放射治疗建设项目评价__培训课件.ppt

更正说明 X=TVL lg H未屏蔽/H控制 (4) 式中：X—所需的屏蔽厚度，单位cm; TVL—什值层厚度，单位cm; H未屏蔽/H控制一屏蔽减弱倍数； H未屏蔽—未屏蔽条件下计算点处的剂量，单位为μSv/week; H控制-计算点处剂量设计控制值，单位为μSv/week。 由于在屏蔽体表面附近存在一个衰减建成区，引入第一什值层TVL1加以修正，因此，总屏蔽厚度X由下式计算， X=TVL1+ (NTVL—1）TVLe 式中：NTVL —总什值层数，NTVL= lg H未屏蔽/H控制； TVLe一平衡什值层厚度。 屏蔽设计验证计算举例（以加速器为例） 一般考虑 在屏蔽验证计算中，对双模式加速器（产生电子束和X射线），仅对最高能量X射线进行屏蔽计算。20 MeV电子在普通混凝土中的最大射程仅为5.2cm，防护X射线所需的屏蔽厚度能满足对电子束的屏蔽要求。 当加速器—电压大于或等于10MV时，光子与机头屏蔽物质（如铅）发生光核反应，产生中子。铅、钨和其它高原子序数(Z)是有效的光子屏蔽物质，但不能有效地屏蔽中子。在机房内任一点的中子注量由直接中子、散射中子和热中子组成。对10～25MV的加速器，直接中子的平均能量很少超过1 MeV，机房散射中子的平均能量约为0.24 MeV，除去热中子以外的中子平均能量约为0.34 MeV。高含氢物质能有效减弱快中子，混凝土有较高的氢成分，0.34 MeV中子在混凝土中的TVL约为2lcm，而高能X射线( 10～25MV)，在混凝土中的TVL约为40～50cm。因此，如果对光子屏蔽是适当的，那么对中子也是适当的。 但是，如果使用重金属或高原子序数(z)物质用于机房屏蔽，例如铅或铁用于组合屏蔽，应在金属夹层中添加中子慢化物质。 屏蔽验证计算 某单位拟购置西门子公司生产的PRIMUS型加速器，X射线最大能量为15MeV。 主屏蔽墙A 初始辐射（治疗束） 周工作负荷W=1000Gy/week=1.0×109μGy/week , 由图1可知，加速器等中心(s)到A墙外30cm处最近距离，d=4.0m+3m+0.3m=7.3m，而靶到A墙外最近距离，d=7.3m+do( SAD) =7.3m+l.0m=8.3m。墙外为人行道（公众可及区），周剂量控制值H控制=5μSv/week (0.25mSv/50week)。U= 1/4,T= 1/8。 将上述参数代入方程（1）和 (4)。 H未屏蔽= WUTd0 2/d2 =l.0×109×l/4×l/8×12÷8.32 =4.54x105 X= TVL lg H未屏蔽/H控制 = TVL lg[4.54×105 ÷5] =TVL lg (9.08×104) = 4.96TVL 高能X射线在混凝土（2.35g/cm3）和铅中的TVL值 能量 屏蔽材料 TVL1(cm) TVLe(cm) 4MV 混凝土 35 30 钢 9.9 9.9 铅 5.7 5.7 6MV 混凝土 37 33 钢 10 10 铅 5.7 5.7 10MV 混凝土 41 37 钢 11 11 铅 5.7 5.7 15MV 混凝土 44 41 钢 11 11 铅 5.7 5.7 15MV加速器产生的初始X射线束在普通混凝土中的TVL1值为44cm， TVLe为4lcm，该建设项目将采用普通混凝土作屏蔽材料，墙体厚度X=44+4l× (4.96-1) =206（cm) 泄漏辐射 泄辐射的屏蔽计算应考虑强调强因子。 对调强治疗（IMRT)，调强因子定义为：调强放射冶疗每单位处方吸收剂量所需要的加速器平均监督单位(MUIMRT)数与常规放射治疗每单位处方吸收剂量的加速器监督单位( MUconv)数的比值。 这个比值一般在2～10范围内。 W=5×l.0×109μSv/week（假定调强因子为5，实际情况下应考虑调强治疗和非调强治疗的工作负荷比例）； U=1; T=1/8; η= 1×I0-3; do=lm; d=4.0m+3.0m+0.3m =7.3m; H控制= 5μSv/week; 将上述参数代入方程(3) 和 (4)， X=TVL lg H未屏蔽/H控制 =TVL lg [(5×l.0×109×l/8×l×l×l0-3×12÷7.32)÷5] =TV/lg (2.34×103) =3.37TVL 附表2 高能X射线的泄漏辐射在混凝土（中的TVL) 能量 TVL1(cm) TVLe(cm) 4MV 33 28 6MV 34 29 10MV 35 31 15MV 36 3