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※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序章
放射線療法は、がん細胞を殺し、腫瘍を縮小するために外部ビーム放射線を使用します。外部ビーム放射を管理するための電子線形加速器の使用は、ここ数十年の間に広まり、現在では世界中で一般的になっています。これらの加速器は、ますます高い線量率で高エネルギーの電子ビームと光子ビームを供給します。放射線療法の使用は十分に確立されていますが、照射技術は進化を続けており、ますます複雑になっています。例としては、ビーム強度の変調、高線量率モードの利用可能性、アーク治療、ヘリカル強度変調放射線治療、ロボット アーム加速器、術中放射線治療専用装置などがあります。治療室のシールド設計は、これらの変化とともに進化してきました。これらの技術のほとんどに関連するより高い放射線作業負荷は、使用される遮蔽材料に影響を与える可能性があります。照射技術は、遮蔽計算で考慮されるジオメトリにも影響を与える可能性があります。
IEC 60601-2-1 は、加速器の動作の安全性を確保するための設計と構造に関するものです[1] 。さらに、いくつかの国内[2] [3]または国際 (IAEA Safety Reports Series Report No. 47, 2006) のレポートでは、これらの加速器の設置と活用、安全装置、設計、および保護の計算に関する推奨事項が提案されています。放射線管理と監視。一部の国では国家標準が確立されています[4][5] 。さらに、国内規制は、特に管理区域の定義と遮蔽の計算に関連して、放射線に対する特定の防護規則を課しています。
一方では新しい照射技術と治療室設備の新しい設計の開発を考慮し、他方ではさまざまなガイドまたは規範文書を考慮すると、一般的な枠組みとして使用される国際標準を確立することは賢明であると思われました。 .この規格は、他の国際規格 (IEC および IAEA) を補完することを目的としています。
以下の項目が規格で議論されています。
- 加速器の種類: 平坦化フィルターの有無にかかわらず従来の加速器 (FF および FFF 動作モード)、ヘリカル強度変調放射線治療およびロボット アーム加速器、術中放射線治療専用機。
- 放射線場：電子、X光子および中性子（直接、散乱、漏れ）、中性子捕捉ガンマ線。
- 治療室の形状: ドアのない迷路とドアのある迷路、直接ドアのある迷路なし。
- 保護材料：コンクリート（通常または高密度）、金属、積層バリア（コンクリートおよび金属）、水素化材料、地球など。
- 放射線治療施設の設計:
- 中性子、さまざまなタイプの設備および遮蔽形状を含む遮蔽の計算方法。
- 迷路の影響の評価と玄関ドアの保護の計算;
- ダクトの影響の評価（換気と空調、高電圧と流体）および追加の保護。
- シールド設計の仮定と目標。
- 加速器の設置後に、国の要件が満たされていること、および遮蔽と設計が目的に適合していることを確認するための、完成した設置の放射線調査。
Introduction
Radiotherapy uses external beam radiation to kill cancer cells and shrink tumours. The use of electron linear accelerators to administer external beam radiation has spread during recent decades and is now common throughout the world. These accelerators deliver high energy electron and photon beams with increasingly high dose rates. Although the use of radiotherapy is well established, irradiation techniques have continued to evolve and are becoming increasingly complex. Examples include modulation of beam intensity, availability of high dose rate modes, arctherapy, helical intensity modulated radiotherapy, robotic arm accelerators, and dedicated devices for intra-operative radiotherapy. The shielding design of treatment rooms has been evolving with these changes. The higher radiation workload associated with most of these techniques can impact the shielding materials used. The irradiation technique can also impact the geometry to be considered in the shielding calculations.
IEC 60601-2-1 relates to the design and the construction of the accelerators in order to ensure the safety of their operation[1]. In addition, several national[2][3] or international (IAEA Safety Reports Series Report No. 47, 2006) reportspropose recommendations concerning the installation and the exploitation of these accelerators, the safety devices, the design and the calculation of protections, the radiological control and monitoring. National standards have been established in certain countries[4][5]. Moreover national regulations impose particular rules of protection against radiation, in particular relating to the definition of the controlled areas and the calculation of shielding.
Taking into account the developments of new irradiation techniques and of new designs of treatment room facilities on the one hand, and the variety of guides or normative documents on the other hand, it appeared judicious to establish an international standard to be used as a general framework. This standard is intended to be complementary to the other international standards (IEC and IAEA).
The following items are discussed in the standard:
- types of accelerators: conventional accelerators with and without flattening filter (FF and FFF operating modes), devices for helical intensity modulated radiotherapy and robotic arm accelerator, dedicated machines for intra-operative radiotherapy;
- radiation fields: electrons, X photons and neutrons (direct, scattered, leakage), neutron capture gamma rays;
- Treatment room geometry: maze without and with door, no maze with direct door;
- materials of protection: concrete (ordinary or high density), metals, laminated barriers (concrete and metal), hydrogenated materials, earth and others;
- design of the radiotherapy facility:
- calculation methods of the shielding, including neutrons, various types of installations and shielding geometries;
- evaluation of the impact of the maze and calculation of the protection of the entrance door;
- evaluation of the impact of the ducts (ventilation and air-conditioning, high voltage and fluids) and additional protections;
- shielding design assumption and goals;
- Radiation survey of the completed installation to ensure national requirements have been met and the shielding and design is fit for purpose after installation of the accelerator.