第四章核医学工作中的辐射防护.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章,核医学工作中的,辐射防护,第一节,辐射量及其单位,一、照射量,定义：,X,射线或,射线在质量为,dm,的空气中释放出的全部正、负电子，完全被空气所阻止时形成的同种符号离子的总电荷绝对值,dQ,与空气质量,dm,之比,称为照射量,(,exposure),。,X=dQ/dm,X,或,射线-单位质量的空气-产生的电荷值,国际制单位：,Ckg,-1,（,库仑,千克,-1,）,旧的专用单位：,R,（,伦）、,mR,或,R,1,Ckg,-1,=3.876,10,3,R,照射量率,定义：,单位时间内的照射量称为照射量率,(,exposure rate),。,国际制单位：,Ckg,-1,s,-1,（,库仑,千克,-1,秒,-1,）,旧的专用单位：,Rs,-1,（,伦,秒,-1,）、,mRs,-1,或,Rs,-1,二、吸收剂量,定义：,单位质量被照射物质吸收任何电离辐射的平均能量(,absorbed dose),。,国际制单位：,Gy,（,戈瑞），,1,Gy,即,1,kg,被照射物质吸收,1,J,的辐射能量（,1,Gy=1Jkg,-1,）,旧的专用单位：,rad,（,拉德）,1 Gy=100 rad,吸收剂量率,定义：,单位时间内的吸收剂量称为吸收剂量率,(,absorbed dose rate),。,国际制单位：,Gys,-1,（,戈瑞,秒,-1,）,旧的专用单位：,rads,（,拉德,秒,-1,）,三、当量剂量,定义：,当量剂量,(,equivalent dose),是反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的电离辐射量。,引起生物效应强弱,四、有效剂量,定义：各组织或器官的当量剂量与相应组织权重因子的乘积的总和称为有效剂量,(,effective dose),。,W,T,为组织权重因子，与器官或组织有关，与辐射种类和能量无关，无量纲。,国际制单位：,Sv,（,希沃特），,1,Sv=1Jkg,-1,旧的专用单位：,rem,（,雷姆）,1Sv=100rem,第二节,作用于人体的放射源,天然辐射：宇宙射线,地球辐射,人体受到的辐射来源,人工辐射：医疗照射,其它生产活动,宇宙射线,地球辐射,本底当量时间,高能粒子流：质子、,粒子、重离子,光子、电子、质子、中子、,介子,三个天然放射系,单独存在的天然放射性核素：,40,K、,14,C,时间概念,病人受到的辐射剂量 天然本底辐射剂量,一、天然本底辐射,二、医疗照射,在人工辐射中居于首位,放射诊断和核医学引起的集体剂量是天然辐射的,20%,年有效剂量,0.54mSv,三、其它人工辐射,火力发电释放氡及其子体,工业产品、生活用品,核动力生产、核爆,第三节,电离辐射生物效应,定义：,电离辐射将能量传递给生物机体后引起的机体的任何变化和反应统称为电离辐射生物效应,。,一、作用机理,电离辐射对生物大分子的电离作用是产生辐射生物效应的基础,二、辐射损伤,DNA,由两条螺旋排列的核苷酸链组成，核苷酸含有：,脱氧核糖,磷酸（,P）,硷基：腺嘌呤（,A）,鸟嘌呤（,G）,胸腺嘧啶（,T）,胞嘧啶（,C）,单链断裂：,DNA,损伤（分子水平）,双链断裂：,错误修复,C,可以实现无差错,修复,基因突变和染色体畸变,遗传物质,DNA,发生可遗传的变异称为,突变(,mutation),。,引起突变的物质诱变剂(,mutagen),物理诱变剂电离辐射,化学诱变剂某些环境污染物,辐射引起的,DNA,损伤伴有染色体数目或结构的异常时，称为,染色体畸变chromosome aberration),。,数目异常：单体型、三体型,结构异常：断片、双着丝粒体、着丝粒环、倒位、易位等,细胞死亡和细胞变异,间期死亡：大剂量照射时，处于分裂间期的细胞核遭到破坏,立即死亡,增殖性死亡：照射后，有丝分裂受到抑制，细胞增殖时死亡,受照一段时间后死亡,细胞变异：受照后没有发生细胞死亡,出现错误修复,错误信息传给后代,三、影响因素,与辐射有关的因素(物理因素),1.照射剂量与剂量率,2.照射方式及射线种类,3.照射次数与照射面积,4.照射部位与几何条件,与受照机体放射敏感性有关的因素(生物因素),1.生物种系,2.生物个体,3.同一个体的不同器官、组织和细胞机体组织的放射敏感性分类,四、分类与应用,依据效应发生的个体：,1.躯体效应（,somatic effects）,定义：发生在受照者本人身上的效应,2.遗传效应（,hereditary effects）,定义：发生在受照者后代身上的效应,电离辐射所致生物效应的分类,依据效应发生的时期,1.潜伏期（,latent period):,从受到照射到临床上特定效应的发生所需的时间,2.早期效应（,early effects）,受到照射后数周之内发生的效应,3.晚发效应（,Late effects）,受到照射后数月以后发生的效应,辐射致癌的潜伏期,终生,16-24年,10年,其他癌症,40年,8年,2年,白血病,最大潜伏期,中央值,最小潜伏期,ICRP,Publ.60(1990),确定性效应,（,deterministic effects）,随机性效应,(,stochastic effects),依据效应-剂量关系分类,有剂量阈值,无剂量阈值,效应的严重程度,与剂量成正比,发生几率与剂量,成正比,严重程度与剂量无关,应用,可用性,1.某些肿瘤和常见病治疗,2.抗生素的育种,3.疫苗生产,4.医疗器械消毒等,可防性,消除和控制辐射生物效应的发生因素，可预防其对机体的危害。,第四节,放射卫生防护,一、目的和基本原则,辐射防护的目的：,（1）防止确定性效应的发生；,（2）减少随机性效应的发生率，使之达到可以接受的水平。,辐射防护的基本原则,（1）,实践的正当化,（,justification,of practice）,（2）防护的最优化,（,optimization of radiation protection）,可合理做到的尽量低的原则(,ALARA：,as low as reasonably achievable),（3）个人剂量限值（,dose limits）,剂量限值,二、放射卫生防护措施,（1）时间防护,累积剂量与受照时间成正比,措施：充分准备，减少受照时间,（2）距离防护,剂量率与距离的平方成反比,措施：远距离操作,外照射防护三原则,（3）屏蔽防护 屏蔽材料选择的一般原则,技术措施,屏蔽：,工作台,面屏蔽、,玻璃瓶屏蔽,、注射器屏蔽,400 MBq,99m,Tc in 1 ml,没有屏蔽,2mm,钨,(mSv/h),0.4,0.004,0.8,0.01,4.2,0.04,22,0.16,8,6,560 mGy/h,1 mGy/h,2 mm lead,10 GBq,99m,Tc in 10 ml,距离：镊子和钳子,（1）预防性措施,开放型工作场所设计、选址、排水、排污符合法规,工作场所划分控制区和监督区,（2）安全操作技术,安全操作要求,个人防护,内照射防护,（3）去污技术 一般污染的去除,事故性污染的去除,体表去污,（4）放射性废物处理 比活度低的放射性废水短半衰期废物,长半衰期废物、放射性气体和气溶胶,核医学工作场所分级、分区,按放射性核素的操作量大小分类,工作场所分区,放射性工作场所控制区的标志,第四节,核医学工作人员和患者受照剂量比较,一、临床核医学检查与其它检查项目比较,核医学：脑、骨、心、肾超过5.0,mSv,平均3.6,mSv,CT、X,射线：远大于相应部位核医学检查,核医学脑显像 4.7%头部,CT,核医学肺贯注,55%,胸部摄影,3.4%胸透,二、临床核医学检查与天然本底辐射比较,核医学：每次平均3.6,mSv,天然本底辐射：年平均3.7,mSv,三、核医学工作人员所受剂量,第五节,核医学诊断的医疗照射指导水平,GB18871-2002,电离辐射防护与辐射源安全基本标准,第七章附录,