （一）供方; （二）工作人员; （三）辐射防护负责人; （四）执业医师； （五）医技人员; （六）合格专家; （七）伦理审查委员会; （八）由主要责任方委以特定责任的其他方。 ”本章第 16.14 节给出了医疗照射的具体责任。 16.10. 辐射源和设备的设计安全BSS 第 2.11 段（附录二，医疗照射， 医疗照射防护优化）规定： “ 医疗照射中的设备设计有以下要求： （一）将医疗照射所使用的系统设计成可及时发现系统内单个部件的故障，以使对患者的任何非计划医疗照射减至最小； （二）尽可能减小引起非计划医疗照射的人为失误发生率

28、。 ” 16.10.1. 设备放射源，包括放射性材料、设备和配件，只有从授权供方处购买并应有一个有效型测试。这类材料的购买、安装、验收、调试、使用、维修和质量控制程序应该备有合格专家和质量保证/辐射防护委员会参与开发。BSS 第 2.13 段（附录二，医疗照射，医疗照射防护最优化）中规定： “注册者及许可证持有者在与供方的特定合作中，在辐射发生装置组成设备和包括医疗照射密封源的设备方面，应当确保：（一）所使用的设备不论是使用国进口的还是国产的，均符合国际电子技术委员会（IEC） 、ISO 适用标准以及国家相应标准；（二）备有性能规格和操作及维修说明书，其中包括防护与安全说明书。说明书要采用使用

29、者能够理解的一种主要世界语言，要遵从 IEC 或者 ISO 关于“附带文件”相关标准，并在适当时将这些资料翻译成当地语言； （三）现实可行时，采用一种用户可接受的主要世界语言将操作术语（或其缩写）和操作值显示在操作控制台上；”BSS 第 2.15 段（附录二，医疗照射，医疗照射防护最优化）规定：“注册者及许可证持有者，在与供方的特定合作中，应确保： （一）使用放射源的辐射装置是故障安全的，即一旦电源中断放射源将自动屏蔽，并一直保持屏蔽到控制台重新启动射束控制机构为止； （二）高能放射治疗设备应当： （a）至少有两个独立的用于终止照射的故障安全系统（b）备有安全联锁装置或者其他手段，提供符合安全

30、联锁或其他手段，用以防止在工作条件不同于控制台上所选定的情况下将设备用于临床;” 国际电工委员会(IEC)适用于放射治疗的标准有： IEC 601-2-1 ，用于医用电子加速器; IEC 60601-2-11 ，用于外照射放疗; IEC 60601-2-17 ，用于远程后装近距离治疗; IEC 601-2-8 ，用于 X 射线体表治疗； IEC 60601-2-29 ，用于治疗模拟机; IEC62c/62083 ，用于治疗计划系统（ TPSs ） ; IEC 60601-1-4 ，用于计算机控制或可编程医疗系统。 应该论证符合国际电工技术委员会（IEC）或相应的国家标准的证据。制造商的记录包括

31、对相关设备类型和型号的测试结果应该为类型测试提供足够的符合证据。这应辅以交付设备单个部件的验收测试。在验收方案和特定采购条件下应包括 IEC 标准中描述的相关安全测试。更多详细指导见 IAEA-TECDOC-1040 。 国际电工委员会标准建议， 给定类型的设备和在医院里每个单个设备部件的定点测试，该测试工作将全部由制造商执行。国际电工委员会区别三个测试等级： A 级：该级是指一项 IEC 安全规定相关的设备设计分析。它会产生一份关于工作原理和构建手段的的书面规定，从而使 IEC 规定得以实现。 B 级：肉眼检查或功能测试。为该项测试等级，有关 IEC 标准规定了一个程序（例如，见 IEC 6

32、0601-2-1 ） 。该项测试应该根据 IEC 程序履行。 B 级测试可以包括故障情况，这只能在不受电路或者设备构造干扰下实现。 C 级：功能测试或测量，其中可能涉及电路或设备构造的干扰，并应由制造商或其代理执行，或者是在他们的直接监督下执行。 设备设计应允许在控制台上中断照射，并只能在控制台上恢复中断的照射。包括放射源和高剂量率（ HDR ）近距离治疗设备的外照射放疗设备应备有在应急事件中将源手动退回屏蔽位置的装置。伽马刀应用中，则应当可以手动关闭屏蔽门。 外照射放射治疗、近距离治疗源容器、和其它含有放射源的装置的辐射应该有清楚、永久的符号表明其存在放射性物质。 （即 ISO 361 标志

33、） 。此外，当在放射治疗部门以外，所有含有放射源的装置应该加上被公众成员识别为危险的警告标签。图 16.1 中显示的 ISO 辐射标志不是作为危险警告信号， 而仅仅是表示存在放射性物质。当 ISO 标志存在但是没有被识别为表示危险时，涉及公众成员的事故就发生了。这促使 IAEA 协调将辐射危险警告符号达到国际一致性的工作。16.10.2. 密封源BSS 第 2.15 段（附录二，医疗照射，医疗照射防护优化）中规定： “ （五）无论是用于远距离治疗还是近距离治疗的放射源，都应该按符合密封源的定义来建造。 ；”在 BSS 术语表中，作为放射性物质的密封源定义如下： “ （一）永久密封在一个胶囊中（

34、二）以固体的形式受到严格限制“ 。胶囊或密封源物质应当足够坚固，设计为在使用条件下、可预见的事故情况下保持不泄露、耐磨损。为满足 BSS2.15 段的规定，外照射放射治疗和近距离治疗的密封源应当遵从 ISO2919。近距离治疗用的施源器应该是那些专门为放射源制造的或与它们互相兼容的施源器。当放射源使用时间超过其制造商推荐的工作寿命时，应该将源进行泄漏测试和得到管理当局的认可。含有136Cs 的远距离治疗旧部件和在前装施源器中含有226Ra 或137Cs 的近距离源，其使用不再是正当的。应该尽量切实可行地用不含226Ra 的后装源代替前装施源器和源。采用 发生器的源应该备有低原子序数的物质屏蔽，

35、以在存储或是作使用准备时减少产生的轫致辐射。16.10.3. 设施和辅助设备的设计安全作为一般规则，设计一个放射治疗设施需要准备和设备、治疗室相联系的安全系统和装置。这包括和应急切断开关、安全联锁、警告信号相关的电线。 ICRP33 号出版物和 NCRP49 号报告提供了用于屏蔽计算的适当方法和数据。一个适当的合格专家要贯彻落实包括屏蔽计算的总体设施设计。在 16.17 节中给出了屏蔽计算例子 。在 IAEA-TECDOC-1040、IEC61859 报告和 IPEM 报告中可以找到关于放疗设施设计的附加资料 。 使用电离辐射源的装置附近的地方应该可以获得辐射监测设备。BSS 第 2.15 节

36、（附录二，医疗照射，医疗照射防护优化）中规定： “ （六）在适当的时候，监测设备应被安装或可获得，以便在使用辐射发生器和放射性核素治疗设备中出现非正常情况时给予警告“ 。 16.10.3.1. 手动近距离治疗手动近距离治疗所用放射密封源的存储和准备，其典型安全特点如下： 室内应只用于由指定的、训练有素的人员进行源储存及准备。室内应该提供一个上锁的门，以便控制进入，保持源的安全（见 16.12 节 ） 。 辐射标志应张贴于门上。 所有源应该有受屏蔽的存储方式（保险箱） 。该保险箱的外表面应由防火材料制成。保险箱应设在准备工作台附近，以减少在源处理和转移过程中人员受照。 不同活度的源，其保险箱应分

37、格。每格应明确标示，以便允许从外面能够立即、容易地鉴定其内容，使照射最小化。 应当为工作台提供有铅玻璃观察窗屏蔽的 L 板。 源处理区应有好的照明，在固定承载物上应有一个放大镜，以便高效率地处理源，使照射最小化。 应可获得处理源的装置，尤其是钳子。它们应该尽量实际可行，并符合高效率的处理源。装置应能够迅速装入源，用保持距离的方法来保护手指。 源应能易于肉眼识别。当使用同样外观，不同活度的放射源时，它们应能够区别开来，例如，不同的颜色的线或珠子。 源准备的工作表面应该平稳无缝的，以避免小源松开，如192 Ir 丝的碎片。 贮存和准备源的实验室应该有一个清洁源的洗涤槽，备有过滤器或存水弯，能够预防

38、源通过排水系统丢失。 应该能够清楚地表明室内的辐射水平。这可通过在进入房间或处理非密封源过程中用可视地区辐射监测仪来实现，或在源处理中采用测量仪表。 为了能够安全的贮存，应由一定的空间，使短半衰期源能够衰减，如192 Ir 。 手工搬运的运输容器必须为其提供长手柄， 容器盖子必须牢固，以防止在运输过程中倾覆，使源倒出。容器应印有辐射标志和警告标志。 应有一定的空间容纳装有源容器的源运输车。 为单个病人配有病人治疗室，彼此相邻，这是可取的。如果这不能达到，每个病人之间则需要适当的屏蔽。- 近距离治疗病人的护士和来访者都应备有屏蔽，在病人房间内应该使用可移动的屏蔽，特别是手动近距离治疗情况。 -在

39、每一次治疗前，可移动的屏蔽应放在接近病床的地方，以这种方式使护理病人的护士受到的照射最小化。要实现这个目标，可通过估计护士的任务、位置和她在整个房间的移动。 -治疗室应该有一个屏蔽储藏容器（足够大以至在必要时能够接受施源器）和在源松脱事件中，要有一个远距离处理工具（钳子） 。 -如果仍然暂时使用前装施源器，直至更换为远程后装施源器，则用于前装施源器的消毒设施应可在准备室或治疗室获得，以保证充分防护。 -应在在治疗室门口放置一台区域监视器，使源或携源病人离开房间区域时能够检测出来。为确保治疗后没有任何源在病人、衣服或床单内，或在该区域内，可采用便携式监测器监测这些项目。 16.10.3.2. 远

40、程控制近距离照射及体外照射放疗外照射和 HDR 近距离治疗应在放疗部门专门设计的治疗室内进行，而低剂量率（LDR）的远程控制近距离治疗可以在病房内进行手工近距离的区域进行。治疗室屏蔽设计应遵从适当的建议（ICRP33 号出版物和 NCRP 49 号报告） 。室内应足够宽敞以容纳治疗机，以及治疗床和运送病人的所有活动。 对于 HDR 近距离治疗的治疗室，IAEA-TECDOC-1040 发表如下规定： “如果考虑在 HDR 装置和另一当前使用的治疗机之间共享一个屏蔽治疗室的可行性，应该对其仔细评估。为避免预定计划表问题，考虑的问题应包括预期的 HDR 数量和外照射治疗数量。这份报告建议在多数情况

41、下不采用这一策略“ 。 进入照射室时，应配有明显信号来表明放射源是否关闭。应备有门联锁或其他合适的手段来防止未经批准的进入，在进入室内时应可见一个电源失灵安全区辐射监测器。该机制应该能够保持照射中断，直到大门关闭锁紧，且证实除了病人，没有人在室内。只要没有改变或者重新选择操作参数，中断后可以重新开始照射，但是这只能通过设备控制台实现。应在治疗室内方便地放置一个或多个紧急关闭开关，使得能够从室内中断照射。控制面板应以这样一种方式安装，使操作人员在任何时候对照射室内的进入情况有总的概观。应提供充足的系统、设备或其他手段让操作人员能够清楚、全面地看到病人。 用于观察病人的系统应该是丰富多样而且独立（

42、视该治疗装置类型而定，如闭路电视或铅玻璃视窗，） 。治疗室和病人应能通过对讲或是其他通讯系统进行语言交流。在发生火警时，为了保存放射源完整性，应该有灭火手段。安装辐射监测器、便携式测量仪器来确认源的安全条件。 16.11. 验收测试、调试和操作相关安全设备安装后，应该进行验收测试来验证该设备符合制造商提供的技术规格，并核实其是否符合 IEC标准的安全规定。通常直到验收过程完成为止，该设备属于供方。测试通常由一个制造商的代表执行，代表用户的人员在场（一个放疗物理的合格专家） ，他们将决定验受结果。辐射发生装置验收程序的第一次测试必须是一个对存放辐射发生机器的治疗室环境的严格区域测量。 正如在第

43、10 章中详细讨论的，在验收草案中包括的测试应在采购条件和合同中具体化，并应为解决在验收测试过程中发现的任何不符合要求的情况，明确建立供方责任。对于特定的机器，IEC 标准中明确的 B 级和 C 级测试可以用作指导来编写测试草案。 设备验收后，在运行前需要执行放射源和射束校准以及调试。这些阶段对病人的安全非常重要，如在事故照射中所示，在一些事件中涉及大量病人，其中的调试测试没有得到很好落实，或者做得不好（见IAEA 安全报告序列 17 号） 。在调试过程中，放疗物理的合格专家测量了机器用于临床的所有数据，包括 TPS 用到的数据 。 验收测试和调试，不应只限于辐射发射设备或源，也应在影响到安全

44、的任何系统上进行，比如 TPS。对 TPS 调试不当已经成为几起医疗事故的原因，造成照射过量或不足，二者均不利于治疗效果。 质量控制，需要按照以下正式建立的质量控制协议进行： 定期在正常操作条件下; 在源被安装或更换后; 治疗机经过维修或保养工作后，可能改变辐射输出。 在源开始用于临床使用以前应该进行一个独立的源校准审核。第 10 章中详细讨论了质量保证。在16.14 节中有 BSS 关于医疗照射质量保证的规定。 设备应在符合技术文件情况下运行，确保任何时候，在完成任务和辐射安全两方面能够令人满意地运行。尤其是制造商的操作手册，以及任何额外的程序，应符合质量保证系统（见 16.10 节，BSS

45、 关于设备的规定）并获得对辐射发射装置类型认可负责的国家或者国际机构认可。密封源在初次使用前及其后定期应受到泄漏测试，要符合 ISO9978 规定。泄漏测试应能够探测到来自该密封源，0.2 kBq 的可除去污染的存在： -对于手工近距离治疗源，典型方法是直接湿擦拭测试（direct wet wipe test） 。 -对于外照射放疗和远程控制近距离治疗，所用方法是最近的、可达到的表面的间接擦拭测试(wipe test)。 -对于226 Ra 源，浸泡或气体泄漏测试就足够了;然而， 应该将226 Ra 尽快改为其他放射性核素。 近距离治疗中的消毒过程中应适当，防止损害源和可能影响安全的施源器。

46、16.11.1. 外照射的安全运行外照射治疗部件的安全运行需要有用于擦拭测试，面积测量(area surveys)及联锁检查的程序，和用于应急事件（如源被卡住或是部分在位置上）的程序，这些程序要求提供必要的设备，备有校准，并在工作秩序上。 这些设备包括： 盖格-穆勒（ GM ）型的辐射监测仪; 微希夫特级以上的电离室型辐射监测仪; 擦拭测试的设备，如良好的计数器和多道分析器; 个人报警剂量仪，特别是对应急干预。 使用这种设备的方法中，应该认识到，一些仪器在高辐射场中会锁住并被错误读取。因此，该方法应需要三个步骤： -检查电池; -用一个检验源检查监测仪的响应; -打开仪器电源，从源所在的室外开

47、始监测（即从低到高剂量率的区域） 。在临床操作中，在控制台区域的其他在场工作人员应限制到最少，以避免分散操作者的注意力。 16.11.2. 近距离治疗的安全运行每个近距离治疗源在用于病人前，应该单个确定其源强度（通常用参考空气 kerma 率给出） （见 13章） 。应该认真检查源的文件。源刻度用到的活度单位和 TPS 用到的活度单位同样非常重要。 近距离治疗中的一些事故照射就是由于制造商对一个或几个源活度的规格说明中存在错误引起，还有一些事故是由于医院使用的活度单位和制造商声明的单位不同引起的（见 IAEA 安全报告系列第 17 号和 ICRP86 号出版物） 。在核实源的强度后，源或源支撑

48、物应标明具有独特标识符（例如事先确定的颜色） ，使得能够便利地进行视觉识别，并防止有可能发生的不同源之间出现混淆。用于运输放射源的容器应符合 IAEA 为放射性物质安全运输设立的规定。 源从离开保险箱到放回保险箱期间的搬迁应该由负责其搬迁的负责人记录并署名（采用表格或者日志）。应该指定一个人来管理、负责源。此人应该记录源的秩序、发放和返回到保险箱并签字（见下文的源安全规定） 。 LDR 和 HDR 源具有某些共同的安全使用操作方法：源清单应当能列出该设施中每个源的位置和当前活度，每个源都有一个独特的识别标记。这可以是一个颜色编码或一个字母-号码标识符。 源永远不能留在制备表面。它们必须是在储存

49、中、在运输中或病人体内。 需要定期地进行泄漏测试（用潮湿的抹布）并作记录，应具有足够的灵敏度以探测非常低的高于本地辐射的增幅。 对于 HDR 部件，擦拭测试只能用于后装驱动装配和运输容器，因为源本身活度过高，不能进行该项测试。必须定期在 LDR 和 HDR 源的源存储设施周围进行区域测量检查。 存储设施应作标记以表明它们含有放射性材料。在应急事件中应明确指明负责源安全的人。 存储设施应该一直保持上锁。 每一次近距离放射治疗后，必须用辐射测量计监测病人，以保证病人体内没有活度。 在切割、处理192 Ir 线过程中可观察到的具体防范措施应该包括确保：-提供和使用适当的工具和设备，如钳，切割设备，放大镜和良好照明的工作表面;如果 192 Ir 线被切断以用于立即使用，应该提供一个容器来装切下的小段192Ir 并贴上标签。 -放射性废物要收集并储存在适当的容器中。 -表面和工具得到妥善除污。 应该为近距离治疗张贴以下信息：确定病人、源、插入和除去的日期和时间，所需要的护理，护士和访客的时间允许范围，及对非计划源，施源器去除，应急的