Đảm bảo an toàn bức xạ và kiểm chuẩn các thiết bị phát bức xạ trong y tế

ĐẢM BẢO AN TOÀN BỨC XẠ VÀ KIỂM CHUẨN CÁC THIẾT BỊ PHÁT BỨC XẠ TRONG Y TẾ Để có thể đảm bảo tốt việc thực hiện pháp lệnh và nghị định về An toàn và kiểm soát bức xạ, pháp lệnh đo lường của Chính phủ, Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam đã xây dựng được một số cơ sở hạ tầng kỹ thuật dưới đây. 1- Thiết lập phòng chuẩn liều bức xạ quốc gia tại Trung tâm Kỹ thuật an toàn bức xạ và môi trường, Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân Từ những năm 80 việc ứng dụng bức xạ ion hoá vào y tế và công nghiệp đã tăng lên nhanh chóng. Việc đo liều bức xạ chính xác trong là hết sức cần thiết cho việc đảm bảo chất lượng xạ trị và so sánh kết quả xạ trị trong phạm vi quốc gia và quốc tế. Điều này chỉ có thể thực hiện được nếu các thiết bị đo liều tại các cơ sở y tế được kiểm tra và chuẩn định kỳ một cách tin cây. Hiện có rất nhiều thiết bị đo bức xạ như máy theo dõi phông bức xạ, máy kiểm soát khu vực, liều kế môi trường và liều kế cá nhân đang hoạt động tại các bệnh viện, viện nghiên cứu, nhà máy để theo dõi múc phóng xạ tại các cơ sở này. Các thiết bị đo bức xạ này phải được chuẩn một cách chính xác thì mới cho ta các kết quả đáng tin cậy. Đó chính là lý do để Phòng chuẩn liều bức xạ quốc gia được thiết lập vào năm 1990 tại Trung tâm Kỹ thuật an toàn bức xạ và môi trường, Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân, Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam. Nhờ có các dự án VIE /9/004 và VIE /6/019 Trung Tâm An Toàn Bức Xạ đã thiết lập được phòng chuẩn bức xạ Quốc Gia ở mức An Toàn gồm phòng chuẩn Cs -137 ( OB 6/Bucher - nguồn có hoạt độ 20Ci), và phòng chuẩn X - ray với máy phát của hãng PANTAK - HF 160 (160kV-19mA). Phòng chuẩn được trang bị các hệ chuẩn cấp hai với máy FAMER - DOSIMETER 2570A, 2570B cùng các buồng Ion hóa NE 2571, 2581 ... đã được chuẩn với chuẩn cấp hai của phòng chuẩn cấp hai (SSDL) của Nguyên tử năng ( IAEA). Với các phòng chuẩn bức xạ trên, đã giúp cho việc chuẩn liều kế cá nhân ( TLD) và chuẩn thang độ của các máy đo liều xách tay giúp cho việc đọc liều trở nên chính xác hơn điều đó đã được khẳng định tốt qua các kỳ so sánh quốc tế IAEA - RAS 1990, IAEA - RCA 1991, 1993, 1995 - 1996 về đo liều cá nhân, kết quả cho thấy các phép đo liều bức xạ cho cán bộ nghề nghiêp là tin cậy (với sai số không vượt quá 30v% trong khi đó sai số được phép là 50% ). Phòng chuẩn hiện có khả năng chuẩn cho các máy đo liều dùng để theo dõi an toàn bức xạ tại các khoa X -quang, y học hạt nhân, xạ trị của các cơ sở y tế. Phòng chuẩn cũng có khả năng chuẩn các thiết bị đo liều điều trị đòi hỏi độ chính xác cao cho các khoa xạ trị. Phòng chuẩn cũng có thể chuẩn được các thiết bị kiểm tra chức năng của máy X -quang mà hiện nay một số Sở Khoa học & Công nghệ, và một số bệnh viện vừa mới mua được. Hiện nay phòng chuẩn cũng có thể đáp ứng được nhu cầu chuẩn các liều kế đo liều môi trường và cá nhân. 2- Kiểm soát liều cá nhân và các khu vực có nguồn phóng xạ a. Đo liều cá nhân và kiểm soát ATBX Việc sử dụng năng lượng nguyên tử cho mục đích hoà bình đã được áp dụng rộng rãi trên thế giới cũng như ở nước ta trong nhiều lĩnh vực như: trong công nghiệp (kiểm tra không phá mẫu NDTk, các dây chuyền công nghệ có sử dụng nguồn phóng xạ để kiểm tra chất lượng sản phẩm), trong y tế (dùng nguồn xạ để điều trị ung thưd, chẩn đoán bệnh bằng máy phát X - quang, y học hạt nhân ....) trong nghiên cứu (lò phản ứng hạt nhânl, máy gia tốc, các nguồn phóng xạ ...) và trong tương lai ở nước ta sẽ có nhà máy điện nguyên tử . Vì vậy vấn đề ATBX trở nên cấp thiết đặc biệt là đối với những nhân viên làm việc tiếp xúc với bức xạ ion hoá. Trong nhiều năm qua, Viện Năng Lượng Nguyên Tử Việt Nam (VNLNTVN) được sự giúp đỡ của cơ quan Năng lượng Nguyên Tử Quốc Tế (IAEA) đã quan tâm nhiều đến lĩnh vực an toàn bức xạ (ATBX) và đã xem nó như là một trong những nhiệm vụ chủ yếu để đảm bảo sự phát triển của khoa học và công nghệ hạt nhân trong các lĩnh vự kinh tế quốc dân. Để thực hiện mục tiêu trên, theo đề nghị của VNLNTVN, TTATBX đã được IAEA viện trợ thiết bị thông qua các dự án trợ giúp kỹ thuật như: dự án " Phát triển ATBX " VIE -9- 004, dự án “Bảo đảm chất lượng cho các thiết bị xạ trị trong Y Tế" VIE -6-019 và dự án mẫu "Nâng cao cơ sở hạ tầng ATBX " INT -143, và đề tài nhà nước "Nghiên cứu áp dụng các biện pháp ATBX cho các cơ sở bức xạ" KC - 09 16 thuộc chương trình khoa học công nghệ nhà nước KC - 09 của Bộ Khoa Học Công Nghệ và Môi Trường. Phòng đo liều và chuẩn bức xạ ion hoá thuộc TTATBX đẫ được thành lập từ năm 1986 với mục đích đảm bảo dịch vụ đo liều bức xạ cá nhân cho các cán bộ làm việc tiếp xúc với phóng xạ. Việc kiểm tra cá nhân là dựa trên đề nghị quốc tế của ICRP - (ủy ban quốc tế về An Toàn trong chẩn đoán phóng xạ). Mục tiêu chính của việc kiểm tra liều bức xạ cá nhân cho những người tiếp xúc với bức xạ là để đánh giá và giới hạn liều bức xạ cho những người tiếp xúc với bức xạ. Ngoài ra việc kiểm tra liều bức xạ cá nhân còn cung cấp thông tin và về những điều kiện ở nơi làm việc và thông tin trong trường hợp mất an toàn (tai nạn t). Từ ngày đầu thành lập với máy đo nhiệt phát quang TOLEDO - 654 và sự nỗ lực cố gắng của các cán bộ trong phòng đã nghiên cứu chế tạo thành công liều kế nhiệt phát quang -TLD-VINATOM trên cơ sở CaF2 thiên nhiên của Việt Nam, nên phòng thí nghiệm đã có khả năng đáp ứng làm dịch vụ đo liều cho 300 cán bộ trong 1 tháng từ năm 1992-1994. Liều kế nhiệt phát quang là các chất nhiệt phát quang (TL) như LiF, CaSO4, CaF2 ... ở dạng bột hoặc viên hoặc thanh nhỏ được chứa trong Cattsess có độ dày thích hợp để cân bằng điện tích. Khi có bức xạ ion hoá chiếu vào các chất TL trên thì một phần năng lượng của nó sẽ được hấp thụ trong vật liệu TL và tích luỹ ở đó, khi nung nóng các vât liệu TL này, chúng sẽ phát sáng và toàn bộ ánh sáng thu được sẽ tỷ lệ với năng lượng hấp thụ và tỷ lệ với liều hấp thụ. Máy đo nhiệt phát quang là máy nung vật liệu TL theo chương trình định sẵn và đo cường độ ánh sáng. Các cán bộ nghiên cứu của phòng đo liều cá nhân đã nghiên cứu và thiết lập được các phương pháp dùng các TLD trên để phục vụ việc đo liều cá nhân. Từ năm 1995 phòng đã nhận thêm hai máy đo nhiệt phát quang HARSHAW 4000 và HARSHAW 4500 của Mỹ cùng hàng nghìn liều kế nhiệt phát quang TLD - LiF cho nên khả năng đáp ứng dịch vụ đo liều bức xạ đến nay có thể đáp ứng cho 1500 cán bộ trong 1 tháng. Các số liệu đo liều cá nhân đều được lưu trữ vào máy tính để kiểm soát liều mà nhân viên nhận được hàng tháng, hàng năm và trong suốt cả thời gian dài tiếp xúc với phóng xạ, giá trị liều cho phép đánh giá mức độ nguy hiểm so với giá trị liều cho phép được đưa ra ở trong Pháp lệnh và Nghị định của chính phủ về An toàn và kiểm soát bức xạ (AT&KSBX). Như vậy nếu nhân viên bức xạ bị nhiễm liều vượt mức cho phép sẽ được phát hiện ngay và được thông báo kịp thời. b. Kiểm soát An Toàn Bức Xạ Song song với việc kiểm tra liều cá nhân đối với các nhân viên bức xạ, còn cần phải kiểm soát sự rò bức xạ hay còn gọi là phông bức xạ ở các khu vực có nguồn phóng xạ xem có ở mức cho phép hay không. Theo Pháp lệnh và Nghị định về AT & KSBX, mức liều hiệu dụng cho phép đối với dân chúng là 1mSv/năm, đối với nhân viên bức xạ là 20mSv/năm. Để thực hiện dịch vụ này này TTATBX được trang bị một số máy đo liều xách tay VictoReen - Mỹ, FAG- Đức, DINEUTRON (đo liều neutron ®) của Pháp. Các máy này cho biết kết quả nhanh trong thời gian kiểm soát và đã được chuẩn với hệ chuẩn quốc gia của phòng chuẩn liều. Bên cạnh đó chúng tôi còn sử dụng các liều kế nhiệt phát quang để kiểm soát môi trường phông phóng xạ, việc treo các liều kế này xung quanh các khu vực có nguồn phóng xạ hoặc trong nhà ở trong thời gian đủ dài (khoảng 1k-3 tháng) và sau đó đọc tín hiệu liều tích luỹ của nó, chúng ta sẽ nhận được số liệu phông môi trường trung bình một cách tin cậy hơn. Bằng việc kiểm soát này chúng ta có thể đánh giá được thiết kế và bố trí của các cơ sở có hợp lý không, có đảm bảo ATBX không. 3 - Kiểm tra chất lượng và ATBX cho máy chẩn đoán X - Quang Hơn 70% liều bức xạ nhân tạo mà dân chúng phải chịu là do bị chiếu trong quá trình làm các xét nghiệm X - quang. Bởi vậy vấn đề đảm bảo chất lượng các máy X - quang dùng trong chẩn đoán có một tầm quan trọng lớn trong công tác phòng chống bức xạ. Tổ chức Y tế thế giới ( WHO) đã định nghĩa đảm bảo chất lượng trong chẩn đoán tia X như sau: “Đảm bảo chất lượng trong chẩn đoán X - quang là những cố gắng có tổ chức của các cán bộ vận hành thiết bị sao cho các hình ảnh chẩn đoán tạo bởi thiết bị đó đạt được chất lượng đủ tốt để cung cấp lượng thông tin đầy đủ ở mức chi phí ít nhất và bệnh nhân chịu mức liều bức xạ ion hoá thấp nhất có thể được”. Định nghĩa này đề cập tới ba yếu tố cơ bản cấu thành nguyên tắc chung của công tác an toàn bức xạ đó là: giá thành - rủi ro - ích lợi. Chương trình đảm bảo chất lượng gồm hai vấn đề 1/ Thiết lập các qui trình, tiêu chuẩn và chỉ tiêu kỹ thuật để các thiết bị đang vận hành và xuất xưởng làm việc tốt (QA) 2/ Kiểm tra định kỳ các thiết bị sao cho chúng luôn luôn đạt được các chỉ tiêu và tiêu chuẩn đã đề ra (QC) Về phương diện chẩn đoán chúng ta có hàng nghìn máy X -quang y tế. Hầu hết các máy đã sử dụng lâu năm, sửa chữa nhiều lần, nhưng không được kiểm tra về chất lượng. Các cơ quan lắp đặt và bảo dưỡng chưa có công nghệ và phương tiện kiểm tra máy thích hợp. Chính vì lẽ đó mà nhiều máy kém chưa được kiểm tra chất lượng vẫn còn được sử dụng ở một số nơi trong y tế. Kiểm tra chất lượng máy X -quang nhằm đáp ứng những mục đích sau: 1/ Đảm bảo thiết bị làm việc tốt với độ chính xác cao. 2/ Đảm bảo các thiết bị cho phép thu được những bức ảnh có chất lượng hoàn hảo mang đủ thông tin cần thiết để đảm bảo cho viêc chẩn đoán chính xác. 3/ Đảm bảo sự lặp lại chính xác của các bức ảnh. 4/ Đảm bảo an toàn cho bệnh nhân trên nguyên tắc: + Quyết định đúng hình thức xét nghiệm + Giảm liều càng nhiều càng tốt ( ALARA ) 5/ Đảm bảo an toàn bức xạ cho nhân viên tiếp xúc trực tiếp với tia X 6/ Giảm giá thành xét nghiệm. Các tham số cần được kiểm tra: 1/ Cao áp kVp: kiểm tra cao áp của máy phát X -quang nhằm xác định sự phù hợp giữa các chỉ số trên bàn điều khiển và số đo cao áp thực tế giữa hai cực của bóng phát tia, tính ổn định và độ chính xác của kV. Sai số cho phép là 10%. Loại thiết bị đo gián tiếp: - Máy đo độ suy giảm - Phương pháp hai phim lọc 2/ Kiểm tra thời gian phát tia: Phép thử này bao gồm các phép thử về độ chính xác, độ ổn định và độ tuyến tính của thời gian phát tia . Sai số cho phép là 10%. thiết bị đo thời gian là đồng hồ đo thời gian phát tia 3/ Kiểm tra thông số dòng phát tia (mA): Phép thử này nhằm kiểm tra độ ổn định, độ tuyến tính và độ chính xác của dòng phát tia. Sai số cho phép là 10%. 4/ Kiểm tra độ lặp lại của cao áp và thời gian phát tia. Sai số cho phép của các thông số này là 5% 5/ Kiểm tra độ ổn định của suất liều phát ra từ ống phát tia. Sai số cho phép là 10%. Thiết bị đo liều là buồng ion hóa, bút đo liều và liều kế nhiệt phát quang 6/ Kích thước tiêu điểm: Kích thước tiêu điểm là thông số quan trọng của ống phát tia. Nó ảnh hưởng trực tiếp tới độ nét của hình ảnh. Để đo kích thước tiêu điểm người ta sử dụng kỹ thuật pinhole hoặc các vạch chuẩn. 7/ Kiểm tra sự phù hợp giữa trường sáng và trường xạ. 8/ Kiểm tra độ đồng trục. 9/ Xác định độ dày hấp thụ một nửa ( HVL ). Thiết bị dùng để xác định HVL gồm máy đo liều và các tấm nhôm và đồng. 10/ Kiểm tra dạng sóng cao áp. Các thiết bị dùng trong kiểm tra chất lượng máy X - quang chẩn đoán hiện có: - Multifuntion meter 240 - kVp meter. Model 07 - 494 - Exposure time meter. Model 07 - 457T - Rad - check - TM - plus Model 06-252 - Focal Spot test tool - Beam aligment test tool - Máy đo liều xách tay FAG Ngoài ra Trung Tâm An Toàn Bức Xạ còn được trang bị một số Phantom như CT - Phantom, Leed Test Objects... để kiểm tra chất lượng hình ảnh của các máy X - quang chụp ảnh cắt lớp CT, và các máy X - quang truyền hình tăng sáng là những máy chẩn đoán X - quang hiện đại đã được sử dụng tại một số bệnh viện ở nước ta. Bên cạnh việc kiểm tra chất lượng máy X - quang chẩn đoán chúng tôi còn tiến hành điều tra ATBX tại các khoa X - quang như kiểm tra mức liều bức xạ tại buồng điều khiển, buồng xử lý và đọc phim, buồng chờ của bệnh nhân, các cửa của buồng máy và khu vực xung quanh buồng máy, các cửa sổ có người qua lại. Các cán bộ nghiên cứu của phòng cũng đã bước đầu nghiên cứu đánh giá liều bệnh nhân, và nghiên cứu các biện pháp giảm liều trong chẩn đoán X - Quang. Hiện chúng ta có thể kết hợp với các thầy thuốc ở các cơ sở y tế để nghiên cứu các phác đồ chụp, chiếu X - quang thích hợp bảo đảm giảm liều cho bệnh nhân mà vẫn cung cấp tốt thông tin chẩn đoán. 4- Đảm bảo chất lượng và ATBX trong xạ trị Ở Việt nam, trong mấy năm trở lại đây, nhờ sự cố gắng trong nước và sự giúp đỡ của các tổ chức quốc tế mà số lượng máy xạ trị đã tăng lên một cách đáng kể và được phân bố rộng hơn trước kia. Tuy nhiên chất lượng máy hiện nay còn là vấn đề cần được bàn tới vì hầu hết thiết bị này đã cũ, nếu chúng ta không có qui định cụ thể về chất lượng đối với dạng thiết bị này thì việc sử dụng nó để điều trị bệnh nhân sẽ trở nên rất nguy hiểm. Theo các khuyến cáo quốc tế sai số của liều đến bệnh nhân trong xạ trị không được vượt quá 5% . Để đạt được và giữ mức độ chính xác này, độ chính xác cao trong đo liều cũng như là việc kiểm tra thường xuyên thông số của thiết bị xạ trị là cần thiết. Để sử dụng các thiết bị xạ trị một cách an toàn thì việc che chắn bức xạ và cảnh báo nguy hiểm cũng như hệ thống an toàn cho phòng và thiết bị là cần thiết. Đảm bảo chất lượng (QA) cho máy xạ trị bao gồm tất cả thủ tục cần thiết để đảm bảo việc thao tác thiết bị trên quan điểm an toàn phóng xạ cũng như độ chính xác liều đến bệnh nhân Ở Việt nam các nguồn xạ trị phổ biến là nguồn cobalt - 60 và máy X -ray xạ trị, hiện chúng ta cũng có một số máy gia tốc tuyến tính (Linac). Trung Tâm An toàn bức xạ đã được đào tạo cán bộ và trang bị một số thiết bị đo lường bức xạ có thể thực hiện các biện pháp kiểm tra đánh giá chất lượng của các quá trình xạ trị . Các thiết bị đó là: FARMER DOSIMETER 2570 cùng các buồng ion hoá NE 2571, NE 2581.... đã được chuẩn với hệ chuẩn cấp II của phòng chuẩn cấp II ( SSDL - Seibersdof- IAEA ) và các phantom nước . Các thông số tối thiểu cần được kiểm tra: - Đo suất liều chiếu tại khoảng cách điều trị với các trường liều khác nhau - Đo suất liều hấp thụ trên phantom nước với các trường khác nhau - Đo phân bố liều của trường xạ - Kiểm tra thời gian đóng mở nguồn - Đo phân bố liều theo góc quay của nguồn xạ Số lượng các máy xạ trị ở VN rất thiếu nhiều so với nhu cầu (khoảng 13 máy trên 80 triệu dân), vì vậy cần có một môi trường đàu tư thích hợp với hoàn cảnh của VN để tăng số lượng đầu máy xạ trị. 5. Dịch vụ tư vấn thiết kế xây dựng và cải tạo nhà đặt máy X - quang và nguồn xạ trị Theo kết quả của đề tài KC - 09 - 16 , đã đưa ra "khuyến cáo ATBX cho các cơ sở chẩn đoán X - quang "các tính toán xây dựng nhà đặt máy X - Quang và xạ trị cần dựa trên cơ sở TCVN về ATBX có tính đến: năng lượng chùm tia (liên quan đến giá trị cao áp kV), công suất máy (liên quan đến đại lượng mAs), vật liệu cản xạ để xây cất buồng, hướng chùm tia quay ngang,... đề tài đã áp dụng kết quả của mình để thực hiện hợp đồng R -D với một số khoa X - Quang: Bệnh viện Hà Đông, Viện lao, viện Y Học Dân Tộc.. và đã thiết kế hai khoa xạ trị với nguồn Co - 60 tại Huế và Hải Phòng, thiết kế cải tạo buồng máy xạ trị áp sát ở BV Hai Bà Trưng và gần đây đã tham gia thẩm định cho 2 phòng đặt máy gia tốc năng lượng cao tại Bệnh viện U bướu Hồ Chí Minh. Trong lĩnh vực thiết bị chẩn đoán hình ảnh và xạ trị đáng ra công tác tư vấn, kiểm tra chất lượng cần phải được thực hiện trong quá trình nhập khẩu, bán hàng, sau khi sửa chữa, nhưng việc này cũng mới làm được một cách bị động bởi VKHKTHN . Nếu xem đây là một thủ tục bắt buộc thì sẽ có ích cho người mua hàng (ở đây là các BV nhà nướcë), bệnh nhân và tránh được những thiết bị chất lượng thấp. 6- Đào tạo về ATBX cho các cán bộ chuyên trách về ATBX cũng như cho toàn thể nhân viên bức xạ Trong khuôn khổ hợp tác với IAEA chúng ta đã mở được một số lớp về ATBX và bảo đảm chất lượng trong chẩn đoán và điều trị bằng bức xạ cho một số nhân viên y tế. Với sự hợp tác thường xuyên với Cục KS,ATBX & HN và các Sở Khoa học & Công nghệ ở các tỉnh chúng ta cũng đã mở được nhiều lớp về ATBX với nhiều trình độ khác nhau cho những người quản lý, sỹ quan ATBX và nhân viên bức xạ. Chúng ta cũng có Trung tâm phối thuộc đào tạo về ATBX và đo lường bức xạ với Viện Năng lượng nguyên tử Nhật Bản (VAEC-JAERI) rất hiện đại, hằng năm đều tổ chức thành công 2 khoá đào tạo cho 40 học viên đến từ nhiều cơ sở khác nhau nhưng có một số lớn đến từ các bệnh viện. Vì nhìn chung trình độ về ATBX của các nhân viên bức xạ trên cả nước còn thấp nên công tác đào tạo về ATBX và đảm bảo chất lượng chẩn đoán và điều trị cho các nhân viên y tế ngày càng trở nên quan trọng.