根据《军队放射防护监督实施办法》，新建射线装置必须经过预防性放射防护监督审查，经审查合格后，方可动工建设。2001年5月，我们对海军某医院的一台全身γ射线治疗机的基建设计进行了监督审查，现汇报如下。

1 基本情况

该医院位于北京城西，西三环以内。营区面积约10 000 m², 地势平坦。全身伽玛刀治疗中心位于医疗区边缘，建筑面积为302 m², 与放疗科、放射科、头部伽玛刀治疗中心、器材科、内分泌科相邻。机房距本院住宅区80 m。地表为混凝土地面，地面为粉沙、粘土（上为粘土，下为粉沙），约1m深; 其下为炉渣，深4 m; 地下水位偏低，距地表为40 m。环境辐射水平：空气比释动能率0.09 μGy/h。

射线装置为立体定向γ射线全身治疗系统，型号0UR-QGD，辐射源为钴-60, 总活度为3.15×10¹⁴ B；。半衰期5.27 a，γ射线有1.17MeV和1.33MeV两种能量，平均能量为1.25 MeV，深圳市奥沃医疗技术发展有限公司生产。辐射源置于立体定向伽玛射线全身治疗系统的源腔中，外有双层不锈钢包壳。射线性质为β射线和γ射线，其中β射线最大能量为0.317MeV，全部被源密封壳吸收，可不予考虑。

2 防护评价依据与原则 2.1 评价依据

根据军队的有关规定^{[1, 2]}，我国及国际有关标准^[3~7]。

2.2 评价原则

评价要求防护设计必须保证各类人员受照剂量在规定限值以内，并符合最优化原则。防护设计留有2倍安全系数。

(1) 放射工作人员有效剂量为20 mSv(在规定的连续5 a内平均，在其中任一年内不得超过50 mSv)。当量剂量：眼晶体150 mSv; 皮肤、手和足为500 mSv。为满足要求，距源1 m处辐射水平不得高于20 μGy/h(非治疗状态下）治疗室外工作场所辐射水平不得高于5 μGy/h，设备表面β放射性污染不超过3.7 Bq/cm²。

(2) 受检者有效剂量1 mSv(在规定的连续5 a内平均，在其中的任何一年内不得超过5 mSv)。当量剂量：眼晶体15 mSv; 皮肤50 mSv。假设驻留时间为每周40 h，驻留因子为1，使用系数为1/8(即每周开机5h)年分配剂量为0.5mSv为满足要求，工作场所外辐射水平不得高于2 μGy/h。

(3) 治疗室内空气中O₃的最大容许浓度0.3mg/m³。治疗室通风采用机械迷路通风装置，排风扇和空调通风口有5 cm厚的铅帽，防止射线向外环境泄漏。

3 设施设计与防护效果评价 3.1 治疗室墙屏蔽效果

根据图纸设计，墙壁和顶棚准备均采用重混凝土建筑，厚度为50 cm，密度为2.5g/cm³。治疗时，30个绕轴旋转的辐射源发出的射线形成30个锥顶角不等的锥面，根据康普顿效应公式和克莱因-仁科碰撞分截面公式，可确定每个源在锥面任意位置时，入射线经焦点散射后的平均能量和相对强度。因此墙外剂量率按D=D_o·K计算，Do为治疗室内墙壁的空气吸收剂量率，单位μGy/h; K为总透射系数。

对于墙壁，计算时取与人体高度相当的水平散射线，此时K=1.19×10^-3, 可得到治疗室内外的剂量率，结果见表 1。

对于顶棚，散射线能量最大为0.39MeV，相应的透射系数为4.22×10^-4。根据厂家提供的资料，治疗室内离地1m外最大剂量为4 500 μGy/h，若假设源在地面，且服从反平方规律，则顶棚处的剂量率为281 μGy/h，屏蔽后的剂量率为281×4.22×10^-4 = 0.12 μGy/h。

3.2 治疗室防护门屏蔽效果

防护门设计厚度为3.7 cm铅当量，密度为11.34g/cm³。采用与墙屏蔽相似的计算方法，得到K = 4.76×10^-2。根据设计图纸，中心轴到防护门的最近距离为5 m，离中心轴3 m处门内的实测剂量率约为210 μGy/h，因此可得门外0.5 m的剂量率为210×(3/5.5)²×4.76×10^-2 = 3.0 μGy/h。

3.3 通风效果

治疗室内O₃产生浓度按公式Q(mg/h)=1.71×10^-2A·G·V^1/3计算，A为辐射源的活度(HBq) G为空气每吸收100eV辐射能量所产生的分子数，取G = 6, V为治疗室的体积。由于治疗时臭氧主要集中在患者头部，从偏安全考虑，治疗室内允许的臭氧浓度取为国家标准的1/3, 即取0.1 mg/m³。因此该室通风系统的排风量应大于1170m³/h。设计通风量为3 000 m³/h，满足防护要求。

3.4 工作人员受外照射剂量估计

工作人员接受的照射主要有两方面，控制室等工作场所接受的照射，这些场所的辐射水平与本底相当，可不考虑；工作人员在治疗室内对病人的操作如摆位等）。设γ刀每天最多可治疗4名患者，工作人员在每名患者治疗床附近操作时间为10 mm，每周6d工作日，一年50周，则工作人员一年内，在治疗室内工作时间最长约为200 h。实际测得的治疗床附近工作人员操作处的剂量率超过10 μSv/h，因此，工作人员年剂量不大于2mSv，满足剂量限值的要求。

4 评价

(1) 此医院立体定向γ射线全身治疗系统建设项目的选址是可行的; 机房面积符合国家标准要求; 机房东墙预留由专用防护砖砌成的缺口，以备将来换辐射源使用；治疗室设有工作灯等多项指示装置、门机等多项联锁设置; 设有对讲监视装置及报警仪; 控制台上有时间、剂量、靶点、准直器型号、防护门、屏蔽门的状态显示和应急开关; 工作场所由治疗室、控制室、定位室和CT室等组成，布局合理；治疗室为控制区，其他区域为监督区; 在治疗室门上及四周墙壁贴有辐射标志。这些均按照国家及部队有关规定，符合防护要求。

(2) 机房墙、顶棚、门外的剂量率水平符合国家标准要求；排风扇设计排气量，符合机房内由射线电离产生的O₃允许的排放标准；同时外通口安装了5 cm厚的铅帽，防止有射线直接排到外界的空气中；达到了防护效果，能够保证工作人员和公众的放射防护安全。

5 讨论

(1) 预防性放射防护监督审查的目的是为了预防基建设计，不符合防护要求、达不到防护效果时，重新改造会造成不必要的经济浪费; 不改造又会使放射工作人员和公众所受射线剂量超过国家规定的标准限值，而引起身体损害。所以做好预防性放射防护监督审查是防护监督监测中一个重要部分，它的好坏，直接影响着防护效果的优劣及放射工作人员和受检者的身体健康。为了做好此项工作，各单位必须认真学习国家、部队有关法律法规和标准，并贯彻执行其中要求，真正做到防患于未然。

(2) 预防性放射防护监督审查，一方面审查机房墙壁、顶棚、门的材料、厚度。使透过的射线剂量率不超过标准要求。使通风装置的排气量达到排放标准，不引起放射工作人员和受检者的身体损害。设计要留有二倍安全系数，是为了预防随着时间的推移，机器老化，防护性能下降，泄漏出的射线剂量率增大，而在设计中预留的，防止以后需重新改造，而提前增大的防护厚度和排气量。另一方面，在防护设计中，也不能盲目加大，加大许多倍，这样虽然肯定能达到防护效果，但是造成了大量的经济浪费，这在设计中也是不允许的。