电离辐射防护医学课件.ppt

1、主要内容主要内容：辐射防护中使用的量辐射防护中使用的量电离辐射生物学效应电离辐射生物学效应辐射防护辐射防护1吸收剂量吸收剂量(absorbed dose)单位质量受照物质单位质量受照物质(dm)吸收的平均辐射能量（吸收的平均辐射能量（dE)。单位：单位：J/kg 1 J/kg=1Gy（戈瑞）（戈瑞）1 Gy=100 rad（拉德）（拉德）dEDdm一、辐射防护中使用的量一、辐射防护中使用的量2辐射生物学特点辐射生物学特点1:即使即使吸收剂量吸收剂量相同相同,不同不同的辐射对的辐射对同一同一器官器官/组织造成的生物学组织造成的生物学效果不同效果不同.引入引入辐射权重因子辐射权重因子WR,定义组织

2、或器官的定义组织或器官的当量剂量当量剂量HT,R当量剂量当量剂量HT单位：单位：J/kg 专用名称：专用名称：Sievert,Sv（希沃特）（希沃特）1 Sv =1 J/kg,T RT RRTT RT RRRRHDWHHDW组织或器官当量剂量组织或器官当量剂量:总当量剂量总当量剂量:3 射射 线线 种种 类类 能能 量量 范范 围围 辐辐 射射 权权 重重 光光 子子 所所 有有 能能 量量 1 电电 子子 及及 介介 子子 所所 有有 能能 量量 1 中中 子子 20M eV 5 质质 子子 2M eV 5 离离 子子，裂裂 变变 碎碎 片片，重重 核核 20 辐射权重因子辐射权重因子4辐射

3、生物学特点辐射生物学特点2:即使即使当量剂量当量剂量相同相同,不同不同器官器官/组织的生物学效果不同。组织的生物学效果不同。引入引入组织权重因子组织权重因子WT,定义定义有效剂量有效剂量E有效剂量有效剂量E：体内所有组织器官加权后的当量剂量之和体内所有组织器官加权后的当量剂量之和单位：单位：J/kg 专用名称：专用名称：Sievert,Sv（希沃特）（希沃特）1 Sv =1 J/kg,TTTTRT RTREW DWWD5器官或组织器官或组织 WT 性腺性腺 0.20 红骨髓红骨髓 0.12 结肠结肠 0.12 肺肺 0.12 胃胃 0.12 膀胱膀胱 0.05 乳腺乳腺 0.05 肝肝 0.0

4、5 食道食道 0.05 甲状腺甲状腺 0.05 皮肤皮肤 0.01 骨表面骨表面 0.01 其余器官或组织其余器官或组织 0.05 人体器官或组织的权重因子人体器官或组织的权重因子WT 6其他量：其他量：待积吸收剂量待积吸收剂量 待积当量剂量待积当量剂量 待积有效剂量待积有效剂量(内注射）内注射）集体当量剂量集体当量剂量 集体有效剂量（人群）集体有效剂量（人群）剂量负担剂量负担7辐射防护标准的层次：基本限值基本限值导出限值导出限值管理限值管理限值导出水平导出水平8二、电离辐射生物学效应9辐射对机体的影响变化变化：机体对辐射产生的轻微改变，可能有害，可能无害：机体对辐射产生的轻微改变，可能有害，

5、可能无害损伤损伤：改变达到有害程度，人感受不到：改变达到有害程度，人感受不到损害损害：临床可观察到有害效应，如躯体效应、遗传效应等：临床可观察到有害效应，如躯体效应、遗传效应等危害危害：不仅仅有害于个人，还有害于群体及后代：不仅仅有害于个人，还有害于群体及后代10电离辐射的两类效应确定性效应确定性效应：效应的发生存在剂量阈值，效应的严重程度与：效应的发生存在剂量阈值，效应的严重程度与剂量有关的一类辐射效应。剂量有关的一类辐射效应。随机性效应随机性效应：效应的发生不存在剂量阈值，发生几率与剂量：效应的发生不存在剂量阈值，发生几率与剂量成正比，严重程度与剂量无关的一类辐射效应。成正比，严重程度与剂

6、量无关的一类辐射效应。11确定性效应组织和效应组织和效应在一次单次短时在一次单次短时间受到的总剂量，间受到的总剂量，Sv多分次或迁延多分次或迁延照射的总剂量，照射的总剂量，Sv多年中每次多分次照射多年中每次多分次照射或迁延的年剂量率，或迁延的年剂量率，Sva-1睾丸睾丸暂时不暂时不育育0.15NA(1)0.4永久不永久不育育3.5-6.0NA2.0卵巢卵巢不育不育2.5-6.06.00.2晶体晶体可检出可检出浑浊浑浊0.5-2.050.10.1白内障白内障5.08 80.150.15骨髓骨髓造血功造血功能低下能低下0.5NA0.40.4成人睾丸、卵巢、眼晶体和骨髓的确定性效应阈剂量的估计值成人

7、睾丸、卵巢、眼晶体和骨髓的确定性效应阈剂量的估计值ICRP，1990NA（Not Applicable）不适用，因为该阈剂量取决于剂量率而不取决于总剂量。）不适用，因为该阈剂量取决于剂量率而不取决于总剂量。12人类全身均匀急性照射诱发死亡的剂量范围全身吸收剂量全身吸收剂量(Gy)造成死亡的主要造成死亡的主要效应效应照后死亡时间照后死亡时间(d)35骨髓损伤骨髓损伤3060515胃肠道及肺损伤胃肠道及肺损伤102015神经系统损伤神经系统损伤151314手部损伤15日本原爆居民皮肤烧伤16随机性效应确定与辐射关联的肿瘤：确定与辐射关联的肿瘤：白血病、甲状腺癌、皮白血病、甲状腺癌、皮肤基底细胞癌、

8、鳞状细胞癌等；肤基底细胞癌、鳞状细胞癌等；遗传效应遗传效应：生殖细胞非致死辐射损伤遗传至下一：生殖细胞非致死辐射损伤遗传至下一代，致其变异及畸形的一类效应，是随机效应的代，致其变异及畸形的一类效应，是随机效应的特例。特例。按照受照个体分为：躯体效应和遗传效应按照受照个体分为：躯体效应和遗传效应17胚胎和胎儿效应胚胎和胎儿效应：孕期受照：孕期受照胚胎死亡胚胎死亡动物实验动物实验0.1Gy即出现即出现畸形畸形器官成型期受照器官成型期受照智力障碍智力障碍孕孕815周为高峰，以周为高峰，以0.4/Sv比例增比例增高；高；1625周，以周，以0.1/Sv比例增高。比例增高。癌变癌变主要白血病，胎儿期受照

9、患儿童致死性主要白血病，胎儿期受照患儿童致死性肿瘤的危险估计肿瘤的危险估计2.810-2/Sv。18皮肤随机性效应X 线损伤后线损伤后25年年,皮肤过度角化，皮肤过度角化，坚硬疣状突起，右食指癌变。坚硬疣状突起，右食指癌变。X线放疗后线放疗后17年，年，前胸局部肉瘤变前胸局部肉瘤变19影响辐射生物学作用的物理因素包括：影响辐射生物学作用的物理因素包括：辐射类型剂量率分次照射照射部位和面积照射几何条件20辐射防护目的:防止确定性效应的发生；防止确定性效应的发生；减少随机性效应的诱发。减少随机性效应的诱发。三、辐射防护三、辐射防护21辐射实践与辐射干预辐射实践：辐射实践：与辐射相关的，增加了受照剂

10、量的人类活动。与辐射相关的，增加了受照剂量的人类活动。辐射干预：辐射干预：减少减少人类辐射实践过程中人类辐射实践过程中受照剂量受照剂量的一切的一切措施措施，包，包括移开辐射源、改变辐射途径或减少受照个人。括移开辐射源、改变辐射途径或减少受照个人。22照射类型职业照射职业照射：放射工作人员在工作时受到的照射。：放射工作人员在工作时受到的照射。医疗照射医疗照射：为了诊断、治疗或医学实验的目的而受到的照射，：为了诊断、治疗或医学实验的目的而受到的照射，受照人员可能是参加体检的正常人、病人、病人的陪护者及受照人员可能是参加体检的正常人、病人、病人的陪护者及医学实验志愿人员。医学实验志愿人员。公众照射公

11、众照射：与人工辐射无关人员受到的照射。：与人工辐射无关人员受到的照射。23辐射防护三原则辐射防护三原则:辐射实践的正当化辐射实践的正当化辐射防护与安全的最优化辐射防护与安全的最优化剂量限值和剂量约束剂量限值和剂量约束24辐射实践的正当性辐射照射的实践对受照个人或社会带来的辐射照射的实践对受照个人或社会带来的利益利益足以足以弥补弥补其其可能引起的辐射可能引起的辐射危害危害(包括健康危害和非健康危害包括健康危害和非健康危害)。利益利益危害危害 实践的正当性因时期、地点而异。实践的正当性因时期、地点而异。25辐射防护最优化在考虑了经济和社会因素之后，辐射实践过程中，保证做到将辐在考虑了经济和社会因素

12、之后，辐射实践过程中，保证做到将辐照保持在可合理达到的尽量低的水平。照保持在可合理达到的尽量低的水平。以最小的代价获得最大的利益以最小的代价获得最大的利益 26ALARA原则(As Low As Reasonably Achievable)用辐射防护最优化方法，使在一项已判定为正当并已准予进行的用辐射防护最优化方法，使在一项已判定为正当并已准予进行的实践中，个人剂量的大小、受照人数、以及不一定受到但可能实践中，个人剂量的大小、受照人数、以及不一定受到但可能遭受到的照射，全部保持在可合理达到的尽量低的水平的原则。遭受到的照射，全部保持在可合理达到的尽量低的水平的原则。27职业照射剂量限值不超过下

13、列限值：不超过下列限值：连续连续5年年的年平均有效剂量的年平均有效剂量(但不可作任何追溯性但不可作任何追溯性平均平均)，20mSv；任何一年中的有效剂量，任何一年中的有效剂量，50mSv；眼晶体的年当量剂量，眼晶体的年当量剂量，150mSv；四肢四肢(手和足手和足)或皮肤的年当量剂量，或皮肤的年当量剂量，500mSv。28公众照射剂量限值公众成员平均剂量不超过下述限值：公众成员平均剂量不超过下述限值：年有效剂量，年有效剂量，1 mSv；特殊情况下，如果特殊情况下，如果5个连续年的年平均剂量不超过个连续年的年平均剂量不超过1 mSv，则，则某一单一某一单一年份的有效剂量可提高到年份的有效剂量可提

14、高到5 mSv；眼晶体的年当量剂量，眼晶体的年当量剂量，15 mSv；皮肤的年当量剂量，皮肤的年当量剂量，50mSv。29妇女、学生的职业照射限值对未怀孕妇女对未怀孕妇女职业照射控制与男性相同职业照射控制与男性相同对怀孕妇女对怀孕妇女(保护胎儿保护胎儿)腹部当量剂量：腹部当量剂量：2mSv放射性核素摄入量不超过摄入量的放射性核素摄入量不超过摄入量的1/20对于对于1618岁的实习学生岁的实习学生年有效剂量：年有效剂量：6mSv年眼晶体当量剂量：年眼晶体当量剂量：50mSv年皮肤四肢当量剂量：年皮肤四肢当量剂量：150mSv30医疗照射与剂量指导水平医疗照射无剂量限值，替代的是剂量指导水平和处方

15、剂量。医疗照射无剂量限值，替代的是剂量指导水平和处方剂量。31辐射防护标准限值的层次有：辐射防护标准限值的层次有：基本限值导出限值管理限值导出水平32电离辐射警告标识电离辐射标识电离辐射标识33IAEA 新的电离辐射警示标志新的电离辐射警示标志 2007年2月15日出台，以作为传统的三角三叶形国际辐射标志的补充。该标志由辐射波、骷髅头加交叉的股骨图形以及一个奔跑的人形组成。国际原子能机构（IAEA）和国际标准化组织(ISO)启用上述新标志是帮助减少大型辐射源事故性照射造成的不必要死亡和严重伤害。新标志旨在警示任何地方的任何人注意靠近大型电离辐射源的潜在危险，这是在全世界11个国家实施的一个为期

16、五年的项目所取得的成果。目的是确保其“危险-远离”的信息非常清晰，并为所有人所理解。34外照射防护措施时间防护：提高操作熟练程度，缩短受照时间；时间防护：提高操作熟练程度，缩短受照时间；距离防护：增加与源的距离；距离防护：增加与源的距离；屏蔽防护：设置防护屏障。屏蔽防护：设置防护屏障。35内照射防护措施围封包容；保洁去污；个人防护；妥善处理放射围封包容；保洁去污；个人防护；妥善处理放射性废物性废物防止放射性物质从呼吸道进入体内；防止放射性防止放射性物质从呼吸道进入体内；防止放射性物质从消化道进入体内；建立污染控制和内照物质从消化道进入体内；建立污染控制和内照射监测系统。射监测系统。36开放型放

17、射性工作场所按所用的放射性核素的毒性开放型放射性工作场所按所用的放射性核素的毒性、活度和操作方式分为甲、乙、丙三类。、活度和操作方式分为甲、乙、丙三类。37最大等效日操作量：放射性核素的最大日用量分最大等效日操作量：放射性核素的最大日用量分别乘以各放射性核素毒性组别系数的积之和。别乘以各放射性核素毒性组别系数的积之和。分分 级级日等效最大操作量（日等效最大操作量（Bq）甲甲 级级 4 109乙乙 级级21074109丙丙 级级豁免活度值以上豁免活度值以上2107放射性工作场所分级放射性工作场所分级383.71003.71023.7104105103放射性核素毒性分组示意图放射性核素毒性分组示意

18、图极毒组极毒组高毒组高毒组中毒组中毒组低毒组低毒组39核素毒性组别核素毒性组别毒性修正因子毒性修正因子极毒组极毒组10高毒组高毒组1中毒组中毒组0.1低毒组低毒组0.01核素放射毒性组别修正因子核素放射毒性组别修正因子40操作方式的修正因子操作方式的修正因子操作方式操作方式修正因子修正因子在工作场所贮存在工作场所贮存100简单湿式操作简单湿式操作10湿式操作湿式操作1产生少量气体、气溶胶操作产生少量气体、气溶胶操作0.1干式发尘操作干式发尘操作0.0141分分 区区年受照剂量年受照剂量控制区控制区可能超过年限值的可能超过年限值的3/10监督区监督区不超过年限值的不超过年限值的3/10非限制区非

19、限制区不超过年限值的不超过年限值的1/10开放性放射性工作场所分区开放性放射性工作场所分区42电离辐射监测：为了评估或控制辐射或放射性物质的照射，对剂量或污染所完成的测量以及对测量结果所做的分析和解释。电离辐射监测按照监测对象可分为：u个人剂量监测个人剂量监测u工作场所监测工作场所监测u辐射环境监测辐射环境监测43个人剂量监测 个人剂量监测：利用工作人员佩带剂量计进行的测量，或对其体内或排泄物中放射性核素的种类和活度进行的测量，以及对测量结果的解释。个人剂量监测包括外照射监测、内照射监测与皮肤表面污染监测。P25644工业射线探伤：利用电离辐射探测非透明材料或装置缺陷或内部结构的无损检测方法。

20、核仪器仪表：利用放射性物质或X射线的特性，显示或测量被测物质或材料特性的仪器仪表或相应的设备。辐射仪器仪表分为三类：透射式核仪器仪表、反散射式核仪器仪表、核反应式仪器仪表。含密封源仪器仪表在运输时，交通工具外表面任意一点空气比释动能不超过2mGy.h-1,距表面2m处不超过0.1。45医疗照射：在医学检查或治疗过程中受检者或患者受到的照射。放射性药物：含有一种或几种放射性核素并供医学诊断和治疗用的药物（品）。临床上使用的放射性药品必须获得国家药品监督管理部门批准，具有批准文号并上市销售。放射治疗的源有三类：、射线，x射线，各类加速器产生的电子束、质子束。核医学工作场所分为三区：控制区、监督区、

21、非限制区核医学工作场所监督区包括：显像室、标记实验室、诊断病人床位区，不包括医生办公室。46放射诊断过程中降低患者、受检者剂量的方法有哪些？（一）降低受照部位的剂量（二）防止非检查部位受到不必要的照射47核仪器仪表常见的事故：1.核仪器仪表质量问题、导致源脱落2.管理不到位，导致包括放射源在内的仪器被盗3.运输中保管不善，源丢失4.测井中放射源坠落5故障维修中源下落不明6.超剂量照射48个人剂量计的类型 胶片个人剂量计；辐射致荧光玻璃个人剂量计；核乳胶快中子个人剂量计；固体径迹中子个人剂量计；热释光个人剂量计 袖珍照射量计等。目前使用最广泛的是热释光个人剂量计。495051个人剂量计相关要求

22、辐射工作人员个人剂量计佩带位置：监测周期：一般为个月，也可视具体情况延长或缩短，但最长不得超过3个月。对于短期工作和临时进入放射工作场所的人员，应佩带直读式个人剂量计，并按规定记录和保存他们的剂量资料。52工作人员外照射剂量评价一般原则 年受照剂量小于5mSv时，只需记录个人监测的剂量结果。年受照剂量达到并超过5mSv时，除应记录个人监测结果外，还应进一步进行调查。年受照剂量大于年限值20mSv时，除应记录个人监测结果外，还应估算人员主要受照器官或组织的当量剂量；必要时，尚需估算人员的有效剂量，以进行安全评价，并查明原因，改进防护措施。53内污染测量 全身或器官中放射性核素的直接测量；排泄物或

23、其他生物样品分析；空气采样分析。P25854 低本底-测量仪 液体闪烁计数器55个人剂量监测档案管理 辐射工作单位应建立职业照射个人监测档案并指定专门人员负责管理；工作人员调换工作单位时向新用人单位提供工作人员职业外照射个人监测档案的复制件。个人剂量档案应当包括：常规监测方法与结果等相关资料；应急或者事故中受到照射的剂量和调查报告等相关资料。在工作人员年满75岁之前，放射工作人员的职业照射个人监测档案应妥善保存；在工作人员停止放射工作后，其职业照射个人监测档案至少也应保存30年。56皮肤污染监测 使用非密封放射源的工作场所，应对操作放射性物质的工作人员进行皮肤污染监测。使用密封源，一般不需要对

24、工作人员进行皮肤污染监测，但密封源发生或疑发生泄漏，则应对有关人员进行皮肤污染监测。57 人体污染测量的顺序，一般应是先上后下，先前后背。在全面巡测的基础上，再重点测量暴露部位（如手、脸、颈和头发等部位）。为了有效探测污染，应控制好监测探头离被测表面的距离：测量污染时应不大于0.5cm；测量污染时以2.5cm至5cm为宜。58 、表面污染测量仪 5960工作场所监测 工作场所监测，是为了了解工作场所及临近地区的辐射水平与辐射分布情况，监测数据用以评价工作场所是否符合辐射防护标准，达到改善防护措施，保证工作场所的辐射水平和放射性污染水平符合辐射防护规定的要求，以确保工作人员工作环境安全。P254

25、61监测内容 一是监测工作场所射线、X射线、射线和中子辐射等外照射剂量水平；二是监测工作场所空气污染；三是监测工作场所、表面污染。P25462工作场所的外照射监测 监测对象：各种源和中子源、射线装置及中子发生器、射线。监测时间：辐射工作场所开始使用时，或进行重大维修以后，应当进行全面的监测。如果工作场所的辐射场不会轻易变化，那么此时的外照射监测频率每年1-2次。若辐射场变化较大，无法预测的工作场所，应设置一个监测报警系统。63 X-辐射测量仪 n-辐射测量仪 64开放型工作场所表面污染监测 表面污染的测量分为直接测量和间接测量。直接测量是采用污染测量仪或监测仪进行的表面放射性活度的测量。直接测

26、量是测定固定的与可去除的表面污染之和，但是可能受到来自被检测物件内部的或环境辐射的影响；间接测定是用擦拭法对表面可去除的放射性活度进行的测定。场所表面污染限值见前表A。P25565开放型工作场所的空气污染监测 操作大量放射性物质的开放型场所中应进行工作场所的空气污染监测。监测的目的是测定工作场所空气中粉尘、气体、气溶胶放射性浓度，评价工作人员可能吸人放射性物质的量，达到改进操作方式、控制空气污染的目的。监测方法一般通过空气抽吸过滤的方法采样，样品由实验室进行分析测量。66辐射环境监测 辐射环境监测：辐射源所在场所的边界以外环境和流出物进行的辐射监测。辐射环境监测内容 环境辐射剂量 空气中放射性

27、核素水平(气溶胶、沉降物、氚和氡)水中放射性核素水平 底泥和土壤中放射性水平 生物中放射性水平（陆生、水生）67 环境监测分为现场监测和实验室监测。现场监测是在欲测对象所在地进行的监测。P242 实验室监测是使用室内物理仪器或化学方法对采集的样品进行分析，测量样品中放射性核素种类和浓度，并进行评价68 现场监测辐射空气吸收剂量率、表面污染测量现场能谱测量氡水平测量69 实验室监测 样品采集 样品管理 实验室测量分析样品预处理（放化分离）制源测量HPGe高纯锗高纯锗谱仪谱仪 70X射线机漏射线监测标准：距焦点1m处吸收剂量率对于透视、摄影和X-CT来说不超过每小时1mGy核医学工作场所监督区：显

28、像室、标记实验室、诊断病人床位区含密封源核仪表大部分为V类源，少部分为IV类源现场探伤，时间一般选在晚上71放射诊断降低受检者剂量的技术方法：（1）选用适宜的焦-皮距（2）适宜的管电压（3）适当厚度的滤过片(4)采用更高X射线检测效率的影像技术防止非检查部位受到不必要照射的方法（1）利用准直限束装置控制照射野（2）用铅橡胶把非检查部位屏蔽起来（3）使敏感器官避开有用线束的直接照射含密封源仪表放射源活度较小，数量大、应用范围广、接触人员多、工作场所复杂、安全容易被忽视、工作人员防护意识差，容易发生丢源事故或造成射线泄露污染及误照射事件。72 7374辐射防护原则：实践的正当性，辐射防护最优化，个人剂量限值辐射类型光电效应、康普顿效应、电子对效应75 X射线机漏射线监测标准：距焦点1米处吸收剂量率对于透视、摄影及X-CT来说不超过每小时1mGy 核医学工作场所监督区包括：显像室、标记实验室、诊断病人床位区 含密封源核仪表大部分属于5类源 放射诊断过程降低受检者剂量的方法1)选用合适的焦-皮距2）适宜的管电压 3）用铅橡胶屏蔽非检查部位 4）辐射敏感尽量避开直接照射76 核仪表防护特点和要求：源强一般在毫居里和居里级，数量大，应用范围广，流动性强，接触人员多，工作场所复杂，安全容易被忽视，工作人员防护意识差，容易发生丢源事故，造成射线漏射污染和误照事件。77