宋　双（合肥市第一人民医院放疗中心，安徽　合肥　230000）



医用直线加速器感生放射性分析

宋双（合肥市第一人民医院放疗中心，安徽合肥230000）

目的：通过对两台医用直线加速器进行感生放射性强度测量，分析影响感生放射性强度的各种因素。

方法：当医用直线加速器处于不同能量、不同射野、不同规格限光筒的条件下，利用射线巡检仪，对照射300MU后的机头中心轴处所产生的感生放射性强度进行测量，最后对测量的数据进行比对分析。

结论：医用直线加速器感生放射性强度与射线能量和冷却时间均有关；医用直线加速器感生放射性强度与射野大小和限光筒大小均有关；在同等照射条件下，不同厂家的医用直线加速器，其所产生的感生放射性强度不同。

1　测量仪器和方法

1.1测量对象

德国SIEMENS ARTISTE型医用直线加速器（已经使用43个月），X线标准能量为6MV和15MV，电子线标准能量为6Mev、9Mev、12Mev、18Mev；瑞典ELEKTASYNERGY型医用直线加速器（已经使用12个月），X线标准能量为6MV和10MV，电子线标准能量为4Mev、6Mev、9Mev、12Mev、15Mev、18Mev。

1.2测量仪器

采用JB4000型辐射防护用X-γ辐射剂量当量率巡检仪。仪器由中国测试技术研究院进行测定，测量范围 （1～20000）Sv/h，能量响应范围48Kev～3Mev（≤±30%）。

1.3检测方法

按照《辐射环境监测技术规范》（HJ/T61-2001）进行。在开始照射前，对机房内部的剂量率进行测量，并将测量值作为本底量。停止照射后立即进入机房，对机头下方中心轴处的空气辐射剂量率进行测量，并记录测量最大值。之后分别在3min、5min、10min、20min时进行测量并记录测量最大值。

2　检测条件及结果

2.1西门子医用直线加速器感生放射性强度与射线能量和冷却时间的关系

开始测量前，机房内本底剂量率为0.05μGy/h。X线的射野大小10cm10cm，电子线的限光筒型号EA310，15MV的照射剂量率500MU/min，其它能量的照射剂量率300MU/min，照射剂量全部300MU。测量结果如表1。

表1

从表1中可以看出，6MV、6Mev和9Mev不产生感生放射性，12Mev仅有轻微的感生放射性，15MV和18Mev则有一定量的感生放射性，并且在20min后依然没有回归本底。总结来看，随着加速器能量的逐渐增高，感生放射性从无到有并且强度逐渐增高。最后，产生的感生放射性强度随着时间的延长而逐渐降低直至消失。

2.2西门子医用直线加速器感生放射性强度与射野大小的关系

开始测量前，机房内本底剂量率0.05μGy/h。射线能量15MV，照射剂量率500MU/min，照射剂量300MU，分别在射野大小5cm5cm、10cm10cm和40cm40cm的条件下测量。结果如表2。

表2

从表2中可以看出，对于15MV的X射线，射野越大，照射后产生的感生放射性强度越高。并且在3～5min的时间内减少一半左右，直至20min后仍然有残留。因此，在用15MV治疗病人或者校验剂量后，最好等待一段时间后再进入机房操作。

2.3西门子医用直线加速器感生放射性强度与限光筒大小的关系

机房内本底剂量率0.06μGy/h，射线能量18Mev，照射剂量率300MU/min，照射剂量300MU，限光筒分别采用EA305、EA310、EA325三种型号。测量结果如表3。

表3

从表3中可以看出，由于增加了限光筒这一附件，18Mev电子线照射到限光筒后产生大量感生线，而且随着限光筒的型号增大，其产生的感生放射性强度反而降低。例如用型号EA305限光筒所产生的感生放射性强度就比用型号EA325限光筒所产生的感生放射性强度大了4倍多。还可以从表3中看出，三种型号的限光筒经过18Mev的电子线照射后，其产生的感生放射性强度在10min后减弱为初始值的一半左右，20min后再次减弱一半左右，但是用型号EA305限光筒在照射后20min时依然有一定量的感生线强度。因此，在使用18Mev的电子线进行照射后，如果使用的是大型号限光筒，最好等待一段时间后再进入机房操作；如果使用的是小型号限光筒，最好等待更长的时间再进入机房操作。

2.4西门子医用直线加速器感生放射性强度与高能电子线在无限光筒条件下照射的关系

机房内本底剂量率0.06μGy/h，射线能量18Mev，照射剂量率300MU/min，照射剂量300MU。不使用限光筒，在维修模式下操作。射野大小分别采用 13cm13cm、19cm19cm和33cm33cm，对应限光筒型号EA305、EA310和EA325所设定的射野大小。测量结果见表4。

表4

从表4中可以看出，在不附带限光筒的条件下，18Mev照射后所产生的感生放射性强度与射野大小无明显关系，且在10min左右回归本底。对比表3，可以明显的看出，限光筒附件是高能电子线产生感生放射性的最主要因素，贡献度达99%左右。

2.5医科达医用直线加速器与射线能量和冷却时间的关系

机房内本底剂量率0.06μGy/h，X线射野大小10cm10cm，电子线限光筒采用1414的型号，照射剂量率全部300MU/min左右，照射剂量300MU。测量结果见表5。

表5

从表5上的测量数据可以看出，感生放射性强度随着能量的提高逐步增强，随着时间的延长逐渐减弱，结果与西门子医用直线加速器的情况一致。另外，还可以从表5中看出，只有10MV、15Mev、18Mev照射后有少量感生线，其它的能量照射都没有产生感生放射性。对比表1还可以看出，在高能电子线方面，医科达医用直线加速器照射后所产生的感生放射性强度比西门子医用直线加速器要小得多。

2.6医科达医用直线加速器感生放射性强度与限光筒大小的关系

机房内本底剂量率0.06μGy/h，射线能量18Mev，照射剂量率300MU/min，照射剂量300MU，限光筒分别采用66、1414、2525三种型号。测量结果如表6。

表6

从表6中可以看出，限光筒所用型号越大，高能电子线所产生的感生放射性强度越小。对照表3，可以看出，在高能电子线所产生的感生放射性强度方面，医科达加速器比西门子加速器小了很多。

3　结论

西门子医用直线加速器和医科达医用直线加速器，它们照射后所产生的感生放射性强度都随着时间的延长而逐渐减弱。随着能量的逐渐增加，它们照射后所产生的感生放射性强度都逐渐增大，且恢复到本底的时间大量增加。以西门子高能电子线18Mev为例，照射后1h机头附件限光筒处仍然有感生放射性。

对于X射线，6MV照射后无感生放射性产生；10MV照射后产生极少量的感生放射性；15MV照射后有一定量的感生放射性产生，并且随着照射野的增大而增强，而且在30min后依然没有回归本底。因此，在日常使用中，如果使用15MV照射，一定要考虑感生放射性的存在，并在条件允许的情况下，尽量等待一段时间后再进入机房，即使进入机房，也要尽量远离机头。还有，无论在什么情况下使用15MV，都尽量使用小野照射，使产生的感生放射性强度低一点。

对于电子线，12Mev（含）以下的能量照射后几乎不产生感生放射性；15Mev照射后有微量的感生放射性产生；对于西门子医用直线加速器18Mev，在有限光筒的条件下照射，会产生大量的感生放射性，在无限光筒的条件下照射，只产生极少量的感生放射性；对于医科达医用直线加速器18Mev，无论在有限光筒的条件下照射，还是在无限光筒的条件下照射，都只产生极少量的感生放射性。所以在日常使用西门子医用直线加速器中，尽量避免18Mev的使用，如果一定要使用18Mev照射，必须在照射结束后等待足够的时间再进入机房接触限光筒。

2016-4-10

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