Tải bản đầy đủ (.pdf) (69 trang)

Giáo trình An toàn bức xạ Modun 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.8 MB, 69 trang )

NGUYEN TATTHANH

BỌ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC 'nguyễn tất thành
CHUN NGÀNH VẬT LÝ Y KHOA

MƠN HỌC
AN TỒN BỨC XẠ

PHẰN
CÁC KIẾN THỨC CHUN ĐỀ

TP HỊ CHÍ MINH-2020


MỤC LỤC

Lời giới thiệu..................................................................................................................................6
PHẦN 4............................................................................................................................................7
MÔ DUN 4.1................................................................................................................................... 7

BẢO VỆ CHỐNG BỨC XẠ TRONG CHAN ĐOÁN X-QUANG.......................................................... 7
TỔNG QUAN................................................................................................................................. 7
MỤC TIÊU HỌC TẬP...................................................................................................................... 7

1. CHUẨN ĐOÁN X QUANG........................................................................................................ 8
1.1

Ống phát tia X..................................................................................................................................................8

1.2 Phổ năng lượng và bộ lọc tia X................................................................................................................. 10


1.3 Collimation..................................................................................................................
ij........... 11
1.4 Giảm tia tán xạ...............................................................................................................................................11
1.5 Bộ nhận hình ảnh...............................................................................................................
12
1.6 Kỹ thuật chụp hình ảnh đặc biệt........................................................
J................ 14
KIỂM TRA 1 MƠ ĐUN 4.1..................................................................... ..^7.......................................................... 15

2. AN TỒN BỨC XẠ TRONG CHẨN ĐOÁN X-QUANG................................................................ 15
2.1
2.2
2.3

Nhân viên....................................................................................................................................................... 15
Bệnh nhân.................................................................................................... .
...................................... 16
Thành viên của công chúng.............................................K......................................................................... 17

2.4
2.5

Thiết bị..........................................................................................................................................................17
Máy X-quang di động.................................................................................................................................. 17

2. THIẾT BỊ BẢO HỘ CÁ NHÂN TRONG CHẨN ĐOÁN X-QUANG................................................. 17
KIỂM TRA 2 (MƠ ĐUN 4.1)..................................................................................................................................... 19

4. CHE CHẮN PHỊNG CHẨN ĐOÁN X-QUANG........................................................................... 19
4.1 Lý thuyết thiết kế che chắn...........................................................................................................................19

4.2 Dữ liệu tính tốn che chắn cơ bản.............................................................................................................. 20
4.2.3 Rào chắn và hình học che chắn.................................................................................................................22

4.2.4 Hệ số sử dụng........................................................................................................................................... 23
KIỂM TRA 3 (MƠ ĐUN 4.1).......
27
4.3 Thi cơng che chắn......................................................................................................................................... 27
KIỂM TRA 4 (MÔ ĐUN 4.1).................................................................................................................................... 32

5. LIỀU BỨC XẠ TRONG CHẨN đoán X QUANG........................................................................ 32
5.1 Liều hấp thụ xâm nhập vào da..................................................................................................................... 33
5.2 Liều cơ quan nội tạng.................................................................................................................................... 34
KIỂM TRA 5 (MƠ ĐUN 4.1).................................................................................................................................... 36
5.4 Tránh liều bức xạ khơng cần thiết............................................................................................................... 36
KIỂM TRA 6 (MÔ ĐUN 4.1)7.................................................................................................................................. 41

6. KHẢO SÁT LIỀU BỨC XẠ TRONG CHẨN đoán X-QUANG....................................................... 41
6.1 Đo liều và suất liều........................................................................................................................................ 42
6.2 Rò rỉ ống........................................................................................................................................................ 44
6.3 Khảo sát khu vực.......................................................................................................................................... 46
KIỂM TRA 7 (MÔ ĐUN 4.1).................................................................................................................................... 47

7. KIỂM TRA THIẾT BỊ BẢO VỆ CÁ NHÂN................................................................................... 47
8. NỘI QUY.............................................................................................................................. 48
9. TAI NẠN VÀ sự cố BỨC XẠ.................................................................................................. 49

10. ĐÀO TẠO AN TOÀN............................................................................................................50

2



11. YÊU CẦU PHÁP QUY.............................................................................................................. 51
KIỂM TRA 8 (MÔ ĐUN 4.1).................................................................................................................................... 52

NHỮNG ĐIỂM CHÍNH.................................................................................................................. 53

PHỤ LỤC TÍNH TỐN CHE CHAN..................................................................................................61
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................................. 68
MÕ ĐUN 4.2.................................................................................................................................69

BẢO VỆ CHỐNG BỨC XẠ TRONG Y HỌC HẠT NHÂN................................................................ 69
TỔNG QUAN............................................................................................................................... 69
MỤC TIÊU HỌC TẬP.................................................................................................................... 69

1. HẠT NHÂN PHÓNG XẠ TRONG Y HỌC HẠT NHÂN................................................................. 70
1.1 Giới thiệu............................................................................................................................ 70
1.2
1.3
1.4
1.5

Tiếp nhận và Phân tích hạt nhân phóng xạ........................................
70
Các hạt nhân phóng xạ được sử dụng trong Vivo..................................................................................... 72
Các hạt nhân phóng xạ được sử dụng trong ống nghiệm.........................................................................74
Nhắm đúng mơ hoặc cơ quan đích....................................................
•;»................................... 74

1.6 Các hạt nhân phóng xạ được sử dụng phổ biến........................................................................................ 75
KIỂM TRA 1 MÔ ĐUN 4.2 .........

76

2. CHUẨN BỊ VÀ sử DỤNG DƯỢC CHẤT PHÓNG XẠ................................................................. 76
2.1 Chuẩn bị dược chất phóng xạ...................... ............................................................................................... 76
2.2 Tiêm tĩnh mạch....................................................................... ...................................................................... 77
2.3 Thuốc uống phóng xạ............................................ .4...................
78
2.4 Xơng dược chất phóng xạ............................
79
KIỂM TRA 2 MƠ ĐUN 4.2....................................................................................................................................... 79

3. HÌNH ẢNH GAMMA CAMERA................................................................................................79
KIỂM TRA 3 MƠ ĐUN 4.2....................................................................................................................................... 81

4. PHƠI NHIỄM CHIẾU NGỒI ĐỐI VỚI KỸ THUẬT VIÊN............................................................ 81
4.1 Nguồn phơi nhiễm chiếu ngồi....;.............................................................................................................. 81
KIỂM TRA 4 MƠ ĐUN 4.2........... ........................................................................................................................... 85
4.2 Kiểm sốt phơi nhiễm chiếu ngồi.............................................................................................................. 85
4.3 Phơi nhiễm chiếu ngồi do hậu quả của ô nhiễm da................................................................................ 87
KIỂM TRA 5 MÔ ĐUM 4.2........
88

5. PHƠI NHIỄM CHIẾU TRONG Đốl VỚI KỸ THUẬT VIÊN........................................................... 88
5.1 Nguồn phơi nhiễm trong.............................................................................................................................. 89
5.2 ô nhiễm từ nguồn chất lỏng........................................................................................................................ 89
5.3 ô nhiễm từ các nguồn rắn........................................................................................................................... 89
5.4 ơ nhiễm từ các nguồn trong khơng khí.......................................................................................................90
5.5 Kiểm sốt phơi nhiễm chiếu trong.............................................................................................................. 91
KIỂM TRA 6 MƠ ĐUN 4.2.................. 7.................................................................................................................. 95


6. GIÁM SÁT PHÓNG XẠ TRONG Y HỌC HẠT NHÂN.................................................................. 95
6.2

ô nhiễm và hấp thu hạt nhân phóng xạ......................................................................................................96

6.3 Suất liều nơi làm việc.................................................................................................................................... 96
6.4 ơ nhiễm bề mặt............................................................................................................................................ 97
KIỂM TRA 7 MÔ ĐUN 4.2....................................................................................................................................... 97

7. PHƠI NHIỄM NGHỀ NGHIỆP ĐIỂN HÌNH................................................................................ 97
7.1 Liều tồn thân............................................................................................................................................... 97
7.2 Liều tay (chi).................................................................................................................................................. 99
KIỂM TRA 8 MÔ ĐUN 4.2....................................................................................................................................... 99

3


8. THIẾT KÊ KHOA Y HỌC HẠT NHÂN........................................................................................ 99
8.1 Phòng thí nghiệm đồng vị phóng xạ mức thấp........................................................................................ 100
8.2 Phịng thí nghiệm đồng vị phóng xạ mức trung bình.............................................................................. 102
8.3 Khu ghi xạ hình............................................................................................................................................. 102
8.4 Phịng điều trị 1-131.................................................................................................................................... 103
KIỂM TRA 9 MÔ ĐUN 4.2..................................................................................................................................... 103

9. QUẢN LÝ CHẤT THẢI TRONG Y HỌC HẠT NHÂN.................................................................. 103
9.1. Cô đặc và nén..............................................................................................................................................103
9. 2. Trì hỗn và đợi phân rã............................................................................................................................ 103
9.3. Pha lỗng và phân tán................................................................................................................................ 104
9.4. Thiết kế bế thải.......................................................................................................................................... 105
KIỂM TRA 10 MƠ ĐUN 4.2...................................................................................................................................106


10. AN TỒN BỨC XẠ Đốl VỚI BỆNH NHÂN VÀ CÁC ĐỐI TƯỢNG KHÁC................................. 106
10.1
10.2

Phơi nhiễm đối với bệnh nhân điển hình........................................................
106
ALARA đối với phơi nhiễm đối với bệnh nhân....................................................................................... 107

10.3
10.4
10.5
KIẾM

Thận trọng đối với bệnh nhân nữ.......................................................................................
110
An tồn bức xạ đối với các thành viên gia đình.................................................................................... 112
Phơi nhiễm đối với các tình nguyện viên trong xét nghiệm y học hạt nhân....................................... 112
TRA 11 MÔ ĐUN 4.2.................
113

11. CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG NGƯÀ TRONG ĐIỀU TRỊ BANG HẠT NHÂN PHÓNG XẠ.................113
11.1
11.2
11.3
KIỂM

Liệu pháp dùng 1-131................................................................................................................................ 113
Điều trị bằng Y-90............................................................
118

Điều trị bằng Sr-89..................................................... .;....................
119
TRA 12 MƠ ĐUN 4.2....................................................................
119

NHỮNG ĐIỂM CHÍNH................................................................................................................ 119

THUẬT NGƯ............................................................................................................................. 123
Phụ lục 1................................................................................................................................... 129
Phụ lục 2................................................................................................................................... 133
MÔ DUN 4.3.............................................................................................................................. 135

BẢO VỆ CHỐNG Bức XẠ TRONG XẠ TRỊ................................................................................. 135
TỔNG QUAN............................................................................................................................. 135
MỤC TIÊU HỌC TẬP.................................................................................................................. 136

1. TỔNG QUAN VỀ XẠ TRỊ.......................................................................................................137
1.1 Mục đích và mục tiêu của xạ trị................................................................................................................. 137
1.2 Cấu trúc của khoa xạ trị............................................................................................................................. 138
1.3 Vai trò của nhân viên phụ trách an toàn bức xạ...................................................................................... 139
1.4 Bệnh nhân, nhân viên và khách đến thăm............................................................................................... 139
1.5 Kỹ thuật xạ trị............................................................................................................................................... 140
1.6 Bố cục điển hình của cơ sở xạ trị...............................................................................................................144
KIỂM TRA 1 (MÔ DUN 4.3)...................................................................................................................................145

2. XẠ TRỊ BẰNG CHÙM TIA CHIẾU NGỒI............................................................................... 145
2.1 Đặc điểm chung của phịng xạ trị bằng chùm tia chiếu ngoài................................................................ 145
2.2 Che chắn phịng điều trị..............................................................................................................................147
KIỂM TRA 2 (MƠ DUN 4.3)...................................................................................................................................158
2.4 Thiếp bị Telecurie........................................................................................................................................ 161

KIỂM TRA 3 (MÔ DUN 4.3).................................................................................................................................. 166

2.5 Máy gia tốc tuyến tính y tế........................................................................................................................ 166
KIỂM TRA 4 (MƠ DUN 4.3).................................................................................................................................. 173
2.6

Cơ sở điều trị khác...................................................................................................................................... 173

4


2.7 Đánh giá mức độ bức xạ............................................................................................................................ 174
KIỂM TRA 5 (MƠ DUN 4.3)................................................................................................................................... 178

3. BRACHYTHERAPY................................................................................................................178
3.1 Nguồn phóng xạ đang sử dụng................................................................................................................ 179
3.2 Cân nhắc chung về an toàn bức xạ............................................................................................................ 181
KIỂM TRA 6 (MÔ DUN 4.3).................................................................................................................................. 186
3.3

Cấy vĩnh viễn.............................................................................................................................................. 186

3.4 Cấy tạm thời............................................................................................................................................... 188
3.5 Nạp sau (Afterloading) thủ công................................................................................................................ 188
KIỂM TRA 7 (MÔ DUN 4.3)...................................................................................................................................193
3.6 Nạp sau từ xa (Remote Afterloading)....................................................................................................... 193
3.7 Liệu pháp xạ trị nguồn hở......................................................................................................................... 198
3.8 Che chắn phòng xạ trị áp sát............................................................................................
198
3.9 Đánh giá bức xạ................................................................................................................. ...ì..~................ 200

KIỂM TRA 8 (MƠ DUN 4.3)...............................................................................................
...U.......... 202

4. CÁC THIẾT BỊ KHÁC VÀ CÁC NGUỒN KHÁC TẠI SỞ KHOA XẠ TRỊ......................................... 202
4.1
4.2

Mơ phồng xạ trị........................................................................................................................................... 202
Chụp cắt lớp điện tốn................................................................................................................................203

4.3 Nguồn kiểm tra đối với phép đo liều............................................... ...................ja................................... 204
4.4 Tấm áp mắt Strontium-90.........................................................................
205
4.5 Đánh giá bức xạ.................................................................
.................................. 206
KIỂM TRA 9 (MƠ DUN 4.3).................................................................................
206

5. AN NINH NGUỒN PHĨNG XẠ..............................................................................................206
5.1 Định nghĩa an ninh nguồn phóng xạ:................................ Ị..................................................................... 206
5.2 Phân nhóm an ninh nguồn phóng xạ........................................................................................................ 207
5.3 Trách nhiệm liên quan tới an ninh nguồn phóng xạ................
208
5.4 Rủi ro và nguy cơ mất an ninh nguồn phóng xạ....................................................................................... 209
KIẾM TRA 10 (MO DUN 4.3)................
211

6. NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN..................................................................................................... 211
6.1 Quy trình khấn cấp.......................
ạ............................................................................................ 211

6.2 Đảm bảo chất lượng....................................■»'........................................................................................... 212
6.3 Tài liệu và lưu trữ hồ sơ. ........................................................................................................................... 213
6.4 Vấn đề nhân sự................
214
KIỂM TRA 11 (MƠ DUN 4.3)..........
216

NHỮNG ĐIỂM CHÍNH................................................................................................................ 216

THUẬT NGỮ............................................................................................................................. 216
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................................... 222

5


Lời giới thiệu
Phần 4 của giáo trình An tồn bức xạ là phần kiến thức chuyên đề. Phần này đề cập tới
nội dung an tồn bức xạ trong chân đốn hình ảnh, y học hạt nhân và trong xạ trị. Trong mồi
modun sẽ đề cập đến các vấn đề đặc thù của từng chun đề.

Chấn đốn hình hành x-quang, là một trong những loại hình chẩn đốn hình ảnh phố
biến. Hàng năm, ở Việt Nam có khoảng 30 triệu lượt người chiếu chụp X- quang. Nên sẽ có
một số lượng lớn dân cứ bị phơi nhiễm với bức xạ ion hoá. Ngày nay, các kỹ thuật X-quang
can thiệp, chụp cắt lớp CT và hướng dẫn bằng hình ảnh x-quang đã trở nên phồ biến đem lại
những lợi ích to lớn trong việc khám chừa bệnh. Tuy nhiên đối với các kỹ thuật này liều bệnh
nhân tăng lên đáng kể và đã trở thành một trong những vấn đề mới nối, đáng phải quan tâm.
Cùng với đó là liều nghề nghiệp đối với các nhân viên tế tham gia vào các thủ thuật can thiệp,
DSA (Digital Subtraction Angiography- chụp mạch số hóa xóa nền) cũng gia tăng đáng kể. Vì
vậy, chun đề bảo vệ chống bức xạ trong chấn đốn hình ảnh tập trung vào giải quyết các vấn
đề liên quan tới giảm thiếu rủi ro bức xạ đối với một số đông người liên quan tới phơi nhiễm

với bức xạ ion hoá. Sinh viên khi học chuyên đề này sẽ được nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng
đến liều bệnh nhân và liều nghề nghiệp trong chấn đốn hình, các vấn đề liên quan tới luận
chứng, tối ưu hoá; các vấn đề liên quan tới đánh giá liều bệnh nhân nói chung và cho phụ nữ
và trẻ em nói riêng cũng như các biện pháp giảm liều trong chân đoán x-quang; Các biện pháp
kiềm soát liều đối với nhân viên y tế.

Đối với y học hạt nhân, do có tính đặc thù là sử dụng nguồn phóng xạ hở, nên vấn đề
bảo vệ chống bức xạ tập trung không chi vào phơi nhiễm chiếu ngồi mà cịn cà vấn đề phơi
nhiễm chiếu trong và ơ nhiễm phóng xạ. Liên quan tới nguồn phóng xạ hở, một số vấn đề liên
quan tới quản lý chất thài, xả thải, vấn đề bảo đàm an toàn khi xuất viện cũng sẽ được trao đồi.
Ngoài ra trong y học hạt nhân ngoài việc sử dụng chất phóng xạ hở trong chấn đốn đốn, các
chất này còn được sử dụng trong điều trị ung thư. Cho nên có một số vấn đề đảm bảo an toàn
bức xạ liên quan tới xạ trị trong y học hạt nhân cũng sẽ được đề cập tới.
Đối với xạ trị, do tính đặc thù của của xạ trị là liên quan tới liều bức xạ rất cao dùng đế
giết chết tể bào ung thư. Do vậy, chuyên đề bảo vệ chống bức xạ trong xạ trị tập vào vấn đề
che chắn đối với các phòng xạ trị từ xa và xạ áp sát là rất quan trọng. Trong đó có nội dung
tính tốn che chắn đối với các phịng đặt máy gia tốc tuyến tính. Do liều bệnh nhân trong xạ trị
rất cao cỡ vài Gy trên một phân liều nên vấn đề đảm bâo an toàn cho bệnh nhân được đề cập
tới nhiều hơn trong các nội dung của chương trình vật lý y khoa bao gồm nhiều vấn đề liên
quan tới lắp đặt, nghiệm thu, tối ưu, liều lượng, lập kế hoạch điều trị. Vì vậy trong phần này
chì tóm tắt lại một số điểm cần lưu ý. Ngồi ra, giáo trình an tồn bức xạ trong xạ trị còn đề
cập tới nội dung xử lý trong tình huống tai nạn bức xạ liên quan tới nguồn bức xạ và các quy
trình xạ trị trên máy gia tốc. vấn đề an ninh nguồn bức xạ cũng được giới thiệu.
Tài liệu này chỉ cung cấp cho sinh viên những kiến thức chuyên đề cơ bản dựa trên như
những kiến thức nên tảng mà sinh viên đã học trong học kỳ trước. Sinh viên có thể nghiên cứu
sâu hơn bằng cách sử dụng các từ khố để tìm các tài liệu, các cơng bố quốc tế có liên quan.

Ngồi ra sau mồi modun, chương trình thiết kế các bài tập kiếm tra. Sinh viên có trách
nhiệm tự thực hiện các bài tập đó đề củng cố kiến thức.


6


PHẦN 4

MƠ DUN 4.1

BẢO VỆ CHĨNG BỨC XẠ TRONG CHẨN ĐỐN X-QUANG
TỎNG QUAN
Chẩn đốn X quang có các vấn đề bảo vệ chống bức xạ đặc biệt của riêng mình đối

với người bị phơi nhiễm nghề nghiệp, bệnh nhân và cơng chúng nói chung. Mơ-đun
này sẽ đề cập những vấn đề này. Đầu tiên, sẽ giới thiệu cho học viên về bản chất vật

lý của kỹ thuật chụp hình X quang chẩn đốn, sau đó xem xét các vấn đề an tồn bức

xạ có liên quan. Tiếp theo, bạn sẽ tìm hiểu về thiết kế và xây dựng che chắn bức xạ
và an toàn cho bệnh nhân. Bạn sẽ được yêu cầu phải có kiến thức liên quan tới tài
liệu trong Phần 2 và 3 của giáo trình ATBX.
MỤC TIÊU HỌC TẬP

Khi bạn đã hồn thành mơ-đun này, bạn sẽ có thể làm được:
1. Mơ tả các ngun tắc tạo ra tia X.

2. Giải thích cách tạo ra hình ảnh X quang.

3. Xác định các vấn đề liên quan tới an tồn bức xạ trong X quang chẩn đốn.
4. Mơ tả các nguyên tắc thiết kế che chắn.

5. Giải thích các vấn đề và những cân nhắc đặc biệt liên quan đến việc xây dựng che

chắn.

6. Sử dụng kiến thức cơ bản để ước tính liều bức xạ cho bệnh nhân.
7. Biết cách đối phó với các vấn đề của bệnh nhân đang mang thai.
8. Mô tả các cách giảm thiểu liều bức xạ cho bệnh nhân và nhân viên.
9. Biết cách tiến hành khảo sát bức xạ trong khoa x-quang.
10. Mơ tả việc chăm sóc và thử nghiệm thiết bị bảo vệ cá nhân.
11. Phân biệt giữa một tai nạn bức xạ và một sự cố bức xạ trong X quang chẩn đoán.
12. Nêu các yếu tố quan trọng của chương trình huấn luyện an tồn bức xạ.

7


1. CHUẨN ĐỐN X QUANG

Khi Wilhelm Konrad Roentgen tình cờ phát hiện ra thứ mà ông gọi là tia X vào năm
1895, ơng có thể khơng biết phát minh mà ông đã khám phá sẽ có tác động to lớn đối

với y học và cơng nghiệp. Ngày nay khơng có bệnh viện hồn thiện nào mà khơng có
một số thiết bị X-quang khác nhau. Việc sử dụng rộng rãi thiết bị này làm tăng liều
bức xạ thường được kiểm soát tốt, nhưng trong trường hợp cực đoan, bệnh nhân và

người bị phơi nhiễm nghề nghiệp sẽ bị tổn thương bởi bức xạ này.
Chẩn đoán X quang là việc sử dụng tia X để nghiên cứu các cấu trúc và chức năng

của cơ thể người. Các kỹ thuật được sử dụng trong chẩn đoán X quang rất nhiều và
đa dạng, bao gồm tia X đơn giản (X quang thường quy), X quang vú (chụp nhũ ảnh),
chụp ảnh liên tục (soi chiếu) và chụp cắt lớp (quét CT). Mục đích cơ bản trong X quang
là để có được hình ảnh chẩn đốn tốt nhất có thể với mức phơi nhiễm bức xạ ít nhất


đối với bệnh nhân và nhân viên.
Trước khi chúng ta xem xét các vấn đề an toàn bức xạ trong X quang chẩn đoán, học

viên cần hiểu các thành phần cơ bản của hệ thống hình ảnh X quang, làm thế nào
chúng ảnh hưởng đến kết quả hình ảnh và tác động đến liều bức xạ.
1.1 Óng phát tia X

Hình 1 cho thấy một sơ đồ đơn giản của ống phát tia X. Trong hơn 100 năm qua, các
nguyên tắc xây dựng ống phát tia X vẫn không thay đổi. Bên trong một hộp kín được
hút chân khơng, thường được làm bằng thủy tinh, có hai điện cực. Cực âm bao gồm

một dây tóc được đốt nóng, tương tự như trong một bóng đèn sợ đốt. Khi nó được
đốt nóng phát ra ánh sáng trắng, một đám mây điện tử được giải phóng. Cực dương

chủ yếu được chế tạo từ vật liệu dẫn nhiệt tốt, ví dụ như đồng, ở đầu cực dương cỏ
một lượng nhỏ vật liệu khác, thường là vonfram, được gọi là bia của bóng x-quang.
Khi điện áp cao, thường trong phạm vi từ 25.000 volt (25kV) đến 150.000 volt (150

kV) được đặt giữa cực âm và cực dương, các electron từ dây tóc được gia tốc về
phía bia. Vùng của bia, nơi các electron đập vào và tia X được phát ra được gọi là

tiêu điểm. Điện áp cao đặt vào ống thường được đặc trưng bởi giá trị cực đại, vì dạng
sóng điện áp sử dụng thường là xoay chiều. Do đó, chúng ta thường nói về kVp (điện
áp đỉnh) và chất lượng của chùm tia X thường được xác định theo kVp.

8


Dịng điện qua ống phát x-quang, tính bằng milliamperes (mA), được điều khiển bởi


các biến biến trở của dòng dây sợ đốt (dây tóc)1. Suất liều, tính bằng millampere-giây

(mAs), phụ thuộc vào dòng điện qua ống phát tia nhân với thời gian phơi chiếu, số

lượng tia X tỷ lệ thuận với mAs.

ANODE

CATHODE

Hình 1. Cấu tạo CO’ bản của ống phát tia X

Hai dạng tia X khác nhau được tạo ra: bức xạ hã-m Bremsstrahlung (tiếng Đức) và
bức xạ đặc trưng. Bức xạ Bremsstrahlung là kết quả của sự tương tác của các

electron với nhân của các nguyên tử bia. Trong mỗi tương tác, một tia X được tạo ra,
có thể có năng lượng từ 0 đến giá trị được xác định bởi điện áp cực đại đặt giữa cực
dương và cực âm. Ví dụ, một ống có 100 kVp trên nó sẽ tạo ra các tia X với năng

lượng thay đổi từ gần 0 đến 100 keV.
Bức xạ đặc trưng được tạo ra khi các electron bắn phá bia và đẩy các electron ra khỏi
quỹ đạo bên trong của các nguyên tử bia. Nó được gọi là đặc trưng bởi vì năng lượng

của nó đặc trưng cho ngun tố bia.
Trong phạm vi chẩn đoán, hầu hết các tia X là bức xạ hãm (Bremsstrahlung). Chỉ một

vài phần trăm năng lượng tia X là bức xạ đặc trưng (ví dụ: 15% ở 100 kVp). Khoảng
99% năng lượng động học của điện tử được chuyển đổi thành năng lượng nhiệt
(nhiệt) và do đó cần phải loại bỏ chúng ra khỏi ống phát tia., có thể nói rằng hiệu quả


của loại hình sản xuất tia X này chỉ vào khoảng 1%.

1 cần lưu ỷ dịng sợi đốt là dịng điện đốt nóng sợi đốt. trong khi đó dịng cùa bóng x-quang là dịng điện (mA)
đi qua mạch ngoài cúa ống phát tia

9


1.2 Phổ năng lượng và bộ lọc tia X

Phạm vi năng lượng tia X được tạo ra khá rộng có thể được mơ tả bằng một phổ tia

X. Hình 2 cho thấy một phổ tia X điển hình, từ đó học viên có thể thấy rằng phần lớn

bức xạ có năng lượng thấp. Bức xạ này được cơ thể con người hấp thụ rất dễ dàng,
tạo ra một liều bức xạ khơng mong muốn và khơng cỏ vai trị trong việc tạo hình ảnh

chẩn đốn.

Hình 2
Phổ năng lượng tia X

Chúng ta có thể loại bỏ bức xạ này bằng cách chèn một bộ lọc nhôm, dày vài mm,
ngay sau ống phát tia X (xem Hình 3).

Hoặc tăng sáng
truyền hình

Hình 3. Các thành phần của hệ phát tia X


10


Nếu khơng có bộ lọc, có thể làm tăng liều trẽn da (liều da) của bệnh nhãn theo

hệ số khoảng 10 lần mà khơng có sự khác biệt có thể quan sát được đối với
hình ảnh X quang. Rõ ràng điều này gây ra liều không cần thiết cho bệnh nhân
và nên tránh.
1.3 Collimation

Vì lượng tia tán xạ từ bệnh nhân tỷ lệ thuận với kích thước trường xạ tia X, kích thước

của trường xạ phải ln được điều chỉnh ở mức tối thiểu cần thiết cho việc xét nghiệm
được tiến hành. Điều này được gọi là chuẩn trực. Bằng cách đối chiếu chùm tia
(thường sử dụng ống chuẩn trực với trường hình chữ nhật hoặc hình trịn), chúng ta

cũng có thể đảm bảo rằng tia tán xạ tới nhân viên hỗ trợ làm xét nghiệm X- quang cần
được giữ ở mức tối thiểu (xem Hình 4).

Lượng bức xạ tán xạ lớn nhất phát sinh phía bệnh nhân gần ống phát tia X nhất.
Bóng phát tia X

Hình 4. Tia tán xạ từ một bệnh nhân.
1.4 Giảm tia tán xạ

Hình ảnh X quang là bức tranh suy giảm bức xạ. Xương tạo ra sự suy giảm nhiều
nhất và khơng khí trong phổi ít giảm cường độ tia X nhất. Ảnh X quang tốt nên tối đa
hóa độ tương phản giữa các loại mơ khác nhau. Tuy nhiên, việc tối đa hóa mức độ
tương phản này là khá phức tạp bởi trong thực tế, tia tán xạ được tạo ra từ bệnh nhân


làm suy giảm chất lượng hình ảnh X quang.
Đẻ loại bỏ sự tán xạ không mong muốn này, một lưới (gid) được sử dụng (xem Hình

5). Lưới này bao gồm một loạt các dải chì hẹp, cách đều nhau, với vật liệu có khả

11


năng suy giảm thấp ở giữa. Chỉ có bức xạ truyền theo phương thẳng đứng từ ống
phát tia X đến bộ tạo ảnh (phim hoặc bộ khuếch đại ảnh) mới có thể đi qua lưới (gid).
Bởi vì lưới làm bằng chì, nó sẽ làm giảm khoảng một nửa cường độ bức xạ tới. Điều

này có nghĩa là mức độ tia bức xạ vào bệnh nhân phải được nhân đôi để có cùng số

lượng photon đến được bộ tạo ảnh, nhằm tạo thành một hình ảnh có thể sử dụng
được. Kích thước của lưới đã được phóng đại trong Hình 5 để hiển thị chức năng của

nỏ. Trong thực tế, các dải lưới chỉ khoảng một milimet hoặc sâu hơn, và được đóng
gỏi ở mật độ khoảng 25 khe/cm.

j| IIIIỈBỈỄIik

IIII III
ITT lị

Hình 5. Lưới chống tán xạ

Một thay thế khác cho gid là việc sử dụng một khe khơng khí. Trong kỹ thuật này, một
khoảng cách khơng khí khoảng 10 - 20 cm được đặt giữa bệnh nhân và bộ thu hình


ảnh. Khoảng cách này cho phép tia tán xạ năng lượng thấp thoát ra khỏi vùng lân cận

của bộ tạo ảnh mà không cần tương tác. Các yếu tố phơi nhiễm xấp xỉ tương đương
với phơi nhiễm sử dụng lưới chống tán xạ. Do khoảng cách giữa các đối tượng trên
phim tăng lên, có độ phỏng đại liên quan của hình ảnh. Để bù lại, khoảng cách từ

nguồn đến hình ảnh cũng được tăng lên. Kỹ thuật khe hở không khí đã được sử dụng
rộng rãi để chụp X quang ngực.
1.5 Bộ nhận hình ảnh

Hình ảnh tia X cỏ thể được ghi lại trên phim (ví dụ: hình ảnh X quang) hoặc bằng đầu
dị điện tử (ví dụ: hình ảnh soi chiếu). Trong trường hợp dùng phim, bức xạ không

được ghi trực tiếp lên phim. Thay vào đỏ, năng lượng tia X trước tiên được chuyển
đổi thành ánh sáng bằng bìa tăng sáng và sau đó ánh sáng này được ghi lại trên phim

I2


(như trong Hình 3 của Mục 1.2). Với loại hình ảnh này, việc lựa chọn tổ hợp bìa tăng

sáng và phim có thể tạo ra sự khác biệt đáng kể đối với liều bức xạ đối với bệnh nhân.
Một tổ hợp bìa tăng sáng phim thơng thường địi hỏi một liều cỡ 5 pGy để tạo ra một
hình ảnh. Tùy thuộc vào bộ phận cơ thể được chụp, liều da nơi chùm tia X đi vào
bệnh nhân có thể ở mức 1 mGy. Sự kết hợp thực tế được chọn thường là một sự

thỏa hiệp giữa giảm thiểu liều bức xạ và nhận được tối đa chất lượng hình ảnh, cũng
như chi phí.

Khơng được sử dụng phim trực tiếp (nghĩa là khơng có bìa tăng sáng) vì phải


giảm liều bức xạ và cần nhận được chất lượng hình ảnh tốt.
Trong trường hợp soi chiếu, một đầu dò điện tử như bộ tăng sáng truyền hình được

sử dụng để thu hình ảnh. Bộ tăng sáng truyền hình bao gồm một ống chân khơng,

một đầu có phủ lớp lân quang - phốt pho (phốt pho đầu vào); Chất này trước tiên
chuyển đổi tia X thành ánh sáng, sau đó thành điện tử. Các electron, có điện tích, có

thể sau đó được tập trung lại và tăng tốc về phía phosphor thứ hai (phốt pho đầu ra)
để chuyển chúng trở lại ánh sáng khả kiến với cường độ lớn hơn nhiều (xem Hình 6).

Photpho đầu ra được xem trên màn hình tivi và tín hiệu sau đó cỏ thể được xem hoặc
xử lý theo yêu cầu.

Hình 6

Bộ tăng sáng truyền hình
(a) Sơ đồ; (b) Nguyên tắc hoạt động
Suất liều đầu vào bộ tăng sáng truyền hình (phosphor) thường khoảng 50 pGy/phút,

tạo ra suất liều trên da của bệnh nhân (lối vào) khoảng 10 mGy/phút. Trong một số

13


thủ tục, thời gian phơi nhiễm cỏ thể rất dài và liều da cao có thể xảy ra, nếu khơng

được quan tâm. Trong trường hợp cực đoan, bỏng da cỏ thể xảy ra.
ở thời kỳ đầu, việc soi chiếu được bác sĩ điện quang thực hiện bằng cách xem


trực tiếp trên màn hình soi chiếu. Thực hành này thường cấp liều cao cho bệnh
nhân, và cho bác sĩ điện quang, và hiện bị cấm ở nhiều quốc gia.
1.6 Kỹ thuật chụp hình ảnh đặc biệt

Chụp cắt lớp điện tốn (CT) là một loại chụp hình bức xạ đặc biệt trong đó chùm tia

X ở dạng hình quạt quay đồng bộ với bộ thu ảnh gồm một ma trận đầu dò khí hoặc
trạng thái rắn. Dữ liệu x-quang được chuyển đổi bằng một máy tính phức tạp tạo hình

ảnh thực sự là một lát cắt xuyên qua cơ thể bệnh nhân. Một cuộc xét nghiệm bằng
CT bao gồm nhiều lát cắt như vậy được thực hiện ở các khoảng thời gian khác nhau
dọc theo cơ thể (xem Hình 7).

Hình 7. Nguyên lý của máy quét CT

Chụp ảnh nhũ tương tự như chụp X quang phim đơn giản, nhưng sử dụng tia X năng

lượng thấp (khoảng 25 kVp) để tối đa hóa độ tương phản giữa các cấu trúc mô mềm
của vú. Do năng lượng thấp, liều bức xạ cho bệnh nhân có thể cao, và cần phải kiểm
sốt chất lượng nghiêm ngặt.

14


KIẾM TRA 1 MƠ ĐUN 4.1

2. AN TỒN BỨC XẠ TRONG CHẢN ĐOÁN X-QUANG

2.1 Nhân viên

Nhân viên tham gia vào các thủ tục X-quang bao gồm bác sĩ điện quang, kỹ thuật viên

điện quang, điều dưỡng và nhân viên kỹ thuật khác. Họ có thể liên quan mật thiết,

được yêu cầu phải ở gần bệnh nhân (và do đó gần với chùm tia X), hoặc cỏ thể ở
khoảng cách xa. Tất nhiên, người ta hy vọng rằng, với rất ít ngoại lệ, nhân viên

KHÔNG BAO GIỜ đặt bất kỳ phần nào của cơ thể của họ vào chùm tia X. Một ngoại
lệ có thể là khi một bác sĩ phẫu thuật chỉnh hình đang sắp xếp xương gãy dưới chùng
tia trong khi soi, hoặc khi bác sĩ tim mạch đang thao tác với ống thơng. Trong những

trường hợp này, có thể có những khoảng thời gian ngắn khi họ khơng thể tránh khỏi
bị phơi nhiễm ngắn ở vùng tay. Phơi nhiễm như vậy có thể được theo dõi bằng cách
sử dụng liều kế TLD ngón tay, bàn tay hoặc cổ tay như được mô tả trong Mô-đun 2.5

Liều lượng cá nhân.
Thông thường, nhân viên không bắt buộc phải ở trong phòng chụp X quang khi chụp

X quang, nhưng hầu như ln có mặt trong khi soi chiếu. Trong thủ tục này, mức độ
bức xạ xung quanh bệnh nhân ở khoảng cách gần có thể tương đối cao. Hình 8 cho
thấy các đường đảng liều xung quanh một máy soi được trang bị che chắn chì gần bộ

tăng cường hình ảnh.

Hình 8
Đường đẳng liều xung quanh máy soi chiếu

I5



Lưu ý rằng các mức tán xạ cao nhất nằm ở cuối bàn bệnh nhân nằm, nơi nhân viên
có thể được yêu cầu tham dự khám cho bệnh nhằn.

Nếu nhân viên được yêu cầu phải có mặt trong một thủ tục, có thể cần phải che chắn
khơng chỉ cơ thể của họ, mà còn cả tuyến giáp và mắt của họ. Do luật nghịch đảo

bình phương khoảng cách, mức độ tán xạ giảm xuống nhanh chóng, do đó, cách bệnh
nhân khoảng 3 mét, có thể khơng cần phải mạc tạp dề chì. Tất nhiên, điều này sẽ phụ

thuộc vào loại thiết bị, kích thước của bệnh nhân và xét nghiệm được thực hiện.
Sau đây chúng ta tìm hiểu một số yếu tố ảnh hưởng đến liều của nhân viên trong soi
chiếu

-

Chiều cao của nhân viên

-

Khoảng cách tương đối giưã nhân viên và bệnh nhân

-

Thể tích của bệnh nhân (chiều dày)

-

Vị trí của bóng phát tia

-


Các thơng số của chụp/soi (kV, mA, thời gian phát tia và các đặc chưng của
chế độ xung)

-

Sử dụng hiệu quả các thiết bị bảo hộ

Lưu ỷ: nhân viên X quang không bao giờ nên tham gia vào việc hỗ trợ bệnh nhân.
Thiết bị trợ giúp cơ học nên được sử dụng bất cứ khi nào có thể, hoặc người thân
hoặc bạn bè đi cùng bệnh nhân nên được yêu cầu hỗ trợ. Bảo vệ phù hợp nên được
cung cấp cho bất kỳ người nào như vậy.

2.2 Bệnh nhân

Rõ ràng là bệnh nhân, nằm trong chùm tia X, nhận được liều bức xạ cao nhất. Tuy

nhiên, nhân viên nên lưu ý rằng liều bức xạ của họ có liên quan đến liều của bệnh
nhân và nên thực hiện các biện pháp phòng ngừa phù hợp. Theo các nguyên tắc bảo

vệ chống bức xạ, bác sĩ điện quang cỏ nhiệm vụ phải đảm bảo lợi ích tiềm năng của

việc xét nghiệm lớn hơn thiệt hại do bức xạ gây ra. Nhân viên khoa điện X quang cũng
cỏ nhiệm vụ bảo dưỡng để đảm bảo rằng thiết bị ln hoạt động chính xác, bằng cách
thực hiện kiểm tra, kiểm soát chất lượng thường xuyên (xem mục 2.4 và 4.5.9).

Cũng cần bảo vệ cơ quan sinh sản của bệnh nhân trong độ tuổi sinh đẻ. cần đặc biệt

chú ý để hạn chế liều bức xạ đối với các mô và cơ quan nhạy cảm ở trẻ em. Phải xem
xét an toàn bức xạ đặc biệt cho bệnh nhân nữ được biết đang mang thai tại thời điểm


16


khám, hoặc sau đó được phát hiện là đã mang thai tại thời điểm đó. Điều này sẽ được

đề cập sau trong mục 5.3, nhưng nó thường là vấn đề nhạy cảm cho bệnh nhân hơn

là rủi ro đáng kể cho thai nhi.

2.3 Thành viên của công chúng
Các thành viên của cơng chúng có khả năng bị tác động bởi bức xạ tán xạ có thể

thốt ra khỏi phịng X quang và đến các khu vực cơng cộng bên ngồi. Phơi nhiễm
được kiểm soát bằng cách sử dụng che chắn thích hợp (xem mục 4) và hạn chế quyền
truy cập vào các khu vực x-quang (xem mục 8).

2.4 Thiết bị

Thiết bị X-quang thường rất đáng tin cậy, với điều kiện là nó được bảo trì chính xác
và hợp lý. Lý tưởng nhất, một máy X-quang nên được kiểm tra khi lắp đặt (kiểm tra
chấp nhận) và theo định kỳ sau đó (đảm bảo chất lượng hoặc kiểm sốt chất lượng).

Các chi tiết kiểm tra nằm ngồi phạm vi của mơ-đun này, nhưng một số ngun tắc

chung có thể hữu ích và được thảo luận thêm trong mục 5.4.9.
Kiểm tra chấp nhận đảm bảo rằng thiết bị hoạt động như được chỉ định. Nếu học viên

đã từng tham gia soạn thảo các thông số kỹ thuật cho thiết bị x-quang, hãy nhớ chỉ
xác định những gì học viên thực sự có thể đo được. Đặc biệt, cần kiểm tra độ an toàn


chung của thiết bị.
2.5 Máy X-quang di động
ở hầu hết các bệnh viện, có các máy X-quang di động có thể được đưa đến chụp
bệnh nhân ngay trong phòng bệnh, ở đây, có thể tạo ra một vấn đề liên quan tới an

tồn, trong đó thường xun cỏ một bệnh nhân khác, hoặc bệnh nhân, gần đó. Ngồi

ra, nhân viên điều dưỡng có thể được yêu cầu để hỗ trợ làm xét nghiệm. Trong những

trường hợp này, bạn sẽ cần phải xem xét những điều gì, nếu có, che chắn bổ sung
được yêu cầu. Phải dùng dây nối dài tối thiểu 2 m để chụp và mỗi máy di động phải

có 01 tạp dề bảo vệ. xét nghiệm di động chỉ nên được thực hiện khi bệnh nhân không
thể được vận chuyển đến khoa X-quang chính.

2. THIẾT BỊ BẢO Hộ CÁ NHÂN TRONG CHẨN ĐỐN X-QUANG

Che chắn có thể cho người (nhân viên hoặc bệnh nhân), hoặc cho cơ sở (xem Mục
4). Để che chắn cá nhân, thường phải dung thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE). PPE là

thuật ngữ chung cho bất kỳ hạng mục thiết bị nào được thiết kế để bảo vệ nhân viên
khỏi các nguy cơ như hóa chất, nhiệt, bức xạ. Loại PPE chính được sử dụng trong X

17


quang là quần áo có chứa chì. Trang phục chính dẫn đầu là tạp dề hoặc áo choàng.
Chúng được làm từ vật liệu vinyl có chứa bột chì và có thể được chế tạo tương đương


với các độ dày khác nhau của chì, thường là 0,3 đến 0,5 mm. Chúng có nhiều kiểu
khác nhau như được mơ tả dưới đây:

1. Mảnh cuốn - những thứ này được thiết kế để cuốn quanh thân và được buộc chặt

ở phía trước, thường là với các dải Velcro. Chúng có lẽ là loại tạp dề được sử dụng

và an toàn nhất.
2. Poncho - những thứ này được đeo bằng cách đặt trên đầu, và sau đó buộc chặt ở

hai bên. Những thứ này ít được ưa thích hơn vì hiện tại có hai liên kết được buộc chặt

và chúng có thể bị bật ra trong quá trình sử dụng vì dây buộc Velcro trở nên kém hiệu
quả hơn do bị lão hoá.
3. Áo choàng trên và dưới riêng biệt - để giảm thiểu trọng lượng do cột sống mang

theo, một số áo choàng được chia thành phần trên cùng, thường được nối ở phía

trước, và phần dưới, đeo ở hơng và buộc chặt ở thắt lưng. Điều này đôi khi được gọi
là váy và áo choàng.

4. Áo choàng cuốn quanh với tải trọng cột sống giảm - áo chồng quấn quanh cỏ thể
có một dây đai được thắt chặt để mang một số tải trọng của áo chồng trên hơng thay
vì cột sống.
5. Áo chồng có độ dày thay đổi - ở những khu vực có mức độ bức xạ tán xạ cao

hơn, chẳng hạn như can thiệp tim mạch, áo chồng chì 0,5 mm được yêu cầu. Vì
trọng lượng của những thứ này thường là một vấn đề, chúng thường được thiết kế

để có một lỗ mở ở phía sau hoặc để có một sự tương đương chì ít hơn ở phía sau

(khoảng 0,25 mm). Đây là sự tạm hài lòng miễn là nhân viên hiểu những hạn chế.
Trong thực tế bình thường, hầu hết các nhân viên sẽ phải đối mặt với nguồn bức xạ

trong thời gian tiếp xúc với tia X, và do đó, việc giảm hoặc khơng che chắn ở phía sau

sẽ khơng phải là vấn đề.
Các thiết bị vinyl chì khác như vịng cổ tuyến giáp cũng tồn tại. Đây là những dải che

chắn hẹp, buộc chặt quanh cổ và rất hữu ích trong các quy trình tán xạ cao.
Chăm sóc, bảo dưỡng quần áo bảo hộ chì vinyl là quan trọng nhất. Chúng phải

được lưu giữ phẳng hoặc treo trên giá treo được thiết kế đặc biệt để ngăn ngừa
nứt chì. Chúng KHƠNG BAO GIỜ được gấp lại.

18


vinyl Chì cũng có sẵn ở dạng che chắn bàn. Cái này gắn vào mặt bên của bàn Xquang, để bảo vệ phần thân dưới của người thực hiện xét nghiệm bằng máy soi. Nó

cũng có thể được gắn vào hệ thống soi chiếu để giảm bức xạ tán xạ từ bệnh nhân.
Các loại che chắn chì khác bao gồm thủy tinh chì hoặc acrylic chì. Chúng thường
được sử dụng trong soi chiếu trong đó một tấm acrylic chì (khoảng 35 cm X 30 cm)
được gắn vào trần nhà. Màn chắn này có thể được kéo xuống trong một quy trình và
được đặt giữa mặt người vận hành và nguồn tán xạ, do đó bảo vệ mắt và tuyến giáp.
Kính với acrylic chì cũng có thể được sử dụng. Một tấm chắn di động, có chứa kính
chì hoặc cửa sổ acrylic chì có thể là một sự thay thế hữu ích cho các tạp dề cá nhân
trong một số tình huống.

Lưu ý rằng bệnh nhân cũng có thể yêu cầu bảo vệ, đặc biệt là bảo vệ các cơ quan


sinh sản. Nếu bụng dưới và xương chậu không liên quan đến việc kiểm tra, một tấm

vinyl chì nên được đặt trên khu vực đó trong suốt q trình. Khơng qn rằng phim
và thiết bị nhạy cảm với tia bức xạ cũng được yêu cầu che chắn thích hợp.
KIẾM TRA 2 (MƠ ĐUN 4.1)

4. CHE CHẮN PHỊNG CHẨN ĐỐN X-QUANG
Thiết kế che chắn phòng chụp X quang là một nhiệm vụ tương đối phức tạp, nhưng
có thể được đơn giản hỏa bằng cách sử dụng một số giả định tiêu chuẩn. Trong phần
này chúng ta sẽ xem xét lý thuyết về thiết kế che chắn và sau đỏ xem xét một số khía

cạnh xây dựng.
4.1 Lý thuyết thiết kế che chắn
Trong nhiều năm, phương pháp được sử dụng để thiết kế che chắn đã được mô tả

trong Báo cáo của Hội đồng Quốc gia về Bảo vệ và Đo lường Bức xạ số 49 (American

National Council on Radiation Protection and Measurements -NCRP 49). Dữ liệu
được sử dụng trong Báo cáo này thường dẫn đến tình trạng che chắn dư hơn và Báo
cáo này hiện đang được xem xét lại. Tuy nhiên, tài liệu này hiện là tài liệu tham khảo

tốt nhất hiện có và vì lý do này, mơ-đun này dựa trên NCRP 49 với việc bổ sung các

giá trị thực tế hơn khi thích hợp2.

2 Hiện nay, tài liệu NCRP 49 đã được thay thế bàng 2 tài liệu khác NCR.P 147 Structural Shielding
Design for Medical X-Ray Imaging Facilities, 2005 và NCRP 151 Structural Shielding Design and Evaluation
for Megavoltage X- and Gamma-Ray Radiotherapy Facilities, 2005

19



Theo NCRP 49, trước khi bắt đầu thiết kế che chắn, một số chi tiết cần phải được biết
hoặc lấy từ các bảng số liệu đã được công bố.

Các sự kiện sau đây có thể được lấy từ dữ liệu đã biết:


Sơ đồ mặt sàn với một quy mơ cụ thể, bao gồm khơng chỉ phịng x-quang, mà cả
các khu vực xung quanh (bao gồm cả chức năng của chúng, ví dụ như văn phịng,

nhà vệ sinh, phịng chờ, V.V.).



Vị trí của bàn x-quang, loại và hướng đặt của thiết bị.



Vị trí của bất kỳ giá đứng hoặc giá chụp ngực (được sử dụng để chụp x-quang

của bệnh nhân ở tư thế đứng).


Chi tiết về những gì nằm ở phía trên, bên dưới và liền kề với phòng X quang, vật

liệu xây dựng sàn, tường và trần.


Khoảng cách từ ống phát tia X và bệnh nhân đến các điểm sẽ được sử dụng


trong tính tốn. Các khoảng cách này được ký hiệu là d.


Liều xạ (chưa che chắn) hàng tuần tại mỗi điểm tính tốn, được gọi là p.



Liều thiết kế, là giá giới hạn liều, kiềm chế liều được quy định bởi mỗi quốc gia
cho mỗi vùng.

Các thông số sau đây có thể được lấy từ các bảng:


Tải cơng việc hàng tuần của mỗi máy x-quang. Điều này có nghĩa là tổng số phơi
nhiễm tia X tính bằng mA-phút mỗi tuần (xem mục 4.2.6). Đại lượng này được ký

hiệu là w.


Các kVp là điện áp tối đa thường được sử dụng.



Mức chiếm cứ của mỗi phịng hoặc khu vực xung quanh phòng chụp X quang.

Đại lượng này được ký hiệu T.


Hệ số sử dụng của máy x-quang. Đây là một phần của tổng thời gian phơi nhiễm

hàng tuần mà chùm tia có thể hướng vào bất kỳ bức tường hoặc rào chắn cụ thể
nào. Hệ số sử dụng được ký hiệu là u.

4.2 Dữ liệu tính tốn che chắn CO’ bản
Các phương pháp và dữ liệu cho thiết kế che chắn phịng chụp X quang được mơ tả
trong phần này. Như đã đề cập trong mục 4.1, hầu hết các dữ liệu được đề cập trong

20


mô-đun này dựa trên Báo cáo NCRP 49. Tuy nhiên, để tránh tình trạng đánh giá che

chắn quá dư, dữ liệu thực tế hơn được đưa ra trong phiên bản mới NCRP 147 thay
cho phần tính tốn che chắn đối với các phịng x-quang chẩn đốn của NCRP 49.
4.2.1 Khu vực kiểm sốt và khu vực khơng được phân loại

Những người được chỉ định sẽ bị phơi nhiễm nghề nghiệp được cho là đã dành thời
gian làm việc của họ trong khu vực kiểm sốt. Đó là, họ phải làm việc trong các khu

vực nơi mơi trường an tồn bức xạ phải chịu sự giám sát và có kiểm sốt liều cá nhân
đối với những người lao động bị phơi nhiễm nghề nghiệp. Ví dụ về các khu vực được
kiểm sốt là các phịng x-quang.

Các khu vực nơi những người khơng bị phơi nhiễm nghề nghiệp có thể có quyền truy
cập được gọi là khu vực không được phân loại (ví dụ: hành lang và nhà vệ sinh cơng

cộng).
4.2.2 Liều thiết kế

Mỗi quốc gia có giới hạn liều riêng, nhưng chúng tôi sẽ giả sử ở đây rằng các giá trị


được đưa ra trong Báo cáo 60 của ICRP được áp dụng. Đối với những người bị phơi

nhiễm nghề nghiệp, giới hạn liều hiệu dụng là 20 mSv mỗi năm (xem Mô-đun 2.1
Nguyên tắc Bảo vệ chống bức xạ). Điều này tương đương với 0,4 mSv trung bình mỗi

tuần. Đối với một thành viên của công chúng, giới hạn liều là 1 mSv mỗi năm, hoặc
20 pSv mỗi tuần. Đây vẫn là những con số cao, và nó sẽ dễ dàng đạt được giá trị thấp

hơn nhiều.
Ngoài ra, nhiều quốc gia hiện đang áp dụng một ràng buộc bổ sung theo nguyên tắc
tối ưu hỏa bảo vệ ICRP 60, trên cơ sở bất kỳ ai cũng có thể tiếp xúc với nhiều hơn

một nguồn phóng xạ. Bảng 1 đưa ra liều thiết kế được đề xuất dựa trên ICRP 60. Điều
này được xét tới giá trị kiềm chế liều bằng 0,25 cho các khu vực được kiểm soát, như

thường được sử dụng ở úc3.
Lưu ý rằng mỗi quốc gia có thể đã có liều thiết kế được chỉ định. Bạn nên hiểu

rõ các yêu cầu của quốc gia bạn.

3 Trong Thông tư 19/2012/TT-BKHCN, Nộ KHCN quy định mức kiềm chế là 0,3

21


Bảng 1. Liều thiết kế hàng tuần
Liều thiết kế theo tuần
pSv


Vùng kiểm sốt

100

Vùng khơng

20

4.2.3 Rào chắn và hình học che chắn

Hình 9 cho thấy một bố trí phịng x-quang điển hình. Bất cứ điều gì ngăn cách một
khu vực này với một khu vực khác được gọi là một rào chắn/tường che chắn. Bất kỳ

rào chắn nào có thể nằm trong chùm tia X trực tiếp được gọi là rào chắn sơ cấp. Nếu
chùm tia X sơ cấp không bao giờ hướng trực tiếp vào một rào chắn, thì rào chắn đó

được gọi là rào chắn thứ cấp. Trong thực tế, có một số rào chắn sẽ có chùm tia sơ
cấp hướng vào chúng trong một phần thời gian và phần còn lại chúng sẽ là rào chắn

thứ cấp. Điều này phải được tính đến trong các tính tốn.
Khoảng cách từ ống phát tia X đến thiết bị tán xạ (bệnh nhân) được gọi là dtx, khoảng
cách từ ống phát tia X đến hàng rào chính được gọi là dsc và khoảng cách từ thiết bị

tán xạ đến hàng rào thứ cấp được gọi là dtc. Chúng được hiển thị trong Hình 9.

Tường 4

Điểm tính tốn

Giá chụp phổi


khoảng cách sơ cấp
dtc - khoảng cách thứ cấp
dtx - khoảng cách tán xạ
dsc-

Hình 9. Hình học che chắn phịng X-Ray

22


4.2.4 Hệ số sử dụng
Khi loại rào chắn đã được quyết định, yếu tố tiếp theo được xác định là hệ số sử dụng
(U) (tức là tỷ lệ thời gian chùm tia có thể được chiếu vào rào chắn đó). Các yếu tố sử

dụng thường được giả định, nhưng có thể được tính cho một trường hợp cụ thể, dựa

trên thông tin hoạt động thực tế. Các bức tường trong Hình 9 được đánh số và các
yếu tố sử dụng cho mỗi bức tường được đưa ra trong Bảng 2. Lưu ý rằng bức tường

2 có giá đỡ ngực thẳng đứng, trong đó chụp x-quang ngực được tiến hành. Khu vực

của bức tường 2 phía sau và gần giá đỡ ngực là một rào chắn chính, trong khi phần
cịn lại của bức tường đó chỉ được coi là một rào chắn thứ cấp.
Bảng 2. Hệ số sử dụng cho phòng X quang chung
Hàng rào

Tường 1 - mặt cắt bàn

Hệ số sử dụng


Hệ số sử dụng

(NCRP 49)

(gần với thực tế
hơn)

0.25

0.065

Tường 2 - dọc theo Bucky 0.25

0.25

Tường 2 - khác

0.25

0

Tường 3

0.25

0

Tường 6


0.25

0

Kiểm soát (tủ điều khiển)

0.25

0

Sàn __

1

1

Lưu ý rằng nếu bộ tăng sáng truyền hình được sử dụng, thì hệ số sử dụng bằng
0, vì bộ tăng sáng truyền hình sẽ ln chặn chùm tia sơ cấp.

4.2.5 Các yếu tố chiếm cứ
Hệ số chiếm cứ (T) là thông số cho thấy thời gian mà một địa điểm hoặc phịng cụ thể

có thể bị chiếm giữ bởi một cá nhân. Do đó, tỷ lệ chiếm cứ bằng 1 có ngụ ý là cùng
một người sẽ dành cả tuần làm việc của họ ở nơi đó. Các yếu tố chiếm * rất khác
nhau, tùy thuộc vào loại của khu vực. Bảng 3 cho thấy các khu vực và giá trị chiếm

dụng NCRP 49 tiêu chuẩn và Bảng 4 cho thấy một danh sách thực tế hơn về các danh

mục và giá trị của T


23


Bảng 3

Các hệ số chiếm cứ được sử dụng trong Báo cáo NCRP 49

VỊ trí

Pho’i nhiễm
nghề nghiệp

Pho’i nhiễm
phi
nghề
nghiệp

Khu vực làm việc (văn phịng,
phịng thí nghiệm, cửa hàng,
khu vui chơi trẻ em, khu vực
khám, Phòng điều dưỡng)

1

1

Hành lang, khu vực nghỉ ngơi,
thang máy có người điều
khiển, bãi đỗ xe khơng có
người trơng coi


1

Phịng chờ, nhà vệ sinh, cầu
thang, thang máy khơng có
người trơng coi, tủ làm sạch
chai lọ, đường và lối đi bộ

1

*

0.25

0.06

*giả định thơng thường, nhưng có thế được sửa đối nếu biết giá trị thực
Bảng 4

Các yếu tố chiếm cứ thay thế được đề xuất

VỊ trí

Pho’i nhiễm
nghề nghiệp

Pho>i nhiễm
phi
nghề
nghiệp


Văn phòng, cửa hàng, khu
vực sinh hoạt, phòng chờ

1

1

Phòng X-quang, khu vực đọc
phim, văn phòng nhân viên,
phòng nhân viên

1

Phòng y tá, phòng khám bệnh
nhân, nhà ăn.

0.5

Phòng nghỉ ngơi (nhà vệ sinh), 0.25
hành lang, khu vực giữ bệnh
nhân (xe đẩy)
Phòng bệnh nhân

0.125

24


VỊ trí


Phơi nhiễm
nghề nghiệp

Phơi nhiễm
phi
nghề
nghiệp

Phịng nghỉ ngơi (nhà vệ sinh),
phịng kho, khu vực nghỉ ngơi
ngoài trời

0.05

Đường hoặc lối đi bộ, bãi đỗ
xe khơng có người trơng coi,
phịng chờ khơng có người
trơng coi, phịng thay đồ bệnh
nhân

0.025

4.2.6 Tải cơng việc (Khối lượng cơng việc)
Đẻ tính tốn che chắn chính xác, chúng ta cần biết khối lượng công việc mà một máy

X-quang thực hiện trong một tuần. Đây được gọi là khối lượng cơng việc (W) của một
máy và nó được tính như thể hiện trong Cơng thức 1:

W = RxDxE[1]

Trong đó w = khối lượng cơng việc (tính bằng mA phút mỗi tuần)

R = số lần chụp X quang mỗi ngày
D = số ngày hoạt động mỗi tuần

E = phơi chiếu (tính bằng mA phút)
Vỉ DỤ 1

Câu hỏi
Khối lượng cơng việc sẽ là bao nhiêu nếu một máy X-quang được sử dụng để chụp
X quang 40 lần mỗi ngày làm việc trong tuần, với mức phơi chiếu 3 mA giây

(mAs) mỗi lần chụp?
Câu trả lời
1 mAs = 1/60 *mA phút
Vậy 3 mAs = 3/ 60 *mA phút = 0,05 mA phút

Từ phương trình 1
w = 5 X 40 X 0,05 = 10 mA phút

25


×