激光设备按照辐射危害程度被分为多个类别,其中3B类和4类激光是最具潜在危险性的两类。了解并实施针对这类激光设备的安全防护措施具有极其重要的意义。
1. 防止直接伤害
眼睛伤害:3B类激光可以直接对人眼造成伤害,尤其是在长时间直视或使用辅助观察仪器(如显微镜)时。4类激光则更加危险,即使是对眼睛的瞬间直射也可能导致永久性损伤,包括视网膜烧伤、失明等。
皮肤伤害:高功率的4类激光还可能引起皮肤灼伤,尤其是在聚焦光斑处,能量集中可导致严重的组织损伤。
2. 避免火灾和爆炸风险
高功率激光束如果照射到易燃材料上,有可能引发火灾。在特定环境下,如存在易燃气体或粉尘,激光还可能引起爆炸。
3. 保护操作人员健康
长期接触激光辐射,即使未立即造成明显伤害,也可能增加患某些眼部疾病的风险,如白内障。
4. 符合法规要求
多数国家和地区对激光设备的使用有严格的法规限制,确保安全防护措施到位不仅是保护人员安全的需要,也是遵循法律法规的要求,避免法律风险和责任追究。
目前我国针对3B类或4类的激光和激光设备制定了相关标准:YYT 0757-2009 人体安全使用激光束的指南
本文将带大家了解YYT 0757-2009 人体安全使用激光束的指南的相关内容。
YYT 0757-2009 人体安全使用激光束的指南概况:
激光设备可发射可见和(或)不可见的光辐射。在有些情况下,该辐射为一平行光束,几乎没有发散。这就是说,在相当长的距离内,激光可以保持其固有的高辐照度。因此,激光束可聚焦到一个很小的区域,并可能给眼睛或皮肤带来危害。附录 A 对激光系统及其医学应用做了一定的说明。
激光工作过程中的任何相关人员都可能受到激光的伤害。缺乏防护措施、使用带缺陷的激光设备、方向错误的激光束或不适当的激光控制装置均可导致较高的受伤风险(尤其是对于眼睛),和(或)带来其他不良影响。
本指南的目的是要提供如何在激光的医学实践中保证其安全性方面的指导。
尽管激光设备操作者对激光设备使用中的安全负有直接责任,激光设备所有者也肩负建立安全使用该系统的框架的责任。本指南中强烈建议任命一位激光安全员,为激光设备所有者和与激光设备操作有关的所有人员提供专业意见。本指南强调为所有工作人员提供合适的激光安全培训的必要性,包括为其提供安装、操作、维护和检修的实用指南。
范围与目的
本标准可作为一项给激光设备所有者、责任机构、激光安全员、激光设备操作者和其他相关人员,如何安全使用3B类或4类的激光和激光设备提供的指南。本标准的范围至少包括在卫生保健机构美容与脱毛中心、牙科诊所中,还包括在交通工具和家庭住宅中激光束作用于人体的所有应用。
注:虽然上述范围中不包括分类等级低于3B类或4类的激光设备,但是应当指出:使用激光能量水平低于3 B3或4类发射极限的激光设备而个体的保护性反应失效或者缺失时,仍需特别注意。
本标准阐述了针对患者、操作人员、维修人员的安全性方面控制措施的建议。同时,也对属于激光设备或装置一部分的工程控制进行了简要介绍,以便使大家了解其一般防护原则。
本标准涉及的范围包括:
——光束传输系统;
——激光辐射的生物效应;
——事故和危险情况的报告;
——清单。
本标准的目的是通过提供如何建立安全规程、预防措施和用户控制措施的指导,使人员更好地防护激光辐射和其他相关危害。
4.1 对眼睛的风险
如果激光辐射超出规定的最大允许照射量(MPE),特别是当激光辐射的波长介于 400 nm 和1 400 nm之间时,眼睛就有受到激光辐射伤害的危险。此时激光可以聚焦到视网膜上,从而对视力造成永久损伤。参见附录 A 。
4.1.1 目标
在标称眼危害区(NOHA)内的任何人都应该受到保护,以避免超过相应眼睛最大允许照射量(MPE)的非预期的激光照射。
4.1.2 控制措施
4.1.2.1 激光防护眼镜(护目镜或眼镜)
除非没有合理可预见的风险(根据激光安全员 LSO的评估,参见第C.4 章),当受到超过 MPE 的激光辐射的照射时,除了其他控制措施以外,人员必须佩戴专门为所使用激光波长和输出设计的防护眼镜。这里所指的“人员”包括患者、激光设备操作者、麻醉师、辅助人员和其他人员。LSO的职责之一就是确定适当的防护眼镜,以用来阻隔合理可预见条件下的达到预期功率或能量的工作光束。当目标区域靠近眼睛时,应谨慎选择患者的眼部防护措施,因为瞄准光束和工作光束的辐照度或辐照量会超过最大允许照射量(MPE)。此外,由于感觉缺失或镇静作用,保护性反应可能会失效。
激光防护眼镜上应明确标明波长和对应的光学密度。此外,建议采取牢固可靠的方法来标记所需使用的激光防护眼镜,以确保其与所应用的特定激光设备之间建立一个明确的联系。
标称眼危害区(NOHA)的范围会随着所用激光设备类型及其治疗头光学特性的变化而变化。房间内激光设备的放置以及患者的位置对控制辐射方向、减小受到错误光束照射的风险而言非常重要。
如果标称眼危害区(NOHA)中有很多人员,则需要很多付激光防护眼镜。此时可以考虑在NOHA外安装一个远程视频监控器。
注:即便光学密度是正确的,还需要考虑受到极高辐照度或辐照量激光辐射照射后,防护眼镜可能会损坏的问题。欧洲标准 EN 207:2002中规定:防护眼镜必须可以耐受此类高辐照度或辐照量的激光照射10s。在许多欧盟成员国,激光防护眼镜必须符合该标准。在其他国家则未必有这项规定。
4.1.2.2 使用光学观察仪器时的眼睛防护
当使用光学观察仪器,例如:内窥镜、显微镜、阴道镜、裂隙灯以及其他光学装置时,通过目镜进行观察的人员应使用合适的滤光片或特定的光闸,用来降低反射光辐射经视觉通道照射眼睛的风险。对于单目镜而言,还应考虑对未遮光眼睛的保护。
使用电子内窥镜能够解决光学观察仪器反射辐射的问题。但是,由于存在纤维断裂或者光纤从内窥镜取出时仍可能发射激光等风险,仍建议所有在场人员佩戴防护眼镜。应由激光安全员 LSO进行风险评估。
4.1.2.3 窗户
可以通过临时在房间窗户内侧粘贴或覆盖不透光材料,对窗户后的人员提供适当的保护。对于CO₂激光设备或其他可以发射波长大于4000 mm的激光设备,玻璃或塑料就可以提供足够的防护。窗户和防护屏应可以提供足够的防护,以避免受到正常使用照射时间内的达到某一辐照度的激光的照射,该风险由 LSO在进行风险评估时指明。关于可行的技术解决方案,请参见附录B。
4.1.2.4 反射面
经手术器械等光滑表面的反射可能导致激光束的聚焦从而带来危害,尤其是对眼睛。某些波长和光束形状的4类激光经被照射组织的漫反射后也可能具有危害性。为了减小反射激光辐射带来的危害,应考虑以下各项:
注:一般不认为3B类激光设备的漫反射具有危害性。
a) 墙壁和天花板的表面或纹理
可以适当的选择墙壁和天花板的表面,从而最大限度降低此类反射。激光安全员 LSO应考虑到各种可能的反射所带来的风险。任何颜色的亚光漆可以最大程度降低此类反射。
b) 房间内的设备
窗户、橱柜、通风口、无菌箱、X 光片观察屏幕、监控显示器、手术室灯等设备都可有光滑的表面。此类发亮的表面可能会意外地反射激光辐射。激光安全员LSO应查明有关的危害,并应考虑以下各项:
注:一般不认为3B类激光设备的漫反射具有危害性。
a) 墙壁和天花板的表面或纹理
可以适当的选择墙壁和天花板的表面,从而最大限度降低此类反射。激光安全员 LSO应考虑到各种可能的反射所带来的风险。任何颜色的亚光漆可以最大程度降低此类反射。
b) 房间内的设备
窗户、橱柜、通风口、无菌箱、X 光片观察屏幕、监控显示器、手术室灯等设备都可有光滑的表面。此类发亮的表面可能会意外地反射激光辐射。激光安全员LSO应查明有关的危害,并应采取适当措施。可以使用附录C中的检查清单。
c) 仪器设备
应注意防止仪器设备对激光束非预期功能的反射。如果激光束可能照射到某一仪器,则与激光设备共同使用的该设备必须具备以下特征:
——如果经过抛光,则凸面曲率半径较小,或
——表面粗糙。
操作者应该认识到,无法反射可见光的表面可能会反射诸如( 激光设备中发射出的长波长的红外激光辐射。黑色的仪器设备可以吸收大量的能量从而变热,造成意外的患者烧伤。此类仪器设备也可能会大量反射红外波长的辐射。在对上呼吸道(消化道)进行手术时,操作者应考虑到反射的光束或较热的仪器设备可能会导致气管内的导管穿孔,也可能使之点燃,即存在严重的气管内着火的风险,也可参见附录 F。
反射面有时用来使激光能量改变方向,使其进入本来无法进入的操作部位。反光镜或其他反射装置必须适用于所使用的激光波长、功率或能量。
注:如果使用高功率激光,玻璃反射镜可能会破损。
4.2 对皮肤的风险
虽然激光辐射照射所导致的急性皮肤损伤影响到个人生活质量的可能性较低,但是,应当认识到,皮肤是比眼睛大很多的目标,因此,受到照射的可能性较高。尤其值得关注的是,低于400 nm 波长的激光辐射照射皮肤可能会增加患皮肤癌的风险。参见附录A。
4.2.1 目标
包括患者(顾客)在内的所有人员都必须得到足够的保护,防止激光照射带来的意外伤害。
4.2.2 控制措施
激光安全员 LSO应该推荐或准许使用合适的低可燃性衣服或窗帘。此工作根据风险评估加以确定,参见附录C。当使用紫外波长的激光设备时,应考虑使用皮肤防护霜,以避免出现红斑。
以上主要介绍了3B类和4类激光在人眼伤害和皮肤伤害方面的安全防护指南,关于3B类和4类激光的防护指南其中还涉及到更多的具体应用场景以及防护措施。
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