樊寬章 張偉 侯嬋 孟凡力

1 中國海洋大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 （青島 266100）

2 青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 （青島 266003）

加速器按粒子加速方式不同分為直線加速器和回旋加速器?；匦铀倨靼词褂糜猛痉譃獒t(yī)用回旋加速器、科研型回旋加速器及其他用途回旋加速器等。醫(yī)用回旋加速器又分為治療型回旋加速器和制藥型回旋加速器，治療型回旋加速器如IBA公司產(chǎn)的MM50，制藥型回旋加速器如PETCT中心醫(yī)用回旋加速器，可根據(jù)加速器粒子加速能量的不同分為不同的型號，如10M、12M、18M、20M等型號。我院PETCT中心醫(yī)用回旋加速器為日本住友公司產(chǎn)的10M醫(yī)用加速器（以下簡稱醫(yī)用回旋加速器）。下面對我院加速器機(jī)房設(shè)計及建設(shè)做一簡單總結(jié)。

PETCT中心醫(yī)用回旋加速器主體設(shè)備分為主磁體、靶系統(tǒng)、屏蔽體、電器柜、真空系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等，附屬設(shè)備分為氣瓶罐、空壓機(jī)、水冷機(jī)等。另外，要把醫(yī)用加速器生產(chǎn)出的放射性粒子合成為PETCT示蹤劑，還需要以下設(shè)備：合成模塊、合成模塊箱、層流機(jī)房、質(zhì)控及放化用實驗室設(shè)備等。

醫(yī)用回旋加速器工作原理如下：利用真空泵對加速器內(nèi)部保持真空狀態(tài)，通過控制系統(tǒng)對加速器進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，添加生產(chǎn)所需原料，由離子源產(chǎn)生帶電離子，對帶電粒子進(jìn)行加速，達(dá)到相應(yīng)能量后轟擊靶系統(tǒng)，產(chǎn)生放射性物質(zhì)。在控制系統(tǒng)的控制下，根據(jù)不同的PETCT檢查，將相應(yīng)的放射性物質(zhì)傳送到合成模塊箱內(nèi)，由合成模塊合成不同的PETCT示蹤劑。示蹤劑生產(chǎn)后由工作人員對其進(jìn)行質(zhì)量控制，質(zhì)檢合格后方可注射到病人體內(nèi)，用于PETCT檢查。加速器工作過程中利用水冷及風(fēng)冷對相應(yīng)部件進(jìn)行冷卻。

PETCT中心醫(yī)用回旋加速器機(jī)房大體分為：主機(jī)房、氣瓶間、控制室、合成熱室、放化室、質(zhì)控室、層流機(jī)房等。醫(yī)用回旋加速器在生產(chǎn)PETCT示蹤劑過程中，加速器機(jī)器及其周圍將產(chǎn)生非常強(qiáng)的輻射性。同時PETCT示蹤劑本身具有很強(qiáng)的輻射性，為加速器以外最大的輻射源。醫(yī)用回旋加速器在生產(chǎn)過程中需要?dú)錃?、氦氣、氮?dú)狻⒖諝獾葔嚎s氣體，所以在機(jī)房設(shè)計及建設(shè)時，要充分考慮泄露及防爆問題。根據(jù)國家放射性藥物生產(chǎn)使用管理規(guī)定及準(zhǔn)則，藥物合成房間必須達(dá)到相應(yīng)的凈化要求，潔凈度達(dá)到十萬級水平，以保證生產(chǎn)的放射性藥物達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，同時符合國家環(huán)保要求。根據(jù)“國家放射性同位素與射線裝置放射防護(hù)條例”、《環(huán)境保護(hù)法》及相應(yīng)的法律法規(guī)，整個區(qū)域及流程須符合相應(yīng)的法律法規(guī)規(guī)定。

主機(jī)房設(shè)計建設(shè)時要注意以下幾個方面：（1）主機(jī)房選址時應(yīng)在環(huán)保部門的指導(dǎo)下，選擇建設(shè)在環(huán)保部門審核通過的建設(shè)位置，并做屏蔽體。醫(yī)用回旋加速器在生產(chǎn)放射性藥物的過程中，將產(chǎn)生非常強(qiáng)的放射性，輻射源主要包括瞬時輻射源（主要指放射性核素和伴隨產(chǎn)生的中子等）、中子活化物以及中子在慢化吸收過程中產(chǎn)生的高性能射線和放射性廢物。加速器屏蔽體為自屏蔽體，內(nèi)含硼砂化合物及混凝土成分，其作用是把95%以上有害放射性輻射線阻擋在加速器主體附近較小的范圍內(nèi)，避免對周圍環(huán)境及操作人員的輻射損傷，剩余有害放射性輻射線利用機(jī)房四周墻壁澆筑相應(yīng)厚度的混凝土來防護(hù)。另外入門處要做迷道設(shè)計，以更好的保護(hù)周圍環(huán)境，同時避免對工作人員的輻射損傷。主機(jī)房墻壁須根據(jù)加速器能量達(dá)到相應(yīng)的防護(hù)級別。（2）由于主磁體、屏蔽體體積和重量較大，主磁體及四塊屏蔽體共計50余噸（重量因型號及品牌略有不同），安裝時需由專業(yè)吊裝公司把加速器主體設(shè)備吊入機(jī)房，所以在機(jī)房建設(shè)時需根據(jù)磁體及屏蔽體的尺寸及重量預(yù)留吊裝口，以方便吊裝。一般吊裝口根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境預(yù)留在機(jī)房側(cè)面或頂部為宜，待吊裝結(jié)束后再對吊裝口進(jìn)行封堵澆筑。（3）加速器生產(chǎn)放射性藥物時，加速器室內(nèi)會產(chǎn)生氣態(tài)放射性污染，主要有加速器室內(nèi)被活化的氣體、臭氧、和氣態(tài)放射性藥物等，為保證工作人員安全，需對機(jī)房安裝CRV空調(diào)以保證機(jī)房在負(fù)壓狀態(tài)下保持溫濕度，同時安裝獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)，并在排風(fēng)系統(tǒng)出口處放置活性炭吸附裝置，以保護(hù)環(huán)境安全。（4）機(jī)房地溝及穿墻孔要用鉛磚封堵，以避免射線泄露。（5）預(yù)留上水點(diǎn)及排水地漏，以應(yīng)對冷卻水跑漏時應(yīng)急處理。

氣瓶間由于放置壓縮氫氣、氦氣、氮?dú)獾?，需要保持房間干燥，并對房間做防爆設(shè)計 。同時，要設(shè)置泄壓窗或泄壓門，以保證在氣體爆炸時及時泄壓，保護(hù)工作人員及設(shè)備安全。

根據(jù)國家放射性藥物生產(chǎn)GMP標(biāo)準(zhǔn)，藥物合成熱室必須達(dá)到凈化要求，潔凈度達(dá)到萬級水平，以保證生產(chǎn)的放射性藥物達(dá)到國家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，同時符合國家環(huán)保要求。放射性藥物的和成及分裝均在藥物合成熱室內(nèi)完成，合成模塊及分裝模塊均放置于模塊箱體內(nèi)，合成模塊箱在模塊箱六面用鉛磚做嚴(yán)格放射防護(hù)，并在模塊箱體內(nèi)設(shè)置專用排風(fēng)系統(tǒng)，保持箱體內(nèi)負(fù)壓狀態(tài)，合成熱室機(jī)房四周墻壁澆筑相應(yīng)厚度的混凝土來保護(hù)工作人員及環(huán)境。進(jìn)出合成熱室的通道根據(jù)功能分為人流通道和物流通道，保證人流和物流分離。人流通道設(shè)置一更、二更，在一更處設(shè)置衣帽間，工作人員進(jìn)出時均需更換衣服、鞋帽，二更處放置洗手池和自動烘干器。為保證內(nèi)部環(huán)境潔凈要求，須在機(jī)房內(nèi)設(shè)置專門清潔間，設(shè)置專用清潔用具，并放置具有烘干功能的洗衣機(jī)，以及時清洗內(nèi)部工作服。為工作方便，在合成熱室和質(zhì)控室與放化室之間設(shè)置傳遞窗口，以方便合成后的藥物傳動到質(zhì)控間和放化室，作相應(yīng)的質(zhì)控和試驗。

總結(jié)：PETCT中心醫(yī)用回旋加速器由于其工作時具有放射性，機(jī)房建設(shè)時應(yīng)根據(jù)國家法律法規(guī)、設(shè)備工作原理及工作流程，制訂詳盡方案，以最大限度保護(hù)工作人員與周圍環(huán)境。

[1]電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)[S].(GB18871-2002).

[2]張丹楓 趙蘭才.輻射防護(hù)技術(shù)與管理[M].南寧:廣西民族出版社,2003.506.

[3]醫(yī)用電子加速器衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)[S](GBZ126-2002).