卫生监督培训——辐射剂量与辐射防护基础[001]

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1、卫生监督培训卫生监督培训辐射剂量与辐射剂量与辐射防护基础辐射防护基础1、辐射的分类、辐射的分类 电离辐射电离辐射 和和 非电离辐射非电离辐射2、电离辐射的分类和性质、电离辐射的分类和性质 带电带电 和和 不带电，波不带电，波 和和 粒子粒子3、什么是电离、什么是电离 辐射能量沉积于受照物质的基本组成辐射能量沉积于受照物质的基本组成单元（如：原子），导致其一个或多个单元（如：原子），导致其一个或多个核外电子被释放。核外电子被释放。直接电离和间接电离的关系直接电离和间接电离的关系电离辐射：能通过直接过程、间接过程引起物质电离的 所有 辐射。4、广义场和实践场、广义场和实践场 场 是 辐射能量通过、

2、传播及沉积的范围。其性质取决于类型、能量、速度 和介质。5、辐射效应、辐射效应 电离辐射引起受照物质性质的变化 能量沉积-物质性质改变-后果 6、实践面临的辐射场、实践面临的辐射场 混合辐射场+复杂能谱+多向散射 计算？测量？评价？1、剂量、剂量 的定义的定义 预测电离辐射导致受照物质发生真实效应或潜在影响程度的物理指标。其数值取决于辐射的性质、物质的性质以及照射条件。2、剂量、剂量 的含义的含义 是人们试图架设在 辐射效应 和 辐射能量沉积特点 之间的桥梁。这些特点包括：能量的数量、辐射的种类和速率等3、几个基本概念：电子伏特（eV）真空中一个电子在一伏特电压作用下获得的能量。与焦耳（J）的

3、关系：J10602.1eV1193、几个基本概念：辐射源项：放射源 和 射线装置 放射源：种类、能谱、活度 衰变常数或半衰期射线装置：电压、电流、靶、射野 曝光时间、机头旋转4、辐射授予物质能量的一般特点 几乎所有沉积在物质中的辐射能量都是通过电离激发的方式给出的。带电辐射直接在物质中电离激发；不带电辐射先在物质中产生次级带电辐射，再进行电离激发。5、带电辐射的能量沉积特点 直接电离激发；轫致辐射产生X射线应用和防护工作中对于电子束装置，通常考虑其X射线危害。6、不带电辐射的能量沉积特点 光子：散射 和吸收 光电，康普顿，电子对 中子：散射 和 吸收 弹性，非弹性，俘获，散裂光子和中子也很有可

4、能穿透物质7、吸收剂量 D T时间内，电离辐射在 r 点处某一体积内授予单位质量物质的平均辐射能量 或者，吸收剂量是单位质量物质吸收的平均辐射能量。D(J/kg,戈瑞，Gy)给出 D 时，必须说明相关的：量值单位、空间位置、时间（时刻）除非已经默认，否则还必须说明：辐射的类型和受照物质的种类。吸收剂量 适用于任何物质和任何辐射 8、辐射品质 不同类型的辐射诱发生物效应的能力有着明显的区别。这是因为不同类型的辐射有着不同的辐射品质。传能线密度，LET低LET辐射：生物学效能与 250kVp X射线 或 Co-60 射线 相仿的电离辐射。如：射线，电子束，光子束高LET辐射：生物学效能高于 250

5、kVp X射线 或 Co-60 射线 的电离辐射。如：射线，裂变碎片，中子束 高能重带电粒子束电离辐射有害效应 人体危害 和 环境危害 从性质而言，分为：确定性效应 和 随机性效应电离辐射有害效应确定性效应 器官、组织中细胞集体死亡的结果 并且由此导致器官、组织出现明显的功能障碍，出现临床可见的病理状态。确定性效应 除功能细胞损失外，辐射照射造成血管受损导致供血不足或发生纤维组织取代功能细胞也会间接引起组织器官的功能障碍。确定性效应 是：发生几率、严重程度与剂量都相关的一类效应。表现为：生育能力障碍、造血功能低下、皮肤良性损伤、受照胎儿出生后认知能力低下等。确定性效应的发生存在 剂量阈值 器官

6、剂量超过剂量阈值，受照人群中此类效应的发生几率、严重程度将随器官剂量超过剂量阈值幅度的增加而增加。各各种种照照射射条条件件下下成成人人辐辐射射敏敏感感组组织织 确确定定性性效效应应阈阈剂剂量量（I IC CR RP P）单单次次急急性性照照射射 频频繁繁或或持持续续照照射射 长长期期频频繁繁或或持持续续 组组织织及及其其效效应应 总总剂剂量量 总总剂剂量量 照照射射的的年年剂剂量量 (S Sv v )(S Sv v )(S Sv v /a a )睾睾丸丸 暂暂时时不不育育 0.15 a a 0.4 永永久久不不育育 3.5 -6.0 b b a a 2.0 卵卵巢巢 不不育育 2.5 -6.0

7、 6.0 2.0 眼眼晶晶体体 晶晶体体混混浊浊 0.5 -2.0 b b 5 0.1 白白内内障障 5.0 b b 8 0.15 骨骨髓髓 造造血血功功能能低低下下 0.5 a a 0.4 a a)此此种种情情形形下下,阈阈值值仅仅决决定定于于剂剂量量率率,与与总总剂剂量量无无关关 b b)系系组组织织吸吸收收剂剂量量,单单位位取取 G Gy y 人人体体受受低低 LET 辐辐射射急急性性 均均匀匀照照射射的的致致死死剂剂量量范范围围 全全身身吸吸收收 致致死死的的 照照后后活活存存 剂剂量量 (Gy)主主要要效效应应 时时间间(天天)3 -5 骨骨髓髓损损伤伤 30 -60 5 -15 胃

8、胃肠肠及及肺肺损损伤伤 10 -20 15 神神经经系系统统损损伤伤 1 -5 按急性放射病临床诊断的现行标准急性放射病分型、分度的剂量下限为骨髓型 轻度 1Gy 中度 2Gy 重度 4Gy 极重度 6Gy肠型 10Gy 脑型 50Gy电离辐射有害效应随机性效应 是器官组织中细胞变异的结果 变异细胞有可能演变为一个癌 如果发生变异的是生殖细胞，则受照者后裔可能出现严重的遗传疾患。随机性效应(Stochastic Effect)是 发生几率与剂量 有关 严重程度与剂量 无关 的一类效应随机性效应 有无剂量阈值，目前未有定论为放射防护目的，假定：随机性效应没有阈剂量 发生几率与剂量成正比简称：线性

9、无阈体系的一般流程：通过 放射防护量 来评价，监测实用量 来确保，应用最优化原则和内外照射防护措施 规定的剂量限值不被超过，职业人员和公众的辐射致癌危险处于合理控制。1、放射防护量 由ICRP规定的人体中的剂量学量 用于表示辐射防护中的剂量限值 预测、评价辐射照射对人体健康的危害程度。需要强调的是：放射防护量 都不可测量 计算放射防护量所用到的一些参数都来自小剂量低剂量率照射情况下放射生物学的实验观察结果。因此，放射防护量 只能用于 放射防护所关心的 小剂量、低剂量率 照射情况辐射事故中遇到的 大剂量、高剂量率情况下 评价人体健康危害还得使用 吸收剂量 作为评价的剂量学指标基本的放射防护量 器

10、官剂量，DT，Gy，用于衡量某个器官沉积的辐射能量；器官当量剂量，HT，Sv，用于衡量某个器官的辐射危害；有效剂量，E，Sv，用于衡量全身辐射危害；与基本的放射防护量相应，还有 用于：内照射评价的 待积量 群体环境评价的集体量、人均量 环境评价的负担量当量剂量的剂量学含义：对于特定器官 T，无论对它造成照射的是何种辐射，只要当量剂量数值相同 则 该器官受到的辐射影响程度 大致相仿有效剂量 E 的剂量学含义 与全身不均匀照射所致健康危害程度大致相当的全身均匀照射的当量剂量 有效剂量数值相同意味随机性健康程度大致相同2、监测实用量辐射防护量不能直接测量，外照射情况下需要通过 场所剂量监测 个人剂量

11、监测 评价人员受到的照射是否符合辐射防护标准要求 为此，ICRU以剂量当量为基础，定义了一套实用量。用于场所监测的 周围剂量当量，H*(d)定向剂量当量，H(d,)用于个人监测的 个人剂量当量Hp(d)实用量的提出，用意在于：正常情况下利用实用量的测量结果 对相应防护量提供一个 偏安全的合理估计 H实用=H防护 周围剂量当量的用途：对于强贯穿辐射，d10mm，此种情况下H*(r,d)可以写作 H*(10)。常常可以作为仪器所在位置上 人体有效剂量的合理近似值。定向剂量当量用于弱贯穿辐射的监测此时，关心的深度 d：对于皮肤 d0.07mm，H(,0.07)对于眼晶体 d3mm，H(,3)通常可作

12、为仪器所在位置上皮肤、眼晶体当量剂量的合理近似值。个人剂量当量(Personal dose equivalent)人体指定一点下深度d（mm）处软组织的剂量当量。一般由各类个人剂量计进行测量。利利用用Q(L)和和简简单单 利利用用w R、w T (球球形形、板板状状)体体模模计计算算 和和 拟拟人人体体模模 计计算算 合合理理估估计计 通通过过 校校准准 或或 计计算算 放放射射防防护护涉涉及及的的 诸诸量量间间的的联联系系 基基本本物物理理量量 粒子注量粒子注量 比释动能比释动能 K 吸收剂量吸收剂量 D 实实用用量量 周围剂量当量周围剂量当量H*（d）定向剂量当量定向剂量当量H（d）个人剂

13、量当量个人剂量当量H p（d）放放射射防防护护量量 器官吸收剂量器官吸收剂量 D T 器官当量剂量器官当量剂量 H T 有效剂量有效剂量 E 辐辐射射监监测测仪仪 响响应应 1、辐射测量原理探头（辐射能量沉积）-信号（光、电、处理）-结果（储存和显示、输出）2、辐射测量设备和性质 探头介质；探测效率和灵敏度；探测范围和能谱；设备的刻度或标定；便携和性能3、辐射防护测量的一般流程 根据要求选用恰当设备；恰当的布置测点；合适的测量方法（档位和测量次数）测量数据的质保；4、所得数据的分析 结果的定性；异常值的剔除；单位和意义；设备死时间的考虑；5、关于个人剂量计 优缺点的考虑；测量的范围；测量结果的解释；谢谢！