2014年秘魯192Ir工業(yè)探傷輻射事故概況與分析

李小華，王翊年，王家豪，李 俊，鄧斌浩，陳 維，王 婷

（南華大學核科學技術學院，衡陽，421001）

2014年2月14日，秘魯文塔尼利亞（Venta?nilla）發(fā)生了一起工業(yè)探傷輻射事故。事故發(fā)生時，一家探傷公司正在化工廠使用192Ir源對金屬鑄件焊接頭（簡稱“焊接頭”）開展無損檢測（Non-Destructive Testing，簡稱NDT）［1］。3 名工人在離地面12 m的平臺上進行射線探傷作業(yè)。

受照最嚴重的工人（稱為“工人A”）把探傷機的輸源管繞在脖子上，輸源管末端和準直器放入工作服上衣的左口袋內（簡稱“上衣左口袋”）。由于未知原因，含放射源的源辮未回到可屏蔽γ射線的探傷機源容器內的安全位置，留在位于輸源管末端的準直器中。雖然工人們配帶了個人劑量報警儀，但因現場的工作環(huán)境嘈雜，工人們未聽到警報聲。

在完成最后一個焊接頭的探傷作業(yè)后，工人A 離開嘈雜的作業(yè)區(qū)后才聽到個人劑量報警儀發(fā)出的警報聲。工人們用蓋革-米勒計數器進行檢測，意識到放射源未處于源容器的安全位置，而是位于輸源管內且處于未屏蔽狀態(tài)。工人們把放射源轉移到安全位置，并向探傷公司經理報告了該事故。當地一個衛(wèi)生保健中心對受照工人進行了醫(yī)學評估。由于工人A 全身吸收劑量的估算值小于1 Gy，預計不會出現急性輻射綜合征（Acute Radiation Syndrome，簡稱ARS），但局部吸收劑量非常大，會對左大腿上部周圍區(qū)域和左髖受照射區(qū)域造成嚴重的局部輻射損傷（Local Radiation Injury，簡稱LRI），從而演變成組織的放射性壞死。工人A 住院接受進一步評估。

2014 年4 月24 日，秘魯當局根據《核事故或輻射緊急情況援助公約》（簡稱《援助公約》）請求IAEA 提供協助，以對工人A 開展醫(yī)學評估和治療。2014 年4 月28 日，IAEA 通過響應和援助網絡（Response and Assistance Network，簡稱RANET），對秘魯開展了第1 次援助［2］。IAEA 援助團由來自巴西和法國的輻射防護和醫(yī)療專家以及來自阿根廷的生物劑量測定技術專家組成，旨在響應秘魯當局的請求，通過評估和治療工人A 幫助秘魯當局處理輻射緊急情況。

2014 年6 月9 日，秘魯當局根據《援助公約》請求IAEA 提供第2 次援助，以對工人A 開展具體的醫(yī)學治療。第2 次援助任務于2014 年7 月21 日開始，IAEA 將工人A 從秘魯轉移到巴西接受治療。通過IAEA 醫(yī)療專家的密切合作，對患者實施了劑量學指導手術、間充質干細胞（Mesenchymal Stem Cell，簡稱MSC）治療、物理療法、高壓氧治療、護理以及營養(yǎng)和心理支持的多學科治療方案［3］。2014年11月6日，工人A康復出院，返回秘魯，并繼續(xù)接受醫(yī)療隨訪和治療。

造成本次輻射事故的主要原因是缺乏工業(yè)探傷安全操作規(guī)程和輻射防護規(guī)程。具體表現為，工人在完成一次探傷作業(yè)后，未將放射源收回到探傷機源容器的安全位置，也未使用便攜式輻射監(jiān)測儀檢測、識別和驗證放射源是否回收成功。造成輻射事故的其他原因包括未使用便攜式輻射監(jiān)測儀、個人劑量報警儀使用不當（嘈雜的工作環(huán)境）。IAEA開展積極協調，完成了《援助公約》締約國醫(yī)療資源的快速調動和有效整合。在阿根廷、巴西、法國和秘魯的輻射防護與醫(yī)療救治專業(yè)人員、機構、組織的共同努力下，對工人A成功開展了醫(yī)學治療。

1 國際援助背景

國際核與輻射事件分級表（International Nu?clear and Radiological Event Scale，簡 稱INES）是向公眾傳達核與輻射事件安全重要性的工具［4］。INES 主要從核與輻射事件對人和環(huán)境的影響、對設施的放射屏蔽和控制的影響、對縱深防御的影響等方面考慮，從輕微到嚴重，將核與輻射事件分為1 級——異常；2 級——一般事件；3 級——重大事件；4 級——影響范圍有限的事故；5級——影響范圍較大的事故；6級——重大事件；7級——特大事故。事件等級每增加1級，事件的嚴重程度和產生的危害性就增加10倍。

事故和緊急情況信息交換統一系統（Uni?fied System for Information Exchange in Incidents and Emergencies，簡稱USIE）是IAEA 的門戶網站，供《及早通報核事故公約》（簡稱《通知公約》）和《援助公約》的締約國聯絡點在核與輻射事故應急期間交流緊急信息，并由IAEA正式提名任命的INES 國家官員負責發(fā)布核或輻射事故的INES評級信息［5］。

《核事故或輻射緊急情況援助公約》是在IAEA 的主持下制訂的一項國際公約，為締約國之間以及締約國與IAEA間的合作確定了國際合作框架，在發(fā)生核事故或輻射緊急情況時便于及時援助和支持。該公約要求各締約國將可提供援助的專家、設備和材料信息告知IAEA。

《核或輻射緊急情況的準備和響應》IAEA安全標準系列GSR 第7 部分規(guī)定：“各國政府主管部門和國際組織應根據既定機制和各自任務的規(guī)定，建立并保持安排，以便及時回應某一締約國提出的關于對核或輻射應急的準備和響應提供協助的請求”［6］。

2 輻射事故概況

2.1 事故過程

2014 年2 月14 日，秘魯時間（Peru Time，簡稱PET）02:30（晚于世界標準時間5 h，以下時間均以PET 為基準），一家持有有效射線裝置許可證的探傷公司正在為秘魯文塔尼利亞地區(qū)的一家在建化工廠提供NDT 服務［7］。探傷作業(yè)由3名工人（工人A、B、C）完成。這3名工人持有操作探傷設備的個人許可證，其中2人獲得了輻射防護負責人許可證，但上述個人許可證已于2013年到期。

工業(yè)探傷使用的放射源為192Ir，半衰期為73.86 d，衰變發(fā)射γ射線的平均能量為0.38 MeV（最大能量1.06 MeV）［8］。在待檢測的15 個焊接頭中，2 個位于地面，13 個位于距地面上方約12 m高的平臺。

為了在規(guī)定時間內完成NDT 作業(yè)，3 名工人的職責和分工包括：（1）工人A 劃定探傷作業(yè)區(qū)域，將膠片固定在焊接頭上，固定準直器位置，并將輸源管和探傷機移到另一位置；（2） 工人B 將探傷機從一處移到另一處，啟動遙控裝置把放射源組件從探傷機內移出至輸源管末端的準直器內，控制照射時間，并在預定時間過后借助遙控器將放射源組件回收至探傷機源容器內；（3）工人C 放置電離輻射警告標識、警戒線等安全標志，探傷時負責該區(qū)域的警戒、辨識膠片以及移動探傷機的工作。

為了在高出地面12 m 的平臺上完成焊接頭的探傷作業(yè)，工人A 爬簡易梯子到平臺上開展探傷的準備工作，借助繩索拉起探傷機，把膠片安放在適當位置，并固定準直器位置，安放好探傷機后，在借助遙控裝置將放射源導出至膠片的照射位置之前，需要再次爬下來，以增大自己與放射源之間的距離。在每個焊接頭完成3次照射后，工人A拆卸輸源管與探傷機的連接頭，把輸源管繞在脖子上，準直器放入上衣左口袋，如圖1所示［9］。由于未知原因（設備故障或工人違規(guī)操作），工人B 在每次預定曝光（射線照射）時間過后，借助遙控裝置未能把放射源回收到探傷機源容器的安全位置，也未使用便攜式輻射監(jiān)測儀驗證放射源是否回收成功，導致在探傷作業(yè)的反復操作過程中，帶有放射源的源辮一直留在輸源管末端的準直器內。因此，工人A 的左大腿上部區(qū)域和左髖受照射區(qū)域［以下稱“左髖（大腿上）區(qū)域”］受到了大劑量的局部照射。3名工人均佩戴了個人劑量警報儀和個人劑量計。由于工作環(huán)境嘈雜，工人們未聽到警報聲。

24號～39號焊接頭相距約25 m，當工人A走到最后一個NDT 焊接頭的位置時，聽到了個人劑量報警儀發(fā)出的連續(xù)警報聲。工人B和C也聽到了個人劑量報警儀的聲音，并立即啟動了輻射應急預案。工人B和C去貨車中取應急箱、放射源回收容器和輻射監(jiān)測儀表。在拿到放射源回收容器后，工人A 將其放在準直器上方以屏蔽γ射線，開展放射源回收工作。隨后，工人們使用長柄夾鉗和便攜式屏蔽裝置回收放射源，將遙控裝置連接到放射源，并將其收回到探傷機源容器的屏蔽（安全）位置。雖然3名工人均參與了放射源的回收，但實際回收工作由工人B和C承擔，總耗時約3～5 min。3人于2014年2月14 日03:25 離開化工廠，于當日04:10 向探傷公司經理報告了該起輻射事故。探傷公司向秘魯國家核與輻射監(jiān)管機構報告了該起事故，并把3名工人安排在事發(fā)當地的圣蓋博（San Gabriel）診所開展初步醫(yī)學評估。當日05:10，經過醫(yī)學評估，工人A 在隨后的72 h 內仍需住院。醫(yī)師對工人B和C進行了健康檢查，決定將其作為門診病人進行治療。

圖1 工作人員A將輸源管與準直器放入工作服口袋的方式Fig.1 The manner in which worker A placed the guide tube with the collimator into his work clothes pocket

工人對事件的描述中存在一些不確定性和不一致之處，與受照射的時間、工人A 皮膚與準直器之間的距離、上衣左口袋內準直器的位置以及根據計算和臨床演變情況估算的其他數據相關。

2.2 探傷機概況

本次輻射事故涉及的檢測設備包括：1 臺移動γ 源工業(yè)探傷機，型號Δ880，序列號D5188；含有192Ir源，型號T-5，序列號UJ1410。截至2013 年10 月18 日，放射源的認證活度為3 626 GBq（98Ci），事發(fā)當天，其估算活度為1 220 GBq（33Ci）［10］。該探傷機的結構示意圖如圖2所示。

圖2 探傷機結構示意圖Fig.2 The structural diagram of flaw detector

源容器是一個密封屏蔽體，可使γ射線有控制地輸出，其外層金屬起機械保護作用，內層貧化鈾起屏蔽作用。輸源管是用于源容器與準直器之間對源組件進行導向的軟管，包括必要的部件以便與源容器和準直器連接。源辮是用來輸運放射源的結構，由不銹鋼或鎢合金制成，驅動裝置與源連接后，由傳輸裝置將放射源輸送至輸源管末端的準直器［11］。源辮結構如圖3所示。

圖3 探傷機源辮結構示意圖Fig.3 Schematic diagram of source braid structure of flaw detection machine

準直器又稱限束器，固定在預定工作位置，是一種用來降低預定方向以外輻射的屏蔽裝置，它連接于輸源管的末端，在密封源移動到射線探傷的照射位置時，可將來自中心軸方向圓柱形孔道的γ射線束引導為朝側面60°的錐形面發(fā)射［12］。準直器結構如圖4所示。

探傷機具有遠程遙控裝置，可以將放射源組件移動到工作位置或收回到探傷機內的安全位置。遠程遙控裝置由手搖曲柄、驅動齒輪、控制纜導管、控制纜、其他必要部件和附件組成，遙控裝置結構如圖5所示。

圖4 準器結構示意圖Fig.4 Structure diagram of collimator

圖5 遙控裝置結構示意圖Fig.5 Schematic diagram of remote control device

2.3 輻射事故的報告

工人們于2014年2月14日04:10向探傷公司經理報告了事故情況。20 min后，該公司以電話形式向秘魯國家管理局技術辦公室（Technical Office of the National Authority，簡稱OTAN）和秘魯核能研究所（Peruvian Institute of Nuclear Energy，簡稱IPEN）報告了該起輻射事故［13］。秘魯當局開始對輻射事故進行第1次評估。2014年3月5日，3名秘魯INES國家官員利用USIE向IAEA 報告了該起 輻 射事故。2014 年4 月24 日，秘魯常駐IAEA代表團根據《援助公約》正式向IAEA提出援助請求。

3 國家級應急響應

3.1 初步應急響應

秘魯國家當局采取的初步應急行動包括：（1）向涉及輻射事故的工人收集信息；（2）在化工廠探傷作業(yè)區(qū)域開展事故重建；（3）開展劑量評估并得出初步結論；（4）開展醫(yī)學評估；（5）責令探傷公司暫停射線探傷作業(yè)；（6）召開官方新聞發(fā)布會。

2014年2月14日，2名OTAN 官員檢查了探傷公司的設備，面見了事故相關工人，并收集了信息以初步估算工人的受照劑量。此外，來自IPEN 和秘魯國家腫瘤疾病研究所（National Institute of Neoplastic Diseases，簡稱INEN）的醫(yī)學專家對工人A開展了初步醫(yī)學評估［14］。

2014 年2 月17 日，IPEN 官員召集探傷公司員工代表和工人舉行會議，進一步獲取事故細節(jié)和信息，例如，檢測的焊接頭、當天探傷作業(yè)計劃和已經開展的工作。IPEN 官員還考慮了個人劑量計的檢測分析結果［15］。2014 年2 月17 日，事發(fā)時工人們佩戴的光釋光個人劑量計的分析結果顯示，工人A、工人B以及工人C的有效劑量分別為62.65 mSv、15.85 mSv 和17.00 mSv。

OTAN官員認為，應在事發(fā)化工廠按時間順序進行事故重建，但在調查初期，未獲得化工廠管理部門的行政授權，無法進入現場。作為預防措施，秘魯當局責令探傷公司暫停射線探傷作業(yè)，直至查清事故原因并采取整改措施為止。

3.2 事故重建

2014年2月21日，OTAN官員繼續(xù)履行其監(jiān)管職責，并在涉及輻射事故的3名工人的陪同下對事故進行重建。

工人A 在事故發(fā)生清晨執(zhí)行的操作和動作順序使估算放射源與其身體之間的距離、照射時間和幾何形狀存在一定的困難。照射時間、工人A 與放射源的距離是根據其在第20 號焊接頭執(zhí)行的操作而估計的。由于最后3張?zhí)絺z片曝光過度，重建工人A 的動作并測量動作的持續(xù)時間，可以更好地了解其受射線照射的情況。場景的重建考慮了事發(fā)當天工人A 執(zhí)行的9個主要動作，如圖6所示。

圖6 在化工廠重建輻射事故Fig.6 Reconstruction of the radiological accident on the premises of the chemical plant.

3.2.1 動作1：爬上和爬下梯子

為了在離地面12 m 高的平臺上開展NDT，工人A 爬上梯子，把膠片放置好，把準直器固定在待測焊接頭處，安裝、連接好探傷設備，在對膠片照射之前，從梯子上爬下來，與放射源保持一定距離，以減少受照劑量，在每個焊接頭處重復此過程。在每個焊接頭受3次射線照射后，工人A 斷開輸源管與探傷機的連接，把輸源管掛在脖子上，將末端準直器放入上衣左口袋內，爬下梯子，到下一個待測焊接頭處。由于爬上和爬下時工人A 系了安全帶，減慢了動作，并使輸源管產生位置移動。

為了測量每一次探傷作業(yè)的持續(xù)時間，1名未涉及輻射事故的工人D在重建期間協助OTAN官員開展事故重建。應OTAN官員要求，工人D按照工人A 指示執(zhí)行不同的操作和動作。同時將夜間工作產生的疲勞作為影響作業(yè)時間的因素之一。工人A 爬上和爬下梯子需要的時間分別為52.7 s 和47.5 s。由于工人爬上和爬下梯子時身體傾斜，估計放射源與工人左髖（大腿上）皮膚表面的平均距離為6 cm。

3.2.2 動作2：移動γ射線探傷機

為了對焊接頭進行射線探傷，工人A 借助繩索將探傷機吊升至12 m 平臺上，完成此處焊接頭的探傷后，把探傷機吊下至2 m平臺。在此操作期間，工人A將輸源管保持在如圖1所示的位置。同時，工人C在離地2 m平臺執(zhí)行松開或系緊探傷機繩索的輔助操作，以便工人A在離地12 m平臺升高或降低探傷機，而工人A則停留在離地12 m平臺，分工示意圖如圖7所示。

圖7 工人A和工人C提升和降低探傷機的操作分工示意圖Fig.7 Schematic diagram of labor division of lifting andlowering inspection machine for worker A and worker C

由于工人A 在傾斜式梯子上爬行，據估計口袋內準直器距其（左側）皮膚大約8 cm。該距離根據直接測量值，并考慮準直器的重量估算得出。當準直器位于工人A 上衣左口袋時，工人A 升高和降低探傷機所花費時間分別為19.0 s和37.0 s。

3.2.3 動作3：連接和拆卸輸源管

估算工人A的持續(xù)照射時間需要考慮工人A為升高和降低探傷機執(zhí)行把輸源管與探傷機連接、分離操作的時間。工人A 將輸源管繞在自己脖子上，并把準直器放在上衣左口袋內。完成上述操縱約需60 s。準直器與工人A（左側）皮膚之間的距離約為8 cm。

3.2.4 動作4：射線探傷

工人A給每個焊接頭拍了3張射線膠片，估計在每個焊接頭位置安放新膠片和固定準直器平均耗時約20 s，準直器和工人左側之間的距離約為1 m。

3.2.5 動作5：評估抵達下一個焊接頭的路徑

當工人A 完成一個焊接頭探傷作業(yè)后，通過爬梯子下降到地面上，觀察下一個焊接頭位置，以評估靠近焊接頭的難度，并選擇最佳路徑。這期間，工人A 一直將輸源管繞在脖子上，準直器放置于上衣左口袋開展評估工作。此過程共需約3 min。

3.2.6 動作6：將探傷機移動到下一個接頭

在地面上時，工人A 將探傷機移到下一個接頭，其間，仍將輸源管繞在脖子上，將準直器放在上衣左口袋完成此動作。經測試，2個焊接頭之間的距離為12 m，攜帶探傷機在焊接頭之間移動耗時約1 min。

3.2.7 動作7：驗證已完成檢測焊接頭的數量和位置

在完成第24 號焊接頭的探傷作業(yè)后，工人A在地面上要求工人B和工人C確認所檢測焊接頭的數量和位置是否正確。其間，工人A 一直將輸源管繞在脖子上，準直器放在上衣左口袋內，該過程耗時約12～15 min。

3.2.8 動作8：走出嘈雜的探傷作業(yè)區(qū)域

工人A 從第24 號焊接頭緩慢地走到第39 號焊接頭，當聽到個人劑量報警儀發(fā)出連續(xù)警報聲時，已經走了25 m，約35 s 未聽到聲音，工人A 立即把輸源管放在地上，用探傷機覆蓋準直器，并遠離探傷機大約30 m，如圖8所示。

3.2.9 行動9：啟動輻射應急響應

輻射應急行動開始，工人B和工人C從貨車上取出應急工具包、放射源回收容器和輻射監(jiān)測儀表，耗時約3～5 min。工人A 將放射源回收容器放在準直器上，以便立即回收放射源?；厥辗派湓吹牟僮魅蝿沼晒と薆和工人C承擔，約3～5 min完成。

3.2.10 初步評估結論

根據工人所述，工人A比其他2名工人的受照程度更嚴重，在不同位置與放射源接觸約20～30 min，但無確鑿證據表明該值為實際照射時間。重建要考慮的一個重要因素是準直器在工人A上衣左口袋內的位置。準直器為工人A的身體提供了大范圍的局部吸收劑量，這取決于準直器對輻射束進行限束或定向的具體方向，即需考慮身體正對著準直器的屏蔽面，還是錐形照射面。根據工人A 執(zhí)行的動作和準直器在工人A 上衣左口袋中的可能位置，重建輻射事故場景后的首次劑量評估結論為：工人A 在髖部（大腿上）的局部吸收劑量估計值為12～24 Gy。工人A全身的吸收劑量估計值為109 mGy。由于工人B和C的個人劑量計的檢測值分別為15.85 mSv和17.0 mSv，秘魯當局并未對工人B和C的受照劑量開展評估。

圖8 工人A將探傷機覆蓋的準直器示意圖Fig.8 Schematic diagram of worker A placed the radiography equipment over the collimator

3.3 國家級醫(yī)療行動

秘魯國家級醫(yī)療行動包括對涉及事故的工人開展了初步醫(yī)療評估和工人A 在最初72 h 內的住院治療（實驗室檢測和圣蓋博診所的初步護理）。隨后，工人A轉院到INEN。根據工人A的病史、無早期癥狀以及隨后對個人劑量計的檢測分析結果，可排除工人A 發(fā)生ARS 的可能性。在受照后12 h，工人A左髖（大腿上）區(qū)域出現局部紅斑，這表明局部吸收劑量很高，因此有可能出現LRI。

在INEN 治療后期，工人A 繼續(xù)作為門診患者接受定期醫(yī)療隨訪。藥物治療包括全身性抗生素和抗炎藥以及外涂皮質類固醇（Corticoids）和（比亞芬）三乙醇胺乳膏（Triethanolamine）對LRI進行局部治療，用以抗炎、抗過敏，改善受照部位的血液循環(huán)障礙，減輕水腫，加快滲出物排出，促進損傷組織的愈合。病例的復雜性、患者的癥狀、局部的高吸收劑量、LRI的預后以及工人A 的組織放射性壞死，促使秘魯當局根據《援助公約》要求IAEA提供國際援助。

3.4 報告和請求國際援助

2014 年3 月5 日，INES 秘魯國家官員提交了一份關于3 名工人在NDT 過程受超劑量照射的報告，并提供了工人A 的劑量估算和臨床狀況的信息。隨后，通過秘魯常駐代表團向IAEA發(fā)送事件后續(xù)報告。INES 秘魯國家官員通過USIE 向IAEA 報告了該事件，將事件劃分為國際核與輻射事件分級表中的3 級“嚴重事件”。該報告含有事件概況、估算劑量和正在開展的調查內容等信息。工人A 全身劑量的初步估算值小于0.5 Gy，左髖（大腿上）區(qū)域局部劑量估計值為16 Gy。

2014年4月23日，秘魯當局向IAEA事件和應急中心（Incident and Emergency Centre，簡稱IEC）通報了工人A的健康狀況。IAEA意識到事件的嚴重性，并表示愿意提供幫助，以協調締約國向秘魯當局提供援助。2014 年4 月24 日，由于工人A 嚴重LRI 的臨床演變，秘魯常駐IAEA 代表團根據《援助公約》正式向IAEA 提出關于提供援助的請求，以評估和治療工人A。在提供援助之后，秘魯當局根據《援助公約》于2014 年6 月9 日 向IAEA 提 出了第2 次援助請求，要求對工人A的LRI開展專業(yè)治療。

4 國際級應急響應協調

4.1 IAEA協調國際援助

《援助公約》締約國向IAEA 及其他締約國均作出了合作的承諾，以便在發(fā)生核事故或輻射應急時及時提供援助，以減輕事故后果［16］。為了快速、便捷地執(zhí)行《援助公約》各項目標戰(zhàn)略，IAEA 設立了一個相互支持的全球系統RANET，旨在在《援助公約》的框架內，加強在發(fā)生核或輻射應急時提供全球援助和咨詢的能力?！对s》締約國應在其能力和資源范圍內確定本國的援助能力，包括可向另一個國家提供援助的合格專家、設備和材料。通過RANET 登記注冊國家援助能力和其他資源履行此義務。本次輻射事故通過RANET 尋求對工人A的醫(yī)療管理。鑒于患者的診斷和預后，IEC 在維也納IAEA總部迅速組建了應急響應隊伍。

4.2 IAEA援助任務

鑒于秘魯當局提供工人A 的嚴重LRI 信息，IAEA 決定于2014 年4 月29 日至5 月2 日向秘魯派遣一個經驗豐富的醫(yī)療援助團，其中包括2名法國專家，1名巴西專家和1名IAEA專家。本次IAEA 援助團的總目標是協助有關國家和秘魯當局對受照者進行醫(yī)療管理。

IAEA 秘魯援助團的主要任務包括：（1）評估3 名受照人員的醫(yī)療狀況；（2）根據3 名受照人員的局部劑量和全身劑量評估電離輻射影響；（3）針對3 名受照人員的醫(yī)療服務提出建議；（4）根據可能的受照情況開展劑量重建；（5）針對秘魯當局和IAEA應對輻射緊急情況采取的行動提出補充建議，并收集相關資料以提交報告。

IEC 于2014 年6 月9 日 收 到 秘 魯 提 出 的第2 次援助請求，要求為工人A 提供電離輻射損傷專業(yè)醫(yī)療服務。IEC將援助請求轉發(fā)給《援助公約》的締約國。在收到幾份提議后，秘魯采納了由法國與巴西共同合作提供援助的建議，商定由巴西專家提供醫(yī)療服務，而法國專家將在醫(yī)療管理方面提供專業(yè)醫(yī)療知識和咨詢。法國向巴西轉讓一項新醫(yī)療方案，即對患者進行醫(yī)學評估，劑量學指導手術，培養(yǎng)MSC用于治療［17］。

IAEA援助團于2014年7月21日至11月6日在巴西里約熱內盧執(zhí)行第2次援助任務。援助任務分階段進行，主要包括：（1）對巴西里約熱內盧馬西利奧·迪亞斯海軍醫(yī)院收治的患者（工人A）開展醫(yī)學評估；（2）實施由重建手術和MSC 注射療法組成的醫(yī)學治療方案，并把放射病理學咨詢、細胞療法和疼痛治療療法的重建、骨科手術整合在多學科的治療方案中；（3）根據需要提供其他醫(yī)療服務；（4）撰寫病人接受治療后的隨訪報告。

5 劑量評估

5.1 秘魯當局的事故重建

事故情景重建由秘魯監(jiān)管當局（IPEN 和OTAN）根據工人所述的操作開展。對吸收劑量的估算需要考慮受照時間、放射源與工人A 身體之間的距離、準直器中鎢的屏蔽作用。工人A所執(zhí)行的操作、耗費的時間以及準直器與身體表面之間的距離見表1。

表1 工作人員1執(zhí)行的操作、耗費時間以及到源的距離Table 1 Action performed by worker A and time and distances from the source

由于該照射屬于非均勻照射類型，估算重建劑量較難。相關人員根據過度曝光膠片和在第20 號焊接頭處開展的工作，估算了受照射的時間和工人距放射源的距離。在事故中，帶有放射源的源辮位于輸源管的末端，與準直器相連，結構如圖4所示，在任何情況下都不得直接觸摸源辮。事故涉及的準直器詳細尺寸與結構三視圖如圖9所示。該準直器設有2個開口，一個用于與輸源管相連接，另一個用于沿側面60°發(fā)射γ射線束。

圖9 準直器尺寸與結構三視圖（單位：mm）Fig.9 Specific dimensions and three views of the collimator(unit:mm)

根據IPEN 對事故場景的重建，準直器在工人A 上衣左口袋內可能存在3 種位置。工人A 把準直器放在口袋里，γ射線束指向自己，如圖10（A）所示。在這種情況下，準直器未提供屏蔽防護，錐形孔將指向皮膚，放射源與皮膚接觸。由于工人A 在工作過程中處于運動狀態(tài)，準直器在上衣左口袋內的位置不斷發(fā)生變化。圖10（B）和圖10（C）顯示了另外2 種可能的位置。圖10（B）中準直器內的放射源與工人A 皮膚之間的距離為1 cm，僅提供了約3 倍半值層（Half-Value Layers，簡稱HVL）的屏蔽防護。圖10（C）中準直器內的放射源與皮膚之間的距離為1.3 cm，提供了近4HVL 的屏蔽防護。

圖10 工人A受準直器照射的3種可能位置Fig.10 Possible positions which irradiated by collimator on worker A

秘魯當局根據工人A 執(zhí)行的操作估算其受照劑量，主要考慮了動作的持續(xù)時間、距離、準直器相對于工人A 的左髖（大腿上）皮膚的位置。劑量估算值見表2。根據事故的重建和工作人員的面談信息，秘魯當局得出以下結論：（1）總共受照時間為2 109 s；（2）在工人A 探傷作業(yè)期間，準直器在其上衣左口袋內可能存在3種位置；（3）圖10（a）、圖10（b）和圖10（c）所示位置的局部劑量估算值分別為193 Gy、24 Gy和12 Gy。

表3列出了工人A的全身劑量，估計全身吸收劑量為109 mGy。秘魯當局未對工人B和工人C進行劑量估算，而采納了考慮其病史、臨床演變和個人劑量計檢測結果的劑量值。

5.2 臨床劑量估算

工人A 早期臨床出現過敏癥狀和紅斑。預估其局部照射劑量非常高，將不可避免地向放射性壞死癥狀演變。工人A 未出現惡心、嘔吐或其他ARS 前驅癥狀。2 月14 日至24 日（受照后的10天內），工人A的淋巴細胞計數范圍位于為1.2×109～2.2×109個/L，白細胞計數在2月14日（受照當天）從8×109個/L 上升至14.5×109個/L，后逐漸下降至2月15日的6.5×109個/L和2月24日的4×109個/L。早期血液學曲線，特別是淋巴細胞行為，使ARS 不太可能發(fā)生。受照當天出現白細胞的輕度短暫增多，可能與細胞因子參與因射線照射引起的炎癥反應有關。血清淀粉酶在受照后第1天呈現正常值49 U/L（正常范圍為28～100 U/L），表明頭部未受到明顯照射。

5.3 阿根廷和法國的生物劑量評估

對受超劑量照射工人的外周血樣本進行染色體畸變分析和著絲粒分析，可估算吸收劑量。生物劑量測定在阿根廷核監(jiān)管局（Nuclear Regulatory Authority，簡稱ARN）和法國輻射防護與核安全研究所（Institute for Radiological Pro?tection and Nuclear Safety，簡稱IRSN）開展。兩個實驗室均按照《輻射防護——采用細胞遺傳學進行生物劑量測定服務實驗室的性能標準》（ISO19238:2004）進行了測試［18］。雙著絲粒染色體是電離輻射的特定生物標記。試驗通過雙著絲粒分析進行劑量估算，對存在于外周血淋巴細胞中的雙著絲粒染色體進行分析，估算疑似受到嚴重照射個人的劑量。未受到射線照射的個體雙著絲粒和環(huán)的頻率為1/1 000 淋巴細胞（范圍為0～2 個雙著絲粒/1 000 個淋巴細胞）。低線性能量轉移輻射技術的檢測下限為0.10 Gy。

表2 工人A左髖（大腿上）區(qū)劑量估算Table 2 Dose estimations for the left hip/upper thigh area of worker A

表3 工人A全身劑量估算Table 3 Estimation of the whole body dose for worker A

2014 年4 月28 日，ARN 收到了 工人A 血樣，在分析的509 個淋巴細胞中發(fā)現了27 個雙著絲粒染色體和1 個著絲粒環(huán)。IRSN 于2014 年5 月3 日收到工人A 血樣。517 個淋巴細胞的分析結果顯示：26 個細胞含有28 個雙著絲粒染色體及其相關碎片；1 個細胞中含有1 個著絲粒環(huán)和相關的碎片；13個細胞含有13個孤立碎片；2個細胞含有2個雙著絲粒但無碎片。此外，2014年7 月10 日IRSN 對工人B 和 工 人C 的血樣進行了分析。3名工人全身受照劑量列于表4。

5.4 法國的劑量評估

除了IPEN 對工人開展的局部身體劑量評估外，IRSN 重建了工人A 受照身體區(qū)域的吸收劑量分布。受照2.5個月后，左髖（大腿上）區(qū)域可觀察到圓形病灶，中央壞死圓形區(qū)域直徑3 cm，周圍有一濕性脫屑暈。考慮到192Ir源發(fā)射γ射線的特性，且距皮膚可能接近2～3 cm，在整個受照過程中相對位置保持不變，皮膚表面的劑量梯度非常高。

表4 基于生物劑量學（雙著絲粒測定法）的劑量估算Table 4 Dose estimation based on biological dosimetry（dicentric assay）

為了估算工人A 局部皮膚受照劑量，IPEN考慮了如圖10 所示的準直器與工人皮膚的3 種位置。圖10（A）、圖10（B）、圖10（C）射線束照射工人A 皮膚，分別導致局部皮膚受照劑量 為193 Gy、24 Gy 和12 Gy。IPEN 報告 結 論為：局部皮膚受照劑量很可能在12～24 Gy。

IAEA 援助團訪問秘魯期間，一致認為局部皮膚受照劑量約為100 Gy 甚至更高，在較長的潛伏期內，將不可避免地出現放射性壞死的演變。事實上，局部皮膚劑量估算值為12～24 Gy，與工人A 的臨床演變不一致。因此，IRSN 通過模擬計算估算皮膚和深層組織的吸收劑量。確定哪些人體組織結構受到了導致放射性壞死的吸收劑量，可為制訂治療計劃、實施外科手術提供有效參考。IRSN 計算時的假設包括：（1）照射時準直器側面60°錐形孔道直接指向皮膚，如圖10（A）所示；（2）考慮壞死區(qū)域的大小（重建時直徑為3 cm）和準直器的幾何形狀（60°錐形孔），確定源—皮距離為2.5 cm；（3）根據IPEN 報告，照射時間設置為1715 s；（4）考慮到另外2 種受照情況圖10（B）和圖10（C）位置，源與皮膚之間距離分別設為6 cm和8 cm，對應照射時間分別為245 s和149 s。距離為6 cm和8 cm的2種事故情景對總劑量的貢獻不到2%。

劑量模擬計算使用MCNPX 程序。圓柱形192Ir 源半徑為1 mm，高度為2 mm，封裝在一個厚度為2 mm，高度為6 mm的鋼瓶中。源支架放置在一個4HVL鎢合金準直器中。事發(fā)時源活度為1 220 GBq（33 Ci）。IRSN 對源、準直器和受照大腿進行了建模，將大腿簡化為由類似軟組織的材料制成的圓柱形模型，如圖11所示。

圖11 在距離準直器入口1 cm處模擬大腿受照射Fig.11 Simulate irradiation of the thigh 1 cm from the entrance of the collimator

左髖（大腿上）壞死區(qū)（直徑3 cm）的吸收劑量估計值為50 Gy。此值受皮膚與放射源之間距離的不確定性影響。表5列出了估算的深度與劑量。結果顯示局部皮膚劑量（壞死區(qū)域中心）低于IPEN 計算值，原因是源與皮膚之間的距離取值不同。估計壞死演變的劑量閾值（20～25 Gy）位于2 cm深處。病灶附近肌肉的吸收劑量估算值在25（入口）～13 Gy（后肌緣）之間。位于病灶附近股骨部位的吸收劑量估算值為5 Gy?？紤]到臨床癥狀和IPEN 重建的事故場景，最有可能的照射情況如圖10（A）所示，即準直器發(fā)射的射線束直接指向工人A的皮膚。

表5 吸收劑量估計值與深度關系Table 5 Estimated in-depth absorbed doses

6 醫(yī)學方面

6.1 工人A的臨床表現

患者基本情況：工人A，男性，事發(fā)時29歲，無病史，不吸煙，工業(yè)探傷技師。

本文按時間順序描述LRI的演變、患者臨床表現和所采取的醫(yī)療措施。

2014 年2 月14 日02:30，輻射事故發(fā)生。05:10，在工人們報告事故后，探傷公司把受照工人安排到當地一個衛(wèi)生保健中心開展醫(yī)學評估。工人A在該中心住院72 h，接受第1次體檢后，工人B 和工人C 作為門診病人接受醫(yī)療隨訪。08:00，工人A 左髖（大腿上）周圍出現皮膚變紅，并感覺異常。最初的血液學檢測結果顯示輕度白細胞計數增加和瞬態(tài)粒細胞計數增加，淋巴細胞值正常。13:00，1名OTAN官員與工人A 面談，以獲取事故相關信息。17:00，來自IPEN和INEN的醫(yī)學專家對工人A進行醫(yī)學評估。事故發(fā)生以來，工人A 未出現任何惡心、嘔吐或腹瀉的跡象。醫(yī)師發(fā)現工人A 左髖（大腿上）區(qū)域局部溫度升高，并出現小紅斑。IPEN 醫(yī)學專家建議開展血清淀粉酶血液測試和精子計數分析。IPEN 醫(yī)學專家還為圣蓋博診所的醫(yī)務人員提供了關于受射線照射患者醫(yī)療管理方面的建議。

2014 年2 月17 日，來 自IPEN 和INEN 的 醫(yī)師對患者進行了醫(yī)學評估。左髖（大腿上）明顯水腫，紅斑直徑10 cm，伴有局部疼痛。血項和血清淀粉酶均在正常范圍內，驗證了全身劑量低于1 Gy 的假設。醫(yī)師對病變部位進行包扎，工人A 口服和局部使用三乙醇胺（用于表層傷口、輕微擦傷、皮膚潰瘍、供皮區(qū)、一級和二級燒傷、放射性皮炎的敷料和處理）和皮質激素以抗炎。48 h后淋巴細胞計數正常。

2014 年2 月20 日，精液檢查結果顯示，精子形態(tài)變化不能歸因于射線照射。

2014 年2 月22 日，紅斑直徑為8 cm，伴有疼痛，中間出現了明顯紅腫。

2014年2月26日，LRI逐漸演變，伴有輕微的褐色色素沉著，紅斑直徑縮小至7.5 cm，疼痛和局部溫度升高。病變組織的超聲波檢查結果表明皮膚和皮下組織水腫，無壞死跡象。

2014 年2 月27 日，病變中心開始潰爛，周圍出現5 cm 水腫。疼痛程度增加，尤其在病變中心。

2014 年3 月3 日，核磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，簡稱MRI）顯示皮膚和皮下組織存在炎癥，肌肉筋膜或底層肌肉組織無變化。

2014 年3 月8 日，潰瘍增大，直徑達6 cm，水腫嚴重，疼痛程度較高。除局部使用皮質激素和三乙醇胺外，工人A還使用了抗生素。

2014 年3 月10 日，病變中心的壞死區(qū)域繼續(xù)潰瘍、水腫和紅斑癥狀。

2014 年3 月13 日，病變演變?yōu)橹醒肷爻林?，周圍黃色光暈。病灶中央呈現明顯水腫和壞死跡象。左髖（大腿上）部區(qū)域的超聲波檢查結果顯示皮膚和肌肉筋膜明顯水腫，并伴有輕微局部肌肉水腫。

2014 年3 月14 日，左下腹部出現新的同側紅斑。這與事故當天工人A 在探傷作業(yè)期間所采用的不同姿勢有關。

2014 年3 月19 日，病變中心壞死區(qū)的潰瘍、水腫和紅斑持續(xù)存在。

2014 年3 月10 日（受照后第24 天）LRI 演變：病變中心壞死區(qū)繼續(xù)存在潰瘍、水腫和紅斑癥狀。

2014 年3 月13 日LRI 的演變：病變中心的壞死區(qū)域繼續(xù)存在潰瘍、水腫和紅斑癥狀。

2014 年3 月20 日，病變壞死區(qū)持續(xù)存在，LRI的炎癥反應繼續(xù)演變。醫(yī)務人員使用比亞芬敷料和處理傷口表面，局部注射類固醇治療。IPEN醫(yī)務人員建議實施手術和MSC細胞治療。

2014年4月7日，病變壞死區(qū)的潰瘍面積增大。醫(yī)務人員對傷口局部處理，患者口服止痛藥（阿片類）。患者作為門診病人接受治療。

2014 年4 月5 日（受照第50 天）LRI 的演變：大面積潰瘍約占左大腿的1/3，并且位于左髖（大腿上），病變中心組織壞死。左腹部側面皮膚色素沉著和變色異常。LRI 的進一步演進：炎癥、中央壞死和潰瘍明顯，周圍皮膚色素沉著。受照后第70天，炎癥的直徑約為14 cm，中心壞死區(qū)域直徑約為5 cm。

2014年4月7日（受照后第52天）LRI的演變：局部傷口清洗，腹部脫皮病變。

2014 年4 月10 日LRI 的演變：大潰瘍，病變中心出現壞死區(qū)，充血和濕性脫屑。大腿和腹部皮膚色素減退或色素沉著過度。

6.2 IAEA秘魯援助團的建議

工人A繼續(xù)在秘魯接受治療。由于LRI演變不利，秘魯當局向IAEA請求提供國際援助，對病人進行醫(yī)療評估。2014年4月29日至5月2日，IAEA 向秘魯派遣了一個援助團。援助團小組抵達利馬后，與工人進行了面談，咨詢了秘魯當局，并對工人A進行檢查。

在數值評定量表（Numerical Rating Scale，簡稱NRS）的疼痛評估中，要求患者圈出一個0～10，0～20，或0～100之間最能描述其疼痛強度的數字［19］。0 通常表示“根本沒有疼痛”，而上限表示“有史以來最嚴重的疼痛”，在醫(yī)學評估期間，專家使用NRS 中8 對患者疼痛進行評分：自發(fā)性疼痛9～10/10 NRS；肌肉注射阿片類藥物曲馬朵（Tramadol）25～50 mg/d 以緩解疼痛，大約5/10 NRS。2014 年3 月13 日，患者左前臂和腹部左側出現紅斑、瘙癢和變色。2014 年4 月30 日（受照后第76 天），病變直徑為10 cm，中心區(qū)域壞死直徑為5cm。左髖（大腿上）被動活動時，功能良好，無疼痛；主動活動時，疼痛增加?；颊哒玖⒑托凶叱霈F困難，并采取了抗過敏姿勢。當LRI演變與MRI檢查結果進行比較時，可觀察到潰瘍主要影響脂肪組織，到達筋膜肌肉，未涉及肌肉組織。為了進行充分評估，工人重新接受MRI 檢查，以便比較演變情況。援助團專家觀察到工人A 患上了嚴重的LRI；考慮到病變的嚴重程度（大面積放射性壞死），建議采用唯一可靠的方法——外科手術結合自體細胞治療。醫(yī)師從病人身上獲得第2次生物劑量測定的血液樣本，該測量任務由IRSN 承擔。2014 年4 月30 日，工人A 左前臂出現輕微色素沉著，左腹部出現色素沉著，干燥性脫皮。

6.3 在馬西利奧迪亞斯海軍醫(yī)院的治療

經多方面安排，該患者于2014 年7 月21 日（受照后第157 天）到巴西里約熱內盧的馬西利奧迪亞斯海軍醫(yī)院（Marcilio Dias Naval Hospi?tal，簡稱HNMD）接受治療。

6.3.1 初步總體評估

由整形外科、核醫(yī)學科、血液科、骨科、理療科、心理科、營養(yǎng)和飲食服務部組成的團隊對患者進行了生物化學、骨掃描、熱成像和MRI的全面檢查。左大腿和骨盆的熱成像顯示中央區(qū)域大面積壞死。疼痛治療診所對該患者進行了評估，決定使用抗焦慮藥物加巴噴?。℅a?bapentin），并繼續(xù)注射曲馬朵以緩解疼痛。骨掃描結果未顯示骨損傷。MRI檢查結果顯示大腿近端1/3 處的肌肉和間質浸潤、水腫。在HNMD住院期間，患者接受了物理治療、醫(yī)學營養(yǎng)治療和心理支持。醫(yī)院允許患者配偶在住院期間與其同住以獲得心理支持?；颊郀I養(yǎng)評估顯示正常體重指數22.4。為了促進手術傷口愈合，醫(yī)院采用高熱量和高蛋白飲食（6 次/d），并補充蛋白質營養(yǎng)劑（3 次/d）。在住院早期階段，患者表現出左腿的功能受限和抗過敏姿勢。此癥狀通過持續(xù)的物理治療得到改善。

6.3.2 局部輻射損傷的治療

手術團隊對病變部位進行了評估，并決定繼續(xù)每天外涂1%的磺胺嘧啶銀（Silver Sulfadia?zine）以治療輻射燒傷創(chuàng)面感染，促使創(chuàng)面干燥、結痂和愈合，直到手術當天。2014 年7 月23日，應IAEA醫(yī)療援助小組要求，團隊獲得了骨髓穿刺MSC培養(yǎng)的骨髓細胞分類計數。2014年8月6日，HNMD工作人員、IAEA和巴西國家癌癥研究所（Brazilian National Cancer Institute，簡稱INCA）專家討論了工人A 的分裂厚度皮膚移植或游離皮瓣治療方案。這兩種最佳治療方案均包括手術時的MSC 注射和隨后3 次MSC 注射。MSC 按照法國克拉瑪特珀西軍事醫(yī)院輸血中心（Centre de Transfusion Sanguine des Armées，簡稱CTSA）方案進行培養(yǎng)。該MSC 培養(yǎng)規(guī)程跨國轉移到INCA 進行。2014 年8 月7 日，團隊在臨床觀察和劑量評估的基礎上進行了手術準備。手術在同一天內成功完成，主要包括完全清除肌肉表面的壞死組織，經IAEA 援助評估的首次MSC 注射，皮膚自體移植。手術后，患者每周進行3 次MSC 注射，最后1 次MSC 注射于2014年8月28日進行。2014年8月7日，手術前工人A 的局部輻射損傷尺寸為14 cm×9 cm，病灶周圍可見中心壞死區(qū)和1.5 cm充血區(qū)。病人手術傷口出現了一小塊植皮失敗的區(qū)域。高壓氧療治療法（Hyperbaric Oxygen Therapy，簡稱HBOT）于2014年9月3日實施，有助于改善該組織的肉芽形成和臨床效果。在整個住院期間，醫(yī)院共開展了28 次HBOT，有效緩解了疼痛，減少了對阿片類藥物的需求［20］?；颊邲Q定繼續(xù)接受HBOT，并在第1 次植皮手術失敗的區(qū)域實施第2次植皮手術。2014年9月20日，患者出現嘔吐和腹痛，診斷為急性闌尾炎，并成功進行了電視腹腔鏡闌尾切除術，因此推遲了原定的第2次手術時間。2014年9月26日，患者實施了第2次手術，包括中厚植骨，皮膚移植的整合完成，繼續(xù)進行HBOT。2014 年10 月23 日，另1 次骨掃描結果顯示股骨和骨盆區(qū)域的代謝活動正常。2014 年11 月4 日，新的熱成像結果顯示大腿無缺血區(qū)，皮膚移植的整合完成，患者于2014 年11 月6 日從巴西HNMD 出院，身體狀況良好，可在秘魯繼續(xù)接受定期隨訪。

6.4 秘魯的醫(yī)療隨訪

該患者從巴西返回秘魯國內后，繼續(xù)接受醫(yī)學隨訪，未出現新的疼痛或皮膚潰瘍，身體狀況良好，事故發(fā)生后的3年內無復發(fā)跡象。

6.5 MSC的使用

MSC 是典型的多能干細胞，可從骨髓或其他非骨髓組織（如臍帶和脂肪組織）獲得。MSC的主要作用是傳遞旁分泌因子，例如，抗炎細胞因子和生長因子，并促進受傷組織的愈合。在劑量學指導手術中，將MSC 注射到手術區(qū)域的不同位置，然后在后續(xù)幾個療程中再次注射。骨髓MSC 位于干細胞壁龕中，代表一種生物結構，其中各種類型的基質細胞（成骨細胞、脂肪細胞、內皮細胞和造血干細胞）通過細胞因子和趨化因子的產生，以及細胞與細胞的相互作用與合作共同促進造血發(fā)育。MSC 用于嚴重的LRI 病例的成功經驗是使用MSC 治療工人A的醫(yī)療技術基礎。

6.5.1 MSC培養(yǎng)規(guī)程

IAEA 援助團為MSC 培養(yǎng)規(guī)程的移交提供了便利。INCA 嚴格按照CTSA 規(guī)程培養(yǎng)MSC。在開展MSC培養(yǎng)之前，INCA 工作人員需接受為期4 周的專業(yè)知識與技能培訓。2014 年7 月23 日，工作人員把檸檬酸磷酸右旋糖腺嘌呤作為抗凝劑，用骨髓穿刺針采集髂骨后嵴，收集50 ml患者骨髓到一個特制骨髓袋（Bone Marrow Bag，簡稱BM1）中。工作人員把收獲的細胞放到冷藏袋中進行處理，并運送到INCA 細胞處理設施，在細胞加工、處理實驗室取骨髓樣品進行細胞計數，并分析CD45 白細胞標記的免疫表型，隨后使用150 mL 由α培養(yǎng)基（135 mL）、肝素（60 μL）、濃度為2 mg/mL的環(huán)丙沙星（0.75 mL）和人血小板裂解物（24 mL）組成的完全培養(yǎng)基［符合CTSA 規(guī)程和沙爾默瑟（Schallmoser）技術］，把2.5×108個CD45 陰性細胞接種在4 個臨床等級的封閉培養(yǎng)室。因技術限制，INCA 使用異體血小板代替自體血小板，在溫度37℃，濃度5%的CO2和濕度大于80%的環(huán)境中培養(yǎng)細胞，在培養(yǎng)細胞2 d后，將所有培養(yǎng)基替換為完全新鮮的培養(yǎng)基。根據CTSA 規(guī)程，INCA 在細胞培養(yǎng)5 d后，于2014年7月30日更換了1次新培養(yǎng)基。

2014 年8 月7 日，INCA 使用人胰蛋白酶從細胞培養(yǎng)室中提取細胞，放入懸浮液中并量化，以4 000 個/cm2的細胞密度（總細胞數為5.0×106）培養(yǎng)了4個細胞組（BM1），根據CTSA規(guī)程，在相同條件下再培養(yǎng)這些細胞7 d，將剩余細胞保持懸浮狀態(tài)，保存在冷藏袋中，并送至HNMD供第1組外科手術注射，在人體移植物的邊緣注射少量100～500 μL（注射編號1）。在同一天，醫(yī)師對患者實施第2次骨髓穿刺術，以培養(yǎng)第2 批注射細胞（BM2）。與BM1 細胞一樣，醫(yī)師把4個細胞組放入臨床等級的培養(yǎng)室進行平皿接種和培養(yǎng)2 d，2014 年8 月9 日，根據CTSA規(guī)程，更換新培養(yǎng)基；2014年8月14日，使用胰蛋白酶收獲了BM1 第1 代細胞，并在IAEA援助團的監(jiān)督下，將所有細胞在NMD 外科中心進行了注射（注射編號2），同時BM2 細胞在實驗室完全更換了1 次培養(yǎng)基；2014 年8 月21 日，用胰蛋白酶采集BM2細胞，并在IAEA援助團的指導下，將4 種新的細胞組培養(yǎng)物（BM2 組1號）通過平皿接種進行另1次擴增，同時將剩余細胞注入患者移植物（注射編號3）；2014年8月28 日，使用胰蛋白酶收獲BM2 組1 號細胞，在IAEA 援助團的監(jiān)督下，將所有細胞注射到患者的移植物的邊界（注射編號4）。

6.5.2 產品質量控制

細胞定量：根據CTSA規(guī)程，所有懸浮細胞用于平皿接種、再植或注射，均采用血球計數器（諾伊鮑爾氏室Neubauer）進行量化。表6顯示了每次注射的細胞數目。

表6 每次注射收集的擴增細胞數Table 6 Number of expanded cells collected for each injection

微生物污染：在每次更換培養(yǎng)基時，醫(yī)師使用普通的培養(yǎng)基燒瓶（BD BACTEK）進行微生物測試。所有測試均為陰性。

存活率測定：醫(yī)師用錐蟲藍染料排斥試驗測定所有用于平皿接種、再植和注射細胞的存活率，所有樣本的存活率都在99%以上。

MSC表面標志物：醫(yī)師使用表面細胞標志物CD90、CD105、CD73、CD45、CD34、CD19、CD14 和HLA-DR，通過流式細胞儀對每批次注射進行分析。表7列出了每次注射的結果。

表7 MSC表面細胞標志物Table 7 Surface cell markers of MSC

7 調查結果和結論

本次輻射事故序列可分為5個階段進行分析。

7.1 第一階段：照射

第一階段于2014 年2 月14 日02:30 開始，3 名工人使用移動γ源開展探傷作業(yè)時，輸源管與探傷機斷開后，放射源未回到探傷機源容器的安全位置而留在輸源管中。3名工人未意識到這一點，繼續(xù)開展焊接頭的探傷工作。放射源仍處于源容器之外的非屏蔽狀態(tài)下，個人劑量報警儀發(fā)出了連續(xù)的警報聲。由于探傷現場發(fā)動機和其他機器運轉的噪聲掩蓋了警報聲，工人們雖佩戴了個人劑量報警儀，但未聽到警報的聲音。據工人A所述，自己與放射源接觸20～30 min，但不確定這是否是受照的實際持續(xù)時間。工人A 無早期癥狀，但在受照12 h 后，身體受照最嚴重的區(qū)域變紅。

造成本次輻射事故的原因包括：（1）工人未嚴格遵守移動γ源探傷機輻射防護規(guī)程開展探傷作業(yè)；（2）探傷機可能發(fā)生了故障；（3）工人在NDT 期間未使用便攜式輻射監(jiān)測儀來驗證放射源是否回收到源容器內；（4）工人使用個人警報劑量儀不當。

7.2 第二階段：發(fā)現和回收

由于探傷作業(yè)區(qū)域環(huán)境太嘈雜，導致個人劑量報警儀的聲音警報無效。從22 號焊接頭步行到39號焊接頭（大約50 m），工人A逐漸離開了嘈雜的地區(qū)，當距離39 號焊接頭大約25 m時，聽到了個人劑量報警儀的警報聲音，提醒2名同事并開始回收放射源。工人B 和工人C 在3～5 min 內完成回收放射源工作。工人們試圖將放射源經輸源管引導到回收容器，但放射源仍然裸露在外；嘗試把探傷設備中的放射源抖落到地上，再用回收容器覆蓋起來，借助急救箱中的長柄夾鉗和便攜式屏蔽物回收放射源，但失?。蛔詈髮⑦h程遙控裝置連接到源辮，并于2014年2月14日03:25將放射源收回到探傷機屏蔽層中。

核安全文化和輻射保護規(guī)程是減少事故概率的重要保障。在大多數與工業(yè)射線有關的輻射事故中，操作人員均出現了忽視安全規(guī)程、未充分遵守輻射防護原則和規(guī)程的情況，導致出現輻射緊急情況。

7.3 第三階段：報告

2014 年2 月14 日04:10，工人們向探傷公司經理報告了輻射事故。公司立即向OTAN報告了輻射事故，并于同一天向IPEN 報告該事故。2014 年3 月5 日，INES 秘魯國家官員通過USIE向IAEA報告本次輻射事故。由于超劑量照射可能對涉及輻射事故的工人產生潛在的健康后果，IAEA 要求秘魯當局進一步提供輻射事故信息。直到2014 年4 月23 日，秘魯當局才把工人A的健康狀況告知IEC。IAEA意識到事故的嚴重性，積極協調締約國，為秘魯當局的輻射應急提供援助。2014 年4 月24 日，秘魯常駐代表團正式請求IAEA 為處理輻射事故提供醫(yī)療援助。盡管本次輻射事故報告及時、充分，但對輻射事故和工人A的健康狀況的溝通存在明顯延遲。

以往輻射事故的經驗表明：（1）啟動早期醫(yī)療干預可以降低LRI患者的發(fā)病率；（2）快速的醫(yī)學評估和早期的醫(yī)療行動對受照者的醫(yī)學救治至關重要；（3）認識到患者醫(yī)療狀況的嚴重性，應立刻通知IAEA，并通過IAEA 請求國際醫(yī)療援助。

7.4 第四階段：國際援助

本次輻射事故國際援助年序表：（1）2014年4 月24 日，IEC 接收秘魯當局向IAEA 提出的第1次援助請求；（2）2014年4月29日至5月2日，IAEA 第1 批援助團前往秘魯；（3）2014 年6 月9日，IEC接收秘魯當局向IAEA提出的第2次援助請求；（4）2014 年7 月21 日至11 月21 日，IAEA第2批援助團前往巴西。

7.5 第五階段：醫(yī)學治療

工人A的治療時間順序表：（1）2014年7月21 日，入院接受HNMD；（2）法國陸軍佩爾西軍事醫(yī)院和IRSN 將MSC 培養(yǎng)規(guī)程轉讓給巴西HNMD 和INCA 以實施MSC 的 培養(yǎng)；（3） 在IAEA 援助團的支持下，在HNMD 的醫(yī)療管理包括醫(yī)學評估、第1次植皮手術和MSC注射（2014年8 月7 日）、后續(xù)MCS 注射（2014 年8 月14 日、21日和28日）、HBOT（2014年9月3日至2014年10 月31 日）、闌尾切除術（2014 年9 月20 日）、第2次皮膚移植手術（2014年9月26日）；（4）從2014 年7 月23 日至8 月28 日，在CTSA 指 導下，由INCA 實施MCS 療法（2 次骨髓穿刺取樣）；（5）工人A于2014年11月6日從HNMD出院。

8 經驗教訓

本文從營運單位、國家監(jiān)管機構、國際合作、醫(yī)療等4方面總結本次輻射事故教訓。

8.1 營運單位

營運單位作為法人對所持有、使用的工業(yè)探傷輻射源和設備負責，需要嚴格按監(jiān)管機構的法規(guī)規(guī)定、許可和授權或按國際安全標準進行操作；建立、培育和維護良好的核安全文化，明確和落實管理層及普通職工的工作職責與分工，健全設備操作規(guī)程與輻射安全規(guī)章制度，確保單位和職工嚴格遵守輻射安全法律法規(guī)、規(guī)章制度和操作規(guī)程；為職工提供安全的工作設備，如探傷機、長柄機械手、放射源回收容器、防護用品、個人劑量報警儀、個人劑量計、便攜式輻射監(jiān)測儀。

探傷公司的安全運行取決于輻射防護和安全規(guī)程的正確實施，例如，正確使用個人劑量報警儀和劑量率監(jiān)儀。工人在工業(yè)探傷期間如果使用便攜式輻射監(jiān)測儀驗證放射源是否回收到源容器內，會避免2014年秘魯192Ir工業(yè)探傷輻射事故的發(fā)生。工業(yè)探傷管理和現場作業(yè)的輻射防護與安全，在很大程度上取決于人為干預措施和規(guī)程的正確執(zhí)行。探傷公司的從業(yè)人員必須接受核與輻射安全監(jiān)管機構認可的輻射安全與防護培訓，經考核合格，做到持證上崗。探傷公司需要提供適當和充足的人力資源，并在輻射防護和安全操作方面開展實踐操作技術培訓，定期再培訓可幫助探傷員工維持探傷工作所需的技術和能力水平。

任務繁重、時間倉促、壓力過大、勞動時間過長直接影響著探傷作業(yè)的安全性。工業(yè)探傷的現場安全主要取決于探傷工人的知識、技能以及規(guī)程的正確實施。定期對探傷機及附屬設備開展預防性維護和保養(yǎng)可發(fā)現工業(yè)探傷的技術問題或設備的不兼容性，及時糾正問題，并消除產生輻射事故的隱患。

8.2 國家核與輻射安全監(jiān)管機構

本次輻射事故的評估表明：（1）國家核與輻射安全監(jiān)管機構需要審查工業(yè)探傷技術與行政要求、從業(yè)人員、探傷設備和培訓規(guī)程，并引入附加要求來彌補現存的差異；（2）所有使用中的探傷設備都需按照監(jiān)管機構頒布的法規(guī)或行業(yè)標準進行保養(yǎng)，并按制造商的建議進行維護和保養(yǎng)；（3）查清產生本次輻射事故的根本原因（輸源管與探傷機斷開連接后，放射源未返回源容器的安全位置，而留在輸源管內）——設備故障或操作失誤或技術缺陷，可為落實整改措施指明方向，以消除輻射事故隱患。

當工人A 必須轉移到國外接受電離輻射損傷專業(yè)治療時，因探傷公司未為員工購買醫(yī)療健康保險，患者缺少保險資金支持。國家核與輻射監(jiān)管機構應鼓勵獲得放射源與射線裝置許可的法人為本單位雇員購買醫(yī)療保險以應對輻射事故。醫(yī)療保險可為員工到國外接受電離輻射損傷專業(yè)治療提供資金保障。

國家核與輻射監(jiān)管機構需確保能隨時提供足夠的人力、物力、技術等資源來開展輻射應急響應。秘魯擁有生物劑量學測定方面的專業(yè)知識，但無法從生物樣品中開展培養(yǎng)物的制備。建議加強檢測設備、技術能力和人才隊伍的建設，以具備基本的生物劑量檢測能力。

在秘魯開展的事故重建和劑量評估有助于輻射事故的評估。國家核與輻射監(jiān)管機構獲得了進入輻射事故場地的權限，并獲得了化工廠和探傷公司的協助與支持，順利征用相關人員與設備。

IPEN根據INES使用USIE向IEC及時報告了本次輻射事故，以提供有關輻射事故的信息，響應IAEA的援助提議，迅速提出了關于提供劑量評估、醫(yī)療管理與咨詢的請求。利用USIE 報告輻射事故有助于信息交換和交流，并加快了完成援助任務的步伐。

8.3 國際合作

在患者局部受照射的情況下，若數小時或幾天之內的早期臨床表現為紅斑、水腫和起泡，則表明發(fā)生了嚴重的LRI 演變。若遇此情況并期望開展國際合作，相關方應盡早向IAEA 報告輻射事故，并請求提供國際援助，以成功治療受照者。在事故早期階段，國家監(jiān)管機構與國際援助團之間的密切溝通與協調行動可有效減輕輻射事故后果，甚至可預防事故后果。在本次輻射事故中，IAEA 應事發(fā)國的請求，在《援助公約》框架內要求締約國向事發(fā)國提供輻射應急方面的援助。IAEA 邀請所有使用放射源與射線裝置的國家加入《援助公約》，旨在鼓勵國家核與輻射安全監(jiān)管機構與IAEA 和其他國家分享有關輻射緊急情況的信息，以預防或緩解此類事故的后果。在應急響應過程中使RANET，有助于患者接受適當醫(yī)學治療，并成功康復。由于阿根廷、巴西、法國、秘魯和IAEA 的專業(yè)人員和機構的共同努力和大力協作，使開展有效的醫(yī)療治療成為可能。IAEA 積極協調，大力整合，高效調動了《援助公約》締約國的輻射應急資源。根據IAEA“援助行動計劃”，法國醫(yī)療專家向巴西醫(yī)療同行傳授了與劑量學指導手術和MSC 注射有關的LRI 醫(yī)學管理知識與技術。透徹地理解和完善劑量學指導手術和MSC 注射治療方案的醫(yī)療規(guī)程需要豐富的實踐經驗。因此，在使用此醫(yī)療技術時，法國醫(yī)療專家需要對巴西醫(yī)療專家開展系統的培訓。法國和巴西醫(yī)學專家在骨髓MSC 培養(yǎng)及其作為LRI 輔助治療方面的成功合作已成為國際醫(yī)學技術和知識轉移的典型范例。

8.4 醫(yī)學界

把患者從秘魯轉移到巴西接受電離輻射損傷專業(yè)醫(yī)療，有力地促進了患者的康復。當患者轉移到國外時，不同的環(huán)境、文化和語言差異產生很大的情感影響，巴西醫(yī)療機構向患者提供了廣泛的心理支持和咨詢，對患者的醫(yī)療管理起到了積極作用。配偶的住院陪同減輕了患者在巴西的治療過程中所承受的心理壓力。在放射性壞死發(fā)生之前，早期的劑量學指導手術和MSC 治療有效降低了病變的發(fā)病率（疼痛、情緒困擾、感染和后遺癥等），減少了住院時間。患者轉院到HNMD 時，其左髖（大腿上）區(qū)域已經出現放射性壞死。重建手術和MSC 注射相結合的治療方案對于已經確定放射性壞死的LRI是一種有效的治療方法。準確的深度劑量重建可識別引起組織和結構放射性壞死的劑量，對于劑量學指導手術至關重要。HBOT、物理療法和營養(yǎng)支持的伴隨療法取得了良好的治療效果。證明了采用多學科綜合治療LRI嚴重病例的重要性。經濟問題在病人的治療過程中反復出現，成為討論和決定轉移患者的一個重要因素。受照射工人所購買的醫(yī)療保險或健康保險通常不包括治療輻射、電離輻射損傷所涉及的費用。工人購買的醫(yī)療保險一般不會為國外治療提供資金支持。在輻射應急情況下，相關方必須迅速彌合保險理賠領域的差距，以減少對受照者到國外接受醫(yī)學治療的影響。國外的治療雖免費向患者或援助方的國家主管機構提供，但所涉及的費用很高。根據《援助公約》第七條規(guī)定，由請求國向援助方全部或部分支付（償還）該費用。3年后，根據負責承擔工人A 隨訪工作的醫(yī)療隊和秘魯當局提供的信息，工人A 健康狀況良好，病變部位未復發(fā)，無功能或其他后果報告。對患者進行嚴格的、有組織的醫(yī)學隨訪也是病例完整醫(yī)學管理的一部分。

9 秘魯兩起工業(yè)探傷輻射事故的對比分析

2012年秘魯奇爾卡（Chilca）發(fā)生了一起類似的工業(yè)探傷事故，見參考文獻［12］。2014年和2012 年秘魯兩起工業(yè)探傷事故的根本原因、主要原因和運營單位經驗教訓的對比分析見表8。

表8 秘魯兩起工業(yè)探傷事故對比分析Table 8 Comparative analysis of two industrial radiography radiological accidents in Peru

對輻射事故開展原因分析，吸取經驗教訓，將有助于核與輻射行業(yè)的從業(yè)人員發(fā)現輻射安全隱患，制訂和落實整改措施，提高安全水平，有效減小輻射事故的發(fā)生率。