近距离后装治疗机辐射环境影响评价中应注意的问题

梁雅婉，赵彦丽，梁小丽，刘孟周，高 超

（河南省辐射环境安全技术中心，河南 郑州 450000）

所谓“后装”，指在病人的治疗部位放置不带放射源的治疗容器，然后在安全防护条件下或用遥控装置，在治疗室内将放射源通过放射源导管，送至已安放在病人体腔内的管道中，进行放射治疗。由于放射源是后来才装进去的，故称之为“后装式”[1]。192Ir近距离后装治疗机使用放射源为192Ir，一般初装1枚放射源，其活度为3.7×1011Bq。

1 后装机项目基本情况

某医院新增近距离后装治疗机房位于医院在建医技楼东侧地下一层，机房北侧为控制室，南侧为准备间，西侧为走廊，东侧墙体外为地下土层，楼顶上侧后期覆土绿化。

后装机治疗室机房净面积34.5 m2，四周屏蔽墙700 mm混凝土一次浇筑（混凝土密度≥2.35 t/m3，以下混凝土密度均相同）；顶棚700 mm混凝土一次浇筑；迷道内墙600 mm混凝土一次浇筑；防护门为不锈钢复合门内衬 10 mm 铅板（铅密度≥1 t/m3）。

医院开展近距离后装治疗机使用192Ir放射源，初装源活度3.7×1011Bq。设备安装后放射源装于机头储源器内，储源器由内到外分别为钨合金防护、铅合金防护和不锈钢外壳。其中铅合金＋钨合金屏蔽防护厚度为75 mm。

根据医院提供的治疗计划，项目运行后，每周最多治疗人数50 人，全年工作 50 周。每位患者平均治疗时间约 6 min，摆位工作人员对患者摆位时间约2 min/人，摆位时距离储源器位置约1米。

下图1为医院后装机治疗室屏蔽及结构点位示意图。文中关注点分析计算数据来源该项目内容和示意图。

图1 后装机治疗室屏蔽及结构、关注点位示意图

2 辐射环境影响评价中需关注的问题

后装机治疗时192Ir本身是一个裸源，在治疗室内形成4π方向的主束辐射场，因此辐射环境影响评价对其治疗室屏蔽措施及辐射安全防护都会提出更高要求，并根据项目特点环评内容对医院后期辐射防护管理和事故应急预案都将有实际指导意义。但在实际工作中发现几处需要关注却在评价中容易忽视或理解不全面的点，具体分析如下。

2.1 忽视摆位人员的剂量估算

在《放射治疗放射防护要求》（GBZ121-2020）发布后，有关贮源器的防护修订后，不同环评人员解读以及对设备认知不同，部分报告中针对摆位人员是否接受放射源表面泄露辐射所致附加年有效剂量有不同的理解。以下从理论计算和现场检测两个方面来分析是否应该考虑源泄露辐射对摆位人员附加年有效剂量的贡献。

（1）理论计算

初级辐射屏蔽剂量根据《放射治疗机房的辐射屏蔽规范 第3部分：γ射线源放射治疗机房》（GBZ/T 201.3-2014）中公式计算[2]。

式中：

H—关注点屏蔽体外辐射剂量率μSv/h；

H0—活度为A的放射源在距其1 m处的剂量率，为放射源活度A（MBq）与放射源的空气比释动能率常数ΓμSv/（h*MBq）的乘积；

f—对有用线束，取1；

R—辐射源点（靶点）至关注点的距离m；

B—屏蔽物质的屏蔽透射因子，按公式（2）计算。

式中：Xe—有效屏蔽厚度mm；

TVL—辐射在屏蔽物质中的平衡什值层厚度mm；

TVL1—辐射在屏蔽物质中的第一个什值层厚度mm。

E：附加年有效剂量mSv；

H：关注点处的辐射剂量率μSv/h；

T：年照射时间h；

U：居留因子，取 1。

由公式1和公式3计算出，贮源状态下储源器表面1 m泄露辐射剂量率以及摆位工作人员附加年有效剂量如下表1。

（2）同类型项目源表面泄露辐射剂量率

根据《后装γ源近距离治疗质量控制检测规范》（WS262-2017）对新安装的γ源后装治疗设备，需要进行验收检测、状态检测、换源以及维修后进行稳定性检测[3]。为了解储源器表面泄露辐射所致周围剂量当量率，取北京科霖众医学技术研究所生产KL-HDR-C型（出厂编号202106111，核素种类192Ir，初源活度3.7×1011Bq）后装机在某医院初装源后进行质量控制检测结果进行分析。检测结果储源器表面1 m泄露辐射所致周围剂量当量率最大值为0.56 μSv/h。由公式3计算出储源器表面1 m处泄露辐射剂量对摆位人员所致附加年有效剂量为0.047 mSv。

（3）根据屏蔽设计，计算出操作间工作人员所接受年附加有效剂量见下表2。

由上述表1、表2及设备初装源后储源器表面1 m处泄露辐射剂量对摆位人员所致附加年有效剂量可知，摆位人员和控制室内操作人员无论是否为同一人，摆位时所接受的年附加有效剂量都不能被忽视。

表1 理论计算摆位工作人员附加年有效剂量

表2 操作间工作人员所接受年附加有效剂量[4]

针对已经有多台运行放射放疗装置的综合性医院，工作人员在岗位调动时还要充分考虑到外照射个人累积剂量。通过对后装治疗工作人员年附加有效剂量估算，以及项目运行后季度或者年度外照射个人累积剂量结果，医院通过科学有效的档案信息能够有助于人员配置和岗位调动。同时也对医院后期对放射治疗人员岗位调动提供科学依据。

2.2 治疗源可能使用的区域划定

后装治疗机房按4π发射的点源考虑屏蔽，在计算后装治疗室屏蔽时要注意，治疗过程中源所在区域是一定范围内活动，而不是一个固定点位[2]。因为后装治疗机本身是一个可移动装备，即使治疗时固定其设备，当对患者进行治疗时源通过不同长度（约800～1 300 mm）的施源器进入患者病灶进行治疗，治疗源可能会出现在一定范围内的不同位置。因此屏蔽计算时应在治疗室的地面标识出相应机房外可能受照射剂量最高的使用位置，作为计算屏蔽时的辐射参考位置。如图1中，标识0、01、02等可能治疗源的使用区域，其中a和g点分别为治疗源在0和01使用时人员在室外可能受照剂量最大的位置，“02-i-g”为源至治疗机房入口处可能受照剂量最高的散射路径。

如果不限制治疗源在机房内的位置，那就需要利用源强、距离等因素来确定治疗源处于机房内任意位置的屏蔽，从而造成机房屏蔽墙体不必要的增厚。因此在治疗室内划定使用区域非常有必要，且在计算屏蔽时要考虑机房外可能受照射剂量最高的使用位置。

2.3 剂量控制方法确认

在辐射环境影响评价报告中剂量控制的要求分别在GBZ121-2020、GBZ/T201.3-2014、HJ11980-2021都有描述，均要求方法确认后选择较小者作为关注点剂量率参考控制水平。在环评中部分人员直接把标准节选后并没有进行方法确认，而默认为关注点的周围剂量当量率控制水平为2.5 μSv/h。即使医院根据辐射防护要求出发，给环评方出具机房外周围的辐射剂量率控制水平的文件，环评方也同样默认2.5 μSv/h为周围剂量当量率的上限，并没有在评价报告中进行方法确认后取值。

为此，以下从GBZ/T201.3-2014中关于剂量控制相关要求进行方法确认并结合医院所给文件要求来举例说明。

（1）医院根据辐射防护要求，针对环评方在报告中后装机治疗室周围剂量当量率控制水平要求：治疗室机房四周、上下楼和防护门入口外30 cm处关注点的周围剂量当量率应不大于2.5 μSv/h.

（2）GBZ/T201.3-2014（节选）：治疗机房墙和入口门外关注点的周围剂量当量率应不大于下述（a）、（b）和（c）所确定的剂量率参考控制水平：

①使用放射治疗周工作负荷、关注点位置的使用因子和居留因子，由以下周剂量参考控制水平Hc（μSv/周），求得关注点的导出剂量率参考控制水平（μSv/h）。

放射治疗机房外控制区的工作人员：Hc≤100 μSv/周；

放射治疗机房外非控制区的人员：Hc≤5 μSv/周。

由上述分析可知在确定关注点的剂量率参考控制水平前要进行方法确认后选择。

2.4 辐射环境影响评价事故影响分析

后装治疗机事故影响分析没有针对性。在分析时应针对后装机治疗的特点说明后装机可能的风险识别、事故防范措施，提出切实可行的解决方案。如下：

2.4.1 风险识别

（1）因工作人员操作不当或者出现设备故障，在设备安装或换装放射源时，放射源由设备或容器中跌落出来，造成安装或操作人员受到强辐射照射。

（2）设备检修时，工作人员误将后装机的屏蔽装置打开或卸下放射源，从而造成较强的辐射照射。

（3）治疗机处于运行状态时，门机联锁装置因故障失效，导致人员误入处于运行状态的治疗机房，受到不必要的辐射照射。

（4）治疗过程中放射源192Ir脱落，造成人员受到不必要的照射。

（5）治疗过程中发生卡源，自动回源装置失效，人工手动回源造成辐射工作人员超剂量照射以及造成患者额外照射。

（6）后装机换放射源后产生的废源，因管理不善发生丢失、遗弃、被盗等事故，造成放射性污染事故。

（7）输源管过长，换源时未如期到达贮源位。

2.4.2 后装机事故防范措施

（1）设备故障检修时等发生事故的照射

①当发现患者家属被关于治疗室内时，应立即中断治疗，紧急回源。打开防护门，并嘱咐受照家属做好体检。

②当工作人员滞留治疗室内时，应立即按下治疗室内的紧急中断按钮，中断治疗，或者可以打开大门，触发门禁连锁，中断治疗。以上方法无效时，可在监视器中发出信号，使操作人员发现并中断治疗，操作人员不能发现时，应用治疗机上的紧急回源按钮，中断治疗。

③治疗时发现时间联锁失效，分为提前回源和延迟回源，提前回源时应立即中断治疗，保留治疗数据，用于以后剂量补照。当延迟回源发现及时，应立即中断治疗。若发现不及时，应记录驻留位置及驻留时间，用以剂量计算，后期计划中考虑剂量相减。

表3 方法确认治疗室周围的关注点的剂量率控制水平

（2）防止治疗过程中放射源192Ir脱落

①立即按紧急回源按钮将源抽回后装机内。

②执行完紧急回源后，放射源还不能抽回后装机时，立刻旋转手动回源按钮，将放射源抽回后装机内。

③执行完手动回源后，若固定式辐射报警仪仍显示有较高剂量存在，即可判断为放射源脱落于铅罐外。此时应携带个人剂量检测仪，手持辐射巡测仪，开屏蔽门后将患者体内施源器取出，将患者推出治疗室。

④上报院内放射事件应急处理领导小组，禁止无关人员靠近后装机房，听从辐射事故应急处理小组指示。

⑤在取出患者体内施源器前，应将储源罐打开，若发现脱落的放射源应立即将其置于储源罐内密封。

（3）防止192Ir放射源发生卡源

①治疗时发现卡源，正常回源无效时，应立即按下紧急回源按钮，若按下紧急回源按钮无效时，立即应用手动回源按钮将源拉回铅罐，手动回源按钮无效时，应携带个人剂量检测仪，手持辐射巡测仪，进入治疗室内，应用手动回源装置将源拉回铅罐内，然后将患者推出治疗室，工作人员及时上报事件并积极接受剂量检测和体检。

②进入治疗室后发现手动回源装置仍不能回源的，应将连接管与施源器分开，应用换源程序或者手动拨动电机齿轮吐出放射源，置于打开好的储源罐内。

③应用换源程序，拨动电机齿轮仍无效时，将患者推出治疗室外，关闭防护门，禁止无关人员出入。立即上报放射事件应急处理领导小组，听从小组安排。

3 结语

192Ir近距离后装治疗机辐射环境影响评价应充分考虑放射源输送和治疗过程中处于裸露状态而在治疗室内形成4π方向的主束辐射场，因此应根据国家相关标准进行多方面，并结合项目特点做好前期辐射环境影响评价工作，为医院新项目运行后的辐射屏蔽措施、工作人员剂量估算、安全防护措施以及事故应急预案起到实际指导作用。