随着科学技术和医疗卫生事业的不断发展, 医疗辐射日益广泛使用, 接受医疗照射的受检者日益增多, 其放射防护问题越来越引起世界各国的普遍关注, 医疗照射防护已成为涉及所有公众成员及其后代健康的重要公共卫生问题。

放疗中要提高患者的生命质量, 达到治疗效果, 但必须重视患者的防护, 放疗时, 除病灶之外的正常组织是否需要进行确实有效的保护, 需要对放疗室进行辐射场剂量分布的测定。γ射线立体定向治疗系统即伽玛刀是一种融立体定向技术和放射外科于一体, 以治疗颅脑疾病为主的立体定向放射外科治疗设备, 其对治疗颅脑疾病有着独特的优越性, 其特点是照射野小、剂量大, 剂量梯度高, 定位准确, 是一种结合神经外科学、肿瘤放射治疗学、放射物理学的新技术^[1]。伽玛刀由主机、电气控制系统、立体定位系统和治疗计划系统四部分组成。射源部分有201个⁶⁰Co源, 初装活度为1.11 TBq(30Ci/个), 总活度223.48 TBq(6 040Ci), 焦点处剂量率达4 Gy·min^-1。经由一固定在病人头部的立体定位头架, 伽玛机可以经由一次给予的辐射剂量集中照射在肿瘤处, 而减少周围脑组织的伤害, 这种剂量分布就象一把尖刀插入病变组织内^[2]。此系统设在单独一栋两层小楼内, 治疗室、定位室、病人准备室位于一楼, 治疗室墙由厚55 cm的含铅混凝土构成, 剂量规划室位于二楼。为了加强对患者的防护及环境保护, 我们对伽玛刀治疗室周围环境的辐射和伽玛刀在治疗病人时, 治疗室内漏射线的分布进行了测量, 了解除患者头部之外的身体其它正常组织及器官接受漏射线的受照剂量, 从而对其防护的措施提供依据。

1 材料和方法 1.1 测量仪器

FD-3013数字γ辐射仪, 经湖北省计量局检定。FJ-377热释光剂量仪, 经卫生部放射卫生监督监测所检定, 测量结果的准确度优于5 %。

1.2 材料

体模是按放射防护监测规范(GBZ138-2002)中规定的水箱体模, 其外形尺寸为250 mm ×250 mm ×150 mm, 箱壁用有机玻璃制成, 作为代替人体躯干部分。头模由3 mm厚的有机玻璃制成(16 mm×18 mm ×23 mm)的空腔, 空腔内装完整成人头骨, 注满水后作为头模^[3]。

测量探测器用一直径2.5 mm, 长12 mm塑料小管, 内装国产LiF(Mg, Cu, P)粉末制成的剂量元件。

1.3 方法

(1) 用FD-3013数字γ辐射仪测量γ-刀关机与开机状况下治疗室周围的环境辐射水平(测量点距地面高度1.5 m)。

(2) 用热释光剂量仪测量开机状态下治疗室内漏射线的剂量分布^[4]。将四根长约7 m的尼龙绳固定于治疗室内两个相对应的墙面上, 绳的走向与伽玛刀辐射装置的中轴线平行, 绳离地面1 m高, 在绳的不同位置编上号码作为治疗室的测量点, 将剂量元件三个一组用透明胶带固定于绳上和治疗床各测量点(见图 1)。开机照射30 min, 取下剂量元件, 用热释光剂量仪测量每组剂量计, 取其均值。

(3) 用热释光剂量探测器贴于患者颈部, 测量患者在接受伽玛刀治疗过程中颈部受到的漏射线的照射剂量。

2 结果与讨论

(1) 伽玛刀立体定向放疗中, 在开机与关机两种情况下, 治疗室内及周围环境的漏射线的剂量(表 1)。

(2) 用热释光剂量仪测量开机状态下治疗室内漏射线的剂量分布。采用Φ 18 mm准直器, 在①治疗床上无病人时; ②用立体定位头架在准直器内固定完整成人头骨时; ③用立体定位头架在准直器内固定头模时; ④治疗床上有病人时的测量结果(表 2)。

(3) 患者在接受伽玛刀治疗的过程中, 颈部接受漏射线的剂量。

① 10例病人进行治疗时, 在其左、右甲状腺表皮处各用透明胶贴上装有LiF粉末的小管(左、右各2管), 以测量其在进行γ-刀治疗的整个过程中甲状腺表皮处所接受的漏射线的剂量(表 3)。

② 分别采用不同规格的准直器(直径分别为18、14、8、4 mm), 体模置于治疗床上, 在体模的颈部用透明胶贴上LiF小管(左、右各3管), 分不同的时间段分别进行照射。体模颈部左右处剂量分布见表 4。

测量结果显示治疗室内的辐射水平主要是穿过贮源器及其防护门的漏射线所致, 治疗室内存在一个扇形区域(如图), 扇形区域内的剂量率高于区域外的剂量率。开机时治疗床中轴线处出现了相当高的剂量率(最高接近130 000 μ Sv·h^-1)且剂量率随着与屏蔽门的距离的增加而迅速下降。

另外, 用头骨时中轴线处的剂量率较无病人时略有下降, 其余部位都是增加, 分析是入射光子一部分穿过头骨, 一部分被散射, 散射增加了扇形区域内空间的辐射水平, 相对于无病人时剂量率增加。用头模时剂量率较前二者更高, 分析是次级射线贡献的缘故^[5]。有病人时辐射场的剂量率最高, 在上述几种情况下, 漏射线分布的规律将作进一步的探讨。

同时测量结果表明, 患者在接受伽玛刀治疗的过程中, 颈部接受漏射线的剂量不容忽视, 必须进行有效的防护。