螺旋断层放射治疗系统（TOMO）辐射环境影响分析

螺旋断层放射治疗系统（TOMO）辐射环境影响分析

刘寅，周颖，李静静

（浙江国辐环保科技有限公司，浙江 杭州，310012）

摘  要：螺旋断层放射治疗系统（TOMO）是采用螺旋CT扫描方式治疗癌症的放射治疗设备，很多医院都购置了此设备以扫描和治疗癌症患者。本文对某医院配置的螺旋断层放射治疗系统（TOMO）防护能力进行介绍，并对设备周围进行辐射剂量率监测，分析此设备的运行对周围辐射环境的影响。

关键词：螺旋断层；放射治疗；辐射环境

一、前言

螺旋断层放射治疗系统（TOMO）是采用螺旋CT扫描方式治疗癌症的放射治疗设备，其将6MV的小型加速器安装在螺旋CT机的滑环机架上，该加速器可以产生3.5MVX射线来扫描患者，也可以产生6MV的X射线，用调强后的射线来治疗癌症患者。螺旋断层放射治疗系统（TOMO）将螺旋CT和医用直线加速器相结合，同时具有影像扫描和放疗的功能，是集3D-CRT、DGRT、IGRT、IMRT、ART功能为一体的放射治疗设备，其特点是将高能X射线束360度旋转聚焦注射肿瘤，靶区适形性佳，剂量分布均匀，使正常组织及器官得到最大限度的保护；同时具有图像引导功能，每次治疗前在治疗机上进行MVCT成像，确认治疗体位在三维空间上与治疗计划一致后再进行放疗，从而保证了治疗的精确性。本文以某医院为例，对其螺旋断层放射治疗系统（TOMO）开机运行时对周围辐射环境影响进行分析。

二、螺旋断层放射治疗系统（TOMO）概况

该医院的螺旋断层放射治疗系统（TOMO）机房位于负二层，南侧为基土层，北侧、西侧和东侧为负二层地下车库，下方为基土层，上方为封闭式空房间。螺旋断层放射治疗系统（TOMO）技术参数见表1，机房防护能力见表2。

表1 螺旋断层放射治疗系统（TOMO）技术参数

表2 螺旋断层放射治疗系统（TOMO）机房屏蔽情况一览表

三、辐射环境监测与分析

3.1  监测方法与仪器

现场监测依据《环境γ辐射剂量率测量技术规范》（HJ 1157-2021）中规定的方法和要求。

监测仪器选用校准有效期内的德国Thermo公司生产的辐射剂量率仪，仪器型号为FH40G，选用FHZ672E-10型探头，能量响应范围40keV～4.4MeV，量程1nSv/h～100µSv/h。

3.2  监测内容

本次监测主要在螺旋断层放射治疗系统（TOMO）机房防护门、防护墙外及控制室内，以及医院周围其他建筑旁。测量高度为距立足点1m。

3.3  监测结果

表3  X-γ辐射剂量率监测结果

注*：监测结果未扣除仪器对宇宙射线的响应值。

监测结果表明，螺旋断层放射治疗系统（TOMO）运行前，机房及周围环境辐射剂量率在97～130nSv/h之间；开机运行时，机房及周围环境辐射剂量率在108～233nSv/h之间。该机房周围X-γ辐射剂量率小于《医用X射线诊断放射防护要求》（GBZ130-2013）及《电子加速器放射治疗放射防护要求》（GBZ 126-2011）的2.5μSv/h控制目标值。

3.4  剂量估算

监测结果表面，螺旋断层放射治疗系统（TOMO）运行时，机房及周围辐射水平最高点为病人出入门右门缝30cm处，为233nSv/h，其余各监测点在108nSv/h～184nSv/h之间。

该医院螺旋断层放射治疗系统（TOMO）运行时，医生控制室内辐射剂量率为128nSv/h，相比本底值116nSv/h未见明显升高，因此医院辐射工作人员即操作医生所受的附加剂量可忽略不计。

对于公众，螺旋断层放射治疗系统（TOMO）运行时，病人出入门右门缝30cm处辐射剂量率为233nSv/h，相比本底值122nSv/h有少量增加。保守估算，有公众每年逗留时间时间365天，每天逗留8小时，居留因子取1/8，则该公众年有效剂量为0.04mSv，小于公众人员0.25mSv的管理限值，亦能满足《放射治疗机房的辐射屏蔽规范—第二部分：直线加速器放射治疗机房》（GBZ/T201.2-2011）中5μ/周的控制水平。

四、结论

通过对该医院螺旋断层放射治疗系统（TOMO）正常运行时辐射环境的监测和剂量估算，可以得出以下结论：在TOMO机房有专业设计机构设计防护设施，并严格按照设计要求建设防护设施，同时在严格管理下，该螺旋断层放射治疗系统（TOMO）产生的辐射环境影响在可控范围内，对医院辐射工作人员不会产生影响，对公众产生的影响在个人剂量限值内。

参考文献

[1]侯友贤.螺旋断层放射治疗系统的临床应用[J].广州医科大学学报, 2014, v.42(04):169-172.DOI:10.3969/j.issn.1008-1836.2014.04.051.

[2]徐寿平,王连元,戴相昆,等.螺旋断层放疗系统原理及其应用[J].医疗卫生装备,2008,29(12):100-102. DOI:10.3969/j.issn.1003-8868.2008.12.044.

[3] 国家质量监督检验检疫总局.电离辐射防护与辐射源安全基本标准[GB 18871-2002].2002

[4] 国家卫生健康委员会.放射治疗放射防护要求[GBZ 121-2020].2020