医用辐射诊疗工作安全与防护

1、2022-5-71 医用辐射诊疗工作的医用辐射诊疗工作的 安全与防护安全与防护 杨杨 风风 林林2022-5-72 内容提示：内容提示： 一、放射防护基础知识一、放射防护基础知识 1 1、射线的类型及其基本性质、射线的类型及其基本性质 射线、射线、 射线、射线、 射线与射线与X X射线、中子射线、中子 2 2、放射性衰变的基本规律、放射性衰变的基本规律 3 3、射线与物质的相互作用、射线与物质的相互作用 4 4、常用辐射剂量和单位、常用辐射剂量和单位 2022-5-73内容提示：内容提示：二、辐射防护的主要原则与措施二、辐射防护的主要原则与措施 ( (二二) ) 外照射的防护外照射的防护三、医

2、用诊断三、医用诊断X X射线的防护射线的防护X X射线透视、拍片的辐射防护射线透视、拍片的辐射防护 ( (二二) CT) CT机的辐射防护机的辐射防护 （三）介入治疗的防护（三）介入治疗的防护 ( (四四) )放射治疗的辐射防护放射治疗的辐射防护2022-5-74 1 1、射线的类型及其基本性质、射线的类型及其基本性质n 射线射线( (甲种射线甲种射线) 一般只有在原子序数一般只有在原子序数8282以上的重元素，才能放出此种射以上的重元素，才能放出此种射线。核内聚集着过多成员，质子间的推斥力加大，常会线。核内聚集着过多成员，质子间的推斥力加大，常会挤出挤出 粒子。粒子。 辐射并非是单一的，常见

3、的有辐射并非是单一的，常见的有射线、射线、 射线、射线、 射线、射线、x射线、中子等。射线、中子等。 例如铀与镭、锕、钍、例如铀与镭、锕、钍、氡等原子核才能释放出氡等原子核才能释放出此种射线。如此种射线。如9595号元素号元素Am-241Am-241，质子数，质子数9595，中，中子数子数146146，放出一个，放出一个 粒子粒子后，衰变成后，衰变成9393元素元素Np-237Np-237。2022-5-75n 射线实际上是一种带有两个正电荷和质量数等于射线实际上是一种带有两个正电荷和质量数等于4 4的氦原子核。的氦原子核。 粒子的速度约为每秒两万公里，在粒子的速度约为每秒两万公里，在空气的射

4、程空气的射程2-12cm2-12cm。所以。所以 射线穿透力很弱。如射线穿透力很弱。如238U238U释放的释放的 射线（能量射线（能量4.2MeV4.2MeV），），2.7cm2.7cm的空气层的空气层就可吸收。千分之一厘米厚的铝片或一张普通的纸，就可吸收。千分之一厘米厚的铝片或一张普通的纸，就可以完全挡住就可以完全挡住 射线射线。n 射线通过物质时，它与物质的原子相互作用，与射线通过物质时，它与物质的原子相互作用，与物质中的某两个电子结合为氦原子时，既被吸收，物质中的某两个电子结合为氦原子时，既被吸收，使物质电离。所以使物质电离。所以 射线的电离本领很强。它进入射线的电离本领很强。它进入生

5、物机体后，能引起很大的损伤。对生物机体后，能引起很大的损伤。对 射线的防护，射线的防护，主要是防止进入体内造成内照射危害。主要是防止进入体内造成内照射危害。 2022-5-76n 射线射线( (乙种射线乙种射线): ): 当原子核内某一个中子转变成质子时当原子核内某一个中子转变成质子时, ,伴随着电伴随着电子的产生。这个电子就是子的产生。这个电子就是 射线。所以它是一种射线。所以它是一种粒子，实际上就是一种电子流；粒子，实际上就是一种电子流； 衰变衰变3H 3He 中子中子 质子质子2022-5-77 当原子核内某一个质子转变成中子时，放出带当原子核内某一个质子转变成中子时，放出带正电的电荷，

6、叫做正子（正电子）。正子的质量、正电的电荷，叫做正子（正电子）。正子的质量、电离本领及穿透能力与电子一样。电离本领及穿透能力与电子一样。 正正衰变衰变11C 11B 射线的初速为二十万射线的初速为二十万Km/Km/秒，在空气中的射程秒，在空气中的射程几米几米-20-20米，其电离本领比米，其电离本领比 射线小，但穿透能力射线小，但穿透能力比比 射线大。射线大。2022-5-78无线电波无线电波 红外线红外线 紫外线紫外线 射线射线 X射线射线 101 100 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 （波长（波长 cm） 可见光可见光

7、 射线（丙种射线）与射线（丙种射线）与X X射线射线 射线与射线与X X射线和可见光、紫外线等一样，亦是一射线和可见光、紫外线等一样，亦是一种电磁辐射。但它们的波长比可见光、紫外线更短、种电磁辐射。但它们的波长比可见光、紫外线更短、光子的能量更大，且能引起物质电离，称为电离辐光子的能量更大，且能引起物质电离，称为电离辐射。其它电磁辐射称为非电离辐射。射。其它电磁辐射称为非电离辐射。2022-5-79 X X射线和射线和 射线均由光子组成，它们在本质上或物射线均由光子组成，它们在本质上或物理特性上没有什么差别，在电磁辐射能谱中所占的理特性上没有什么差别，在电磁辐射能谱中所占的范围基本相同。只能从

8、它们的来源不同加以区分。范围基本相同。只能从它们的来源不同加以区分。n 射线是从核内产生的，射线是从核内产生的，而而X X射线是从原子核外射线是从原子核外的电子层产生的的电子层产生的。n 射线来自放射性核素射线来自放射性核素的衰变，当不稳定的的衰变，当不稳定的原子核分裂或衰变，原子核分裂或衰变，多余的能量以多余的能量以 射线方射线方式放出。变成稳定的式放出。变成稳定的原子核。原子核。3H 3He 衰变 3He2022-5-710 X X射线是用电子装置产生的。在这种电子装置中，电子射线是用电子装置产生的。在这种电子装置中，电子被加速到高能，然后轰击靶（靶材料通常为钨或金）而被加速到高能，然后轰

9、击靶（靶材料通常为钨或金）而产生产生X X射线。射线。 X X射线的产生射线的产生1 1( (韧致辐射韧致辐射 ) ) 高速电高速电子，在靶原子核电场中突然受到阻滞子，在靶原子核电场中突然受到阻滞或改变运动方向，这时电子动能的一或改变运动方向，这时电子动能的一部分或全部变为部分或全部变为X X 射线放出。射线放出。X X 射线射线谱连续分布，能量从零一直到高能入谱连续分布，能量从零一直到高能入射电子能量。射电子能量。 X射线的产生射线的产生2( (特征特征X X 射线射线) ) 它是它是高速电子把原子的内壳层电子击脱，高速电子把原子的内壳层电子击脱，外层电子跃迁填充时，便将多余能量外层电子跃迁

10、填充时，便将多余能量以以X X 射线形式放出。特征射线形式放出。特征X X 射线的质射线的质, ,完全由原子的结构特性决定完全由原子的结构特性决定, ,而与管电而与管电压无关。压无关。( (如钼、钨如钼、钨) )2022-5-711n 射线与射线与X 射线都是高能光子流。它们不带射线都是高能光子流。它们不带电，它的初速与光速一样，为每秒三十万公电，它的初速与光速一样，为每秒三十万公里。在空气中的射程达几百米。它们的贯穿里。在空气中的射程达几百米。它们的贯穿能力比能力比射线大射线大一万一万倍，比倍，比射线大射线大50-100倍。倍。它们的穿透能力与其本身的能量和被穿透物它们的穿透能力与其本身的能

11、量和被穿透物质的性质、结构有关。密度大的物质具有较质的性质、结构有关。密度大的物质具有较好的防护作用。它的直接电离本领比好的防护作用。它的直接电离本领比、 射射线小。因次，外照射时，线小。因次，外照射时， 射线与射线与X 射线具射线具有较大的危险性，应加强防护。有较大的危险性，应加强防护。2022-5-712n 中子中子 中子是原子核分裂时释放出的不带电粒子。根据中子中子是原子核分裂时释放出的不带电粒子。根据中子的能量不同可分为超快中子（能量在的能量不同可分为超快中子（能量在500万电子伏特以万电子伏特以上）、上）、 快中子（能量在快中子（能量在100万电子伏特以上）、万电子伏特以上）、 中速

12、中速中子（能量在中子（能量在100万万100电子伏特）、慢中子（能量电子伏特）、慢中子（能量在在100电子伏特以下）。电子伏特以下）。 中子的质量几乎与质子相等，但不带电荷，因此它中子的质量几乎与质子相等，但不带电荷，因此它的穿透本领与的穿透本领与射线近似。但中子通常不稳定，很快放射线近似。但中子通常不稳定，很快放出一个电子而变为质子。质子是重带电粒子，其电离本出一个电子而变为质子。质子是重带电粒子，其电离本领很强，故中子射入人体后，在体内的损伤作用也是很领很强，故中子射入人体后，在体内的损伤作用也是很强的。尤其是中子在轻物质（如水）中很快减速，故对强的。尤其是中子在轻物质（如水）中很快减速，

13、故对人体组织损害更大。人体组织损害更大。 中子与中子与射线不同的是密度小的物质比密度大的物质射线不同的是密度小的物质比密度大的物质更易使它慢化。也就是说密度小的轻型物质对中子具有更易使它慢化。也就是说密度小的轻型物质对中子具有更好的防护效果。更好的防护效果。2022-5-713 几种主要的粒子贯穿能力比较几种主要的粒子贯穿能力比较2022-5-714 2、放射性衰变的基本规律、放射性衰变的基本规律n我们知道，放射性核素释放射线的现象，不受我们知道，放射性核素释放射线的现象，不受外界环境温度、压力、化学变化和电磁场等因外界环境温度、压力、化学变化和电磁场等因素的影响，按它自身的固有速率变化着。这

14、是素的影响，按它自身的固有速率变化着。这是放射性核素的一种特性。放射性核素的一种特性。 （1）半衰期）半衰期 由于核衰变，放射性核素的原子数目随时间逐由于核衰变，放射性核素的原子数目随时间逐渐减少，当原子数目衰减到原来数目的一半所渐减少，当原子数目衰减到原来数目的一半所需时间，称为核素的半衰期（通常用需时间，称为核素的半衰期（通常用1/21/2表示）。表示）。核素的半衰期有长有短，长的可达几亿年，短核素的半衰期有长有短，长的可达几亿年，短的则不到万分之亿秒。的则不到万分之亿秒。2022-5-715（2）衰变规律）衰变规律 放射性核素是按照什么规律减少呢？下式描述放放射性核素是按照什么规律减少呢

15、？下式描述放射性核素的原子数随时间变化的规律（服从指数衰减）射性核素的原子数随时间变化的规律（服从指数衰减） N=Noet A=Aoet I=Ioet N 时间为时间为t时放射性核素未衰变的原子核数时放射性核素未衰变的原子核数 No时间时间t=0时放射性核素的原子核总数时放射性核素的原子核总数 衰变常数：衰变常数：表示单位时间内原子核发生衰变的几率。表示单位时间内原子核发生衰变的几率。 =0.693/ T T 半衰期。半衰期。 T =0.693/ e 自然对数的底。自然对数的底。 et可由有关书中查出可由有关书中查出2022-5-716 （3）位移规律：）位移规律：（在元素周期表中位置变化）（

16、在元素周期表中位置变化） 88 Ra226 19 K40 + - 86Rn222 18Ar40 20Ca40 射线射线左移左移2位位 + 左移左移1位位 右移右移1位位 不位移不位移2022-5-717 3、射线与物质的相互作用、射线与物质的相互作用n研究射线与物质的相互作用，其目的是为了研究射线与物质的相互作用，其目的是为了了解各种射线与物质的相互作用的原理、特了解各种射线与物质的相互作用的原理、特点，以便趋利避害，让射线更好的为人类服点，以便趋利避害，让射线更好的为人类服务。尤其在射线防护、射线应用和射线探测务。尤其在射线防护、射线应用和射线探测方面提供依据。方面提供依据。n射线与物质的相

17、互作用而引起物质的电离。电离射线与物质的相互作用而引起物质的电离。电离可分为带电粒子的可分为带电粒子的直接电离作用直接电离作用和不带电粒子和不带电粒子次次级电离作用。级电离作用。2022-5-718 （ 1）带电粒子与物质的相互作用）带电粒子与物质的相互作用 当一个带电粒子在物质中穿过时，就会与原子核或核外当一个带电粒子在物质中穿过时，就会与原子核或核外电子发生类似与两个带电物体间的同性电荷相斥或异性电电子发生类似与两个带电物体间的同性电荷相斥或异性电荷相吸的电力作用。这种电力作用的结果，一方面使得入荷相吸的电力作用。这种电力作用的结果，一方面使得入射带电粒子损失能量，同时又使与之作用的电子的

18、得到能射带电粒子损失能量，同时又使与之作用的电子的得到能量。作用的结果将产生以下三种效应量。作用的结果将产生以下三种效应: 电离：电离： 电电 离离 自由电子自由电子 带电粒子与核外轨道电子碰撞带电粒子与核外轨道电子碰撞 , , 核外轨道电子获得足够能量脱离核外轨道电子获得足够能量脱离 + + 核束缚核束缚, ,成为自由电子。这样就成为自由电子。这样就 产生一对自由电子和正离子组成产生一对自由电子和正离子组成 的离子对。的离子对。 + +2022-5-719 激发与退激：激发与退激： 如果核外轨道电子获得能量比较小如果核外轨道电子获得能量比较小, ,不足以克服核束缚，不足以克服核束缚，则它从低

19、能级轨道跃迁到高能级轨道，这种原子处于能量则它从低能级轨道跃迁到高能级轨道，这种原子处于能量较高状态，称为激发态。较高状态，称为激发态。 处于激发态的原子不稳定，它会自发地回到基态，这一处于激发态的原子不稳定，它会自发地回到基态，这一 过程叫退激。退激时，多余能量以可见光标识过程叫退激。退激时，多余能量以可见光标识X射线释放射线释放出来。出来。+激发与退激激发与退激光子光子2022-5-720 散射与吸收散射与吸收 带电粒子通过物质的原子核时，由于与原子核库带电粒子通过物质的原子核时，由于与原子核库仑电场的相互作用而改变运动方向的现象，称为仑电场的相互作用而改变运动方向的现象，称为散射。尤其是

20、散射。尤其是粒子质量很小，更容易发生粒子质量很小，更容易发生散射。散射。而且可能发生多次散射。而且可能发生多次散射。 带电粒子通过物质时，由于电离、激发和散射作带电粒子通过物质时，由于电离、激发和散射作用，使其损失能量和改变方向，最后大部分被阻用，使其损失能量和改变方向，最后大部分被阻止下来，被物质吸收。止下来，被物质吸收。2022-5-721(2) 不带电粒子与物质的相互作用不带电粒子与物质的相互作用 X、射线是不带电的中性粒子，它与物质射线是不带电的中性粒子，它与物质的相互作用过程和带电粒子的情况有很大的不的相互作用过程和带电粒子的情况有很大的不同。同。 X、射线不能直接引起原子电离或激发

21、，射线不能直接引起原子电离或激发，它与物质作用时，所产生的电离几乎全是次级它与物质作用时，所产生的电离几乎全是次级电离，即产生次级电子。次级电子又与物质进电离，即产生次级电子。次级电子又与物质进一步发生相互作用，引起与带电粒子与物质相一步发生相互作用，引起与带电粒子与物质相互作用时相同的情形：电离和激发。互作用时相同的情形：电离和激发。 但但X、射线与物质作用时，没有明确的射射线与物质作用时，没有明确的射程概念。这是因为程概念。这是因为X、射线是中性粒子且运动射线是中性粒子且运动速度高，自进入物质到与物质原子发生作用为速度高，自进入物质到与物质原子发生作用为止，所经过的路径是不确定的（止，所经

22、过的路径是不确定的（o ）。仅）。仅有有X、射线射线 的减弱。的减弱。2022-5-722辐辐 射射效效 应应结结 果果和和射线射线（1 1）光电效应）光电效应（2 2）康普顿散射）康普顿散射（3 3）生成电子对）生成电子对 光子完全被吸收光子完全被吸收, ,得到能量的电子就可得到能量的电子就可脱离原子核的束缚，成为有一定动能脱离原子核的束缚，成为有一定动能的自由电子，叫光电子。的自由电子，叫光电子。光子只有一部分能量被吸收光子只有一部分能量被吸收, ,并偏离了并偏离了原来的方向，叫散射光子。被作用的原来的方向，叫散射光子。被作用的电子叫反冲电子。电子叫反冲电子。光子的能量大于光子的能量大于1

23、.02MeV1.02MeV时，入射光子时，入射光子射到原子核附近，入射光子完全被吸射到原子核附近，入射光子完全被吸收，其转化为一对正电子和负电子。收，其转化为一对正电子和负电子。X、射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用2022-5-723 4 4、常用辐射剂量和单位、常用辐射剂量和单位 电离辐射与物质相互作用的过程中，将给电离辐射与物质相互作用的过程中，将给予物质一定的能量而引起物质的某些变化。予物质一定的能量而引起物质的某些变化。为了说明物质被电离作用的情况和程度，就为了说明物质被电离作用的情况和程度，就必须建立辐射剂量学中的物理量和单位。必须建立辐射剂量学中的物理量和单位。 2022-

24、5-724 （1 1）放射性活度）放射性活度(A)(A)n表征放射性核素强度特征的物理量。物理意义是表征放射性核素强度特征的物理量。物理意义是 指一定量的放射性核素，在时间间隔指一定量的放射性核素，在时间间隔dt dt内原子核内原子核 发生自发核变化的次数发生自发核变化的次数dNdN与此时间间隔与此时间间隔dt dt的比值。的比值。 A= dN/dtA= dN/dt 它表示单位时间内放射性核素发生核衰变的它表示单位时间内放射性核素发生核衰变的 次数次数, ,而不是放射性核素衰变发射出的粒子数。而不是放射性核素衰变发射出的粒子数。n国际制单位是贝克国际制单位是贝克(Bq)(Bq)： 1 Bq=1

25、1 Bq=1次衰变次衰变/ /秒；秒；n原用单位是居里原用单位是居里(Ci)(Ci)： 1 Ci=3.7X101 Ci=3.7X1010 10 BqBq2022-5-725 （ 2 2）照射量）照射量(X)(X) 照射量是照射量是X X射线沿用最早最久的一个量。射线沿用最早最久的一个量。n照射量是指照射量是指X X射线或射线或在单位质量空气中，与原子核相互作在单位质量空气中，与原子核相互作用释放出来的次级电子完全被阻止时，在空气中产生同一种用释放出来的次级电子完全被阻止时，在空气中产生同一种符号粒子的总电荷的绝对值。符号粒子的总电荷的绝对值。 X = dQ / dmX = dQ / dm 它只

26、用于描述它只用于描述X X或或射线射线在在空气空气中辐射场的强弱。中辐射场的强弱。 只适用于几千电子伏到只适用于几千电子伏到3 3兆电子伏兆电子伏X X、射线。射线。n照射量的国际制单位是库仑每千克，照射量的国际制单位是库仑每千克， CkgCkg-1 -1 ；原来的单位是；原来的单位是伦琴（伦琴（R R）: 1 R=2.58: 1 R=2.581010-4 -4 Ckg Ckg-1 -1; ; n 1 R=1000mR 1mR=1000R 1 R=1000mR 1mR=1000R2022-5-726（3 3）吸收剂量）吸收剂量(D)(D) 电离辐射作用与机体而引起的生物效应，主要取决于机体吸电

27、离辐射作用与机体而引起的生物效应，主要取决于机体吸收辐射能量的多少。为此，我们引进了收辐射能量的多少。为此，我们引进了“吸收剂量吸收剂量”这个物这个物理量，用以研究能量吸收与辐射效应的关系。理量，用以研究能量吸收与辐射效应的关系。n吸收剂量吸收剂量(D)(D)是致电离辐射授予单位质量的受照射物是致电离辐射授予单位质量的受照射物质的平均能量。质的平均能量。 D = dE / dmD = dE / dmn吸收剂量是用来表示单位质量的物质吸收辐射能量大吸收剂量是用来表示单位质量的物质吸收辐射能量大小的物理量。其概念适用于任何电离辐射、任何介质。小的物理量。其概念适用于任何电离辐射、任何介质。n吸收剂

28、量的国际制单位是焦耳吸收剂量的国际制单位是焦耳/ /千克；专用名称是戈千克；专用名称是戈瑞，瑞，GyGy。原来的单位是拉德，。原来的单位是拉德，radrad。 1Gy =100rad1Gy =100rad； 1Gy =1000mGy1Gy =1000mGy；1mGy =1000Gy 1mGy =1000Gy 2022-5-727n吸收剂量吸收剂量(D)(D)与照射量（与照射量（X X）的关系：）的关系： 吸收剂量与照射量是两个意义完全不同的辐射吸收剂量与照射量是两个意义完全不同的辐射量。目前，大多数的辐射测量仪表不是直接测量量。目前，大多数的辐射测量仪表不是直接测量吸收剂量，而是测量的照射量。

29、在吸收剂量与照吸收剂量，而是测量的照射量。在吸收剂量与照射量之间，在相同的条件下，存在一定的关系，射量之间，在相同的条件下，存在一定的关系，可以相互换算。迄今往往是通过测量或计算照射可以相互换算。迄今往往是通过测量或计算照射量再估算吸收剂量。量再估算吸收剂量。 对对X X、射线不同能量的光子和不同物质的射线不同能量的光子和不同物质的吸收吸收剂量可按下式计算：剂量可按下式计算： D = f.XD = f.X f- f-转换系数（因子）：以伦琴表示的照射量换算为以戈瑞转换系数（因子）：以伦琴表示的照射量换算为以戈瑞为单位的吸收剂量的一个系数。有关资料中可查出。为单位的吸收剂量的一个系数。有关资料中

30、可查出。 对空气而言，对空气而言， f=8.73f=8.731010-3 -3Gy/ RGy/ R 1 R 1 R空气空气=0.00873=0.00873Gy=0.873 radGy=0.873 rad2022-5-728 （4 4）剂量当量（）剂量当量（H H） 在吸收剂量相同的情况下，不同类型的电离辐射所引起在吸收剂量相同的情况下，不同类型的电离辐射所引起的生物效应的严重程度不尽相同，因为生物效应受到辐的生物效应的严重程度不尽相同，因为生物效应受到辐射类型、剂量与剂量率大小、生物种类、照射条件和个射类型、剂量与剂量率大小、生物种类、照射条件和个体差异等因素影响。从防护的角度，为能对人体受到

31、各体差异等因素影响。从防护的角度，为能对人体受到各种电离辐射引起的生物效应作出统一衡量，引进了剂量种电离辐射引起的生物效应作出统一衡量，引进了剂量当量这个量。当量这个量。 定义：在组织中所关心的某一点的剂量当量定义：在组织中所关心的某一点的剂量当量H H是吸收剂是吸收剂量量D D与品质因素与品质因素Q Q和其它修正因素和其它修正因素N N的乘积。的乘积。 即即 H H D Q ND Q N N N：其它修正系数，：其它修正系数，ICRPICRP指定为指定为1 1。 剂量当量的国际制单位也是焦耳剂量当量的国际制单位也是焦耳/ /千克，为了避免与吸千克，为了避免与吸收剂量混淆，专用名称是希（沃特）

32、。符号：收剂量混淆，专用名称是希（沃特）。符号：SvSv2022-5-729 它的旧单位为雷姆（它的旧单位为雷姆（remrem）。）。 1Sv =100 rem 1Sv =100 rem 1Sv =1000mSv 1mSv =1000Sv 1Sv =1000mSv 1mSv =1000Sv 射线种类与品质因素近似射线种类与品质因素近似Q Q值值辐射类型辐射类型 射线种类射线种类Q Q近似值近似值外照射外照射X X、射线、电子射线、电子热中子热中子13内照射内照射能量未知的中子、质子、静止能量未知的中子、质子、静止质量大于质量大于1原子单位的电荷粒原子单位的电荷粒子子粒子、电荷未知的粒子粒子、电

33、荷未知的粒子10202022-5-730 5 5、有效剂量当量、有效剂量当量 H HE E ( (有效剂量有效剂量) ) 在辐射防护标准中所规定的剂量当量限值，是以全身均匀照在辐射防护标准中所规定的剂量当量限值，是以全身均匀照射为依据的。而实际情况是，全身受到的照射并不都是均匀。射为依据的。而实际情况是，全身受到的照射并不都是均匀。无论是职业照射还是医疗照射，几乎总是不止涉及一个组织的无论是职业照射还是医疗照射，几乎总是不止涉及一个组织的非均匀性照射。为了计算在非均匀照射情况下，所有受到照射非均匀性照射。为了计算在非均匀照射情况下，所有受到照射的组织带来的总危险度，以便与辐射防护标准相比较，引

34、进了的组织带来的总危险度，以便与辐射防护标准相比较，引进了有效剂量当量有效剂量当量这个量。这个量。 有效剂量当量有效剂量当量H HE E的定义为：当所考虑的效应是随机效应时，的定义为：当所考虑的效应是随机效应时，在全身受到非均匀照射的情况下，受到危险的各组织或器官的在全身受到非均匀照射的情况下，受到危险的各组织或器官的剂量当量剂量当量H HT T与相应的权重因子与相应的权重因子WWT T乘积的总和。单位：乘积的总和。单位：SvSv H HE E =T T H HT TWWT T 器官或组织受到器官或组织受到1Sv1Sv照射时的危险度照射时的危险度 WWT T= = 全身均匀受到全身均匀受到1S

35、v1Sv照射时的危险度照射时的危险度2022-5-731 二、辐射防护的主要原则与措施二、辐射防护的主要原则与措施国际放射防护委员会（国际放射防护委员会（ICRPICRP）1936 0.2R/1936 0.2R/日日 耐受剂量耐受剂量1950 0 .05R/1950 0 .05R/日日 最大允许剂量最大允许剂量1958 5rem/1958 5rem/年年 最大允许剂量最大允许剂量1977 50mSv/1977 50mSv/年年 有效剂量当量有效剂量当量1990 20mSv/1990 20mSv/年年 5 5年平均年平均 有效剂量有效剂量国际剂量限值的变迁国际剂量限值的变迁2022-5-732

36、电离辐射防护与辐射源安全基本标准电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB18871-2002GB18871-2002l职业照射职业照射: :5 5年内年平均有效剂量年内年平均有效剂量20mSv20mSv 任何一年的有效剂量任何一年的有效剂量50mSv50mSv 眼晶体的年剂量当量眼晶体的年剂量当量150mSv150mSv 四肢或皮肤年剂量当量四肢或皮肤年剂量当量500mSv500mSvl16-1816-18岁岁青少年人青少年人实习期间剂量限值实习期间剂量限值: : 年的有效剂量年的有效剂量6mSv6mSv 眼晶体的年剂量当量眼晶体的年剂量当量50mSv50mSv 四肢或皮肤年剂量当量四肢或皮肤年

37、剂量当量150mSv150mSvl公众照射剂量限值公众照射剂量限值: : 年有效剂量年有效剂量1mSv1mSv 眼晶体的年剂量当量眼晶体的年剂量当量15mSv15mSv 四肢或皮肤年剂量当量四肢或皮肤年剂量当量50mSv50mSv2022-5-733 放射防护目的放射防护目的n 防止确定性效应的发生防止确定性效应的发生；n 把随机效应的发生率控制在可把随机效应的发生率控制在可以接受的水平。以接受的水平。2022-5-734确定性效应确定性效应（非（非随机性效应随机性效应）：）： 只要达到一定的的照射剂量，都可以出现一定程度的损伤。只要达到一定的的照射剂量，都可以出现一定程度的损伤。其严重程度与

38、剂量大小有关的效应；有剂量阈值（指至少其严重程度与剂量大小有关的效应；有剂量阈值（指至少使使1-5%1-5%的受照个体发生特异效应所需的辐射量）。如眼晶的受照个体发生特异效应所需的辐射量）。如眼晶体浑浊、白内障、各种急、慢性皮肤损伤等。体浑浊、白内障、各种急、慢性皮肤损伤等。器器 官官 效应效应剂量剂量(Gy)器器 官官 效应效应剂量剂量(Gy)胎儿胎儿致畸致畸0.1眼晶体眼晶体白内障白内障5.0全身全身呕吐呕吐0.5肺肺肺炎肺炎 非致死损伤非致死损伤5.0生殖腺生殖腺永久不育永久不育3.0肺肺死亡死亡10.0皮肤皮肤红斑及脱毛红斑及脱毛3.0甲状腺甲状腺功能减退粘液水肿功能减退粘液水肿10.

39、02022-5-735 随机性效应：随机性效应： 射线引起的危害在一定照射条件有可能出现，也射线引起的危害在一定照射条件有可能出现，也可能不出现。其发生的几率与剂量大小有关；可能不出现。其发生的几率与剂量大小有关；严重程度与剂量无关的效应，无阈值；如癌症、严重程度与剂量无关的效应，无阈值；如癌症、遗传性疾病遗传性疾病。2022-5-736 随机性效应随机性效应 非非随机性效应随机性效应 发生率发生率 0 0 严重程度严重程度2022-5-737 辐射防护的基本原则辐射防护的基本原则i电离辐射实践的正当化：电离辐射实践的正当化： 指在进行任何放射性工作时，都应进行代价和利益分析，指在进行任何放射

40、性工作时，都应进行代价和利益分析，只要达到某项目标所获得的效益明显地大于所付出的全部只要达到某项目标所获得的效益明显地大于所付出的全部代价，就是正当的。代价，就是正当的。i防护或干预措施的最优化：防护或干预措施的最优化： 在考虑到经济和社会因素之后，使任何辐射照射保持在可以合理做在考虑到经济和社会因素之后，使任何辐射照射保持在可以合理做到的尽可能低的水平。到的尽可能低的水平。 在付出的代价与所得的净利益之间进行权衡，求得以最小的代价获在付出的代价与所得的净利益之间进行权衡，求得以最小的代价获取最大的净利益。主要用于防护措施选择、设计和辐射实施过程等。取最大的净利益。主要用于防护措施选择、设计和

41、辐射实施过程等。i所有相关实践的复合照射不应超过标准规定的所有相关实践的复合照射不应超过标准规定的限值限值2022-5-738n剂量限值是指受控实践使个人所受到的有效剂量或剂量当量不得超过的值。n剂量限值对个人剂量提供了一个明确的界限，其目的是防止受到来自所有实践的照射产生过分的个人危害。n注意：剂量限值不是安全与危险的界限，而是不可接受的下限，是最优化过程的约束条件。如果采用了最优化原则，可能只有在极少数情况下，必须接受或考虑的剂量才会接近剂量限值。2022-5-739射线射线 射线射线 射线。照射剂量是累积的。射线。照射剂量是累积的。（核燃料生产、铀矿开采、铀的冶炼加工、放（核燃料生产、铀

42、矿开采、铀的冶炼加工、放射性同位素分离提纯加工、核医学等开放性操射性同位素分离提纯加工、核医学等开放性操作）作）。2022-5-7402022-5-7412022-5-7422022-5-743 (二) )外照射的防护外照射的防护 外照射是指辐射源位于人体外对人体造成的辐射外照射是指辐射源位于人体外对人体造成的辐射照射。外照射可以是全身受照或局部受照。照射。外照射可以是全身受照或局部受照。n如果位于人体外的如果位于人体外的X X射线、射线、 射线或射线或 射线的辐射源射线的辐射源被关闭或移走，则不会有进一步的辐射发生。被关闭或移走，则不会有进一步的辐射发生。n外照射防护的基本措施有：外照射防护

43、的基本措施有： （1）时间防护时间防护缩短受照时间缩短受照时间 （2）距离防护距离防护增大与源的距离增大与源的距离 （3）屏蔽防护屏蔽防护设置防护屏蔽设置防护屏蔽2022-5-7441 1、时间防护：、时间防护： 放射工作人员受到辐射源的照射所产生的累计剂放射工作人员受到辐射源的照射所产生的累计剂量与其在辐射场中停留的时间成正比。在照射量量与其在辐射场中停留的时间成正比。在照射量不变的情况下，照射时间越长，受到的照射剂量不变的情况下，照射时间越长，受到的照射剂量越大。越大。2 2、距离防护：、距离防护： 对于点状放射源，人体受到的照射剂量率与距对于点状放射源，人体受到的照射剂量率与距离的平方成

44、反比。因此，射线随距离的减弱非常离的平方成反比。因此，射线随距离的减弱非常明显。明显。2022-5-745 3 3、屏蔽防护：、屏蔽防护： 屏蔽防护是根据射线通过物质时其强度被减弱屏蔽防护是根据射线通过物质时其强度被减弱的原理，在工作人员与辐射源之间设置一定厚的原理，在工作人员与辐射源之间设置一定厚度的屏蔽物，使人体受照剂量减少到剂量当量度的屏蔽物，使人体受照剂量减少到剂量当量限值以下。限值以下。 在实际放射工作中，单靠采用时间、距离防护在实际放射工作中，单靠采用时间、距离防护受到一定限制，达不到防护要求。这就需要采受到一定限制，达不到防护要求。这就需要采用屏蔽防护的措施。用屏蔽防护的措施。

45、屏蔽防护主要解决的技术问题是屏蔽材料的选屏蔽防护主要解决的技术问题是屏蔽材料的选择、屏蔽厚度的计算和屏蔽结构的确定。择、屏蔽厚度的计算和屏蔽结构的确定。2022-5-746三、医用诊断三、医用诊断X射线的辐射防护射线的辐射防护 X射线从发现，首先在医学领域得到应用射线从发现，首先在医学领域得到应用。随着科学技术的发展，这种应用愈加广泛深入。随着科学技术的发展，这种应用愈加广泛深入。从简单的透视、拍片发展到多维立体成像（从简单的透视、拍片发展到多维立体成像（CT）和和X射线治疗技术，射线治疗技术， 为人为人类健康作出了巨大贡献。类健康作出了巨大贡献。 X射线给人射线给人类带来巨大利益的同时，也给

46、类带来巨大利益的同时，也给人人类带类带来一定的危害。发现的第一例皮肤损伤就是从事来一定的危害。发现的第一例皮肤损伤就是从事X射线研究的人员。所以，我们必须重视和加强射线研究的人员。所以，我们必须重视和加强对对X射线的防护，确保射线的防护，确保从事从事放射工作人员和患者放射工作人员和患者的健康。的健康。2022-5-747（一）（一）X X射线透视、拍片的辐射防护射线透视、拍片的辐射防护 X射线产生的原理 灯丝 + + e2022-5-748（1）诊断）诊断X射线射线防护的原则防护的原则 X射线诊断检查是医生有意识地施加给患者射线诊断检查是医生有意识地施加给患者或受检者的或受检者的X射线照射，受

47、检者是射线照射，受检者是X射线检查中射线检查中的直接受益者，又是的直接受益者，又是X射线照射的受害者。因射线照射的受害者。因此，对此，对X射线检查我们应当遵循正当化和最优射线检查我们应当遵循正当化和最优化原则。化原则。 2022-5-749 所谓正当化，所谓正当化，就是合理应用就是合理应用X射线。对射线。对X射线射线检查进行利弊权衡，使受检者在检查进行利弊权衡，使受检者在X射线检查中射线检查中所得到的利益明显大于可能带来的危害。这所得到的利益明显大于可能带来的危害。这样的检查就是正当的。否则就是不应该进行。样的检查就是正当的。否则就是不应该进行。也就是说，只有当通过也就是说，只有当通过X射线检

48、查所获得的诊射线检查所获得的诊断资料，对患者疾病的诊断治疗很有用时，断资料，对患者疾病的诊断治疗很有用时，才必须进行才必须进行X射线检查。射线检查。2022-5-750 所谓最优化，所谓最优化，即任何必要的照射均应保持在可即任何必要的照射均应保持在可以合理达到的尽可能低的水平。也就是说，对以合理达到的尽可能低的水平。也就是说，对一切正当的一切正当的X射线检查，要采取最佳投照条件射线检查，要采取最佳投照条件和最适宜的检查方法，即能获得满意的诊断资和最适宜的检查方法，即能获得满意的诊断资料，又尽可能降低受检者的照射剂量。料，又尽可能降低受检者的照射剂量。2022-5-751（2）X射线机房的防护射

49、线机房的防护nX射线机房设置原则：射线机房设置原则： 为保障操作人员和被检者以及机房周围居为保障操作人员和被检者以及机房周围居民的健康与安全，降低机房建筑造价，民的健康与安全，降低机房建筑造价， X机房机房一般应设在建筑物底层的一端或一角。如需设一般应设在建筑物底层的一端或一角。如需设在楼上，则上下楼板均应一定防护厚度，以使在楼上，则上下楼板均应一定防护厚度，以使上下楼对应房间工作人员达到允许安全剂量水上下楼对应房间工作人员达到允许安全剂量水平。平。2022-5-752nX射线机房使用面积要求：射线机房使用面积要求： 机房的空间大小应以保证安全操作为原则。机房的空间大小应以保证安全操作为原则。

50、最好每台最好每台X射线机均有单独机房，双球管射线机均有单独机房，双球管X射射线机应分别有各自的单独机房。线机应分别有各自的单独机房。 机房应有足够的使用面积。按国家标准要机房应有足够的使用面积。按国家标准要求，新建求，新建X射线机房，单管头射线机房，单管头200mA的的X射线射线机房应不小于机房应不小于24平方米；双管头平方米；双管头X射线机房射线机房面积宜不小于面积宜不小于36平方米平方米;牙科牙科X射线机应有单射线机应有单独机房独机房.2022-5-753nX射线机房墙壁的防护厚度：射线机房墙壁的防护厚度： 机房墙壁的防护厚度，应严格按照国家标准机房墙壁的防护厚度，应严格按照国家标准进行设

51、计、施工。以保证其周围区域的人员所受进行设计、施工。以保证其周围区域的人员所受剂量当量不超过国家剂量当量不超过国家标准中个人剂量限值。一般标准中个人剂量限值。一般情况下，透视机房墙壁均应有情况下，透视机房墙壁均应有1 1毫米铅当量防护毫米铅当量防护厚度；摄像拍片机房中有用线束朝向的墙壁应有厚度；摄像拍片机房中有用线束朝向的墙壁应有2 2毫米的铅当量防护厚度，侧墙和天棚应有毫米的铅当量防护厚度，侧墙和天棚应有1 1毫米毫米铅当量防护厚度。大型铅当量防护厚度。大型X射线机房及射线机房及CT机房应酌机房应酌情增加。情增加。2022-5-754n机房门窗的防护要求：机房门窗的防护要求： 机房门窗必须合

52、理设置，投照方向不宜对着机房门窗必须合理设置，投照方向不宜对着门窗，并要有与同侧墙壁相同的铅当量的防护厚门窗，并要有与同侧墙壁相同的铅当量的防护厚度进行屏蔽。一般情况下，机房防护门采用度进行屏蔽。一般情况下，机房防护门采用1-2mm铅当量的铁板、铅板或复合材料进行蔽。铅当量的铁板、铅板或复合材料进行蔽。机房门外应安装与主机连锁的工作指示灯。设在机房门外应安装与主机连锁的工作指示灯。设在建筑物底层的机房，窗口下沿应离地面米，并有建筑物底层的机房，窗口下沿应离地面米，并有与同侧墙壁相同的铅当量的防护厚度进行屏蔽。与同侧墙壁相同的铅当量的防护厚度进行屏蔽。2022-5-755n机房通风：机房通风：

53、由于射线对空气的电离作用及含铅制品的增加，可产由于射线对空气的电离作用及含铅制品的增加，可产生多种有害气体，如臭氧、氮氧化物、自由基等，因此，生多种有害气体，如臭氧、氮氧化物、自由基等，因此，X机房必须保持良好的通风。一般采用不同形式的机械机房必须保持良好的通风。一般采用不同形式的机械通风。换气次数为每小时通风。换气次数为每小时3-4次。次。 （3）放射工作人员的防护）放射工作人员的防护 ： ICRP33出版物指出：没有充分技术能力的人，不能操作出版物指出：没有充分技术能力的人，不能操作放射学设备，没有充分理解电离辐射的物理特性和有害影响放射学设备，没有充分理解电离辐射的物理特性和有害影响的人

54、，也不能应用放射学技术。可见的人，也不能应用放射学技术。可见X射线工作人员必须熟射线工作人员必须熟练掌握放射诊断技术，并具备一定的放射防护知识，才能正练掌握放射诊断技术，并具备一定的放射防护知识，才能正确、合理地使用确、合理地使用X射线诊断技术。射线诊断技术。2022-5-756nX射线摄影的防护要求：射线摄影的防护要求： X射线摄影检查时，工作人员一般均有单独的射线摄影检查时，工作人员一般均有单独的屏蔽操作室或铅房，防护设施优于透视时的条件。屏蔽操作室或铅房，防护设施优于透视时的条件。检查时注意关闭防护门，防止检查时注意关闭防护门，防止射线对其它人员的射线对其它人员的影响。影响。 严格按所需

55、的投照部位调节射野，将有用线束限严格按所需的投照部位调节射野，将有用线束限制在临床实际需要的最小范围内。必须注意选择制在临床实际需要的最小范围内。必须注意选择摄影条件，并根据使用的不同管电压更换附加过摄影条件，并根据使用的不同管电压更换附加过滤板。把暴光次数限制在需要的最低限度。并避滤板。把暴光次数限制在需要的最低限度。并避免重复摄影。免重复摄影。2022-5-757（4 4） X X射线检查中受检者的防护：射线检查中受检者的防护： 大家知道，射线对人体可能产生一定的危害。大家知道，射线对人体可能产生一定的危害。作为受检者，既是射线应用的收益者又是射线作为受检者，既是射线应用的收益者又是射线的

56、受害者。如何重视对受检者的防护，减少一的受害者。如何重视对受检者的防护，减少一切不必要的照射，将危害降低到最小程度，这切不必要的照射，将危害降低到最小程度，这是放射工作者一项职责。是放射工作者一项职责。 2022-5-758 受检者个人剂量水平受检者个人剂量水平 某省每次某省每次X射线检查皮肤剂量射线检查皮肤剂量(mGy) 检查类别检查类别 中位数中位数 范范 围围心导管检查心导管检查 315钡灌肠透视钡灌肠透视 39.2 7.9-98.6全胸透视全胸透视 8.8 0.3-226腰椎腰椎 74.5 6.9-179.6胆囊造影胆囊造影 90.4 13.7-158.9钡餐透视钡餐透视 40.1 1

57、.9-329.6胸部摄影胸部摄影 1.3 0.3-7.42022-5-759 某省几种某省几种X射线检查患者平均危险度射线检查患者平均危险度(10-6) 检查类别检查类别 每次检查危险度每次检查危险度遗传性疾病遗传性疾病 白血病白血病 恶性肿瘤恶性肿瘤男女加权男女加权 平平 均均胸胸 透透 男男 0.48 7.23 3.69 11.27胃肠检查胃肠检查 女女 0.31 13.94 3.46 17.59胸部拍片胸部拍片 女女 0.03 0.32 0.40 0.71腰椎拍片腰椎拍片 女女 12.69 26.21 37.7 64.26腹部拍片腹部拍片 女女 3.94 3.31 5.68 10.03骨

58、盆拍片骨盆拍片 男男 52.82 1.10 19.08 54.46头部拍片头部拍片 女女透环检查透环检查 女女 2.30 3.14 0.08 1.81 1.51 5.21 4.122022-5-760 20062006年年3 3月月1 1日施行的日施行的放射诊疗管理规定放射诊疗管理规定（卫生部第（卫生部第4646号令）号令）对患者、受检者的安全防护作出对患者、受检者的安全防护作出了明确、严格的规定了明确、严格的规定（第四章（第四章25-2725-27条），条），我们应认真、我们应认真、严格贯彻执行。严格贯彻执行。 为了做好受检者的防护，应配备受检者个人防为了做好受检者的防护，应配备受检者个人防

59、护用品：高领坎肩式铅围裙、护颈防护帽、防护用品：高领坎肩式铅围裙、护颈防护帽、防护巾（铅皮、铅帘）、铅屏、颈套、防护三角护巾（铅皮、铅帘）、铅屏、颈套、防护三角等。并能认真作到对每位受检者的非照射敏感等。并能认真作到对每位受检者的非照射敏感部位进行屏蔽，如性腺、甲状腺、眼晶体等。部位进行屏蔽，如性腺、甲状腺、眼晶体等。同时对患者的家属、陪同人员也能给予一定的同时对患者的家属、陪同人员也能给予一定的保护。让射线更好地为人类健康服务。保护。让射线更好地为人类健康服务。2022-5-761 防护裙防护裙 2022-5-762儿童防护裙儿童防护裙 2022-5-763颈部防护套颈部防护套2022-5-

60、764孕妇防护用品孕妇防护用品2022-5-765 防护帽防护帽 2022-5-766防护三角裙防护三角裙 2022-5-767患者防护用品患者防护用品 （套件）（套件） 2022-5-768 （二）（二）X射线计算机断层摄影（射线计算机断层摄影（CT）的防护）的防护 CT是从是从1895年伦琴发现年伦琴发现X射线以来在射线以来在X射线诊断方面射线诊断方面的最大突破，是近代飞速发展的电子计算机控制技术和的最大突破，是近代飞速发展的电子计算机控制技术和X射线检查摄影技术相结合的产物。射线检查摄影技术相结合的产物。CT的广泛应用给人类的广泛应用给人类卫生保健带来巨大利益，但它也是利用卫生保健带来巨