醫用X射線診斷設備生產企業調試機房輻射水平測量及分析*

王志超 郭 文 張貴英 丁艷秋 郝述霞

隨著醫療水平和科學技術的發展，醫用X射線診斷設備[1]已經越來越多的應用在醫院醫療診斷過程中，不同類型的X射線診斷設備也隨之被研發及投入使用。現階段針對醫用X射線診斷設備的輻射劑量水平的研究主要集中在醫院正在使用中的設備，涉及到的設備主要是C型臂數字減影介入診斷設備[2-3]、骨科C型臂[4]和移動式加速器[5]等。然而，相關X射線診斷設備在研發生產過程中需要進行組裝測試，當調試工程師調試機房內X射線診斷設備時，會較長時間接觸到X射線外照射，因此調試工程師的實際所受外照射水平應當引起重點關注。

目前，隨著X射線診斷設備的不斷普及與發展，行業發展較快，但X射線診斷設備調試機房的輻射防護管理尚未有明確規定。為掌握診斷設備調試機房輻射水平，加強調試機房的輻射防護，盡可能的降低調試工程師受照劑量，有必要開展相關研究[6]。基于此，本研究對醫用X射線診斷設備生產企業的調試機房周圍輻射水平進行檢測，以提高調試機房的輻射防護水平。

1 材料與方法

1.1 研究資料

選取北京地區具有代表性的某醫用X射線診療設備生產企業，檢測其醫用X射線診斷設備調試機房，其中包括7臺X射線拍片機，2臺數字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)設備的調試機房，在正常工作狀態下，對調試機房周圍的輻射水平進行檢測，設備廠家個人劑量監測依據《職業性外照射個人監測規范》(GBZ128-2016)[7]進行，本次研究引用設備廠家提供的個人劑量監測報告中相關崗位調試工程師的個人劑量監測結果。

1.2 儀器設備

1.2.1 檢測設備及模體

使用生產的AT1123型X-γ輻射測量儀(白俄羅斯ATOMTEX公司)對機房外的輻射水平進行檢測。AT1123型X輻射測量儀和γ輻射測量儀具有能量響應范圍大，響應時間[8]快，可以測量短時輻射和脈沖輻射等特點，用于檢測醫用X射線診斷設備可不進行時間修正[9]。檢測使用模體為該生產企業加工定制的水模體，規格為30 cm×30 cm×20 cm。

1.2.2 受檢設備

受檢醫用X射線診斷設備為7臺X射線拍片機，型號分別為XR 6000、XR 6000、SR 6000、D 6000、Optima XR 646HD和Optima XR646(2臺)(北京通用電氣華倫醫療設備有限公司)；2臺DSA設備，型號均為Optima IGS330(北京通用電氣華倫醫療設備有限公司)。檢測時，拍片機的最大工作條件是150 kV，400 mA；DSA的最大工作條件是125 kV，200 mA。檢測時均放置了模體，以模擬正常調試情況。

1.2.3 受檢機房

選用的X射線拍片機調試機房編號分別為BAY3、BAY5、BAY6、BAY7、BAY8、BAY9和BAY10；DSA設備調試機房編號分別為BAY11和BAY12。位于該企業生產車間一層，周邊為其他類型調試機房或鉛箱，工作現場設置有電離輻射警告標志和職業病危害告知卡等，機房設置有門機聯鎖、出束指示燈等輻射安全防護措施。

1.3 檢測方法

參照國家標準《醫用X射線診斷放射防護要求》(GBZ130-2013)[10]的第7.2款中“射線設備機房的防護檢測應在巡測的基礎上，對關注點的局部屏蔽和縫隙進行重點檢測，位點選取應具有代表性”要求進行機房外的輻射水平檢測。

1.3.1 拍片機

對7臺X射線拍片機的檢測。最大工作條件：電壓為150 kV，電流為400 mA；檢測時均放置模體，以模擬正常調試情況。

1.3.2 DSA設備

對2臺DSA設備的檢測。最大工作條件：電壓為125 kV，電流為200 mA；檢測時均放置模體，以模擬正常調試情況。

1.3.3 檢測點位

檢測操作點位置包括調試機房防護墻外30 cm，防護門外30 cm，觀察窗外30 cm，電纜孔外30 cm。操作位置參考檢測布點見圖1。

圖1 機房外輻射水平檢測參考布點圖

1.3.4 受檢機房調試

受檢機房四周及頂部采用3 mmPb作為屏蔽層，防護門采用3 mmPb作為屏蔽，觀察窗為3 mmPb的鉛玻璃。鉛板與鉛板之間以及平開門的門洞和門框之間、門框和門扇之間以及雙扇門的2個門扇之間均采用鉛板搭接方式。窗洞和窗框之間、窗框和鉛玻璃之間均采用搭接方式。每個機房內調試1臺設備，操作位置位于機房外，調試工程師在機房外對醫用X射線診斷設備進行曝光測試。

2 結果

2.1 調試機房周圍輻射水平

2.1.1 DSA設備調試機房

通過檢測，DSA設備調試機房設備門及人員門下縫處的劑量率水平整體偏高(0.35～1.77μSv/h)，電纜口外的劑量率水平為0.20～0.64)μSv/h，略高于工作場所本底水平(0.09μSv/h)，其余各檢測點位的劑量率水平處于本底水平。DSA設備調試機房外的輻射水平見表1。

2.1.2 X射線拍片機調試機房

通過檢測，X射線拍片機調試機房防護門劑量率水平整體偏高，平均值為0.28～1.56 μSv/h，防護墻和電纜口外個別點位的劑量率水平高于工作場所本底水平(0.09 μSv/h)，其余各檢測點位的劑量率水平處于本底水平。X射線拍片機調試機房外的輻射水平見表2和表3。

表1 兩臺DSA設備機房外輻射水平(μSv/h)

表2 X射線拍片機房外輻射水平(μSv/h）

表3 X射線拍片機房外輻射水平的平均值 (μSv/h）

2.2 個人劑量監測結果

根據醫用X射線診斷設備生產企業提供的2018年個人劑量監測結果，2臺設備和7臺X射線拍片機機房涉及的放射工作人員年受照劑量均為0.02～0.16 mSv，符合國家標準《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB 18871-2002)[11]的要求。

3 討論

參照國家標準《醫用X射線診斷放射防護要求》(GBZ130-2013)[10]的限值要求，生產企業醫用X射線診斷設備調試機房外的輻射水平符合標準限值的要求，同時根據個人劑量監測結果，該企業相關調試工程師的個人劑量監測結果符合企業制定的放射工作人員年劑量管理目標值(2 mSv/a)的要求，并符合國家標準《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB 18871-2002)[11]的要求。

根據不同點位輻射水平對比分析，該企業醫用X射線診斷設備調試機房門縫外的輻射水平整體偏高，且高于其他檢測點位的輻射水平。根據該企業現場調研資料，調試工程師每年工作約240 d，每日出束時間約為2 h，即放射工作人員在機房外出束調試的時間約為2 h/d，以機房外周圍劑量當量率水平最大值2.19 μSv/h保守估計，可能受到的年劑量約為1.10 mSv，低于企業制定的放射工作人員年劑量管理目標值(2 mSv/a)的要求，但仍高于工作場所本底水平0.09 μSv/h。為此，企業應加強管理，盡可能的減少不必要的照射。

根據輻射水平檢測結果，結合對調試機房現場調查，分析門縫處以及防護墻個別點位劑量率水平較高的原因，可能是由于機房建造時間較長，防護門及防護墻內襯鉛板的下墜變形造成鉛板搭接縫隙變大，導致整體防護效果變差。電纜口處劑量率偏高是由于機房內的電纜口前擋板未擺放到位所致。因此，企業應加強自主監測，以便及時發現存在問題的環節，可對防護墻鉛板進行重新搭接加固，對防護門的門縫增加鉛橡膠或鉛擋條等，避免放射工作人員受到額外的漏射或散射外照射。同時應加強規范操作，確保各項輻射安全防護措施和設施均正常有效運行。

結合醫用X射線診斷設備調試工作特點，調試工程師需對不同出束條件下的不同參數進行調試，不同于該類型設備在醫院正常使用時的工作條件，因此調試工程師在實際工作中會接觸不同能量的X射線，接觸時間也比醫院相關人員的工作時間要長。本研究選取的是醫用X射線診斷設備調試機房，國內尚未有對應的檢測及評價標準，檢測時參照《醫用X射線診斷放射防護要求》(GBZ130-2013)[10]。然而，由于實際工作內容、工作頻次及工作時間等方面與醫院機房均不同，因此不能使用《醫用X射線診斷放射防護要求》(GBZ130-2013)[10]來評估調試工程師的受照水平。目前，國家尚未有明確的醫用X射線診斷設備調試機房的檢測和評價標準，因此對于調試工程師這類人群尚未有合適的評價機制，亟需監管部門加強管理機制的制定和完善。

4 結論

通過對醫用X射線診斷設備調試機房外輻射水平和調試工程師的外照射個人劑量進行檢測和監測，結合現場調研資料表明，由于機房屏蔽設施老化、現場操作不規范、管理不到位等原因，可能造成機房外的輻射水平高于本底水平。因此，加強醫用X射線診斷設備調試機房輻射防護的企業管理和政府監管，可有效降低調試機房周圍輻射水平，并為做好調試工程師的輻射防護提供參考。