放射防護(hù)課件電離輻射的生物效應(yīng)

放射防護(hù)課件電離輻射的生物效應(yīng)第1頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五放射線(xiàn)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用X射線(xiàn)在診斷方面的應(yīng)用（透視、攝影、CR、DR、造影檢查、數(shù)字減影、X-CT）放射線(xiàn)在治療方面的應(yīng)用放射性核素在診斷和治療方面的應(yīng)用第2頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，輻射技術(shù)有了長(zhǎng)足發(fā)展，在給人類(lèi)帶來(lái)巨大利益的同時(shí)，對(duì)人類(lèi)也有著潛在的危害。實(shí)際上人們最初并不了解輻射的危害及對(duì)人的損傷，這部分是由于輻射效應(yīng)的遲發(fā)性，以及即使看到了這些損傷，又往往將其歸咎于其他一些因素造成的，諸如電效應(yīng)、紫外線(xiàn)等。第3頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五世界上第一例輻射誘發(fā)癌癥的報(bào)道，是1902年10月在德國(guó)漢堡醫(yī)學(xué)會(huì)展示的。該患者1898年開(kāi)始用其右手檢驗(yàn)X射線(xiàn)裝置，1902年在照射范圍內(nèi)形成皮膚潰瘍并發(fā)展成癌癥，后雖截肢，但幾年后因腋下轉(zhuǎn)移而死亡。第4頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五人類(lèi)為了在電離輻射應(yīng)用中最大限度地獲取利益，同時(shí)保護(hù)自身和后代及其它物種免受電離輻射的有害影響，人們?cè)谳椛渖镄?yīng)方面進(jìn)行了長(zhǎng)期不懈的研究。當(dāng)今，人類(lèi)受到照射的輻射源主要有兩類(lèi)：天然輻射源和人工輻射源。第5頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五首先，電離輻射是自然環(huán)境的一部分。生活在地球上的人類(lèi)每時(shí)每刻都受到自然界中存在的各種電離輻射的照射，只不過(guò)并不為我們直接感知，這類(lèi)由天然輻射造成的輻射通常稱(chēng)為天然本底輻射，是迄今人類(lèi)在正常生活條件下，受到電離輻射的最主要來(lái)源。第6頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五其次，是人類(lèi)自身的社會(huì)活動(dòng)，包括經(jīng)濟(jì)、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域的活動(dòng)產(chǎn)生和使用的各種人工輻射源的照射。就人工輻射而言，其中醫(yī)療輻射為主要來(lái)源。人類(lèi)受天然輻射和人工輻射照射所占的比例分別為67.6%和30.7%，其他的輻射照射占1.7%。第7頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五天然本底輻射天然輻射源主要有三類(lèi)：宇宙射線(xiàn)、宇生放射性核素和原生放射性核素。宇宙射線(xiàn)來(lái)自外層空間，主要成分是高能質(zhì)子和高能α粒子，稱(chēng)為初級(jí)宇宙射線(xiàn)。由于大氣層、電離層等的存在，初級(jí)宇宙輻射很難直接達(dá)到地面。但它在大氣層中與氮、氧等核素發(fā)生作用，形成次級(jí)宇宙輻射，包括介子、電子、光子、質(zhì)子等輻射到地面。第8頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五天然本底輻射宇宙輻射的強(qiáng)度隨著海拔高度而變化，約1萬(wàn)米高空，當(dāng)量劑量率約為5μSv/h，隨著高度降低而逐漸減弱。宇生放射性核素是初級(jí)宇宙輻射在生成次級(jí)宇宙輻射的同時(shí)，生成的氫-3、鈹-4、碳-14、鈉-24等放射性核素。原生放射性核素是指存在于地殼中的放射性核素，即天然放射性核素，如鉀-40、鈾-238和釷-232等。第9頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五天然本底輻射這些天然輻射，人類(lèi)都不可避免地會(huì)受到其輻射。照射方式一般可分為兩種，如輻射來(lái)自體外，稱(chēng)為外照射，像宇宙輻射，及存在于地表、建筑物材料中的原生放射性核素，都會(huì)造成對(duì)人體的外照射。另一種是放射性核素通過(guò)人們飲水、攝食和呼吸進(jìn)入人體內(nèi)部，形成內(nèi)照射，如鈾-238衰變系中的氣態(tài)子體氡-222，擴(kuò)散到大氣中，并生成放射性子體產(chǎn)物，以氣溶膠形式懸浮在大氣中，會(huì)通過(guò)呼吸進(jìn)入人體。第10頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五天然本底輻射1982年，聯(lián)合國(guó)原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì)在報(bào)告中指出，天然輻射對(duì)人體造成的平均年有效劑量約為2mSv，其中內(nèi)照射約比外照射高1倍。天然本底輻射涉及到地球上的所有居民，以較為恒定的劑量率為人類(lèi)所共同接受。因此，往往以天然本底輻射的照射水平作為基準(zhǔn)，將各種人工輻射源的照射水平與之進(jìn)行比較。第11頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五人工輻射當(dāng)今人類(lèi)所受到照射的人工輻射源，主要是醫(yī)療照射，以及核試驗(yàn)，核動(dòng)力生產(chǎn)等。

醫(yī)療照射主要指的是X（γ）射線(xiàn)檢查，也包括核醫(yī)學(xué)檢查和放射治療，其中后兩項(xiàng)所占的份額極小。由于各個(gè)國(guó)家醫(yī)療服務(wù)水平不同，各國(guó)居民的醫(yī)療照射的頻率和所受劑量相差很大。在發(fā)達(dá)國(guó)家，接受X（γ）射線(xiàn)檢查的頻率每年約每千人口300~900人次，發(fā)展中國(guó)家居民接受X（γ）射線(xiàn)檢查的頻率約為發(fā)達(dá)國(guó)家的10%左右。第12頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五人工輻射我國(guó)每年為每千人口150次左右。世界醫(yī)療照射年人均有效劑量為0.6mSv，我國(guó)為0.3mSv，低于世界平均水平。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和醫(yī)療保健服務(wù)的完善，醫(yī)療照射水平會(huì)不斷增加。伴隨核技術(shù)的發(fā)展，核能已成為世界上重要的能源之一。核能生產(chǎn)包括鈾礦開(kāi)采和化學(xué)處理，核燃料生產(chǎn)，反應(yīng)堆運(yùn)行，及核燃料的后處理。第13頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五人工輻射每一環(huán)節(jié)都會(huì)有少量放射性物質(zhì)排放到環(huán)境中，對(duì)其周?chē)木用裥纬烧丈洹?jù)粗略估計(jì)，2000年，年人均有效劑量達(dá)到1μSv，只相當(dāng)天然本底照射的0.05%，即使到2500年也不過(guò)是天然輻射照射水平的1%。大氣層核試驗(yàn)產(chǎn)生的裂變產(chǎn)物，會(huì)形成全球性的放射性沉降物，稱(chēng)之為落下灰。第14頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五人工輻射落下沉降在地表空氣中，被人吸收后形成內(nèi)照射，沉降于植物或土壤中，形成外照射或被食入引起內(nèi)照射。從1945年到1980年止，世界各核國(guó)家共進(jìn)行了423次大氣層核試驗(yàn)。這種核試驗(yàn)所引起的人均年有效劑量，在1963年達(dá)到最大，相當(dāng)于天然輻射源引起的年平均有效劑量的7%，目前則低于1%。第15頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五人工輻射除上述幾種人工輻射源外，人類(lèi)還受到其他一些雜散輻射源的照射，如人們生產(chǎn)和生活活動(dòng)（燃煤發(fā)電、磷肥生產(chǎn)造成的環(huán)境放射性污染等）增大的天然輻射源的照射以及微量放射性消費(fèi)品等人工輻射源的照射。但所造成的有效劑量很小，總計(jì)低于天然輻射的1%。第16頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五RadiationeffectivenessRadiationeffectivenessFactorsaffectedtheeffectiveness第17頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五Somuchtoday!!第18頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五輻射對(duì)人體健康的影響輻射對(duì)人體的影響是在原子水平相互作用的結(jié)果，這些原子相互作用以電離或者軌道電子激發(fā)的形式存在，結(jié)果是能量沉積在組織中，沉積的能量引起分子的變化。當(dāng)一個(gè)原子被電離，它的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化。如果該原子是大分子的組成部分，電離可能引起分子的破裂或分子內(nèi)原子的重排。第19頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五輻射對(duì)人體健康的影響異常分子可能表現(xiàn)不適當(dāng)?shù)墓δ芑蚬δ軉适?，這能導(dǎo)致一系列損傷或細(xì)胞死亡。這個(gè)過(guò)程是可逆的：電離的原子可以被自由電子吸引重新變?yōu)橹行?，分子可被修?fù)，被電離輻損傷的細(xì)胞和組織可再生和恢復(fù)。第20頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五病例1第21頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五病例1第22頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五病例2第23頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五病例2第24頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五病例3第25頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五3angiograms1angioplasty第26頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五Coronarystentplacementandatherectomy

1st,172min…2nd83min

第27頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五3coronaryangiograms2angioplasties80min第28頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五Unsuccessfulangioplasty145min第29頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五6proceduresin12years第30頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五85min第31頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五65min第32頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五75min第33頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五125min第34頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五110min第35頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五5hrTIPS第36頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五3TIPS13hr第37頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五Section1radiationeffectiveness一、按輻射效應(yīng)影響廣度分為軀體效應(yīng)：出現(xiàn)在受照者本身的效應(yīng)例如：輻射致癌、白內(nèi)障、皮膚的良性損傷、骨髓內(nèi)血細(xì)胞減少致造血障礙、性細(xì)胞受損致生育能力減退等遺傳效應(yīng)：影響受照者后代的效應(yīng)。

遺傳效應(yīng)是指輻照對(duì)受照者性細(xì)胞遺傳物質(zhì)的效應(yīng)和這些效應(yīng)所引起的生育方面的異常以及后代遺傳性缺陷。第38頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五軀體效應(yīng)按其出現(xiàn)的范圍又可分為整體效應(yīng)和局部效應(yīng)。整體效應(yīng)如內(nèi)、外照射引起的急慢性放射病，局部效應(yīng)如放射線(xiàn)引起的局部皮膚損傷和眼晶體的損傷。第39頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五Section1radiationeffectiveness二、按輻射損傷出現(xiàn)時(shí)間的早晚分為：近期效應(yīng)和遠(yuǎn)期效應(yīng)近期效應(yīng)是指輻射損傷在幾分鐘或幾天內(nèi)發(fā)生。近期效應(yīng)按效應(yīng)發(fā)生的快慢分急性效應(yīng)和慢性效應(yīng)遠(yuǎn)期效應(yīng)一般發(fā)生在受照后一定時(shí)期，通常為數(shù)年以后。它可以發(fā)生在急性放射損傷已恢復(fù)的病人中，也可以發(fā)生在受長(zhǎng)期小劑量照射的人員中。如輻射所致的白內(nèi)障、輻射致癌和輻射的遺傳效應(yīng)。第40頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五近期效應(yīng)可分為：急性放射綜合征（血液綜合征、胃腸綜合征、中樞神經(jīng)綜合征），局部組織損傷（皮膚、性腺、肢體），血液抑制，細(xì)胞遺傳損傷等。遠(yuǎn)期效應(yīng)可分為：白血病，其他惡性腫瘤（骨肉瘤、肺癌、甲狀腺癌、乳腺癌），局部組織損傷（皮膚、性腺、眼睛），壽命縮短，遺傳損傷等。第41頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五本結(jié)果僅表示在過(guò)去發(fā)生過(guò)，并不表示目前仍然存在

第42頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五Section1radiationeffectiveness三、按輻射損傷效應(yīng)發(fā)生的規(guī)律的性質(zhì)分為：

隨機(jī)性效應(yīng)（stochastic

）：效應(yīng)發(fā)生的幾率取決于劑量，嚴(yán)重程度與劑量無(wú)關(guān)。又分為：致癌效應(yīng)和遺傳效應(yīng)。

確定性效應(yīng)（deterministic

）：效應(yīng)的嚴(yán)重程度與劑量大小有關(guān)，存在劑量閾值。如：軀體效應(yīng)中的白內(nèi)障第43頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五確定性效應(yīng)的嚴(yán)重程度與劑量的關(guān)系第44頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五隨機(jī)性效應(yīng)的發(fā)生度與劑量的關(guān)系第45頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第46頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五人類(lèi)對(duì)于輻射致癌效應(yīng)的資料，主要來(lái)源于原子彈爆炸受照人群的流行病學(xué)研究、接受放射治療的患者和對(duì)從事放射線(xiàn)有關(guān)的工作人員的研究。ICRP列出了與放射線(xiàn)有關(guān)的12種癌癥，包括甲狀腺癌、乳腺癌、肺癌、食道癌、胃癌、肝癌、結(jié)腸癌、胰腺癌、唾液腺癌、腎與膀胱腫瘤以及白血病等12種。第47頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第48頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五

Single-dose

threshold Approximate

Effect (Gyt) Onset

Earlytransienterythema 2 2-24hMainErythema 6 10dTemporaryepilation 3 3wkPermanentepilation 7 3wkDrydesquamation 14 4wkMoistdesquamation 18 4wk第49頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第50頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第51頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五RadiationInduced…………….SkinCancerLungCancerBreastCancerLiverCancerThyroidCancerBoneCancer第52頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第53頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第54頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五Section2factorsaffectedtheeffectiveness放射線(xiàn)引起的生物效應(yīng)是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程。射線(xiàn)作用于機(jī)體后，以直接作用（directeffect）和間接作用（indirecteffect）兩種方式使細(xì)胞分子發(fā)生反應(yīng)，造成其損傷。

射線(xiàn)的粒子或光子的能量被DNA或具有生物功能的其他分子直接吸收，使生物分子發(fā)生化學(xué)變化，這個(gè)效應(yīng)為直接效應(yīng)。電離輻射的這種作用稱(chēng)為直接作用。第55頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五電離輻射對(duì)核酸大分子的直接作用，主要引起堿基的破壞或脫落、單鏈或雙鏈斷裂、氫鍵破壞、螺旋結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)交聯(lián)，或核酸之間、核酸與蛋白質(zhì)之間出現(xiàn)交聯(lián)。電離輻射對(duì)蛋白質(zhì)的直接作用可引起蛋白質(zhì)側(cè)鏈發(fā)生變化，氫鍵、二硫鍵斷裂，導(dǎo)致高度卷曲的肽鏈出現(xiàn)不同程度的伸展，空間結(jié)構(gòu)改變。第56頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五間接作用：輻射的能量向生物分子傳遞時(shí)，通過(guò)擴(kuò)散的離子及自由基起作用，并被生物分子所吸收而產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)稱(chēng)為間接效應(yīng)或間接作用。自由基定義：帶有一個(gè)或多個(gè)不配對(duì)電子的分子或原子團(tuán)。間接作用主要是指輻射通過(guò)水的原發(fā)輻射分解產(chǎn)物（H·，OH·，H2，H2O2）等對(duì)生物大分子的作用，引起后者的損傷。第57頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五電離H2O＋↑→HOH＋＋e-進(jìn)一步電離：H2O＋e-→HOH-結(jié)合：HOH＋→H＋＋OH·HOH-→OH-＋H·OH·＋OH·→H2O2（過(guò)氧化氫）H·＋O2→HO2·（過(guò)氧化氫自由基

）過(guò)氧化氫生成：

HO2·＋HO2→H202＋O2第58頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五自由基的損傷機(jī)制自由基破壞細(xì)胞膜，使膜脂質(zhì)過(guò)氧化，引起膜結(jié)構(gòu)的破壞；自由基使細(xì)胞蛋白質(zhì)氧化、脫氫，造成蛋白質(zhì)的失活、結(jié)構(gòu)改變、化學(xué)鏈的斷裂，或使蛋白質(zhì)交聯(lián)和聚合，從而影響蛋白質(zhì)的正常功能；自由基使糖鏈的斷裂和失活；自由基引起核酸的損傷，造成細(xì)胞死亡。第59頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五放射線(xiàn)對(duì)機(jī)體的損傷職業(yè)性放射損傷醫(yī)源性放射損傷第60頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五職業(yè)性放射損傷從事研究和應(yīng)用X線(xiàn)的職業(yè)人員，如X線(xiàn)管的制造者和第一代醫(yī)學(xué)放射工作者，首先受到X線(xiàn)照射的危害。1896年1月末，即在發(fā)現(xiàn)X線(xiàn)之后的3個(gè)月，制造X線(xiàn)管并進(jìn)行X線(xiàn)實(shí)驗(yàn)的美國(guó)人格魯柏的手上發(fā)生放射性皮炎，直到晚年終于接受手術(shù)，切掉了手的一部分。同年3月，正在制造熒光透視裝置進(jìn)行X線(xiàn)透視實(shí)驗(yàn)的美國(guó)人愛(ài)迪生訴說(shuō)眼痛。第61頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五職業(yè)性放射損傷1896年4月美國(guó)的丹尼爾發(fā)表了關(guān)于在X線(xiàn)長(zhǎng)期照射下引起脫毛和嚴(yán)重皮膚反應(yīng)的報(bào)告。到1902年，又有人發(fā)表了X線(xiàn)引起慢性潰瘍進(jìn)而誘發(fā)癌癥的報(bào)告。很多早年的研究人員的手和手指受到了嚴(yán)重的損傷，甚至有的人導(dǎo)致生命危險(xiǎn)。1903-1904年，亥耐克發(fā)現(xiàn)，因X線(xiàn)的照射，外周血中的白細(xì)胞數(shù)明顯減少。第62頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五職業(yè)性放射損傷在發(fā)現(xiàn)X線(xiàn)10年之后、觀(guān)察到有人因X線(xiàn)誘發(fā)白內(nèi)障這一事實(shí)。美國(guó)從1929~1958年的調(diào)查說(shuō)明，早年放射科醫(yī)生的白血病死亡率比其它醫(yī)生高5~10倍。以后，隨著防護(hù)條件的改善，白血病的發(fā)生率也隨之下降。到60年代后，兩組已無(wú)顯著差異。日本與英國(guó)的調(diào)查也有類(lèi)似結(jié)果。如史密斯和多爾對(duì)英國(guó)1897~1954年參加放射學(xué)會(huì)的1338名醫(yī)生（包括口腔科醫(yī)生）的死亡率進(jìn)行了觀(guān)察，直到1976年。觀(guān)察對(duì)象按參加放射工作年份分為3組，3組受照劑量隨時(shí)間逐漸減少。第63頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五職業(yè)性放射損傷1921年前參加工作的放射學(xué)家有339人，到1976年全部死亡，與以全國(guó)死亡率計(jì)算的預(yù)期值比較，胰腺癌、肺癌、皮膚癌和白血病的超額死亡有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的增加；1921~1935年參加工作者，這些癌也有一些增加，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；1936~1954年參加工作者，則未見(jiàn)有超額的癌發(fā)生。上述情況，都是由于早年從事X線(xiàn)工作的人員，不了解X線(xiàn)的性質(zhì)和危害，不知道如何防護(hù)而導(dǎo)致的職業(yè)性放射損傷。由于早年資料不夠完整，這些統(tǒng)計(jì)也有不可靠之處。第64頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五醫(yī)源性放射損傷1897年奧地利醫(yī)生弗隆德試用X線(xiàn)治療小兒背部的長(zhǎng)毛痣，結(jié)果不久患者的皮膚出現(xiàn)了紅斑與脫毛，接著發(fā)生了嚴(yán)重的皮炎直至潰瘍。1907年就有人報(bào)告說(shuō)，因X線(xiàn)治療小兒胸腺肥大癥，引起了甲狀腺癌。在本世紀(jì)30年代至60年代，有些人不知道X線(xiàn)的潛在性危險(xiǎn)，曾把X線(xiàn)作為一種時(shí)髦的診療手段，盲目地用于治療多種良性疾病，致使在數(shù)年甚至數(shù)十年后，受照群體惡性疾病的發(fā)病率明顯增高，出現(xiàn)濫用X線(xiàn)的嚴(yán)重后果。第65頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五醫(yī)源性放射損傷英國(guó)因強(qiáng)直性脊椎炎接受X線(xiàn)治療的患者，經(jīng)隨訪(fǎng)觀(guān)察萬(wàn)余例，發(fā)現(xiàn)白血?。粤馨图?xì)胞性白血病除外）和再生障礙性貧血的發(fā)病率比英國(guó)一般人口的預(yù)期值明顯增高。對(duì)照組白血病發(fā)生率每年每百萬(wàn)人口為50例。接受X線(xiàn)治療的病人脊椎骨髓平均劑量為2250cGy時(shí)，白血病發(fā)生率上升為每年每百萬(wàn)人口7200例。

X線(xiàn)誘發(fā)白血病的潛伏期為2~13年，平均為6.2年。第66頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五醫(yī)源性放射損傷兒童頭頸部受到X線(xiàn)照射，使甲狀腺癌的發(fā)病率明顯增高。如美國(guó)波洛楊報(bào)道，60％因青年痤瘡而接受X線(xiàn)治療的患者，后期發(fā)生了甲狀腺癌。在接受放射治療和發(fā)生癌之間的間隔時(shí)間為9~41年。另外，美國(guó)也曾用X線(xiàn)治療嬰兒胸腺肥大、兒童扁桃體炎和頭皮癬等，經(jīng)長(zhǎng)期隨訪(fǎng)觀(guān)察，不僅甲狀腺癌的發(fā)病率明顯增高，皮膚、腦和腮腺腫瘤的發(fā)病率也增高。第67頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五醫(yī)源性放射損傷1965年和1977年，有人報(bào)道了肺結(jié)核病人用人工氣胸治療，多次接受X線(xiàn)胸部透視檢查的病婦，乳腺癌發(fā)病率增高。妊娠婦女因?yàn)樵\斷目的，腹部受到X線(xiàn)照射，胎兒出生后白血病的發(fā)病率增高。Mac—Mahon（1962）在美國(guó)調(diào)查了1947~1954年出生的兒童，估計(jì)胎兒期照射是癌癥死亡率增高的原因之一。上述歷史回顧說(shuō)明，人們對(duì)X線(xiàn)醫(yī)療照射潛在性危險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，曾付出了一定的代價(jià)。隨著對(duì)X線(xiàn)危害認(rèn)識(shí)的加深，防護(hù)措施的改善，這種因無(wú)知而導(dǎo)致的放射危害已顯著減少。第68頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素與輻射有關(guān)的因素（輻射種類(lèi)、吸收劑量、劑量率、分次照射、照射部位、照射面積、照射方式）與機(jī)體有關(guān)的因素（種系、個(gè)體及個(gè)體發(fā)育過(guò)程、不同組織和細(xì)胞的輻射敏感性）環(huán)境因素第69頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素2.與機(jī)體有關(guān)的因素

放射敏感性：指當(dāng)一切照射條件完全一致時(shí)，機(jī)體或其組織、器官對(duì)輻射作用的反應(yīng)強(qiáng)弱或速度快慢不同。若反應(yīng)強(qiáng)，速度快，其敏感性就高，反之則低。第70頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素2.與機(jī)體有關(guān)的因素①生物種系的放射敏感性：總的趨勢(shì)是：種系演化越高，機(jī)體組織結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，則其放射敏感性越高。不同動(dòng)物或不同品系之間輻射敏感性有很大差異，其敏感順序：豚鼠＞狗＞人＞兔＞小鼠＞大鼠第71頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素2.與機(jī)體有關(guān)的因素②個(gè)體發(fā)育的放射敏感性：總的來(lái)說(shuō)，放射敏感性隨著個(gè)體發(fā)育過(guò)程而逐漸降低，但老年的機(jī)體又比成年敏感。第72頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五與機(jī)體有關(guān)的因素胚胎植入前期:照射母體…胚胎大量死亡，人為妊娠第0~9日，小鼠為0~5日。器官形成期:受到照射…出現(xiàn)大量畸形。人為第9~42天，小鼠為第5~13天。器官形成期后:個(gè)體的放射敏感性逐漸下降。應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)指出，胚胎和胎兒期受照射的兒童發(fā)生某些類(lèi)型的癌癥和白血病的危險(xiǎn)度增高。第73頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五子宮內(nèi)時(shí)期受照后可能發(fā)生的畸形受照時(shí)間，d缺陷0~28大多數(shù)被吸收或流產(chǎn)28~77多數(shù)系統(tǒng)的嚴(yán)重畸形77~112主要是小頭癥、智力異常和生長(zhǎng)延遲；骨骼、生殖器官和眼畸形很少112~140小頭癥、智力低下和眼畸形的病例很少＞210不大可能引起嚴(yán)重的解剖學(xué)缺陷，可能有功能障礙第74頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五③不同器官、組織和細(xì)胞的放射敏感性人體各種組織的放射敏感性順序：

1）高度敏感組織：淋巴組織、胸腺、骨髓、胃腸上皮、性腺和胚胎組織。第75頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五③不同器官、組織和細(xì)胞的放射敏感性2）中度敏感組織：感覺(jué)器官、內(nèi)皮細(xì)胞、皮膚上皮、唾液腺、腎、肝、肺組織的上皮組織。3）輕度敏感組織：中樞神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌腺、心臟。4）不敏感組織：肌肉組織、軟骨和骨組織、結(jié)締組織。第76頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五上述放射敏感性分類(lèi)不是絕對(duì)的，由于組織所處的功能狀態(tài)不同或所用判斷放射敏感性的指標(biāo)不同，其排列順序亦可變動(dòng)。例如，在正常情況下，分裂很少的肝細(xì)胞比不斷分裂的小腸粘膜上皮細(xì)胞放射敏感性低，兩者同樣照射10Gy時(shí)，前者仍保持形態(tài)上的完整性，而后者卻出現(xiàn)明顯的破壞。但是若預(yù)先進(jìn)行部分肝切除術(shù)以刺激肝細(xì)胞分裂，則引起兩者同樣效應(yīng)的照射劑量十分相近。因此，有人強(qiáng)調(diào)指出，對(duì)電離輻射敏感的主要是細(xì)胞分裂過(guò)程，而不是組織中的不同細(xì)胞類(lèi)型。第77頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五上述各組織的放射敏感性均是以形態(tài)學(xué)損傷為衡量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行比較的，若以機(jī)能反應(yīng)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，則可能得出顯然不同的結(jié)論。例如，成年機(jī)體中樞神經(jīng)系統(tǒng)需要較大劑量才能引起形態(tài)學(xué)損傷，但極小的輻射劑量就足以引起顯著的功能改變。第78頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五

放射敏感性的特殊規(guī)律

一般來(lái)講，對(duì)于多種細(xì)胞是愈幼稚愈敏感；成熟者不敏感。但是對(duì)于淋巴細(xì)胞來(lái)說(shuō)不符合這個(gè)規(guī)律：*淋巴細(xì)胞從幼稚到成熟各個(gè)階段都敏感。第79頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五生物大分子的放射敏感性順序:DNA＞

mRNA＞

rRNA和tRNA＞蛋白質(zhì)第80頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五不同組織和細(xì)胞的放射敏感性Bergonie和Tribondeau定律：一種組織的放射敏感性與其細(xì)胞的分裂活動(dòng)正比而與其分化程度成反比的結(jié)論,但卵母細(xì)胞和淋巴細(xì)胞例外，這２種細(xì)胞并不迅速分裂，但兩者都對(duì)輻射極為敏感。第81頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五環(huán)境因素環(huán)境因素也會(huì)影響輻射生物效應(yīng)。在低溫、缺氧的情況下，可以減輕生物效應(yīng)。另外，受照者的年齡、性別、健康情況、營(yíng)養(yǎng)情況以及精神狀態(tài)等不同，引起的生物效應(yīng)也不同。第82頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素與輻射有關(guān)的因素輻射種類(lèi)（電離密度和穿透能力是影響生物學(xué)作用的重要因素）吸收劑量規(guī)律：劑量愈大，效應(yīng)愈顯著，但并不全呈直線(xiàn)關(guān)系。第83頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素與輻射有關(guān)的因素③劑量率在一般情況下劑量率越大，生物效應(yīng)越顯著，但當(dāng)劑量率達(dá)到一定程度時(shí)，生物效應(yīng)與劑量率之間則失去比例關(guān)系。第84頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第85頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素與輻射有關(guān)的因素④分次照射：同一劑量的輻射，在分次給予的情況下，其生物效應(yīng)低于一次給予的效應(yīng)。分次愈多，各次間隔時(shí)間愈久，則生物效應(yīng)愈小…….機(jī)理修復(fù)第86頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素與輻射有關(guān)的因素⑤照射部位：當(dāng)照射劑量和劑量率相同時(shí)，腹部照射的全身后果最嚴(yán)重，依次為盆腔、頭頸、胸部及四肢。其嚴(yán)重程度為腹部＞盆腔＞頭頸＞胸部＞四肢第87頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五影響電離輻射生物學(xué)作用的主要因素與輻射有關(guān)的因素⑥照射面積其它條件相同時(shí)，受照面積愈大損傷愈嚴(yán)重。以同樣的劑量照射全身，可能引起急性放射病，而照射局部一般不會(huì)出現(xiàn)全身癥狀。⑦照射方式照射方式可分為外照射、內(nèi)照射和混合照射。第88頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五劑量率常用Gy/d，Gy/h，Gy/min或Gy/s表示。要引起急性放射損傷必須要達(dá)到一定的劑量率閾值。第89頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五劑量率如果總劑量6Gy在3分鐘內(nèi)給出（2Gy/分鐘）對(duì)老鼠是致死的。但當(dāng)6Gy在(10mGy/小時(shí)）總時(shí)間600小時(shí)，老鼠可以存活。劑量延長(zhǎng)因?yàn)榈偷膭┝柯识鴮?dǎo)致少的反應(yīng)，因?yàn)橛袝r(shí)間以供細(xì)胞修復(fù)和組織恢復(fù)。第90頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五劑量率每日0.005~0.05Gy/min的劑量率即使長(zhǎng)期照射累積很大劑量也不會(huì)產(chǎn)生急性放射病的癥狀，只能導(dǎo)致慢性放射損傷的發(fā)生。若當(dāng)劑量率達(dá)到0.05~0.1Gy/min或更高時(shí)，則有可能引起急性放射病。且其嚴(yán)重程度隨劑量率增大而加重。第91頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五劑量率在小劑量慢性作用的條件下，劑量率對(duì)生物效應(yīng)的發(fā)生也有明顯的影響。如當(dāng)累積劑量相同時(shí)，不同劑量率（Gy/d）所引起的機(jī)體壽命縮短及白血病發(fā)生率也不一致。第92頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第93頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五劑量率第94頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五分次照射如果6Gy的劑量在同樣的劑量率2Gy/分鐘下施加，分為12個(gè)相等的段，每段0.50Gy,每個(gè)分段24小時(shí)，老鼠可以存活。劑量分段因?yàn)榧?xì)胞恢復(fù)和修復(fù)可以在劑量間隔發(fā)生，而效應(yīng)降低，劑量分段被常規(guī)用于放射腫瘤學(xué)，即分次照射。200cGy/次，1次/天，5天/周第95頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五大白鼠全身照射每次劑量，Gy照射次數(shù)總劑量死亡率，%1011010011010900.5201030第96頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五照射時(shí)間間隔與死亡率的關(guān)系一次照射劑量，Gy間隔時(shí)間，d照射次數(shù)總照射劑量，Gy60d死亡率，%動(dòng)物數(shù)4.75----14.7539421.19244.7520331.19444.750511.19844.757541.191644.75051第97頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五總劑量相同分次照射間隔期不同的死亡率比較（大白鼠）總劑量（R）一次照射劑量?jī)纱握丈溟g隔期二次照射劑量動(dòng)物死亡率（%）1200120010012005007天70080120050010天70073120050015天70064第98頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五小白鼠全身照射的LD50分次照射次數(shù)LD50，Gy14.86±0.1825.42±0.2246.78±0.7188.50±0.80第99頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五總劑量相同照射次數(shù)不同的死亡率比較（大白鼠）一次量（R）照射次數(shù)間隔期（天）總劑量（R）動(dòng)物死亡率（60天）475147529237.321475261184147523598147513第100頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五狗的單向照射和多向照射效應(yīng)的比較單向照射多向照射照射劑量，Gy死亡率，%死亡時(shí)間，d照射劑量，Gy死亡率，%死亡時(shí)間，d81007.5~21.551005~12583±4.88~31.5379±3.410.5~17.5457.7±6.310~502.2550±20.410~23第101頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五照射方式外照射可以是單向照射或多向照射，多向照射由于組織接受的劑量較均勻，故引起的效應(yīng)大于單向照射。例如狗多向照射的致死劑量為5Gy，而單向照射的致死劑量為8Gy。而且多向照射引起狗的死亡時(shí)間也較早。內(nèi)照射時(shí)，必須考慮到放射性核素進(jìn)入體內(nèi)的數(shù)量、侵入和排出的途徑、分布特點(diǎn)、物理和生物半衰期等因素。第102頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五輻射種類(lèi)能量為2MeV的射線(xiàn)空氣中射程，m每毫米行程上的離子對(duì)α射線(xiàn)0.016000β射線(xiàn)160γ射線(xiàn)1000.6第103頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五LET（linearenergytransformation）線(xiàn)性能量傳遞（LET）指的是劑量在微觀(guān)上的空間分布。LET就是指電離輻射貫穿物質(zhì)時(shí)，因碰撞而發(fā)生的能量轉(zhuǎn)移，單位是KeV/μm。在水中LET小于3.5KeV/μm的輻射稱(chēng)為低LET輻射，X射線(xiàn)、β射線(xiàn)、γ射線(xiàn)低LET輻射。在水中LET大于3.5KeV/μm的輻射稱(chēng)為高LET輻射，α粒子、質(zhì)子、中子和π介子屬于高LET輻射。診斷用X射線(xiàn)的LET大約為3KeV/μm。第104頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五RBE（relativebiologicaleffect）不同類(lèi)型的輻射，在同樣吸收劑量作用下，所產(chǎn)生的生物效應(yīng)并不相同。換言之，引起同樣生物效應(yīng)，其吸收劑量是不同的。在放射生物學(xué)中，為了比較不同類(lèi)型輻射的生物效應(yīng)，常以“相對(duì)生物效應(yīng)（RBE）”來(lái)表示，它是以X射線(xiàn)引起某種特定的生物效應(yīng)所需吸收劑量與所研究的射線(xiàn)引起同樣生物效應(yīng)所需劑量的比值。第105頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五輻射種類(lèi)第106頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五第107頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五吸收劑量根據(jù)許多實(shí)驗(yàn)資料和理論計(jì)算證明，指數(shù)曲線(xiàn)可反映病毒、細(xì)菌、某些低等原生動(dòng)物和植物的規(guī)律，而S型曲線(xiàn)則符合于多細(xì)胞機(jī)體，特別是高等動(dòng)物的規(guī)律。圖中S型曲線(xiàn)表明，當(dāng)死亡率在50％附近時(shí)，曲線(xiàn)有急劇的變化，即在此處劑量較小的變化就引起較明顯死亡率改變。第108頁(yè)，共119頁(yè)，2023年，2月20日，星期五吸收劑量因此將引起被照射機(jī)體死亡50%時(shí)的劑量稱(chēng)為半致死劑量(LD50)，作為衡量機(jī)體放射敏感性的參數(shù)。LD50數(shù)值愈小，機(jī)體的放射