Vat ly quang tuyên tac dung sinh hoc an toan bx 10 2011 moi (1)

Vật lý quang tuyến, tác dụng sinh học an tồn phóng xạ PGS.TS Phạm Minh Thơng Ths Vũ Đăng Lưu I- Cơ sở vật lý Nguyên tử, hạt nhân tia xạ Tương tác xạ với vật chất suy giảm chùm tia xạ qua vật chất Các đơn vị đo lường xạ 1.1 NGUYÊN TỬ, HẠT NHÂN VÀ CÁC TIA BỨC XẠ 1.1.1 Nguyên tử Nguyên tố: -Tất vật chất cấu tạo từ nguyên tố - Nguyên tố gồm nguyên tử nằm ôphần trongtử bảng tuần hoàn Nguyên tử: nhỏ mà Mendeleev nguyên tố hóa học phân chia mà không tính chất hóa học Cấu trúc nguyên tử: cấu tạo - từ hạt nhân điện tích dương nằm - êlectrôn điện tích âm chuyền động qũy đạo xung quanh hạt nhân Hạt nhân Z= +13e Z= -13e Nguyên tử : trung hòa điện tích: VD ngun tử nhơm hạt nhân mang điện tích dương Z = +13e 13 electron mang điện tích âm tổng cộng4 -13e Kích thước, khối lượng nguyên tử hạt nhân: -KT: Nguyên tử có đường kính khoảng 10-10 m Hạt nhân có kích thước khoảng 10-15 m - Khối lượng: + Hạt nhân chiếm phần lớn khối lượng nguyên tử + Khối lượng êlectrôn không đáng kể Ví du: ï Hydrogen: khối lượng hạt nhân 1,67343.10-27 kg khối lượng êlectrôn 9,1091.10-31 kg Các êlectrôn chuyển động qũy đạo xung quanh hạt nhân: - Các êlectrôn chuyển động qũy đạo hay lớp vỏ, mà êlectrôn tồn Hạt K nhân cách độc lập M L có lượng xác định - Ở qũy đạo thấp, lượng liên kết êlectrôn lớùn Theo thứ tự từ tâm ra, ký hiệu Các làlớp K, L,của M, êlectrôn qũy N đạo nguyên tử natrium (11 êlectrôn) Trạng thái nguyên tử: - Các êlectrôn nguyên tử chiếm đầy trạng thái thấp qũy đạo thấp - Ví dụ nguyên tử Na có 11 êlectrôn: + ù êlectrôn chiếm nằm lớp K + êlectrôn nằm lớp L + êlectrôn lại nằm lớp M - Các êlectrôn nằm lớp thấp bị lực tác dụng hút mạnh vào hạt nhân Trạng thái kích thích nguyên tử: - Khi êlectrôn cung cấp lượng chuyển từ lớp lên lớp để lại lỗ trống lớp mà vừa bỏ nguyên tử trạng thái kích thích Ion hóa nguyên tử: -Nếu cung cấp lượng lớn, êlectrôn thoát nguyên tử, để lại lỗ trống lớp vừa bỏ Khi ta nói nguyên tử bị ion hóa - Khi nguyên tử có điện tích dương điện tích êlectrôn bay Tia X: Khi nguyên tử bị kích thích hay bị ion hóa, vị trí cũ êlectrôn trở thành lỗ trống Nếu êlectrôn lớp cao rơi vào lỗ trống lớp thấp giải phóng lượng dạng xạ điện từ Khi lổ trống lớp K hay lớp L lượng xạ điện từ lớn gọi tia X lectrôn Tia X lớp L Lỗ trống lớp K M K L Nguyên tử xạ tia X 1.1.2 Hạt nhân Cấu trúc hạt nhân: - Cấu tạo từ nucleon gồm prôtôn ( p) có điện tích dương + e nơtrôn (n): hạt trung hịa -Khối lượng cỡ 1840 lần khối lượng êlectrôn: khối lượng nơtrôn lớn khối lượng prôtôn 10 Đo đánh giá suất liều vị trí làm việc (II) • Hàng năm phải tiến hành đo đánh giá lại suất liều vị trí làm vic 100 Kiểm soát xạ nhân viên Theo dõi liều nhân: -Mỗi cá nhân có liều kế đeo hay tron bên trong( liều lớn 2-10 lần liều hiệu dụn -Trong lúc phát tia( can thiệp) Kiểm tra phòng, mức độ lầm việc Thời gian thăm khám kỹ thuật Đo ®êng ®ång liỊu ®o phantom ®¸nh gi¸ møc ® cđa kỹ thuật -Phân tích kết định kỳ, lu, dựa vào liều mà bảo vệ an toàn, có thiết bị 101 Kiểm soát xạ nhân viên Chu kỳ kiểm tra liều cá nhân cho nhân viên đ Loại thăm khám Nơi cần kiểm tra chu kỳ kiểm tra (tuần) Chụp thông th ờng Trên ngực trái Chiếu Trên ngực trái, đầu, tay Can thiệp Trên ngực trái, đầu, tay Chiếu di động Trên ngực trái, đầu, tay 102 Kiểm soát xạ nhân viên Các phơng diện quản lý +Lu giữ biên kiểm tra liều, phân tích tìn xạ sở năm lần: Thủ tục an toàn xạ Xác định thủ tục KT cần thay đổi không( kéo dà chu kỳ kiểm tra) Kiểm tra giới hạn liều có bị vợt không Thông tin chất công việc cá nhân Nếu làm nhiều sở: ghi ngày tháng mức li +Cơ sở ngừng hoạt động: lu giữ chuyển cho qu quan thẩm quyền 103 Kiểm soát xạ nhân viên Các phơng diện quản lý + Biên đo liều nhân đợc giữ đến 75 tuổi, 30 năm sau ngừng tiÕp xóc bøc x¹ + H¹n liỊu hiƯu dơng trung bình năm liên tiếp cho chiếu xạ nghề nghiệp 20mSv/năm, không năm 50mSv + Liu tng đương năm với thủy TT không 150mSV + Liều tương đương năm chân tay da không 500 mSV + Khi cã thai: bố trí việc khác để thai không 104 bị Bảo vệ bệnh nhân Bảo vệ BN theo nguyên tắc +Xem xét biện giải việc chiếu xạ + Tối u hoá thủ tục đà lựa chọn -xét kỹ lý chụp XQ, LS mô tả kỹ để BS CĐHA lựa chọn phơng phaps CĐ thích hợp -Không định XQ băn khoăn -Không coi chụp XQ phép thử thăm dò -Chiếu chụp phổi trứơc mổ không cần thiết +Chỉ định đà đợc cân nhắc nên cần ý: -Đánh giá lợi ích chiếu chụp -Xem xét có phơng pháp CĐHA không chiếu xạ -Tìm CĐ cũ xem có cần chụp không 105 Bảo vệ bệnh nhân Bảo vệ BN theo nguyên tắc + Các định không đợc phê duyệt -Chiếu chụp phổi nhËn viƯc míi -Tù ®éng chiÕu chơp phỉi cho BN nhập viện -Chiếu chụp lại thay đổi BS điều trị mà không -Chiếu chụp XQ để phát hiƯn trém -Sµng läc b»ng XQ trõ cã chøng dịch tễ + Tối u hoá chẩn đoán XQ: giảm liều thấp nh kết cao +Đánh giá liều BN:là quan trọng để đánh giá liều c cộng đồng 106 Bảo vệ bệnh nhân Các phơng pháp bảo vệ bệnh nhân +Các tính chất chùm xạ: -Tia X lợng cao đâm xuyên nhiều chùm lng thấp -Liều bề mặt chùm lợng cao thấp chùm NL thấp -Tăng đâm xuyên: Dạng sóng: máy pha thành pha, cao tần Phin läc: thªm läc tia mỊm Cao thÕ cđa bãng: tăng KV + Giới hạn kích thớc chùm tia: trờng tia thấy phim + Giảm suy giảm BN phận ghi hình: giờng BN, 107 Bảo vệ bệnh nhân Các phơng pháp bảo vệ bệnh nhân +Khống chế xạ tán xạ: dùng lới tăng liều BN lên tới lần, dùng cần thiết +Khoảng cách tiêu điểm tới da: khoảng cách tăng mật độ chùm tia giảm diện tích tăng, xạ BN giảm) tuỳ thuộc thăm khám) +Kỹ thuật chẩn đoán:chọn thông số thích hợp, khoảng cách tối đa, khoảng cách phim-BN tối thiểu +Che chắn: -Các vùng sinh dục ngời trẻ -Bố trí giới hạn chùm tia -Bảo vệ hỗ trợ thích hợp: vùng buồng trứng, SD kích thớc 108 Bảo vệ bệnh nhân Các phơng pháp bảo vệ bệnh nhân + Bảo đảm chất lợng kiểm tra chất lợng -Kiểm tra định kỳ phim loại chất lợng kém, phân tích tìm nguyên nhân để nâng cao chất lợng -Đánh giá chất lợng: so sánh ảnh cũ với có chất lợng tơng tự -Kiểm tra chất lợng BS khoa -Kiểm tra khả hiển thị tổ chức giải phẫu theo tiêu chuẩn giới -Kiểm tra khả phát chi tiết tơng phản -Phân tích phim chụp lại tìm nguyên 109 C cấu thành phần tổng liều xạ dân chúng Tổng liều xạ trung bình: 2.4-2.7 mSv/năm người 110 Cơ cấu thành phần tổng liều xạ dân chúng • Chiếu trong: - Rn-22 khơng khí vào thể qua đường hơ hấp, tiêu hóa sau đó: + Đào thải bên ngồi + Tích tụ phế nang • Chiếu ngồi: - Nguồn phóng xạ nằm thể - Che chắn đứng xa hạn chế nguy hiểm Chiếu nguy hiểm chiếu ngồi khơng thể che chắn 111 Giới hạn liều Đối với chiếu xạ dân chúng - Liều hiệu dụng toàn thân ko vượt mSv - Trong trường hợp đặc biệt tăng lên 5mSv năm riêng lẻ, trung bình cho năm liên tục ko vượt 1mSv/năm - Liều tương đương năm với thủy TT không 15mSv - Liều tương đương năm với chân tay khơng q 50mSv 112 Kiểm sốt liều NV Đào tạo Kiểm xạ Cá nhân Dân chúng Trang thiết bị bảo hộ lao động Kiểm xạ MT Biện pháp hành 113 Thank you! 114 ... DỤNG SINH HỌC 1.T¸c dơng cđa liỊu quang tuyến X -Tác dụng từ nhẹ đến nặng: chết, cử động, sinh sản, phân bào đa dạng, phát triển chậm, đột biến -ảnh hởng thời gian tác dụng tia X: Liều quang tuyến... tuyến tích số thời gian cờng độ Khi phát triển có lúc TB cảm thụ có lúc kháng tia X 44 tC DNG SINH HC -Cảm thụ khác thành phần TB Nhân gấp 20 lần nguyên sinh chất TT nguyên sinh hồi phục , nhân... NST gây biến dị -Cảm thụ khác tuỳ loại TB TB sinh sản mạnh,tác dụng quang tuyến mạnh Các TB hoạt động nhiều cảm thụ tăng lên( TB tuyến tiết ) 45 tC DNG SINH HC Cơ chế tác dụng tia X -Tác dụng trùc