Luận văn Đánh giá an toàn che chắn trong phòng X quang chẩn đoán bằng chương trình MCNP

đứt hết các mối liên kết hóa học mà thường chỉ làm mất thuộc tính sinh học của các phân tử sinh học. 2.2.2. Tổn thương ở mức tế bào. Sự thay đổi đặc tính của tế bào có thể xảy ra trong nhân và nguyên sinh chất của chúng sau khi bị chiếu xạ. Trong nhiều trường hợp người ta thấy thể tích tế bào tăng lên do có sự hình thành các khoảng trống trong nhân và trong chất nguyên sinh sau khi bị chiếu xạ. Nếu bị chiếu xạ liều cao tế bào có thể bị phá hủy hoàn toàn. Các tổn thương phóng xạ lên tế bào có thể khiến [1]: - Tế bào chết do bị tổn thương nặng ở nhân và chất nguyên sinh. - Tế bào không chết nhưng không thể phân chia được. - Tế bào không phân chia được nhưng nhiễm sắc thể tăng lên gấp đôi và trở thành tế bào khổng lồ. - Tế bào vẫn có thể phân chia nhưng có rối loạn trong cơ chế di truyền. 2.2.3. Tổn thương ở mức cơ thể Tổn thương gây ra bởi bức xạ là hệ quả của các tổn thương ở nhiều mức độ liên tục diễn ra trong cơ thể sống từ tổn thương phân tử, tế bào, mô đến tổn thương các cơ quan và các hệ thống của cơ thể. Hậu quả của những tổn thương này làm 37 phát sinh những triệu chứng lâm sàng, có thể dẫn đến tử vong. Diễn tiến của tổn thương bức xạ luôn đi cùng với quá trình phục hồi tổn thương. Sự phục hồi này cũng diễn ra ở mức độ từ phân tử, tế bào, mô đến hồi phục các cơ quan và hệ thống trong cơ thể. 2.3. Ý nghĩa và mục đích của việc che chắn Có nhiều loại vật liệu được sử dụng để che chắn cho phòng X quang nhưng được sử dụng chủ yếu có thể kể đến như chì, bê tông, thạch cao, barit Việc che chắn hợp lý giúp tiết kiệm nguyên liệu dùng để xây dựng phòng X quang mà vẫn đảm bảo hạn chế được bức xạ nghề nghiệp tới mức tối thiểu cho các nhân viên y tế, đảm bảo an toàn cho bệnh nhân ở khu vực chờ và những người có liên quan đến việc chụp, chiếu làm việc bên ngoài phòng X quang. Che chắn hợp lý giúp tiết kiệm không gian, diện tích xây dựng, bên cạnh phòng X quang có thể xây dựng các phòng khám chữa bệnh khác mà không phải giữ một khoảng cách nhất định, do bức xạ thoát ra từ máy X quang được giữ lại bên trong và không thoát ra được bên ngoài để gây hại cho con người và môi trường. Ngoài ra, che chắn hợp lý đảm bảo an toàn cho khu dân cư xung quanh cơ sở chụp X quang, giúp người dân yên tâm đến những cơ sở này để chữa bệnh [9]. 2.3.1. Đối với nhân viên bức xạ Nhân viên bức xạ hay các kỹ thuật viên X quang là những người tham gia trực tiếp vào điều chỉnh, vận hành thiết bị và xử lý kết quả sau khi chụp X quang. Trong quá trình chụp, các nhân viên sẽ ở phòng kỹ thuật sát bên phòng chụp, khu vực này thông với phòng chụp bằng một cửa thép có lót chì. Nhân viên có thể quan sát phòng chụp qua một lớp kính chì trong suốt. Nhân viên sẽ đứng tại phòng chụp này để bấm nút chụp X quang, thời gian phát tia là rất ngắn (khoảng vài chục miligiây), đây là khoảng thời gian mà tia X được phát tán khắp nơi trong phòng. Nhờ có lớp che chắn mà các nhân viên X quang được đảm bảo làm việc trong điều kiện an toàn. Tránh đến mức tối đa các tia bức xạ có hại phát ra từ máy X 38 quang, đảm bảo liều bức xạ làm việc tại bàn không vượt quá 20 mSv/năm và 10 /Sv hµ (không kể phông bức xạ tự nhiên). 2.3.2. Đối với môi trường xung quanh Rò rỉ bức xạ từ phòng X quang gây ra những hậu quả vô cùng to lớn đến môi trường xung quanh, bức xạ rò rỉ này có thể phát tán khắp nơi ra không khí làm ô nhiễm môi trường sống của chúng ta. Bên cạnh đó nó còn gây hậu quả nghiêm trọng đến sức khỏe cho những người dân đang sinh sống tại khu vực có rò rỉ bức xạ vì có khả năng bị chiếu xạ ngoài. Che chắn hợp lý phòng X quang sẽ ngăn chặn rò rỉ bức xạ ra ngoài gây ô nhiễm môi trường và hủy hoại hệ sinh thái, đồng thời đảm bảo an toàn cho người dân sinh sống xung quanh. 2.3.3. Đối với bệnh nhân Những bệnh nhân chụp X quang sẽ chịu ảnh hưởng trực tiếp của tia X phát ra từ máy. Tia X rất độc hại, nếu chụp X quang không được tiến hành trong điều kiện an toàn, phòng chụp, thiết bị chụp không đạt tiêu chuẩn an toàn do Bộ Y tế và tổ chức Y tế thế giới đề ra, cùng với đội ngũ bác sĩ chụp X quang không được trang bị kiến thức đầy đủ thì quả là điều nguy hiểm đối với người bệnh. Ngoài nguyên nhân từ máy X quang không đạt chuẩn, bệnh nhân còn bị nhiễm xạ từ sự lạm dụng của bác sĩ về thời gian chụp và số lần chụp. Hậu quả của điều này thường rơi trực tiếp lên bệnh nhân. Việc che chắn sẽ ngăn chặn bức xạ thoát ra bên ngoài gây ảnh hưởng đến bệnh nhân ở khu vực chờ và bệnh nhân đi qua lại phòng X quang. Đặc biệt là phụ nữ có thai cần hạn chế chụp X quang ngoài mục đích chẩn đoán bệnh vì bức xạ thoát ra từ máy X quang có thể gây hại cho thai và đặc biệt tránh lại gần những khu vực chụp, chiếu X quang. 39 2.4. Các tiêu chuẩn về an toàn bức xạ 2.4.1. Lịch sử xây dựng các tiêu chuẩn an toàn bức xạ trên thế giới Vào cuối thế kỷ 19 khi khám phá ra chất phóng xạ người ta đã nhận thấy các lợi ích và tác hại của chúng. Năm 1899 đánh dấu thành công đầu tiên trong việc sử dụng tia X để chữa bệnh ung thư thượng bì trên mặt một phụ nữ. Đi đôi với việc phát triển các ứng dụng của chất phóng xạ trong y học cũng xuất hiện nhiều báo cáo về các hiệu ứng có hại của bức xạ. Điều đó đòi hỏi các nhà khoa học phải xây dựng các quy tắc an toàn bức xạ. Năm 1915 hội Roentgen Anh quốc được thành lập và Ủy ban X quang và Radium của hội Roentgen Anh quốc đã xuất bản các khuyến cáo về an toàn bức xạ năm 1921 và 1927. Từ đó thu hút các tổ chức quốc tế quan tâm và tham gia thiết lập các tiêu chuẩn an toàn bức xạ. Hai tổ chức quốc tế đóng vai trò quan trọng nhất trong việc khuyến cáo và ban hành các chuẩn an toàn bức xạ quốc tế là Ủy ban Quốc tế về An toàn Bức xạ ICRP (International Commission on Radiological Protection) (1928) và Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế IAEA (International Atomic Energy Agency) [1], [8]. 2.4.2. Các khuyến cáo về an toàn bức xạ của ICRP Trong hội nghị phóng xạ quốc tế lần thứ hai vào năm 1928, Ủy ban Quốc tế Bảo vệ X quang và Radium được thành lập. Đến năm 1950 Ủy ban này đổi tên thành Ủy ban Quốc tế về An toàn Bức xạ ICRP (International Commission on Radiological Protection). Đây là tổ chức được công nhận là tổ chức có uy tín nhất về cung cấp các khuyến cáo đối với các vấn đề an toàn bức xạ. Từ những năm 1930, ICRP đã khuyến cáo mọi tiếp xúc với bức xạ vượt quá giới hạn thông thường nên giữ ở mức càng thấp càng tốt và đưa ra các giới hạn liều để những người làm việc trong điều kiện bức xạ và dân chúng nói chung không bị chiếu quá liều. Cứ sau một khoảng thời gian, khi đã tích lũy được thêm các thông tin cần thiết về tác động của bức xạ lên con người, ICRP đã xem xét để bổ sung, sửa 40 đổi các khuyến cáo cũ và đưa ra các khuyến cáo mới. Khuyến cáo gần đây nhất do ICRP đưa ra vào năm 1990 [1], [8]. Các khuyến cáo của ICRP mang tính chất khái quát, vì vậy các quốc gia khác nhau có thể áp dụng vào luật lệ của nước mình. Nhờ có tổ chức này mà hầu hết các quốc gia trên thế giới đều sử dụng những nguyên tắc trong lĩnh vực an toàn phóng xạ như nhau. Các khuyến cáo đầu tiên của ICRP dựa trên việc đề phòng các hiệu ứng bức xạ có hại quan sát được. Các mức liều được khuyến cáo là 300 mrem trong một tuần (3 mSv/tuần) đối với các mô sâu hơn 1cm gọi là liều sâu và 600 mrem trong một tuần (6 mSv/tuần) đối với lớp da sâu 0,007 cm gọi là liều nông hay liều da. Năm 1959 liều 5 rem/năm (50 mSv/năm) được đề nghị trong ấn phẩm ICRP 2 nhằm tránh hiệu ứng di truyền. Năm 1977 nhiều dữ liệu thu được đối với các nạn nhân Nhật Bản sống sót sau trận bom nguyên tử cho thấy không nhận được các hiệu ứng di truyền nên ICRP cập nhật các khuyến cáo an toàn bức xạ của mình. Khuyến cáo mới ICRP 26 thừa nhận ung thư là hiệu ứng chính cần tránh và các cơ quan cũng như các mô khác nhau trong cơ thể có xác suất bị ung thư khác nhau. Điều đó đưa đến khái niệm liều hiệu dụng là liều tương đương tính theo trọng số mô của các mô đối với các bệnh ung thư. Do đó ấn phẩm ICRP 26 khuyến cáo liều hiệu dụng đối với chiếu xạ nghề nghiệp là 5 rem/năm (50 mSv/năm) và liều này là tổng liều chiếu ngoài và liều chiếu trong. Năm 1990 sau các kết quả nghiên cứu của các nạn nhân sống sót sau trận bom nguyên tử ở Nhật Bản cho thấy sác xuất gây ung thư cao hơn 4 lần so với khuyến cáo trước đây. Do đó trong ấn phẩm ICRP 60 (1991) Ủy ban đã khuyến cáo giảm giới hạn liều hiệu dụng đối với chiếu xạ nghề nghiệp xuống thành 20 mSv/năm được lấy trung bình trong 5 năm, trong đó liều giới hạn cho một năm đơn lẻ là 50 mSv. Khuyến cáo này dùng làm cơ sở cho tiêu chuẩn về an toàn bức xạ mà chúng ta hiện đang sử dụng. 41 2.4.3. Các tiêu chuẩn về an toàn bức xạ của IAEA Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế IAEA là tổ chức đặc biệt của Liên hợp quốc thành lập năm 1956 trụ sở tại Viena, Áo có nhiệm vụ khuyến khích các nước phát triển sự nghiệp ứng dụng kỹ thuật hạt nhân và năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình. Do đó, IAEA chú trọng việc thiết lập các tiêu chuẩn an toàn bức xạ và giúp các nước thực hiện các tiêu chuẩn này. Hội đồng thống đốc IAEA lần đầu tiên thông qua các biện pháp bảo vệ và an toàn bức xạ vào tháng 3 năm 1960 dựa trên các khuyến cáo của ICRP. Các tiêu chuẩn an toàn đầu tiên được Hội đồng thống đốc IAEA duyệt y năm 1962 và được xuất bản trong bộ sách về an toàn Safety Series No.9. Bản hiệu chỉnh được xuất bản năm 1967 và bản hiệu chỉnh lần 2 xuất bản năm 1982. Năm 1990 Ủy ban hỗn hợp giữa các Tổ chức Quốc tế về An toàn Bức xạ IACRS (Inter- Agency Committee on Radiation Safety) được thành lập để trao đổi ý kiến và hợp tác về các vấn đề liên quan đến an toàn bức xạ và hạt nhân. Trong khuôn khổ của hệ thống này, các tổ chức bảo trợ IAEA, FAO, ILO, OECD/NEA, WHO và Tổ chức Y tế Pan American PAHO (Pan American Health Organization) đã lập ra một ban thư ký hỗn hợp để biên soạn tiêu chuẩn quốc tế cơ bản về bảo vệ đối với bức xạ ion hóa và an toàn đối với các nguồn bức xạ. Các tiêu chuẩn đó được thể hiện trong ấn phẩm “Tiêu chuẩn an toàn quốc tế cơ bản về bảo vệ bức xạ ion hóa và an toàn đối với nguồn bức xạ” (International Basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and the Safety of Radiation Sources) xuất bản trong bộ sách an toàn-Safety Series No.115 năm 1996, gọi tắt là BSS (Basic Safety Standards). Trong các nguyên tắc do nhóm này kiến nghị đối với các nhà máy điện hạt nhân có nhiều nguyên tắc thích hợp với các cơ sở và nguồn bức xạ. Các tiêu chuẩn này có hiệu lực đối với các tổ chức đồng bảo trợ IAEA, FAO, ILO, OECD/NEA, PAHO và WHO và không bắt buộc các quốc gia coi là luật định đối với quốc gia mình và cũng không thay thế cho các điều khoản của luật hay quy phạm quốc gia. Chúng chỉ được xem là những điều hướng dẫn thực tế đối với các 42 nhà chức trách, các tổ chức, các chủ cơ sở, các nhân viên, các cơ quan an toàn bức xạ chuyên trách, cở sở xí nghiệp và các hội đồng về an toàn và y tế. 2.4.4. Giới hạn liều Giới hạn liều là giá trị liều cực đại cho phép đối với một người bị chiếu xạ trong một khoảng thời gian nào đó. Giới hạn liều được xác lập trên cơ sở xem xét các hiệu ứng sinh học đối với cơ thể người là hiệu ứng tất nhiên và hiệu ứng ngẫu nhiên. Hiệu ứng tất nhiên là hiệu ứng có ngưỡng, nên giới hạn liều phải thấp hơn các ngưỡng này sao cho các hiệu ứng tất nhiên phải được loại trừ. Các hiệu ứng ngẫu nhiên là hiệu ứng không có ngưỡng (hiệu ứng ngưỡng không). Không thể hạ thấp giới hạn liều để loại trừ hiệu ứng ngẫu nhiên mà chỉ đặt càng thấp càng tốt để tránh các hiệu ứng tất nhiên và hạn chế các hiệu ứng ngẫu nhiên. Các giới hạn liều chiếu được chia thành 2 loại là giới hạn liều chiếu xạ nghề nghiệp và giới hạn liều cho dân chúng. Chiếu xạ nghề nghiệp là mọi sự chiếu xạ đối với nhân viên bức xạ xảy ra trong công việc của họ, không tính đến những chiếu xạ được miễn trừ và sự chiếu xạ từ những công việc bức xạ hoặc nguồn được miễn trừ. Giới hạn liều đối với chiếu xạ nghề nghiệp được áp dụng cho chiếu xạ từ các công việc bức xạ, loại trừ các chiếu xạ y tế, chiếu xạ tiềm tàng và chiếu xạ từ các nguồn phóng xạ tự nhiên. Đối với nhân viên bức xạ, ICRP khuyến cáo rằng liều hiệu dụng tổng cộng mà họ nhận được và phân bố đều trong suốt đời làm việc 50 năm của mình không nên vượt quá 1 Sv. Tức liều cho mỗi năm đối với nhân viên bức xạ là 20 mSv trong khi mỗi người đều phải chịu liều bức xạ tự nhiên trung bình khoảng 2 mSv/năm. Như vậy liều giới hạn của nhân viên bức xạ gấp khoảng 10 lần mức liều bức xạ tự nhiên. Chiếu xạ dân chúng là sự chiếu xạ đối với các thành viên dân chúng từ các nguồn bức xạ, không kể chiếu xạ nghề nghiệp, chiếu xạ y tế và phông bức xạ tự nhiên khu vực bình thường, nhưng có tính tới chiếu xạ gây ra bởi các nguồn bức xạ và các công việc bức xạ đã được cấp phép và chiếu xạ trong các trường hợp can 43 thiệp. Giới hạn liều đối với dân chúng là 1 mSv/năm chỉ bằng một nửa mức phông tự nhiên. Các giới hạn liều còn được quy định cho các cơ quan thường xuyên tiếp cận với nguồn phóng xạ là chân tay, da và mắt. Giới hạn liều tương đương cho thủy tinh thể của mắt là 150 mSv/năm, cho da và chân tay là 500mSv/năm đối với nhân viên bức xạ. Đối với dân chúng, giới hạn liều tương đương cho thủy tinh thể của mắt là 15mSv/năm và cho da là 50 mSv/năm. Bảng 2.1. Giới hạn liều chiếu khuyến cáo của ICRP Năm Nhân viên bức xạ Dân chúng 1928 200 mRem/ngày 1934 100 mRem/ngày 1950 150 mSv/năm 15 mSv/năm 1977 50 mSv/năm 5 mSv/năm 1990 20 mSv/năm 1 mSv/năm 2.4.5. An toàn che chắn Khoa chẩn đoán hình ảnh phải được thiết kế và xây dựng hoàn thiện với chất lượng cao về kết cấu công trình, nội ngoại thất, sân vườn theo tiêu chuẩn chung của bệnh viện (TCVN 4470:1995) [3]: - Nền, sàn: Nền, sàn của khoa chẩn đoán hình ảnh không được có bậc thang, không chênh cốt hoặc ngưỡng cửa, lát gạch ceramic, granit, tấm vinyl hoặc phủ sơn đặc biệt, đảm bảo phẳng, không trơn trượt, chịu được hóa chất, chống thấm, chống tĩnh điện và dễ vệ sinh. Trường hợp khoa chẩn đoán hình ảnh tại các tầng trên: sàn phải đảm bảo an toàn bức xạ cho các tầng phía dưới. - Tường: Tường của khoa chẩn đoán hình ảnh phải được hoàn thiện bằng các giải pháp: trát, ốp vật liệu bền vững, sơn silicat; đảm bảo che phủ bề mặt phẳng, nhẵn, mỹ quan, chống thấm. Tường bên trong các phòng chiếu, chụp phải sử dụng vật liệu cản tia xạ (như chì lá, vữa barit, cao su chì,). Tường bên trong khu vực 44 hành lang và các phòng có chuyển cáng, xe và giường phải gắn thanh chống va đập ở độ cao từ 0,7 m đến 0,9 m (tính từ sàn). Tường bên ngoài khoa chẩn đoán hình ảnh có màu sắc phù hợp chung với bệnh viện. - Trần: Trần bên trong phòng và hành lang của khoa chẩn đoán hình ảnh phải có bề mặt phẳng, nhẵn và chống thấm cách nhiệt tốt. Trần bên trong các phòng, hành lang có lắp đặt các thiết bị chiếu sáng, phòng cháy, chữa cháy, điều hòa không khí và các thiết bị kỹ thuật số. Trần bên trong các phòng chụp phải trát bằng vữa barit hoặc ốp vật liệu tia cản xạ (nếu có tầng trên). - Cửa: Cửa chắn tia bức xạ phải đảm bảo các yêu cầu: cánh cửa bọc vật liệu cản tia; có đèn hiệu, biển cảnh báo bức xạ ở ngang tầm mắt ở mặt phía bên ngoài phòng; cửa đóng mở nhẹ nhàng, đảm bảo kín không để lọt tia xạ khi chiếu, chụp. Cửa sổ phải đảm bảo các yêu cầu: có khuôn, cánh cửa bằng gỗ hoặc kim loại kết hợp với kính trong hoặc mờ để chiếu ánh sáng tự nhiên và có chốt đóng an toàn; các phòng đặt thiết bị X quang không bố trí cửa sổ để đảm bảo an toàn bức xạ, che chắn sóng điện từ. Hình 2.1 và 2.2 trình bày mô hình của phòng X quang chẩn đoán. Hình 2.1. Mô hình phòng X quang 45 Hình 2.2. Mặt cắt ngang mô hình phòng X quang Phòng đặt máy X quang có kích thước tối thiểu là 4,5 4 3m m m× × tương ứng với chiều dài, rộng và cao. Đồng thời cơ sở X quang phải đặt ở nơi cách biệt, đảm bảo không gần các khoa như khoa nhi, khoa phụ sản, khu vực đông người qua lại, Các cơ sở X quang y tế phải tuân thủ các quy định hiện hành trong tiêu chuẩn an toàn bức xạ ion hóa tại các cơ sở y tế (TCVN 6561:1999). 2.5. An toàn bức xạ tại các cơ sở y tế ở Việt Nam 2.5.1. Các văn bản pháp lý về an toàn bức xạ của Việt Nam Việt Nam bắt đầu ứng dụng các nguồn bức xạ từ năm 1950, tuy nhiên trong những năm này chưa ban hành pháp lý nào về an toàn bức xạ. Trong những năm 1980 Ủy ban Khoa học Nhà nước (nay là Bộ Khoa học và Công nghệ) ban hành hai văn bản đầu tiên có tính pháp lý là [2]: - “Quy phạm an toàn bức xạ ion hóa” (Safety Regulations for Ionizing Radiations) TCVN 4397-87 có hiệu lực từ ngày 1/1/1988. 46 - “Quy phạm vận chuyển an toàn chất phóng xạ” (Regulations for the Safe Transport ò Radioactive Material) TCVN 4985-89 có hiệu lực từ ngày 1/7/1990. Các tiêu chuẩn trong hai quy phạm này dựa trên “Tiêu chuẩn cơ bản về an toàn bức xạ” do IAEA ban hành trong Safety Series No. 9 năm 1982. Trong những năm 1980 – 1990 tất cả các ứng dụng nguồn bức xạ đều phải tuân thủ hai quy phạm nêu trên. Tuy nhiên hai quy phạm đó do cấp Bộ ban hành và Việt Nam cần có các văn bản pháp lý do nhà nước ban hành. Văn bản đầu tiên do nhà nước ban hành là: - “Pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ” được Ủy ban thường vụ Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 25/6/1996, được chủ tịch nước CHXHCN Việt Nam ký sắc lệnh công bố số 50L/CTN ngày 3/7/1996 và có hiệu lực từ ngày 1/1/1997. Các tiêu chuẩn trong pháp lệnh này dựa trên “Tiêu chuẩn an toàn quốc tế cơ bản về bảo vệ bức xạ ion hóa và an toàn đối với nguồn bức xạ” do IAEA ban hành trong Safety Series No. 115 năm 1996. Như vậy đây là văn bản pháp lý đầu tiên của Việt Nam về an toàn bức xạ, và trên cơ sở văn bản này, các văn bản pháp lý cấp Chính phủ và cấp Bộ khác được ban hành. Hai văn bản cấp chính phủ được ban hành tiếp theo là: - “Nghị định của Chính phủ quy định chi tiết về thi hành Pháp lệnh An toàn và kiểm soát bức xạ”, số 50/1998/NĐ-CP ban hành ngay 16/7/1998. - “Nghị định của Chính phủ về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực An toàn và kiểm soát bức xạ”, số 19/2001/NĐ-CP, ngày 11/5/2001. Từ năm 1999 một số văn bản cấp Bộ được băn hành dựa trên pháp lệnh của Nhà nước và các Nghị định của Chính phủ, được dẫn ra trong phụ lục 1 của luận văn này. 47 2.5.2. Các chỉ dẫn về liều trong chiếu, chụp X quang chẩn đoán Các chỉ dẫn về liều chiếu trong X quang chẩn đoán được nêu trong Tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN 6561:1999 “An toàn bức xạ ion hóa tại các cơ sở X quang y tế” được trích trong bảng 2.2 và 2.3 dưới đây: Bảng 2.2. Liều khuyến cáo cho một phim chụp X quang quy ước đối với bệnh nhân (TCVN 6561:1999) Kiểu chụp Liều hiệu dụng (mSv) Liều xâm nhập bề mặt (mGy) Sọ Chụp từ phía trước ra phía sau (AP) 0,06 5 Chụp từ phía sau ra phía trước (PA) 0,04 5 Chụp nghiêng (Lat) 0,03 3 Ngực PA/AP 0,04 0,4 Lat 0,1 1,5 Cột sống vùng ngực AP/PA 0,3 7 Lat 0,5 20 Bụng AP 1,5 10 Cột sống thắt lưng AP 1 10 Lat 0,7 30 Đốt sống cùng (LSI) 0,5 40 Khung chậu AP 1,5 10 Vú - 7 48 Chú thích: liều xâm nhập bề mặt là liều hấp thụ tại tâm điểm của một diện tích bề mặt nơi bức xạ đi vào cơ thể bệnh nhân đang thực hiện chẩn đoán X quang, được tính như liều hấp thụ trong không khí bao gồm cả bức xạ tán xạ ngược. Bảng 2.3 Liều khuyến cáo chụp, chiếu X quang qui ước cho 1 lần chụp 1 phim Trường hợp chụp, chiếu Liều hiệu dụng (mSv) Tích liều hấp thụ diện tích (Gy/cmP2P) Thụt bari 10 60 Uống bari 5 25 Chụp thận tiêm thuốc cản quang tĩnh mạch UIV 6 40 2.5.3. Các giới hạn liều đối với chiếu xạ nghề nghiệp và chiếu xạ dân chúng 2. 5.3.1. Chiếu xạ nghề nghiệp Các giới hạn liều đối với nhân viên bức xạ được quy định trong tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN 6866:2001 như sau: Chiếu xạ nghề nghiệp đối với mọi nhân viên bức xạ phải được giám sát sao cho các giới hạn liều sau đây không được vượt quá: - 20 mSv trong một năm liều hiệu dụng được lấy trung bình trong thời gian 5 năm liên tục. - 50 mSv liều hiệu dụng cho một năm riêng lẻ bất kỳ. - 150 mSv trong một năm liều tương đương đối với thủy tinh thể mắt. - 500 mSv trong một năm liều tương đương đối với các bộ phận chân tay hoặc da. Đối với những người học việc tuổi từ 16-18 tuổi được đào tạo để làm việc liên quan đến chiếu xạ và các sinh viên tuổi từ 16-18 tuổi có yêu cầu sử dụng nguồn bức xạ trong quá tình học tập, chiếu xạ nghề nghiệp phải được kiểm soát sao cho các giới hạn liều sau đây không được vượt quá: - 6 mSv liều hiệu dụng trong một năm. - 50 mSv trong một năm liều tương đương đối với thủy tinh thể mắt. 49 - 150 mSv trong một năm liều tương đương đối với các bộ phận chân tay hoặc da. 2.5.3.2. Chiếu xạ dân chúng Các giới hạn liều đối với dân chúng được quy định trong Tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN 6866:2001 như sau: Liều trung bình đối với một nhóm thành viên trọng yếu bất kỳ của dân chúng gây ra bởi các công việc của bức xạ không được vượt quá các giá trị giới hạn sau đây: - 1 mSv trong một năm liều hiệu dụng. - Trong các trường hợp đặc biệt, liều hiệu dụng có thể tăng tới 5 mSv cho một năm riêng lẻ, nhưng liều hiệu dụng trung bình cho 5 năm liên tục không vượt quá 1 mSv trong một năm. - 15 mSv trong một năm liều tương đương đối với thủy tinh thể mắt; - 50 mSv trong một năm liều tương đương đối với da. 50 Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Thông số về phòng và máy X quang thường quy ở bệnh viện Nguyễn Trãi Theo kết quả đo đạc, phòng máy chụp X quang ở bệnh viện Nguyễn Trãi có: - Kích thước bên trong phòng: chiều rộng 400 cm, chiều dài 520 cm, chiều cao 350 cm. - Tường: bề dày 17cm làm bằng gạch rỗng có lót chì 2 mm. - Cửa chính: có chiều cao 220 cm, rộng 165 cm, bề dày 4,5 cm làm bằng thép có lót chì 2 mm. - Cửa phụ: có chiều cao 220 cm, rộng 84 cm, bề dày 4,5 cm làm bằng thép có lót chì 2 mm. - Kính chì: có chiều dài 34 cm và cao 35 cm và có bề dày 2 mm, kính chì cách mặt sàn 105 cm. - Trần phòng: làm bằng bê tông, trần phòng và sàn phòng đều có lót chì 2 mm. Mặt cắt ngang của phòng X quang được biểu diễn ở hình 3.1 51 Hình 3.1. Mặt cắt ngang phòng X quang ở bệnh viện Nguyễn Trãi Máy X quang thường quy ở bệnh viện Nguyễn Trãi là E7884FX thuộc hãng Toshiba, hiệu điện thế cực đại 150 kV, dòng cực đại 600 mA, mã hiệu Universal. Hình 3.2. Máy X quang sử dụng ở bệnh viện Nguyễn Trãi 52 Hình 3.3. Mặt cắt ngang ống phát tia X sử dụng ở bệnh viện Nguyễn Trãi Anode xoay là hợp chất của Reni và Vonfram đường kính 90 mm, góc nghiêng 12P0P. Từ kết quả đo đạc thực nghiệm kích thước phòng máy X quang và kích thước của ống phát tia X ở bệnh viện Nguyễn Trãi, chúng tôi tiến hành mô phỏng bằng chương trình MCNP5. 3.2. Kết quả 3.2.1. Khảo sát thực nghiệm đo suất liều ở bệnh viện Nguyễn Trãi Để kiểm tra hiệu lực của chương trình mô phỏng, chúng tôi tiến hành khảo sát suất liều chiếu của chùm sơ cấp theo khoảng cách từ nguồn phát tia X bằng máy đo suất liều chiếu nhãn hiệu RAD Check Gammex. Chế độ chiếu chụp khi đo: 60 kVp, 32 ms, 9 mAs. Input file được trình bày trong phụ lục 2. Kết quả đo được trình bày trong bảng 3.1 dưới đây. Trong đó suất liều chiếu đo được trên hệ RAD Check Gammex tính theo đơn vị (R/mAs) được cho trong cột thứ 4 của bảng 3.1, và suất liều hấp thụ tương đương quy đổi sang đơn vị thường dùng là ( )h/Svµ được cho ở cột thứ 5 của bảng 3.1. 53 Bảng 3.1. Kết quả thực nghiệm đo suất liều theo khoảng cách Số thứ tự Khoảng cách nguồn phát – máy đo (cm) Tọa độ (x; y; z) Suất liều (R/mAs) Suất liều quy đổi ( )h/Svµ 1 56,6 (-93; 16; 127,755) 0,072 86,3933 10× 2 72,8 (-93; 16; 111,555) 0,038 83,3743 10× 3 80,4 (-93; 16; 103,955) 0,029 82,5751 10× 4 100 (-93; 16; 84,355) 0,017 81,5095 10×  Cách đổi đơn vị suất liều từ R/mAs sang /Sv hµ : Ta có: 1 R = 0,877 rad Mà 1 rem = 1 rad.WRrR với WRrR là trọng số phóng xạ (photon và electron có WRrR = 1) Và 1 Sv = 100 rem nên: [7] 6 ( ) 0,877 36001 / As / 100 10 I mAR m Sv hµ− × × = × Trong luận văn này, khảo sát chế độ chụp chiếu có cường độ dòng điện I là 32 mA 3.2.2. Kết quả tính toán suất liều của chương trình MCNP tại những điểm khảo sát thực nghiệm Chọn gốc tọa độ O tại tâm sàn, chiều dương của Ox hướng về phía hành lang, chiều dương của Oy hướng về phía phòng kỹ thuật viên, chiều dương của Oz hướng lên trên trần phòng. Theo mô phỏng, vị trí tâm nguồn phát có tia X có tọa độ (-93; 20; 185,625). 54 Hình 3.4. Phòng chụp X quang thường quy ở bệnh viện Nguyễn Trãi Dưới đây là một số hình được mô phỏng bằng chương trình MCNP5 Hình 3.5. Tường và trần phòng mô phỏng bằng chương trình MCNP5 Hình 3.6. Mô phỏng 2D ống phát tia X và hệ thống collimator bằng MCNP5 55 Hình 3.7. Mô phỏng 3D anode bằng chương trình MCNP5 Bảng 3.2 dưới đây là kết quả suất liều do mô phỏng bằng chương trình MCNP5 tại những điểm đã khảo sát thực nghiệm. Bảng 3.2. Kết quả của c