放射線照射による機器への影響

放射線はヒト以外にも影響を与えます。

添付文書例

陽子線治療システム PROBEAT−RT

陽子線照射中は中性子及びγ線が発生する。この放射線は、電子機器に影響を与え、誤動作させる可能性がある。検証確認はおこなっていないが、一般的に患者体内に装着してある補助人工心臓、脳脊髄刺激装置、人口内耳などが放射線により誤動作すると、人命にかかわる重大事故につながるおそれがある。また、その他の電子機器でも、一般にソフトエラーと呼ばれるメモリ内容の書き換えが起こる可能性がある。これらの装置を装着している患者の治療をおこなう場合や電子機器を治療室内に持ち込む場合には、装置の中性子やγ線に対する耐放射線性を十分確認しておくこと。

陽子線治療装置ProteusONE

治療上やむを得ず、これらの機器を装着している患者の治療を行う場合や機器を治療室内に持ち込む場合には、機器の中性子やγ線による誤作動の可能性を考慮し、適切な処置を行うこと。

学会によるガイドライン

JASTRO

植込み型心臓電気デバイス装着患者に対する放射線治療ガイドライン

AAPM

Report No. 203 – Management of Radiotherapy Patients with Implanted Cardiac Pacemakers and Defibrillators: A Report of the AAPM TG-203 (2019)

reference

Indik JH, Gimbel JR, Abe H, et al. 2017 HRS expert consensus statement on magnetic resonance imaging and radiation exposure in patients with cardiovascular implantable electronic devices. Heart Rhythm. 2017;14:e97-e153

Netherlands

Management of radiation oncology patients with a pacemaker or ICD: a new comprehensive practical guideline in The Netherlands. Dutch Society of Radiotherapy and Oncology (NVRO).

Interdisciplinary German guideline (DEGRO/DGK)

DEGRO/DGK guideline for radiotherapy in patients with cardiac implantable electronic devices.

FPDが放射線損傷に強いと考えられた例

X線FPDを用いたHIMAC患者位置決めシステムの開発

パルス状の放射線照射が影響を与えると考えられる場合

長畑 智政, 椎崎 信彦, 玉川 雅敏, 白石 順二, 高エネルギー放射線のペースメーカへの影響, 日本放射線技術学会雑誌, 1997, 53 巻, 9 号, p. 1494-1499, 公開日 2017/06/29, Online ISSN 1881-4883, Print ISSN 0369-4305
X線診断装置等と植込み型心臓ペースメーカ等の相互作用に係る「使用上の注意」の改訂指示等について
PMDAからの情報発信

ラジカル生成を介したもの

放射線施設で生成されるオゾンは安全ですか?

中性子による影響が疑われるもの

人工呼吸器

放射線治療器に係る使用上の注意の改訂について
放射線治療器に係る使用上の注意の改訂について
Class 2 Recall Ventilator Systems
Field safety notice

輸液ポンプ・シリンジポンプ

輸液ポンプ・シリンジポンプの安全対策への取組み
※輸液ポンプ等には、強い放射線による影響が及びます。
社団法人日本画像診断システム工業会(JIRA)のホームページの「安全管理情報」に「放射線治療機器をお使いのお客様へ」(下記アドレス)が掲載されていますので、ご覧ください。

日本糖尿病協会

検査時のインスリンポンプおよび持続グルコース測定器の取り扱いに関するお知らせ
X 線撮影、CT スキャン、MRI 検査時における機器取扱いについて

電磁波による影響

電磁波の医療機器への影響

半導体損傷

東芝デバイス&ストレージ.半導体 信頼性ハンドブック

PHITSコードのトカマク型核融合試験装置への適用

解説記事

放射線による機械への影響
半導体に対する三つの放射線影響 とその照射試験
半導体の耐性試験 -加速器によるシングルイベント耐性の実測評価

NPO放射線安全フォーラム

第51回放射線防護研究会 「様々な物質の放射線防護について考える」 2017.02.18
  1) 半導体デバイスの放射線影響 ‐ 原子力用の超耐放射線性半導体デバイス開発を目指して ‐
  2)ATLAS実験における半導体飛跡検出器の設計に関わる放射線防護対策

検討例

Management of radiation therapy patients with cardiac defibrillator or pacemaker.
宇宙線によるソフトエラー:社会的インパクトと評価技術
産学連携ソフトエラー研究グループ
Saito, S., Wickramasinghe, N.K., Sato, T. et al. Estimate of economic impact of atmospheric radiation storm associated with solar energetic particle events on aircraft operations. Earth Planets Space 73, 57 (2021).

IEC規格

IEC 60749-44:2016

Semiconductor devices – Mechanical and climatic test methods – Part 44: Neutron beam irradiated single event effect (SEE) test method for semiconductor devices

TC62(医療電気機器関係)の通則IEC 60601-1

医用電気機器の放射線の影響に関して「不要又は過度の放射のハザードに関する保護」についての記載。ただ、人への放射線被ばくに関するもので、機器への影響に関する内容ではない。

TC/62/SC62C(放射線治療、核医学及び線量計及び関係)の規格

IEC 60749-44:2016

JEITA規格

電子デバイス部門 半導体<半導体信頼性>関係
半導体信頼性技術小委員会の活動紹介

ISO

ISO 21980:2020(en)
Space systems — Evaluation of radiation effects on Commercial-Off-The-Shelf (COTS) parts for use on low-orbit satellite

JEDEC

TEST METHOD FOR BEAM ACCELERATED SOFT ERROR RATE

Status: ReaffirmedJanuary 2012 JESD89-3A Nov 2007

TEST METHOD FOR REAL-TIME SOFT ERROR RATE

Status: ReaffirmedJanuary 2012 JESD89-1A Oct 2007

Test Procedure for the Measurement of Terrestrial Cosmic Ray Induced Destructive Effects in Power Semiconductor Devices

JEP151 Dec 2015

ADDENDUM No. 9B to JESD8 – STUB SERIES TERMINATED LOGIC FOR 2.5 VOLTS (SSTL_2): Includes Errata and Corrected Page 7 as of October 18, 2002.

JESD8-9B May 2002

TEST METHOD FOR ALPHA SOURCE ACCELERATED SOFT ERROR RATE

JESD89-2A Oct 2007

厚生労働科学研究

令和元年度厚生労働科学研究費補助金(地域医療基盤開発推進研究事業)「新規及び既存の放射線診療に対応する放射線防護の基準策定のための研究」(19IA1004)(研究代表者:細野 眞)分担研究報告書「医療放射線防護の国内実態に関する研究」PDF(PDF 0.75 MB)
別紙1「粒子線治療施設での位置決め用X線CT装置の利用に関する検討- 2019年度に発出された通知のフォローアップとして -」PDF(PDF 0.87 MB)

機器の不具合調査

JART

2019年度「放射線関連機器故障・事故調査」<期間延長>
医療機器への放射線影響は特には想定しておられないとのことでした。

中性子の量からのインパクトの推計

H. Iwashita et al., “Energy-resolved Soft-Error Rate Measurements for 1-800 MeV Neutrons by the Time-of-flight Technique at LANSCE,” in IEEE Transactions on Nuclear Science

実験の様子

北海道大学 大学院工学研究院 応用量子科学部門 物質量子工学分野 / 大学院工学院 量子理工学専攻 応用量子ビーム工学講座 / 工学部 機械知能工学科 中性子ビーム応用理工学研究室

影響を与えた中性子のエネルギー推計例

世界で初めて半導体ソフトエラーを引き起こす中性子のエネルギー特性を測定~宇宙・他惑星などあらゆる環境での中性子起因ソフトエラー故障数を算出可能に~

医療機器の不具合対応

医療機器の不具合等の報告方法(企業向け)
関連通知等(医療機器)
医療機器に関する評価中のリスク等の情報について

ソフトエラーでの中性子のエネルギー特性

H. Iwashita et al., “Energy-Resolved Soft-Error Rate Measurements for 1–800 MeV Neutrons by the Time-of-Flight Technique at LANSCE,” in IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 67, no. 11, pp. 2363-2369, Nov. 2020

放射線照射に弱い素材の例

ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)

ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)は放射線照射で生成されるラジカルにより放射線分解が生じやすい。

その特性を利用した例

耐摩耗性や耐放射線性を大幅に向上させたフッ素樹脂の開発に成功
放射線架橋PTFEの特性
放射線でつくる夢のPTFE; 高機能・高靱性化を実現

再生医療製品(PTFE)

青山 朋樹, 保田 浩志, 再生医療製品の航空機搬送における放射線被ばくに関する検討, RADIOISOTOPES, 2023, 72 巻, 3 号, p. 211-217, 公開日 2023/08/31, Online ISSN 1884-4111, Print ISSN 0033-8303

輸送中の照射による再生医療製品への影響

青山 朋樹, 保田 浩志, 再生医療製品の航空機搬送における放射線被ばくに関する検討, RADIOISOTOPES, 2023, 72 巻, 3 号, p. 211-217

記事作成日:2013/11/05 最終更新日: 2023/11/17