辐射的医学应用及安全防护

辐射的医学应用与防护

四川大学

周荣

课程目录

•X射线诊断的放射防护与安全•放射治疗的放射防护与安全•核医学的放射防护与安全

第一篇

X射线诊断的放射防护与安全

X射线的发现

年11月8日，Wilhelm Conrad

1895日Wilhelm Conrad

Röntgen发现从他的阴极射线发生器发出

的不可见的射线可透过物体使胶片感光。

X射线是电磁辐射

X射线诊断的临床应用

•普通X射线诊断

–利用的是X射线（波长0.008nm-0.031nm)特有的穿透作用

–X射线透视和摄影

•特殊X射线诊断检查

–需要检查的组织器官中或人为引入种类较多的造影（对比）剂，在

周围间隙形成对X射线吸收衰减的明显差别，从而获得有诊断价值

的影像，如消化道钡餐造影检查。

•X射线计算机断层扫描

•数字化X射线成像

•乳腺X射线摄影

•牙科X射线摄影

辐射成像的医学应用

美国前总统Theodore

Roosevelt于1912年遭暗杀未遂后拍摄的胸腔X光照片。医生根据该照片确照片医生根据该照片确

认子弹不会威胁生命，从

而决定不用手术取出子弹。此照片表明早在X射线被发现后17年即被用于医学成像。（图片来自互联网）

诊断用X光片

诊断用X光片

诊断用X光片

诊断用X光机

诊断用X光机

计算机断层扫描（Computed Tomography，CT）

CT扫描机

CT扫描原理

Godfrey N Hounsfield, 英国工程师，发明了第一台CT扫描机，并与Godfrey N Hounsfield英国工程师发明了第一台扫描机并与物理学家A M Cormack一起获得了1979年度的医学和生理学诺贝尔奖。

双光源64排螺旋CT

现代多排螺旋CT可以以低于毫米级的空间分辨率覆盖整个身体，而扫描时间只有5到15秒

乳房X线照相术(Mammography)

•X线照相术在早期乳腺癌的探测中扮演着中心角色，乳房线照相术在早期乳腺癌的探测中扮演着中心角色因为早在患者和医师能够触摸到肿瘤之前两年，通过它就可以显示出乳房的变化。

可以显示出乳房的变化

•X线照射来形成一个乳房内部组织的图给乳房很小剂量的

象，通过X射线在不同区域不同的衰减后用胶片或数字图象接受器来得到图象。

由次乳房X线照相接受到的有效辐射剂量为0.3mSv •由一次乳房

乳房X线照相机

乳房X线照相片

X射线诊断中的放射危险来源

射线的随机性效应是指其发生概率非严重程度）•X射线的随机性效应：是指其发生概率（而非严重程度）与照射剂量的大小有关的一类效应，这种效应发生的概率正比于照射剂量，在放射防护感兴趣的小剂量范围内不存正比于照射剂量在放射防护感兴趣的小剂量范围内不存在剂量阈值，如X射线等电离辐射诱发癌症以及遗传病患都属于随机性效应；

•X射线的确定性效应：是指其严重程度取决于受照射剂量大小，并且存在有剂量阈值的一类效应。例如单次照射睾丸0.15Sv可导致暂时不育，3.5~6.0Sv可导致永久不育；

眼晶体0.5~2.0Sv可致混浊，5.0Sv可致白内障。

体致浊致白内障

接受医疗照射的受检者与患者的放射防护与安全接受医疗照射的受检者与患者的放射防护与安 X射线诊断医疗照射的正当性判断：利大于弊

X射线诊断医疗照射的防护最优化

X射线诊断医疗照射的指导水平

放射防护的新基本标准GB 188712002

GB18871-2002

X光机的质量控制

•X光机的质量控制由医学物理师来完成

•检查的项目：

–X光机的装配评估

–瞄准器评估

–半价层评估

–电流（mA)曝光线性度评估

–电压（kVp）的精确度和重复性评估

–时间的精确度和重复性评估

–自动曝光控制和密度控制

–进入皮肤的曝光量测量

–图象质量评估

–评估报告和建议

CT发展和使用现状分析

•CT 技术仍在持续地高速发展，尽管其它的成象手段（如MRI）也有许多的优点；

•它是世界上最重要的放射检查中的一项；

•在一些国家，CT检查占所有放射检查的频率份额已由十年前的2%快速上升到现在的10-15%；

•做CT扫描病人所受的剂量在过去的十年中并没有降低，相比之下，X光拍片的病人剂量降低了将近30%。

IAEA建议的成人CT扫描的剂量水平限制

检查部位多次扫描的平均剂量(mGy)头部50

腰脊椎35

腹部

25

一些观察

•因为现代的CT机扫描速度很快，大多数的医生包括许多放射工作者感觉速度快会降低辐射的剂量；

•但事实上，在这种情形下，“时间”和“辐射剂量”并不成正比；

•经过多年的发展，X射线球管已变得越来越强大，所以它们在很短的时间内产生高脉冲的X射线来曝光形成满意的图象；

•在实际操作中，机器的某些参数和因子（如扫描体积、mAs,、斜度、层厚）的选择将影响病人所受的剂量。

第二篇

防

放射治疗的放射防护与安全

肿瘤放射治疗定义

•肿瘤放射治疗:

–利用放射线如放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类X射线治疗机或加速器产生的X射线、电子线、中子束、质子束及其它粒子束等治疗恶性肿瘤的一种方法。

•放疗已有百年历史，已成为肿瘤治疗三大方法之一。我国约70%、美国约50%~60%癌症患者进行放疗。

%美国约%%癌症患者进行放疗放疗主要形式

•放疗主要形式：

–体外放疗：体外放射就是仪器位于人体外，直接把高能量射线照在肿瘤部位。大多数病人在医院接受的都是体外放

射。

–体内放疗：体内放射是将放射源密封植入肿瘤里或靠近肿瘤。