某医院核医学科新增一台陀螺式钴-60立体放射治疗系统，根据现场调查，设备安装于医院原有的医技楼一层西北角陀螺刀放射治疗室内，建筑面积46.24 m²(不包括迷道); 治疗室西侧为空地，南侧为空房，东侧为控制室，北侧为空地。该设备生产厂家是上海伽玛星，型号是GMX-1，射线类型是γ射线，射线能量1.25 MeV，半衰期5.26 a，拟定装源活度2.59 × 10¹⁴Bq。

1 职业病危害因素分析

陀螺刀放射治疗系统融合立体定向技术放射治疗技术于一体，利用肿瘤细胞相对于正常组织细胞对放射更敏感的原理，采用⁶⁰Co发出的γ射线，用几何聚焦方式，通过精确的立体定向，将经过规划的一定剂量γ射线集中射于预照靶点，致死性的摧毁靶点内的肿瘤组织。同时，由于射线采用旋转聚焦的方式，使人体正常组织受到的照射较小，从而达到杀死病灶组织，保护正常组织的治疗目的。本系统通过硬件和治疗计划系统(TPS)两大部分有机协调运作，达到治疗目的。主机工作时，⁶⁰Co源被屏蔽在一安全的屏蔽体(治疗头)内，治疗头上方设置一机械源开关，当源开关被旋转至打开时，被安置的γ射线及经过放射性的准直孔照射到靶点所在位置，同时治疗头及筒体形成十字交叉方向旋转，γ射线绕靶点作陀螺回转式聚焦，对病灶进行聚焦照射治疗。主要适用于头部肿瘤、体部肿瘤、脑血管疾病有关功能性疾病。该系统具有无创伤、不出血、不需麻醉、不需要特殊的术前准备和用药，治疗在清醒、无痛情况下进行; 治疗全过程均由计算机控制，疗效确切，正常组织损伤小等优点。

设备运行过程中产生的职业病危害因素是γ射线以及γ射线与空气作用下产生的臭氧和氮氧化物，因臭氧和氮氧化物浓度极低，且机房设有机械排风，不再进行评价。

2 防护设施评价

本项目主要是在医院原有的医技楼一层西北角核医学科新增一台陀螺式钴-60立体放射治疗系统，内配置⁶⁰Co密封放射源一枚，钴粒尺寸约直径1 mm，高1 mm，以154组按聚焦式方式放置在双层不锈钢圆柱形包壳内，用氩弧焊封装，外形尺寸直径60 mm，高30 mm，活度2.59 × 10¹⁴Bq，为医用Ⅰ类放射源。

2.1 屏蔽核实

据医院提供的资料，陀螺刀放射治疗系统内含一枚⁶⁰Co源的治疗头，由成都中核高通同位素股份有限公司，按照《医用γ射束远距治疗防护与安全标准》 GBZ 161-2004标准中距放射源防护屏蔽表面5 cm的任何可接近位置不大于0.2 mGy /h; 距放射源1 m的任何位置上不大于0.02 mGy /h的规定要求，负责将⁶⁰Co源安装于治疗机头内，并运送到医院; 上海伽玛星科技发展有限公司负责治疗头的室内安装及调试(医院使用的⁶⁰Co源衰变达不到治疗要求需换源时，操作程序相同，废源由生产厂家回收)。治疗机头内的⁶⁰Co密封放射源经有效屏蔽后，满足国家相关辐射防护要求。

2.1.1 陀螺刀治疗室主要设计参数核实

根据《医用γ射束远距治疗防护与安全标准》 GBZ 161-2004规定，治疗室的设置为保证周围环境的辐射安全，应单独建造，当条件有限时可建筑在多层建筑物底层的一端。治疗室的面积须不少于30 m²，层高不低于3.5m^[2]。根据现场调查及医院提供的设计资料，机房主要采用混凝土(密度: 2.35 g /cm³)一次浇筑进行辐射屏蔽，机房门拟采用10~15 mm铅当量的防护门，防护门附近设有工作信号灯及电离辐射警示标志。为了减少机房室内臭氧浓度，在机房入口处设计为进风口，西墙西北处设计为出风口，通风换气次数3~4次/h。陀螺刀治疗室屏蔽墙体为混凝土结构，东、西、北墙均为1.2 m厚; 南墙迷路内墙为0.8 m厚; 迷路外墙为0.8 m厚; 顶棚为0.8 m厚。机房含迷路净面积约63 m²，不含迷路净面积约46.24 m²，建筑室内净高4.0 m。迷路形状为“L”型，长度约为8.0 m，宽度为1.8 m。控制室面积约26.6 m²(8.8 m × 3.0 m)。

2.1.2 陀螺刀治疗室屏蔽核实

参考屏蔽防护计算公式算得⁶⁰Co立体放射治疗系统治疗室防护门的铅当量为12 mmPb。根据医院提供资料，本次拟安装的陀螺刀放射治疗系统，在源开放状态时，经过三重聚焦，在焦点处的剂量率为3.0 Gy /min。项目每周治疗病人约30人，每位病人治疗时间为30 min，每周治疗时间为15 h。估算时，根据⁶⁰Co源所产生的γ射线能量1.25 MeV，混凝土十分之一值层取TVL = 20.3 cm，铅十分之一值层取TVL = 4 cm。由于陀螺刀安装结构的特殊性和完善的防护措施，在离源1 m处屏蔽体表面γ射线泄露剂量率不超过0.02 mGy /h，屏蔽计算可忽略不计。而陀螺刀所有的出射线到达滚筒以外的空间时，都要经过190 mm厚度的铅平衡锤，其主射线不能直接照射四周墙壁和顶棚。故本次陀螺刀放射治疗系统机房屏蔽设计，主要针对⁶⁰Co源产生的γ射线散射线进行估算。

⁶⁰Co立体放射治疗系统治疗室各屏蔽墙及防护门的厚度推算结果列于表 1。

该项目放射性工作场所的辐射屏蔽设计核实，是依据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》 (GB 18871-2002)进行的^[1]。可以看出:各屏蔽墙和防护门的设计值均大于理论估算值。在工程的施工过程中，只要医院领导高度重视，责任落实，严格按照设计施工，确保施工质量，该项目建成后对环境和人群就不会产生辐射危害。

2.2 防护安全装置

为确保放射治疗过程中，放射工作人员、患者及公众的人身安全，防止在极端情况下工作人员或其他人员误入治疗室而受误照，本项目治疗室设有安全、可靠的辐射安全控制系统。肿瘤放射治疗的防护安全措施由治疗设备和治疗室两部分组成。

⁶⁰Co立体放射治疗系统的技术要求必须满足《医用γ射束远距治疗防护与安全标准》 GBZ 161-2004的要求。控制台、治疗室、治疗床旁及⁶⁰Co立体放射治疗系统主机上均应设置紧急停机按纽，要求在任何情况下，按动任何紧急停机按钮都可以使照射立即停止^[2]。

治疗室和控制室之间应设计电视监控、对讲装置，在控制室能通过电视监视治疗室内患者治疗的情况，并通过对讲机与室内人员联系，以便医师在操作时观查患者在治疗室的状况和治疗室内部情况，及时处理意外情况。

治疗室入口工作状态指示，在治疗室迷道入口的门上应设置明显的工作状态指示灯。当⁶⁰Co立体放射治疗系统处于照射状态时，指示灯为黄色或橙色，当⁶⁰Co立体放射治疗系统处于非出束状态时，指示灯为绿色，红色信号指示紧急停止非预期运行状态。

治疗室入口门与出束开关联锁:只有当治疗室迷道入口门完全关闭后，放射治疗设备才能进行照射，否则照射不能进行。

3 结论

通过对该医院新增陀螺式钴-60立体放射治疗系统项目的建设设计及安全措施的分析评述和核实计算，对照评价目标，可以得出以下结论: ①该建设项目布局合理，符合放射卫生学的要求。②该陀螺式钴60立体放射治疗系统治疗室的屏蔽厚度是符合辐射安全原则的，能够有效地屏蔽放射治疗设备所产生的放射线。在正常运行情况下放射工作人员和周围公众所受剂量低于国家标准规定的限值。③治疗室设计的辐射安全措施比较完善，安全联锁的设计符合冗余性、多样性和独立性要求。对可能发生的异常情况，所采取的相应措施是可行的，为该肿瘤科各放疗装置的安全运行提供了必要的条件，只要这些系统保持良好的运行状态，就可以有效地防止人员误入或滞留治疗室而造成的误照。