回旋加速器和PET用制剂制备的职业病危害因素及防护Word文件下载.docx

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加速器室墙内表面不同位置的辐射剂量率

自屏蔽内腔的容积

（7）加速器冷却水：

是否闭合循环使用？

流通量、总水量

是否有备用水处理设备、闭合循环的水系统意外破损时的水处理应急设备与应急处置方法

（8）加速器的通风（包括自屏蔽内和自屏蔽外）

通风口截面积、通风的位置、风速与通风量、厅（室）换气速率（次/小时）

通风排出前的过滤处理措施（有无材料、过滤效率）和过滤设备的更换

通风管线与其它室通风管线的支干关系、排风口的设置位置

（9）加速器厅（自屏蔽内、外）可能产生的活化产物及其辐射水平、空气中活化放射性

气体与气溶胶的核素、活度与空气中的浓度估计

（10）加速器的安全联锁与控制设备

（11）加速器的附属应急处置设备

（12）通风和电器等穿墙管孔的防护：

孔的位置、截面、孔的通路及管孔处理等

2.3PET药物与检查设备

（1）受照靶至热室的传输方式、传输管道及其局部屏蔽

（2）热室的面积与体积；

额定操作量；

屏蔽材料与厚度（含观察窗）

（3）热室的通风口截面、通风量与换气率；

通风排出的过滤处理措施

（4）热室中制备PET用放射性制剂的制备工艺与制备设备、制备模板距热室前面外表面的距离

（5）制取的制剂输往处、制剂屏蔽容器的材料、厚度、及容器外部的辐射剂量水平

（6）PET用制剂质量保证措施与制剂活度检测的操作量、检测设备与方法以及检测时的局部屏蔽

（7）制剂制取模板用后的更换与废弃方法、模板及其它固体放射性废物（如废制剂注射针眼按压棉签等）的数量、活度及处置方式

（8）PET检查设备的主要技术指标

（9）PET质量检验用校验源的校验应用与源的存放、更换等

（10）PET的质量检查质控设备

（11）PET检查室的面积室屏蔽观察窗墙顶门材料与厚度

2.4放射性同位素用量与核医学检查工作量及放射性三废处置

（1）操作的核素、日、年用量与操作方式

（2）主要核素的年/周/日最大工作量检查病人数和一般每个受检者用量

（3）是否有131I治疗（其要求见另篇）

（4）固体放射性废物量（体积、活度范围）及处置方式

（5）液体放射性废物量（体积、活度范围）及处置方式

（6）放射性废液处理池设施及其细节（位置、容积、分室、可处置量、排入排出方式、屏蔽等）

（7）核医学检查设备及检查质量控制设备（活度计、模体、校准源等）

2.5相关功能室操作及其防护设施（PET、SPECT、18F、99mTc及其他）

（1）由PET制剂热室制备到患者PET检查的相关功能室设置及其平面布局（包括：

活度测定、制剂质量检验、制剂分装与活度检测、注射、注射前和注射后患者候诊室以及卫生间等设置）

（2）各功能室的辐射源项

（3）各功能室的辐射屏蔽，包括建筑屏蔽、可移式屏蔽和可搭接的屏蔽

（4）可能有辐射污染的功能室的防污染设施（热室、通风橱、手套箱、注射台等装置以及各室墙、地、工作台表面等）

（5）通风设施：

各功能室的通风设施和在整体通风系统中的支、干路关系，支干排风量，系统总排风及通风过滤等

（6）辐射安全措施

2.6操作、个人防护、剂量监测与管理

（1）涉及放射性制剂各操作环节的制剂屏蔽、操作方式、操作量与操作条件、操作的局部屏蔽设施与措施等

（2）操作者的个人防护设施（手套、工作服、局部屏蔽设施、个人剂量监测等）

（3）剂量仪、表面污染仪等监测仪表的配置与使用

（4）安全操作规程

（5）防护与安全相关的管理规定（含核医学检查的质量控制管理）

三、项目的选址与布局

3.1选址

◆单位目前和规划中周围人员相对少的位置

◆单层建筑或多层建筑的底层的一端

◆邻近核医学科PET检查工作区

◆医院的核医学科相应工作区相对集中

3.2布局

3.2.1回旋加速器:

◆迷路:

无自屏蔽的回旋加速器室必须设迷路

有自屏蔽的回旋加速器室可以不设迷路

◆控制室和入口避开粒子束打靶的方向；

打靶方向的局部屏蔽

◆控制室和入口设于制药室区外

◆气瓶室设于加速器室外邻近入口区，并设防爆设施

◆通道和入口考虑设备的引入；

设备引入“天井”；

引入墙洞梯形洞口

3.2.2制剂制备区:

◆制备热室（厚壁制备箱）、制药室、质控室和放化实验室按GMP要求分别应达到百级、万级、十万级和三十万级净化。

◆热室为制药室的主要设备，贴近加速器室墙。

◆进入制药室设卫生通道（“一更”“二更”“风淋”）。

◆药物运出：

短通道，便于与PET受检者注射的衔接，便于向外运药车辆的转送。

四、放射性职业病危害因素及控制标准

4.1危害因素

◆贯穿辐射外照射：

加速粒子产生的中子和X射线

粒子轰击靶的产物和热室制取的PET检查用药物

◆活化产物：

离子源、靶和粒子经往的加速器部件（被活化）的外照射和放射性污染；

空气活化的放射性气体与气溶胶的吸入内照射。

◆药物的制取和操作中的放射性气体、气溶胶及表面污染致人体吸入、食入内照射。

◆放射性废物（靶、药物制取装置等固体废物及少量液体废物）及其转移致人员照射。

◆辐射与空气作用所产生的O3和NOx有害物质。

◆按照《建设项目职业病危害分类管理办法》，职业病危害分为“轻微”、“一般”和“严重”三类，回旋加速器属于“严重危害”类别，核医学诊疗（体内）属于“一般危害”类别，体外放免分析属于“轻微危害”类别。

4.2控制标准

◆GB18871的辐射防护基本原则：

实践正当性；

剂量限制和潜在照射危险限制；

防护与安全的最优化；

剂量约束和潜在照射约束；

医疗照射指导水平。

◆剂量限值：

剂量限值（GB18871-2002）

放射工作人员

公众关键人群组成员

连续五年的年平均有效剂量20mSv

且任何一年有效剂量50mSv

年有效剂量1mSv；

但连续五年的年平均值不超过1mSv时，某一单一年可为5mSv

眼晶体的当量剂量150mSv/a

四肢或皮肤的当量剂量500mSv/a

眼晶体的当量剂量15mSv/a皮肤的当量剂量50mSv/a

◆管理目标：

职业人员5mSv/a；

其中建筑屏蔽外的部分1mSv/a；

公众0.1mSv/a。

◆空气污染：

以ALI控制。

◆表面污染：

五、辐射屏蔽

5.1加速器辐射源基本参数

◆加速的粒子：

质子（p）、氘（d）

粒子能量：

8-19MeV；

束流：

30-60μA

◆

靶材料和靶产物及产额

5.2回旋加速器主要屏蔽的辐射与参数

◆中子：

最大能量；

能谱；

中子发射（生成）率和角分布；

11MeV和16MeV质子（p，n）反应的中子能量

◆中子的角分布：

0°

（单位立体角）1/2

其它方向（单位立体角）1/10

◆屏蔽参数：

中子注量与当量剂量的转换因子：

中子/cm2→Sv

在屏蔽物质（砼）中的什值层

◆数据的获取：

装置生产厂家提供

利用反应截面计算

由靶产物反推：

Y=A/（1-e-0.693t/T）

Y为:

1011～1012n/s

◆无自屏蔽的回旋加速器机房砼屏蔽厚度可达2.0m

5.3某些屏蔽细节

◆电器、通风管线孔的曲路和位置。

◆靶产物向制药室制备箱的传送管道的地沟上表面加铅屏蔽。

◆加速器室顶需考虑顶上方和周围的条件以及天空散射和侧散射。

◆迷路中的反散射中子，中子俘获γ辐射和入口门的屏蔽材料与厚度。

5.4带有自屏蔽的加速器室

◆优点：

减小了机房屏蔽墙的厚度；

自屏蔽内的空气空间体积小，空气活化量小；

便于自屏蔽外部的维修。

不利面：

装置费高；

可开发研究的靶及产物范围小。

◆自屏蔽指标与机房屏蔽

1）由生产厂家给出自屏蔽外部的中子和γ射线剂量率和能量；

2）通常室内表面剂量率小于20μSv/h（中子占1/4，γ射线占3/4）；

注意自屏蔽顶部的剂量率可能不同于各侧面。

3）室外表面剂量率通常控制值2.5μSv/h；

门位于人员少驻留侧，门外剂量率可按5-10μSv/h控制。

4）有的厂家给出自屏蔽外的中子和γ射线的能量分别为5MeV和8MeV；

相应的TVL值：

γ射线：

铅5cm，砼45cm；

中子：

砼43cm，聚乙烯24cm。

5）自屏蔽机房砼墙屏蔽：

50cm时墙外剂量率小于2.5μSv/h；

80cm时墙外剂量率小于0.5μSv/h。

6）机房门：

有迷路时为一般安全门；

无迷路时，聚乙烯8cm，铅1.5cm；

7）可设摄像观察代替观察窗；

5.5药物制备箱（热室）和制药室屏蔽

◆热室屏蔽：

1）设热室中自动制取18F3.7×

1010Bq（1Ci）；

2）18F湮灭辐射能量0.511MeV，Kr常数为138μGy/（h·

GBq）；

材料

铅

铁

砼

铅玻璃

TVL（cm）

1.4

4.2

14

6.3

3）距箱外表面20cm（距18F50cm）处的剂量率

无屏蔽：

2.04×

104μSv/h

5cm铅：

5.5μSv/h

6cm铅：

1.06μSv/h

◆制药室屏蔽

1）设操作18F3.7×

108Bq

2）距制剂1m和3m处的剂量率为51和5.7μSv/h

3）3m处14cm和20cm砼墙外的剂量率为0.57和0.21μSv/h

4）0.5cmPb仅为18F的γ射线的1个半值层，3m处门的剂量率为2.8μSv/h，应据门外的人流条件，合理选用铅防护门。

六、放射污染和放射性废物处置与管理

6.1加速器室的空气活化

（1）活化：

粒子与稳定的非放射性核素作用发生核反应，生成放射性的核素，称该非放射性核素被活化。

（2）空气活化产物

核素

11C

13N

15O

41Ar

半衰期

20.9min

9.96min

2min

1.8h

由于11C、13N、15O半衰期短，最主要的核素为41Ar。

（3）活化来自中子的散裂反应和轫致辐射的（γ，n）反应。

活化产物决定因素：

中子发生率和能量；

空气的组成；

核反应截面；

粒子在空气中的行径（自靶点至墙内表面的距离）。

（4）典型参数：

中子2×

1012/s；

室体积370m3；

通风率10次/h；

41Ar（γ，n）反应截面610mb

41Ar生成率1.3×

107核/s；

饱和浓度104Bq/m3。

（厂家给出值束方向有局部屏蔽时500Bq/m3）。

（5）41Ar对人体的照射：

吸入内照射（相对很小）

沉浸外照射（主要的照射方式）

剂量转换因子：

3.6×

10-4（μSv·

h-1）/（Bq/m3）

剂量率：

停机时刻4μSv/h；

停机后10min：

0.