根据新实施的中华人民共和国国家职业卫生标准《放射治疗机房的辐射屏蔽规范第1部分一般原则》(GBZ T201.1 - 2007)中有关剂量参考控制水平要求, 对某医院新建加速器机房的屏蔽设计的可行性进行评价。

1 项目基本情况

医院选购了23 EX型医用电子加速器, X射线最高加速电压为15MV, 该加速器设在该院新建外科病房大楼的地下室, 治疗室面积约82m², 高度为3.8m。该加速器机房设计采用“ L”型迷道, 对有用射束所投照的东墙、西墙采用局部加厚方法, 采用密度为2.35g· cm^-3的混凝土为屏蔽材料。

2 评价方法

对辐射防护效果采用理论估算法进行分析, 采用类比法进行验证分析评价。机房西侧和南侧屏蔽墙外为土层, 人员不能到达, 故不对其进行屏蔽核算。

2.1 理论估算方法 2.1.1 辐射源参数

该加速器距靶1m处, 照射野为10cm× 10cm的常用输出剂量率为200cGy· min^-1, 按每天100个照射野, 每个野照射200cGy计算, 周工作负荷取1 000Gy· m²· week^-1; 加速器机房屏蔽计算参数见表 1。

2.1.2 治疗机房剂量参考控制水平^[1]

① 治疗机房墙的周围剂量当量率应满足距治疗机房墙和入口门外表面30cm处, 对于人员全居留场所(居留因子大于1/2):周围剂量当量率不大于2.5μSv· h^-1; 对于人员部分和偶然居留场所(居留因子小于等于1/2):周围剂量当量率不大于10μSv· h^-1。②距治疗机房墙和入口门外表面30cm处和邻近治疗机房的居留因子较大(大于1/4)的人员驻留区域见下式:

He≤Hc/(t· U· T)

式中:He表示周围剂量当量率参考控制水平, μSv· h^-1; Hc表示周剂量控制水平(μSv/周), 放射治疗机房外控制区的工作人员为≤ 100μSv/周, 放射治疗机房外非控制区的人员为≤5μSv/周; U表示放疗装置向关注位置的方向照射的使用因子; T表示人员在放射治疗机房外控制区和放射治疗机房外非控制区驻留的居留因子; t表示治疗装置周最大累积照射时间, 这里取8.4h/周。

2.2 理论计算分析评价

根据治疗机房剂量参考控制水平, 得出各屏蔽墙理论计算厚度, 与各屏蔽墙设计厚度列于表 2。

3 类比分析

类比B医院医用加速器工作场所, 其采用美国瓦里安公司生产的同型号加速器, 采取的辐射防护措施与新建医院加速器项目类似, 每天实际工作量大于项目人民医院的设计工作量。该项目13名放射工作人员2007年度个人剂量监测结果见表 3。

由表 3可见, 在类比医院加速器工作量高于本项目设计工作量的情况下, 工作人员年有效剂量低于3mSv。

4 讨论

(1) 该项目中东墙主、次屏蔽以周围剂量当量率水平计算厚度大于控制区的放射工作人员为≤ 100μSv/周计算厚度, 根据辐射防护最优化原则, 并结合类比分析的结果, 表 2中给出的东墙主、次屏蔽厚度是以控制区的放射工作工作人员为≤ 100μSv/周计算。

(2) 对于居留因子小于1/4的区域, 表 2中给出的结果相对较小, 考虑到治疗室周围无长期滞留人员, 短期停留的主要是候诊病人和陪护人员, 设墙外辐射剂量率按10μSv/h计算, 公众的附加受照剂量当量不超过0.1mSv/a^[2]。本项目不会对公众造成辐射影响。