质子治疗工作场所屏蔽计算方法的探讨

作者：张德钦; 潘洋; 赖继川; 陈娇娇; 刘澜涛^*

来源：中国辐射卫生, 2022, 31(05): 577-582.

DOI：10.13491/j.issn.1004-714X.2022.05.010

• 质子治疗
• 屏蔽计算
• 蒙特卡罗模拟

目的 探讨质子治疗工作场所屏蔽计算方法，为质子治疗工作场所的设计和现有国家标准的完善提供科学依据。方法 采用国家标准和国内外文献提供的计算公式及关键特征参数，结合基于蒙特卡罗方法的FLUKA对质子治疗工作场所屏蔽体外关注点的中子周围剂量当量率进行经验公式计算和蒙特卡罗模拟，分析2种方法的估算结果。结果 相对于发散狭缝束流损失点0°和50°2个方向上单指数公式计算结果（0.13、12.4），双指数公式计算结果（0.40、17.9）与蒙特卡罗模拟结果（0.32±0.19、18.2±4.98）的符合性更好；铜靶和镍靶蒙特卡罗模拟结果基本一致，可以认为铜靶的混凝土屏蔽关键特征参数可较好地应用于镍靶计算过程，但当用于钽靶时会低估中子周围剂量当量率，0°和40°2个方向上相差分别为5.7倍和1.3倍。结论 依据国内外文献中计算公式及关键特征参数得到的剂量率估算值与FLUKA模拟结果具有较好的符合性，可作为现有国家标准的补充和完善应用于质子治疗工作场所屏蔽设计。

• 单位
  北京市化工职业病防治院; 北京市职业病防治研究院