放射衛(wèi)生基礎(chǔ)知識(shí)

放射衛(wèi)生根底學(xué)問(wèn)素的自然輻射源的照耀，人均年當(dāng)量劑量約為2.4mSv。隨著核能開(kāi)發(fā)，核反響堆、核電站的興建，以及放射性核素和各種射線裝置等人工輻射源在各個(gè)領(lǐng)域日益廣泛的應(yīng)用，人類得益，但也可能受到直接或潛在的輻射危害，如醫(yī)療照耀、事故照耀和環(huán)境污染等。因此，在進(jìn)展做好放射衛(wèi)生防護(hù)工作。一、放射防護(hù)的任務(wù)爭(zhēng)辯范圍格外廣泛，而爭(zhēng)辯和制定放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)是極其重要的內(nèi)容。二、放射防護(hù)的目的為可以承受水平。確保放射工作人員、公眾及其后代的安康和安全?！惨弧撤乐勾_定性效應(yīng)的發(fā)生確定性效應(yīng)是一種具有劑量閾值的效應(yīng)，從理論上講，只要將受照耀劑量把握在閾值組織，器官所受到的電離輻射的累積當(dāng)量劑量，均應(yīng)低于發(fā)生確定性效應(yīng)的劑量閾值?！捕硨⑤椛潆S機(jī)效應(yīng)的發(fā)生幾率降低到可以承受的水平什么是隨機(jī)性效應(yīng)(stochasticeffect)：指效應(yīng)的發(fā)生率〔不是嚴(yán)峻程度〕與照耀劑量的大小有關(guān)，這種效應(yīng)在個(gè)別細(xì)胞損傷〔主要是突變〕時(shí)即可消滅。不存在閾劑量。遺傳效應(yīng)和輻射誘發(fā)癌變等屬于隨機(jī)性效應(yīng)。什么是可以承受的水平：眾所周知，人類在生活、工作和改造環(huán)境的一切活動(dòng)中，都伴有肯定幾率的危急性，例如工傷事故，交通事故、自然災(zāi)難、各種疾病等。輻射隨機(jī)性中正?？赡軗?dān)當(dāng)?shù)奈＜?，這樣就被認(rèn)為是可以承受的。危急度在放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用：要進(jìn)展危急程度的比較，ICRP的第26號(hào)出版物在考慮隨機(jī)性效應(yīng)的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，承受發(fā)危急度〔risk〕的概念。對(duì)于輻射危害來(lái)說(shuō)，危急度是指單位當(dāng)量劑量引起某種隨機(jī)性效應(yīng)的發(fā)生幾率。如要性癌癥的人數(shù)，超過(guò)相像狀況下比照群體患致死性癌癥的預(yù)期數(shù)，可視為是由輻射誘發(fā)的，1001Sv2022人，則危急度為2022/1000000×1，即記作20×1-·Sv。為了防護(hù)目的，權(quán)重因子〔W〕適用于一切人群，不管性別和年齡。T標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，全身均勻照耀的年當(dāng)量劑量限值〔H 〕，不超過(guò)50mSv，即H ≤50mSv。全限 全限標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在全身受到非均勻照耀時(shí)，受到危急的各組織或器官的當(dāng)量劑量〔H〕，與相應(yīng)T的權(quán)重因子〔W〕乘積的總和，即有效劑量〔effectivedose，H〕，不應(yīng)超過(guò)H ，其公T E 全限式： ∑WH＝H≤HTTT E 全限可以承受的水平。10-4相當(dāng)于其它職業(yè)危急度為5×10-4。據(jù)調(diào)查，放射工作人員的平均受照耀劑量保持在劑量限值的1/10×10-三、放射防護(hù)的根本原則為了實(shí)現(xiàn)放射防護(hù)的目的，ICRP提出了放射防護(hù)根本原則。放射實(shí)踐的正值化〔justificationofradiologicalpractice〕：任何伴有電離輻射的實(shí)踐，所獲得的利益，包括經(jīng)濟(jì)的以及各種有形、無(wú)形的社會(huì)、軍事及其它效益，必需這這種實(shí)踐。放射防護(hù)的最優(yōu)化〔optimisationofradiologicalprotection〕：任何電離輻射的實(shí)踐，應(yīng)當(dāng)避開(kāi)不必要的照耀。任何必要的照耀，在考慮了經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和社會(huì)等因素的根底上，應(yīng)保持在可以合理到達(dá)最低水平〔AslowAsReasonablyAchievable，ALARA〕，所以最優(yōu)化原則也稱為ALARA果，不能追求無(wú)限地降低劑量。個(gè)人劑量和危急度限制〔individualdoseandriskslimits〕：全部實(shí)踐帶來(lái)的個(gè)人受照劑量必需低于當(dāng)量劑量限值。在潛在照耀狀況下，應(yīng)低于危急度把握值。上述三項(xiàng)根本原則是不行分割的放射防護(hù)體系。其中最優(yōu)化原則又是最根本的原則，目的在于確保個(gè)人所受的當(dāng)量劑量不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的相應(yīng)限值。什么是輻射無(wú)味，無(wú)聲無(wú)臭，看不見(jiàn)，摸不著。輻射可以有好幾種形式。電離度，非電離度，電磁場(chǎng)強(qiáng)度和粒子大小是區(qū)分不同輻射類型的有效方式。電離度輻射和非電離度輻射的區(qū)分達(dá)和可視光)由于所含能量微弱，缺乏以在通過(guò)物質(zhì)時(shí)剝離物質(zhì)原子外表的電離子；而電離度的輻射卻可以。電離度輻射的種類Xαβ)和伽瑪射線(γ)。統(tǒng)稱粒子輻射。宇宙輻射宇宙輻射是來(lái)自地球外的電離度輻射。它主要由兩方面組成，太陽(yáng)系輻射〔來(lái)自太陽(yáng)〕和來(lái)自太陽(yáng)系以外的銀河輻射。宇宙輻射的主要由質(zhì)子,中子和阿爾發(fā)粒子組成。二級(jí)輻射宙輻射最主要的組成局部。太陽(yáng)的活動(dòng)以11年為周期而變化。當(dāng)太陽(yáng)輻射處于最高潮時(shí)，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)可以使銀河輻射偏離地球由于銀河輻射是宇宙輻射最主要的組成局部所以當(dāng)太陽(yáng)系處于活潑期時(shí)，宇宙輻射的強(qiáng)度會(huì)相對(duì)削減。這就是為什么位置越高，宇宙輻射強(qiáng)度越強(qiáng)，由于當(dāng)高能量的粒子與大氣層的原子粒子相接觸時(shí)，能量隨之削減，所以位置越低，粒子的放射物質(zhì)幾乎可以完全被吸取由于當(dāng)粒子放射電離子時(shí)地球兩極的磁場(chǎng)會(huì)將粒子吸取過(guò)去，所以在地球上緯度越高，輻射就越強(qiáng)，但是在南北緯60度以上的位置，狀況可能有些不同。5. 電離度輻射的測(cè)量〔型膠卷證章〕這種方法將輻射方式以不同能量與個(gè)人的身體狀況相結(jié)合考慮。計(jì)量輻射度的單位是希沃特〔Sv〕，它結(jié)合了具體的生態(tài)狀況。然而，1單位的希沃特是個(gè)格外大的單位，因此我們通常使用毫希沃特〔mSv〕，1mSv=0.001Sv。幾種電離輻射的相對(duì)危害性α粒子它是一個(gè)氦核，2個(gè)中子2個(gè)質(zhì)子2個(gè)正比荷，空氣中射程只有幾厘米，難穿入人體幾乎不不存在外照耀但吸入后對(duì)人體器官造成嚴(yán)峻損害。β粒子具有照耀的危害，但是外照耀源，其內(nèi)照耀(射源在人體內(nèi)對(duì)人體形成的照耀叫內(nèi)照耀)的危害小于α粒子。γ射線〔α射線〕在空氣中射程遠(yuǎn)，穿透力強(qiáng)，可透射人體，能造成外照耀的危害，但內(nèi)照耀的危害小于αβ相對(duì)的危急性比較外照γ＞β＞α 內(nèi)照α＞β＞γ 中子射程遠(yuǎn)對(duì)人體的主要危害是外照耀，因其照耀的因數(shù)為20，所以它對(duì)人體的危害在吸取劑量下它的危害比γ和α射線大得多。α射線的射程很短，它不能穿透皮膚，它可以通過(guò)吸入、吞食或皮膚吸取進(jìn)入體內(nèi)在體內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間輻射造成損傷β射線中只有能量較高的β射線才能在人體組織中穿透幾毫米以上造成燒傷γ射線能直接穿入人體相當(dāng)大深度而造成較大的損傷。據(jù)國(guó)際輻射保護(hù)聯(lián)合會(huì)(ICRP)2二十五人死于由于與輻射有關(guān)的疾病。國(guó)際輻射保護(hù)聯(lián)合會(huì)(ICRP)對(duì)人體受到輻射的可1206作人員。他們的工作環(huán)境應(yīng)受到定期的監(jiān)測(cè)，而人員本身需要承受定期的醫(yī)療檢查。生活中的輻射量的自然放射物質(zhì)。我們當(dāng)中的絕大多數(shù)人，在某個(gè)時(shí)候會(huì)接觸X光進(jìn)展牙齒或其他醫(yī)療檢中包括為診斷顯影而進(jìn)展的醫(yī)療輻射〔如X光〕，和核電廠的廢料等。關(guān)于移動(dòng)和電線產(chǎn)生的有害輻射的猜疑，也同樣受到廣泛的關(guān)注。地層的巖石如土壤中的放射性鈾和40K238U232Th，在它們的衰變過(guò)程中將分別產(chǎn)生，材中釋放出來(lái)的氫氣使室內(nèi)劑量偏高。水中:40K。雨水、流徑鈾礦后，河水等:14C40K40K60kg3.64Bq40K。交通工具，生活中車(chē)船飛機(jī)都會(huì)引起公眾照耀，其中飛機(jī)引起的最大。近年來(lái)愈見(jiàn)廣泛的空中旅行，更引要由質(zhì)子組成，宇宙射線中的中子與大氣層中的N14C,它的半衰期為5692年日常中的一些輻照量：我國(guó)某些高本底地區(qū)我國(guó)某些高本底地區(qū)磚房宇宙射線水、糧食、蔬菜、空氣土壤北京－歐洲班機(jī)來(lái)回一次肺部透視一次3.7毫希／年0.75毫希／年0.45毫希／年0.25毫希／年0.15毫希／年0.04毫希0.02毫希我國(guó)自然輻射造成的平均年有效劑量為2298微希實(shí)質(zhì)上我們就生活在一個(gè)布滿著輻射空間之中，只是這個(gè)輻射的劑量并沒(méi)有引起我們?nèi)祟惖淖銐蛑匾?。隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)輻射環(huán)境的影響已經(jīng)越來(lái)越重視了，比方對(duì)太陽(yáng)輻射的防護(hù)。一句話，只要生活在地球上，人類都要受來(lái)自生存環(huán)境的照耀，誰(shuí)也無(wú)法幸免，無(wú)法回避！輻射與物質(zhì)的相互作用一、帶電粒子與物質(zhì)的相互作用〔一〕電離〔ionization〕它原子或分子電離，稱為次級(jí)電離。〔二〕激發(fā)〔excitation〕釋放出來(lái)，這就是受激原子的發(fā)光現(xiàn)象。〔三〕散射〔scattering〕子只轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)方向，不轉(zhuǎn)變能量。方向轉(zhuǎn)變的大小與帶電粒子的質(zhì)量有關(guān)?！菜摹耻愔螺椛洹瞓remsstrahlung〕能譜的電磁輻射釋放出來(lái)。這種作用隨粒子的能量增加而增大，與粒子的質(zhì)量平方成反比，與被通過(guò)介質(zhì)的原子序數(shù)Z〔五〕吸取〔absorption〕為被介質(zhì)吸取。二、光子與物質(zhì)的相互作用光子是電磁輻射，可通過(guò)以下三種效應(yīng)與介質(zhì)發(fā)生作用。〔一〕光電效應(yīng)〔photoelectriceffect〕γ光子與介質(zhì)的原子相互作用時(shí)，整個(gè)光子被原子吸取，其全部能量交給原子中的一用。〔二〕康普頓效應(yīng)〔Comptoneffect〕γ光子本身轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)方向。被放射出的電子稱康普頓電子，能連續(xù)與介質(zhì)發(fā)生相互作用。〔三〕電子對(duì)產(chǎn)生〔electronpairproduction〕能量大于1.02MeV的γ 光子在物質(zhì)中通過(guò)時(shí)，可與原子核碰撞轉(zhuǎn)變成一個(gè)電子和一個(gè)正電子，從原子中放射出來(lái)。被放射出的電子和正電子還能連續(xù)與介質(zhì)發(fā)生相互作用。γ光子通過(guò)上述三種效應(yīng)，能量漸漸減弱、方向發(fā)生不同的轉(zhuǎn)變，最終也可表現(xiàn)為被吸取。三、中子與物質(zhì)的相互作用電離?！惨弧硰椥陨⑸洹瞖lasticscattering〕彈性散射是中子通過(guò)物質(zhì)時(shí)損失能量的重要方式的能量越多。反沖核動(dòng)能和入射中子能量成正比?！捕撤菑椥陨⑸洹瞚nelasticscattering〕入射中子與原子核作用形成復(fù)合核，復(fù)合核放出中子后如處在激發(fā)態(tài)，則會(huì)馬上會(huì)放出γ射線而回到基態(tài)。入射中子的能量必需大于原子核的最低激發(fā)能，非彈性散射才可能發(fā)生。〔三〕中子俘獲〔neutroncapture〕是穩(wěn)定核素，也可能是放射性核素，同時(shí)還釋放出γ光子和其它粒子。某些穩(wěn)定核素，在慢中子作用下，生成放射性核素，稱為感生放射性核素〔inducedradionuclide〕，它具有的放射性，稱為感生放射性(inducedradioactivity)。四、傳能線密度和相對(duì)生物效應(yīng)〔一〕傳能線密度〔linearenergytransfer，LET〕LETL表示?！鱈=(dE/dl) 式中dl△ △eVdEdl歷次碰撞造成的能量喪失的總和。所造成的能量損失。LET〔μm〕路程上能量轉(zhuǎn)移的多少。L的SI”〔J·m-1〕，也可使用keV·μm-1。重帶電位粒子具有較高△的L值〔表1-1〕。高LET輻射〔如α粒子、中子〕比低LET輻射〔如X、γ 射線〕的生△物效應(yīng)大。1－1不同類型和不同能量的電離輻射的傳能線密度1－1不同類型和不同能量的電離輻射的傳能線密度輻射類型粒子動(dòng)能〔MeV〕 傳能線密度〔keV/μm〕子動(dòng)能〔MeV〕 傳能線密度〔keV/μm〕

輻射類型粒γ-線1.17～1.33 0.3 中子

4 1780.21412X-線250kVp3.3～3.8質(zhì)子0.95450.22.52.017β-粒子0.00555.57.0120.014.03400.30.10.7α-粒子3.41301.02.0

0.250.21

5.0 9027 25〔二〕相對(duì)生物效應(yīng)〔relativebiologicaleffectiveness，RBE〕由于各種輻射的品質(zhì)不同，在一樣吸取劑量下，不同輻射的生物效應(yīng)是不同的，反映這種差異的量稱為相對(duì)生物效應(yīng)〔RBE〕。相對(duì)生物效應(yīng)是引起一樣類型一樣水終生物效應(yīng)時(shí)，參考輻射的吸取劑量比所爭(zhēng)辯輻射所需劑量增加的倍數(shù)。通常以X線或γ線作為參考輻射，參考輻射本身的RBE＝1。輻射的RBE〔1-2〕。1－2各種電離輻射的相對(duì)生物效應(yīng)輻射種類X，γβ熱中子中能中子快中子α重反沖核輻射生物學(xué)效應(yīng)分類和影響因素

相對(duì)生物效應(yīng)1135～8101020一、輻射生物學(xué)效應(yīng)分類物效應(yīng)分類表述?！惨弧骋罁?jù)射方式分外照耀與內(nèi)照耀〔externalandinternalirradiation〕：輻射源由體外照耀人體稱外照耀。γ線、中子、X線等穿透力強(qiáng)的射線，外照耀的生物學(xué)效應(yīng)強(qiáng)。放射性物質(zhì)通過(guò)各種離強(qiáng)的α、β射線作用為主。局部照耀和全身照耀〔localandtotalbodyirradiation〕 當(dāng)外照耀的射線照耀身體某一部位引起局部細(xì)胞的反響者稱局部照耀局部照耀時(shí)身體各部位的輻射敏感性依次為腹部＞胸部＞頭部＞四肢。 當(dāng)全身均勻地或非均勻地受到照耀而產(chǎn)生全身效應(yīng)時(shí)稱全身照耀。如照耀劑量較小者為小劑量效應(yīng)，如照耀劑量較大者〔＞1Gy〕則進(jìn)展為急性放射病大面積的胸腹部局部照耀也可發(fā)生全身效應(yīng)甚至急性放射病依據(jù)照耀劑量大小和不同敏感組織的反響程度，輻射所致全身?yè)p傷分為骨髓型〔bonemarrowtype〕、腸型(gastro-intestinaltype)和腦型(centralnervoussystemtype)三種類型。〔二〕依據(jù)射劑量率分急性效應(yīng)〔acuteradiationeffect〕：高劑量率照耀，短時(shí)間內(nèi)到達(dá)較大劑量，效應(yīng)快速表現(xiàn)。慢性效應(yīng)(chronicradiationeffect)：低劑量率長(zhǎng)期照耀，隨著照耀劑量增加，效應(yīng)漸漸積存，經(jīng)受較長(zhǎng)時(shí)間表現(xiàn)出來(lái)?！踩嘲葱?yīng)消滅時(shí)間分早期效應(yīng)(earlyeffect)：照耀后馬上或數(shù)小時(shí)后消滅的變化。遠(yuǎn)期效應(yīng)(lateeffect)：亦稱遠(yuǎn)后效應(yīng)。照耀后經(jīng)受一段時(shí)間間隔〔一般6個(gè)月以上〕表現(xiàn)出的變化?！菜摹嘲葱?yīng)表現(xiàn)的個(gè)體分1．軀體效應(yīng)(somaticeffect)：受照耀個(gè)體本身所發(fā)生的各種效應(yīng)。2．遺傳效應(yīng)(geneticeffect)：受照耀個(gè)體生殖細(xì)胞突變，而在子代表現(xiàn)出的效應(yīng)。〔五〕按效應(yīng)的發(fā)生和照耀劑量的關(guān)系分確定性效應(yīng)(deterministiceffect)：舊稱非隨機(jī)性效應(yīng)(nonstochasticeffect)。指效應(yīng)的〔不是發(fā)生率等均屬于確定性效應(yīng)。隨機(jī)性效應(yīng)(stochasticeffect)：指效應(yīng)的發(fā)生率〔不是嚴(yán)峻程度〕與照耀劑量的大小有關(guān)，這種效應(yīng)在個(gè)別細(xì)胞損傷〔主要是突變〕時(shí)即可消滅。不存在閾劑量。遺傳效應(yīng)和輻射誘發(fā)癌變等屬于隨機(jī)性效應(yīng)。二、影響輻射生物學(xué)效應(yīng)的因素〔一〕輻射因素輻射類型：高LET輻射在組織內(nèi)能量分布密集，生物學(xué)效應(yīng)相對(duì)較強(qiáng)。故在肯定范圍內(nèi)，LET愈高，RBE愈大。劑量和劑量率：照耀劑量大小是打算輻射生物效應(yīng)強(qiáng)弱的首要因素，劑量越大，效范圍內(nèi)，同等劑量照耀時(shí)，劑量率高者效應(yīng)強(qiáng)。(singledose)比分次照耀(fractionateddose)效應(yīng)強(qiáng)；同樣，全身照耀比局部照耀效應(yīng)強(qiáng)?！捕硻C(jī)體因素種系差異：一般說(shuō)，生物進(jìn)化程度愈高，輻射敏感性愈高。性別：育齡雌性個(gè)體的輻射耐受性稍大于雄性。這與體內(nèi)性激素含量差異有關(guān)。年齡：幼年和老年的輻射敏感性高于壯年。生理狀態(tài)：機(jī)體處于過(guò)熱、過(guò)冷、過(guò)勞和饑餓等狀態(tài)時(shí)，對(duì)輻射的耐受性亦降低。安康狀況：身體虛弱和慢性病患者，或合并外傷時(shí)對(duì)輻射的耐受性亦降低?！踩辰橘|(zhì)因素 細(xì)胞的培育體系中或機(jī)體體液中在照前含有輻射防護(hù)劑(radioprotectant)，如含SH基的化合物可減輕自由基反響，促進(jìn)損傷生物分子修復(fù)，能減弱生物效應(yīng)，反之，如含有輻射增敏劑(radiosensitizer)，如親電子和擬氧化合物能增加自由基化學(xué)反響，阻擋損傷分子和細(xì)胞修復(fù)，能提高輻射效應(yīng)目前，防護(hù)劑和增敏劑在臨床放射治療中都有應(yīng)用，前者為保護(hù)正常組織，后者為提高放療效果。放射病學(xué)問(wèn)簡(jiǎn)介放射線對(duì)機(jī)體的損傷，按射線性質(zhì)、作用時(shí)間、作用部位，其分類比較簡(jiǎn)單，現(xiàn)介紹幾1Gy。放射事故、核戰(zhàn)斗都可發(fā)生外照耀急性放射病依據(jù)劑量大小和嚴(yán)峻程度，外照耀10Gy1-10Gy照耀后可發(fā)生骨髓型放射病。骨髓型放射病的主要病癥是食欲不振、惡心、嘔吐、腹瀉、疲乏無(wú)力、頭暈、頭痛、體溫上升等，而其臨床表現(xiàn)是不同程度的造血功能障礙、出血、感染和6Gy以上時(shí)，全力搶救，也只有少數(shù)可緩慢恢復(fù)。二、外照耀慢性放射?。?.5Sv。其臨床特點(diǎn)是發(fā)病慢、病程長(zhǎng)、病癥多、體征少。所謂病癥多、體征少，是指病人自覺(jué)病癥較多，但在早期又檢查不到明顯的轉(zhuǎn)變，主要的病癥包括乏力、頭痛、頭昏、記憶力減退、睡眠障礙、易感動(dòng)、脫發(fā)、食欲減退、心慌、氣短、多汗、易患感冒、性欲減退、月經(jīng)失調(diào)等，工齡較長(zhǎng)的放射工作人員，可觀看到皮膚枯燥、脫屑、粗糙、角化過(guò)度、干裂、色素冷靜、毛發(fā)脫落、指甲變脆、增厚等體征，有的病人還消滅血壓不穩(wěn)、心率不齊、神經(jīng)反射特別、束臂試驗(yàn)陽(yáng)性等體征。試驗(yàn)室的檢查，首先是外周血的轉(zhuǎn)變，白細(xì)胞總數(shù)可能增高1×1010/L4×109/L4×109/L以下，但以白細(xì)胞總外照耀慢性放射病的