中国辐射卫生  2014, Vol. 23 Issue (1): 78-80  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2014.01.030

引用本文 

姜廷华, 路伟, 董天祥, 崔赓. 手术室C形臂X射线机剂量率水平调查及个人防护建议[J]. 中国辐射卫生, 2014, 23(1): 78-80. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2014.01.030.
JIANG Yan-hua, LU Wei, DONG Tian-xiang, CUI Geng. Study of Radiation Dose Rate Distribution for Mobile C-Arm X-ray Machnie in Operating Room and Suggestions for Individual Protection[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2014, 23(1): 78-80. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2014.01.030.

通讯作者

崔赓, E-mail:cuigeng@aliyun.com

文章历史

收稿日期:2013-10-25
手术室C形臂X射线机剂量率水平调查及个人防护建议
姜廷华 , 路伟 , 董天祥 , 崔赓     
解放军医学院, 北京 100853
摘要目的 研究手术室C形臂X射线机的辐射剂量率水平分布及为保护工作人员所采用的防护措施。方法 通过资料调查、现场实验测量的方式。结果 受手术室空间布局及手术设施的影响, C形臂X射线机发射射线所致剂量率水平衰减按距离的2.278次方反比近似; 防护屏风后、相邻手术室和外走廊射线衰减为本底水平; 射线发生器水平、垂直照射影响手术室内剂量率水平空间分布, 从而影响放射工作人员在手术室各位置接受的辐射剂量。结论 手术过程中按规定进行操作和个人防护, 能有效的降低工作人员所受的辐射风险, 更好地保护个人职业健康。
关键词C形臂    剂量率水平分布    衰减    防护    
Study of Radiation Dose Rate Distribution for Mobile C-Arm X-ray Machnie in Operating Room and Suggestions for Individual Protection
JIANG Yan-hua , LU Wei , DONG Tian-xiang , CUI Geng     
Chinese PLA Medical School, Beijing 100853 China
Abstract: Objective To study the dose rate distribution for radiation device in operating room and safety measures of Protection for Radiation workers. Methods To be done through material investigation, experimental measurements, behavior observation and analysis of radiation workers. Results The radiation dose rate for mobile C-Arm X-ray Machnie attenuates by inverse distance of factor 2.278. Influenced by spatial layout, with the outside of protective screen area, the dose rate of the adjacent operating rooms and the corridors attenuates to background levels. The distribution of radiation dose rate in the operating room is affected by the horizontal, vertical direction of ray generator, thus affect the dose of the radiation workers received working in the operating room at different position. Conclusion Proper operation procedure of radiation devices with specified personal protection can effectively reduce the risk of radiation during operation for individual occupational health.
Key words: C-Arm Device    Dose Rate Distribution    Attenuation    Protection    

目前, 手术室内的设备种类、数量越来越多, C形臂作为最为常用的术中放射装置, 受操作规程落实不严格、个人防护意识薄弱等因素的影响, 受检者和放射工作人员受到较大的照射, 其中, 受检者剂量的表征量通过直接测量和利用相关参数的数理模式推算两种方式获取[1], 放射工作人员的职业照射通过外照射个人剂量监测方式获取。结合近几年本医院C形臂X射线机手术室个人剂量监测数据分析, 有必要对涉及的手术室进行放射性水平测量和应用现状分析, 提高医院的放射安全管理工作水平。

1 材料与方法 1.1 材料

手术室C形臂X射线机为德国西门子公司ARCADIS Orbic, 测量仪器为可溯源到国家计量标准的Fluke 451B型辐射监测仪。

1.2 适应标准

《医用X射线诊断卫生防护标准》 (GBZ 130-2002)中5.7节防护条款规定, 只有在把受检者送到固定设备进行检查不现实或医学上不可接受的情况下, 并采取相应防护措施(包括距离和屏蔽防护等)后, 才可使用移动或携带式X射线机施行检查。根据不同诊断检查类型和需要, 选择使用合适的设备以及相应各种辅助防护用品(包括供受检者使用的)。

1.3 方案设计

将C形臂X射线机放置在有屏蔽防护的手术间, 如图 1所示, 射线发生器和房间中心重叠, 将设备携带的头部模体摆放在照射野的中心, 成像条件为68 kV、8.1 mA, 以照射野为同心圆、半径间隔为1 m的周围布点进行测量、记录。

图 1 手术间方位图和测量布点图
2 结果及分析 2.1 X射线在手术室内的衰减

以手术室中心为坐标原点, 对图 1中布点区间(第二区间)进行测量, 并对布点到中心距离、测量值对数进行幂次方拟合处理, 如图 2所示, 并得到射线衰减公式:

(1)
图 2 手术室内X射线剂量率水平随距离的衰减关系
2.2 手术室剂量率水平平面分布及照射方向的影响

分别以射线发生器垂直、水平入射模体时进行手术室内空间布点的剂量率水平的测量, 并根据公式(1)中的衰减进行空间各点剂量率水平的插值估算, 使用Matlab软件画出手术室内测量区域空间剂量率水平的等高线, 如图 3图 4所示。

图 3 垂直入射剂量率水平等高线图

图 4 水平入射(X轴方向)剂量率水平等高线图
2.3 结果分析

由公式1可知, 射线在手术室内的实际衰减系数为-2.278, 大于经验公式中射线衰减和距离成平方反比的关系[2], 即手术室中射线的衰减要快于经验公式中射线衰减理论值, 原因是受到手术室内的手术床、移动C形臂、铅屏风的放置及照射方向等射线吸收的影响, 从放射工作人员防护角度上来说, 增大安全距离会进一步减少人员受到照射的危险。

图 3图 4中可以看出, C形臂工作时, 射线在铅屏风后衰减到本底水平, 说明2 mmPb的屏蔽厚度满足C形臂的防护要求; 从对放射工作人员防护的角度来看, 术中使用C形臂要严格按照操作流程, 人员躲避到铅屏风后进行曝光, 在受检者周围1 m范围剂量率水平可以达到0.24 mGy/h以上, 技师或医务人员操作装置时未进行适当的防护或撤离在防护屏后, 受到的辐射超过手术室内经过屏蔽的移动CT装置的照射水平[3]

图 3图 4中可以看出, 射线发生器垂直和水平照射影响手术室内剂量率水平的平面分布, 同一位置垂直照射方向的剂量率水平衰减要比水平照射方向小; 垂直照射在模体周围近似圆形分布, 而水平照射时入射方向值较高。

3 放射防护的建议

通过现场测量发现, 在手术室内进行C形臂的操作要遵守以下几个防护要点:①严格实施放射卫生监督法规中规定的个人剂量监测要求, 作为手术室工作人员接受剂量的科学评价依据, 在发生误照、装置故障时, 作为回顾性剂量估算的重要依据。②遵守装置操作规程和人员防护规定, 在装置工作状态下, 射线装置操作人员应做好射线防护告知的义务, 其余工作人员应撤离到铅屏风后, 避免因为手术时间、主治医生要求等因素影响而直接站在受检者周围, 受到不必要的照射。③装置操作人员应避免射线发生器主束照射工作人员及工作人员屏蔽位置。

4 讨论

术中射线装置的广泛使用, 解决了手术过程中应用的需求, 但实际应用时存在人员安全防护难题。通过现场测量及相关资料的调研, 规范装置操作、提高人员防护意识、正确的防护措施是解决上述难题的有效措施, 使射线装置给病人带来方便的同时, 尽可能降低放射工作人员所受到的职业照射风险。因此, 要严格落实国家有关放射防护的各项规定, 保护放射工作人员的职业健康。

参考文献
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刘海宽. X射线诊断所致受检者辐射剂量的表征与评估研究进展[J]. 中国医学物理学杂志, 2008, 25(2): 547-551.
[2]
王同权, 魏晓东, 李宏杰, 等. X射线的衰减和能量沉积计算[J]. 原子能科学技术, 2007, 41(4): 400-403.
[3]
路伟, 王兴功, 陈继明, 等. 新型医用移动式CT的质量保证和放射防护研究[J]. 中国辐射卫生, 2013, 22(1): 53-55.