電離輻射生物學效應基礎省公開課金獎全國賽課一等獎微課獲獎課件

第四章電離輻射生物學效應基礎金順子教授/博導吉林大學公共衛(wèi)生學院放射生物學教研室1/108Ionizingradiationisubiquitous.Air,water,soil,plants,animals,people,food,paper,machineryandbuildingsareradioactive.

2/1083/108

醫(yī)學放射生物學

研究電離輻射對機體（尤其是人體）各種細胞、組織、器官和系統(tǒng)作用規(guī)律和機理一門科學。

為保障機體安全和健康，探索有效防護辦法和提升臨床放射治療水平提供理論基礎，使射線和核技術(shù)更加好地為人類服務。

4/108第一節(jié)

輻射生物學效應基本概念5/108輻射生物效應

（biologicaleffectofionizingradiation）

電離輻射作用于機體后，其能量傳遞給機體分子、細胞、組織和器官等基本生命物質(zhì)和分子后，引發(fā)一系列復雜物理、化學和生物學改變，由此所造成生物體組織細胞和生命各系統(tǒng)功效、調(diào)整和代謝改變，產(chǎn)生各種生物學效應。6/108電離輻射生物效應種類ICRP第60號提議書(1991)中，區(qū)分以下四個述語:①改變:由輻射引發(fā)某種生物學改變，可能有害，

也可能無害;②損傷:表示某種程度有害改變，這種損傷是指對細胞

有害，不一定是對受照射人體有害;③損害:指臨床上可觀察到有害效應，表現(xiàn)于受照射個體(軀體效應)或其后代（遺傳效應）;④危害:是一個復雜概念，它將損害概率、嚴重程度

和顯現(xiàn)時間結(jié)合起來加以考慮。7/108輻射種類按與物質(zhì)作用分類：

電離輻射（IonizingRadiation）非電離輻射（Non-IonizingRadiation）按本質(zhì)和性質(zhì)分類：

電磁輻射(ElectromagneticRadiation)

粒子輻射(ParticleRadiation)8/108電離輻射與非電離輻射

電離輻射是指一切能引發(fā)物質(zhì)電離輻射總稱。電磁輻射（無形）

以相互垂直電場和磁場，隨時間改變而交變振蕩，形成向前運動電磁波電離輻射(如X射線和γ射線)

非電離輻射(如無線電波、微波等)粒子輻射（有形）

高能粒子經(jīng)過消耗本身動能把能量傳遞給其它物質(zhì)高速粒子、帶電粒子9/108電磁輻射電離輻射粒子輻射X,γ射線α、β、中子質(zhì)子、負π10/108電磁輻射--波譜11/108傳能線密度

與

相對生物效應

重點12/108一、傳能線密度

（linearenergytransfer，LET）定義：帶電電離粒子在其單位長度徑跡上消耗平均能量（單位J/m）。LET概念也適合用于雖不是直接電離粒子，但經(jīng)過次級帶電粒子X、γ射線和中子。與生物效應關(guān)系：正相關(guān)13/108二、相對生物效能

（

elativebiologicaleffectiveness,RBE）

RBE

＝X或γ射線引發(fā)某一生物效應所需劑量所觀察電離輻射引發(fā)相同生物效應所需劑量14/108（一）RBE含義

RBE大小隨所比較劑量不一樣而有些差異，最好在平均滅活劑量或平均致死劑量下比較。

意義：主要是為了比較在劑量相同時，不一樣種類電離輻射引發(fā)某一特定效應效率差異。即：劑量相同、輻射種類不一樣，產(chǎn)生效應也不一樣；若要產(chǎn)生相同效應，則不一樣種類輻射所需劑量就不一樣。15/108（二）LET與RBE關(guān)系

RBE改變是LET函數(shù)（正相關(guān)）

LET：<10kev/um時；LET∝RBE(遲緩）LET：10～100kev/um時；LET∝RBE（快速）

LET：>100kev/um時；LET繼續(xù)增加，RBE反而下降，表明更多射線并不能用于引發(fā)生物效應上，反而被浪費了16/108

原發(fā)作用

與

繼發(fā)作用17/108一、原初作用（primaryeffect）

指從照射之時起到在細胞學上觀察到可見損傷這段時間內(nèi)，在細胞中進行著輻射損傷原初和強化過程。

包含物理、物理化學和化學三個階段。此過程中輻射能量吸收和傳遞、分子激發(fā)和電離、自由基產(chǎn)生、化學鍵斷裂等，都是在生物體內(nèi)進行。18/108二、繼發(fā)作用（secondaryeffect）：

是指在原發(fā)作用發(fā)生基礎上，因原發(fā)作用形成各種活性基團不停攻擊生命大分子，造成生物顯微結(jié)構(gòu)破壞，繼而發(fā)生一系列生物學、生物化學損傷效應。19/108

繼發(fā)反應：亞細胞結(jié)構(gòu)破壞細胞內(nèi)水解酶釋放信號轉(zhuǎn)導網(wǎng)絡改變或破壞代謝方向性和協(xié)調(diào)性紊亂生物化學損傷細胞、組織器官和系統(tǒng)改變病理學改變功效改變20/108三、電離和激發(fā)

電離（作用）（ionization）生物組織分子被粒子或光子流撞擊，軌道電子擊出，產(chǎn)生自由電子和帶正電荷離子，即形成離子對，這一過程稱為電離（作用）。

激發(fā)作用（excitation）電離輻射與組織分子相互作用，能量不足以擊出電子，而使軌道電子從低能級躍遷到較高能級軌道，分子處于激發(fā)態(tài)。激發(fā)分子很不穩(wěn)定，輕易向鄰近分子或原子釋放能量。21/108四、水電離和激發(fā)

水原初輻解產(chǎn)物：

電離輻射作用于機體水分子，使水分子發(fā)生電離和激發(fā)，產(chǎn)生自由基和分子。這種反應稱水輻解反應，各種自由基和分子統(tǒng)稱水原初輻解產(chǎn)物。22/108水合電子

游離電子在碰撞過程中喪失其大部分能量，當其能量水平降至100eV以下而未被捕捉時，可吸收若干水分子而形成水合電子。

刺團

水原初輻射反應并非平均分布于空間，普通是在小體積內(nèi)成簇發(fā)生，這種小反應體積稱為刺團，平均半徑為1.5nm，每個刺團內(nèi)含有6個自由基。23/108

直接作用與

間接作用重點24/108一、直接作用（directeffect）概念：電離輻射能量直接沉積于生物大分子，引發(fā)生物大分子電離和激發(fā)，破壞機體核酸、蛋白質(zhì)、酶等含有生命功效物質(zhì)，這種直接由射線造成生物大分子損傷效應稱為直接作用。特點：生物效應與輻射能量沉積發(fā)生于同一生物

大分子上。25/108電離輻射對DNA分子損傷直接作用直接作用26/108二、間接作用（indirecteffect）概念：電離輻射首先作用于水，使水分子產(chǎn)生一系列原初輻射分解產(chǎn)物（H·，OH·，水合電子等），再作用于生物大分子引發(fā)后者物理和化學改變。特點：能量沉積和生物效應發(fā)生在不一樣分子27/108電離輻射對DNA分子損傷間接作用間接作用28/108電離輻射間接作用四種效應1.稀釋效應（dilutioneffect）：指最大相對效應發(fā)生在最稀釋溶液中。一定劑量電離輻射在溶液中產(chǎn)生固定數(shù)量自由基，假如作用是間接，那么失活溶質(zhì)分子數(shù)目就與溶液濃度無關(guān)，只與產(chǎn)生自由基數(shù)量一致；若作用為直接，則失活溶質(zhì)分子數(shù)將取決于受照溶液溶質(zhì)分子數(shù)，并與溶液濃度成正比。在稀釋溶液系統(tǒng)中，間接作用占主要地位29/1082.溫度效應（temperatureeffect）：

指在一定試驗條件下，受照射系統(tǒng)（如酶濃度）輻射效應，伴隨周圍溫度升高而加重。

因為溫度升高，增加了自由基接近酶機會，使酶分子損傷加重，反之亦然。

對于恒溫生物表面來講（包含人體），通常條件下照射所產(chǎn)生輻射效應不受環(huán)境溫度改變影響。30/1083.防護效應（protectiveeffect）：

指向受照射生物系統(tǒng)中引入某種或某幾個物質(zhì)含有能降低該系統(tǒng)損傷程度作用。

①輻射防護劑（radioprotectors）：

指有機體或某一個生物系統(tǒng)受輻照前或輻照后立

即給予某種物質(zhì)，能減輕其輻射損傷，促進其修

復物質(zhì)。

②劑量降低系數(shù)（dosereductionfactor，DRF）DRF=

有防護劑時，引發(fā)致死效應所需輻照劑量

無防護劑時，引發(fā)致死效應所需輻照劑量

31/108

表4.5WR2721對正常組織防護作用

被防護組織

未被防護組織

骨髓

（2.4—3）

腦

免疫系統(tǒng)（1.8—3.4）

脊髓

皮膚

（2—2.4）

小腸

（1.8—2）

結(jié)腸

（1.2—1.8）

食道

（1.4）

腎

（1.5）

肝

（2.7）

唾液腺

（2.0）

睪丸

（2.1）

32/1084.氧效應（oxygeneffect）①

氧效應：是指受照射生物組織、細胞或生物大分子輻射效應隨周圍介質(zhì)中氧濃度升高而增加。

氧+自由基

→

過氧化物自由基

(R00?)

在有氧條件下細胞放射敏感性增高，增高幅度與氧濃度相關(guān)。②

氧增強比（oxygenenhancementradio,OER）是指缺氧條件下引發(fā)一定效應所需輻射劑量與有氧條件下引發(fā)一樣效應所需輻射劑量比值。其公式是：OER=

缺氧條件下產(chǎn)生一定效應劑量

有氧條件下產(chǎn)生一樣效應劑量33/108③

氧效應發(fā)生機制：氧含有雙重作用。

氧固定假說

：電離輻射在靶分子中誘發(fā)自由基，假如有氧存在，輻射產(chǎn)生自由基快速與氧分子結(jié)合，形成一個妨礙靶分子生物功效集團ROO?。輻射

O2RR?ROO?電子轉(zhuǎn)移假說：輻射→靶分子→游離電子（兩種可能）回到靶分子原位→自愈

轉(zhuǎn)移到一個電子陷阱部位→靶分子損傷34/108氧濃度對氧效應影響有氧條件下細胞放射敏感性增高氧分壓從0上升至1％，放射敏感性快速增加增至21％或至100％時，敏感性處于坪值照射時間對氧效應影響照射前引入氧，表現(xiàn)出氧效應照射后引入氧，無效35/108氧效應生物學意義：

許多實體瘤細胞是乏氧，因而對放射治療有抗性，應用高壓氧艙能夠提升腫瘤細胞氧合量，或者放療前使用乏氧細胞增敏劑能夠增加射線對腫瘤細胞殺傷能力。36/108自由基37/108自由基（freeradical）：指含有一個或多個不配對電子原子、分子、離子或游離基團。形成方式——均裂（homolyticfission)自由基特征：高反應性：帶有未配對電子，含有強烈獲取或失去電子以成為配對

電子趨勢，所以化學性質(zhì)活潑不穩(wěn)定性：壽命短不穩(wěn)定順磁性：當電子成對存在于同一軌道時，因為兩個電子自旋方向

相反，各自對應磁矩相互抵消，對外不顯示磁性。38/108

活性氧

氧化應激

氧自由基39/1081.活性氧（reactiveoxygenspecies,ROS）：是指含有氧活性物質(zhì)，可能是氧一些代謝產(chǎn)物和一些經(jīng)過生化反應而產(chǎn)生含氧基團。主要有以氧單電子還原產(chǎn)物、氧雙電子還原產(chǎn)物、烷烴過氧化物ROOH、均裂產(chǎn)物RO·，ROO·、處于激發(fā)態(tài)氧。2.氧化應激（OxidativeStress）：是指含有活性氧化中間產(chǎn)物（ROI）所引發(fā)生物學反應稱為氧化應激。3.氧自由基（Oxygenfreeradical）：是指含有氧元素自由基。氧自由基都是活性氧，但活性氧不一定就是氧自由基。如處于單線激發(fā)狀態(tài)氧（1O2）雖不是自由基，但其活性很高，從生物學意義上來講屬于活性氧。40/108慣用氧自由基符號漢字名英文名超氧陰離子SuperoxideanionradicalHO·2

氫過氧基HydrogenperoxideradicalHO·羥自由基HydroxylradicalRO·氧有機自由基OxygenorganicfreeradicalROO·有機過氧基Organicperoxideradical1O2

單線態(tài)氧SingletoxygenL·脂自由基LipidfreeradicalLOO·脂過氧基Lipidperoxideradical41/108自由基對生命大分子作用

1）抽氫反應：自由基將有機分子中H轉(zhuǎn)移至本身，形

成有機自由基。

HO·+RH→R·+H2OH·+RH→R·+H2

2)加成反應：自由基加入至不飽和有機分子中雙鍵部位

反應

H·

+R―CH=CH2→R―CH―

CH2·H

42/1083)歧化反應：現(xiàn)有氧化作用又有還原作用自由基，

易于發(fā)生。發(fā)生在自由基或自由基與有機分子之間單電子轉(zhuǎn)移反應。

O2-·+O2-·+2H+→H2O2+O2

O2-·+H2O2→O2+·OH+OH-

4)鏈式反應:

在生物系統(tǒng)中脂質(zhì)（RH）過氫化就是

鏈式反應與支鏈反應。5)氧化還原反應:O-2在水溶液中主要起還原劑作用，

使細胞色素C還原；也能夠使Vc氧化，產(chǎn)

生半脫氫抗壞血酸自由基。43/108機體抗氧化功效（一）抗氧化酶過氧化氫酶（catalase,CAT）硒谷胱甘肽過氧化物酶（seleniumdependentglutathioneperoxidase,SeGSHPx）、磷脂氫過氧化物谷胱甘肽過氧化物酶（phospholipidhydroperoxideglutathioneperoxidase,PHGSHPx）谷胱甘肽轉(zhuǎn)硫酶（nonseGSHPX）

超氧化物歧化酶（superoxidedismutase,SOD）非特異性過氧化物酶：44/108（二）脂溶性抗氧化劑維生素E類胡蘿卜素泛醌可消除1O2和阻斷脂質(zhì)過氧化作用直接與活性氧起反應抑制脂質(zhì)過氧化可去除可與脂自由基（L·）或脂過氧基（LOO·）反應45/108（三）水溶性小分子抗氧化劑維生素C（抗壞血酸）谷胱甘肽與和H·OH反應生成抗壞血酸自由基供氫體，同時也是·OH去除劑H2O2和146/108（四）蛋白性抗氧化劑銅藍蛋白（ceruloplasmin）是人血漿含銅蛋白，是細胞液主要抗氧化劑之一，其作用主要在于預防過渡金屬Fe2+和Cu2+催化H2O2形成·OH。清蛋白結(jié)合膽紅素有效地去除、和過氧基，還能夠作為過氧化物酶還原H2O2和有機過氧化物提氫體。

47/108第二節(jié)

輻射生物學效應分類48/108確定性效應

與

隨機性效應重點49/1081.確定性效應（deterministiceffect）：指發(fā)生生物效應嚴重程度伴隨電離輻射劑量增加而增加生物效應。這種生物效應存在劑量閾值，只要照射劑量到達或超出劑量閾值效應必定發(fā)生。

如照射后白細胞降低、白內(nèi)障、皮膚紅斑脫毛等輻射皮膚損傷均屬于確定性效應。2.隨機性效應（stochasticeffect）：指生物效應發(fā)生概率（而不是其嚴重程度）與照射劑量大小相關(guān)生物效應。這種效應在個別細胞損傷（主要是突變）時即可出現(xiàn)，不存在劑量閾值。

如輻射致癌、遺傳效應。50/108外照射、內(nèi)照射效應

局部照射、全身照射效應51/1081.外照射（externalirradiation）：

輻射源從體外對機體進行照射。γ射線、中子、X射線等穿透力強，外照射生物學效應強。2.內(nèi)照射（internalirradiation）：

放射性核素經(jīng)過各種路徑進入機體，在機體內(nèi)發(fā)射出射線產(chǎn)生生物效應。

內(nèi)照射效應主要發(fā)生在放射性核素經(jīng)過路徑和沉積部位組織器官，但其效應可涉及全身。內(nèi)照射效應普通以射程短、電離強

α、β

射線為主。52/1083.局部照射（localirradiation）：當外照射射線照射身體某一部位，引發(fā)局部組織反應者稱局部照射。當照射劑量和劑量率相同時，身體各部位輻射敏感性依次為

腹部>盆腔>胸部>頭部>四肢。4.全身照射（totalbodyirradiation）：當全身均勻地或非均勻地受到照射而產(chǎn)生全身效應時稱全身照射。如照射劑量較小者為小劑量效應，如照射劑量較大者(>1Gy)則發(fā)展為急性放射病。依據(jù)照射劑量大小和不一樣敏感組織反應程度，輻射所致全身損傷分為骨髓型、腸型、腦型三種類型。53/108軀體和遺傳效應

近期與遠期效應54/1081.軀體效應（somaticeffect）：受照射個體體細胞損傷而致本身發(fā)生各種效應稱為軀體效應。又可區(qū)分為全身效應（totalbodyeffect）和局部效應（localeffect）。如輻射所致骨髓造血障礙、白內(nèi)障等。2．遺傳效應（geneticeffect）：受照射個體生殖細胞突變,而在子代身上表現(xiàn)出效應稱遺傳效應。這是因為電離輻射造成受照者生殖細胞遺傳物質(zhì)損傷，引發(fā)基因突變和染色體畸變，造成后代先天畸形、流產(chǎn)、死胎和一些遺傳性疾病。55/1081.近期效應（earlyeffect）或者早期效應：指電離輻射作用于生物機體后，輻射損傷效應在照射后短期(數(shù)周內(nèi))就出現(xiàn)那些效應。

如急性放射病，急性皮膚損傷等。2.遠期效應（lateeffect）或者遠后效應：指電離輻射作用于生物機體后，輻射損傷效應在照射后數(shù)月至多年才出現(xiàn)那些效應（普通6個月以上）。

如慢性放射病、致癌效應、放射性白內(nèi)障、輻射遺傳效應等。56/108

輻射旁效應電離輻射引發(fā)受照細胞損傷或功效激活，產(chǎn)生損傷或激活信號可造成其共同培養(yǎng)未受照射細胞產(chǎn)生一樣損傷或激活效應，稱輻射旁效應。機制盡管不清楚，但與受照細胞產(chǎn)生活性氧、細胞因子和細胞間縫隙連接通信（GJIC）關(guān)系親密。57/108輻射旁效應傳統(tǒng)輻射效應：只有被照射細胞才會有改變…？未直接收照射細胞表現(xiàn)出與直接收照射細胞相類似生物學終點改變58/108輻射誘導旁效應因照射劑量和其它條件不一樣，能夠是損傷性效應，也能夠是保護性效應。IR旁效應細胞間隙連接抑制劑可減弱或消除一些輻射旁效應轉(zhuǎn)化細胞與鄰近正常細胞可經(jīng)過細胞間通訊而引發(fā)前者凋亡組織細胞共培養(yǎng)體系研究表明，受照射細胞與未受照射細胞共培養(yǎng)時，因受照射劑量不一樣，未受照射細胞可出現(xiàn)不一樣改變。59/108用共培養(yǎng)上清培養(yǎng)液處理未照射細胞，也發(fā)生一樣旁效應增殖反應

EL-4（T淋巴細胞株）IRJ774A.1（巨噬細胞株）EL-460/108

第三節(jié)

影響電離輻射生物效應主要原因

重點61/108（一）與輻射相關(guān)原因1.輻射種類：電離密度和穿透能力2.輻射劑量：普通情況存在劑量效應關(guān)系（非線性）3.輻射劑量率：單位時間接收照射劑量4.分次照射：效應低于一次照射5.照射部位：腹部>盆腔>頭頸>胸部>四肢6.照射面積：照射面積越大，效應越顯著7.照射方式：內(nèi)照射、外照射（單向或多向）、混合照射62/108（二）與機體相關(guān)原因

1、種系放射敏感性種系演化越高，機體組織結(jié)構(gòu)越復雜，放射敏感性越高2、個體發(fā)育放射敏感性

敏感性隨個體發(fā)育過程而逐步降低

十日法規(guī)：對育齡婦女下腹部X射線檢驗都應該在月經(jīng)周

期第1天算起10天內(nèi)進行，以防止對妊娠子宮照射3、不一樣器官、組織和細胞放射敏感性

Bergonie和Tribondeau定律4、亞細胞和分子水平放射敏感性細胞核敏感性高于胞漿

DNA>mRNA>rRNA>tRNA>蛋白質(zhì)63/108放射敏感性生物系統(tǒng)對輻射作用反應性或靈敏性。當一切照射條件嚴格一致時，機體組織、器官、細胞和分子對輻射作用反應強弱或速度快慢不一樣，若反應強、速度快，則敏感性高。反之亦然64/108

Bergonie和Tribondeau定律：

一個組織放射敏感性與其細胞分裂活動成正比，而與其分化程度成反比。

1.高度敏感組織：淋巴組織、胸腺、骨髓、胃腸上皮、

性腺、胚胎組織。2.中度敏感組織：感覺器官、內(nèi)皮細胞、皮膚上皮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：肌組織、軟骨和骨等65/108（三）與介質(zhì)相關(guān)原因1.溫度：機體受照射時，其內(nèi)外環(huán)境溫度改變，可直接影響輻射生物學效應，稱其為溫度效應。進行放射治療之前，先提升腫瘤組織局部溫度，其放療療效有顯著提升。其原因：①溫度造成動物體內(nèi)氧狀況改變；

②溫度引發(fā)體內(nèi)新陳代謝水平改變；

③在低溫或冰凍狀況下，溶液中自由基擴散受阻。2.氧：受照組織、細胞或溶液系統(tǒng)輻射效應隨周圍介質(zhì)中氧濃度增加而增加，這種現(xiàn)象稱為氧增強效應。當前為提升腫瘤組織對輻射敏感性，利用輻射“氧效應”這一特征提升放射治療效果。66/1083.化學物質(zhì)

在溶液體系中，因為其它物質(zhì)存在而使一定劑量輻射對溶質(zhì)損傷效應降低稱為防護效應。細胞培養(yǎng)體系中或機體體液中在照前含有輻射防護劑，可減輕自由基反應，促進損傷生物分子修復，能減弱生物效應。反之，如含有輻射增敏劑（radiosensitizer），可增強自由基化學反應，阻止損傷分子和細胞修復，能提升輻射效應。67/108應掌握內(nèi)容概念：水原初輻解產(chǎn)物、直接作用、間接作用、輻射旁效應、確定性效應、隨機性效應、Bergonie和Tribondeau定律名詞解釋及英文縮寫：LET,RBE,ROI,OERLET與RBE關(guān)系影響輻射生物效應原因68/10869/10870低水平輻射生物效應

及其研究進展70/1087171/10872低水平輻射：指0.2Gy以內(nèi)低LET輻射或0.05Gy以內(nèi)高LET輻射(劑量率在0.05mGy/min以內(nèi)各種輻射)。低水平輻射與癌癥發(fā)生（致癌）低水平輻射與癌癥治療（治癌）72/10873低水平輻射與癌癥發(fā)生不一樣觀點爭論美國能源部10年研究計劃流行病學調(diào)查資料73/10874一、不一樣觀點爭論焦點輻射效應是否線性無域還是線性有域？這一問題在學術(shù)團體間和普通媒體上進行了不停討論，迄今尚無一致結(jié)論。主要爭論焦點是輻射致癌是否存在劑量閾值。這一問題切實處理，對社會經(jīng)濟發(fā)展、人類健康生活和科學技術(shù)應用都將產(chǎn)生主要影響。

74/10875線性無閾學說（LinearNo-ThresholdHypothesis，LNT）輻射健康危險性與劑量成線性關(guān)系，效應無劑量閾值

任何劑量不論多低，均會帶來一定健康危險性每單位劑量危險度是衡定危險性是隨劑量增加而提升75/108

右側(cè)取自NCRP136號匯報對同一資料分析，X軸高度壓縮，以致閾值和興奮效應被掩蓋。左側(cè)取自UNSCEAR1994匯報,在200mSv以下可見顯著興奮效應；該匯報認為，“在0~3Sv范圍內(nèi)出現(xiàn)有統(tǒng)計學意義上升性曲線”。對日本原爆幸存者白血病資料兩種分析放射生物學研究關(guān)鍵問題之一是輻射劑量與生物效應關(guān)系

76/10877美國核學會立場申明

(1999年4月于波士頓)無足夠依據(jù)支持以LNT假說預計低水平輻射對健康影響需要對以往研究作全方面分析，并進行新研究，以駁斥LNT假說應開啟跨越多學科探討低水平輻射健康效應新研究項目77/10878二、美國能源部10年研究計劃

未來百年人類面臨照射主要來自醫(yī)學檢驗、廢物處理、恐怖事件以及與核武器、核能生產(chǎn)相關(guān)環(huán)境原因，均為低劑量、低劑量率、低LET輻射。所以，該計劃集中于以上三方面輻射效應研究，能夠采取以往50年所沒有研究伎倆和技術(shù)，愈加深入地探討問題本質(zhì)。----USDOE10-yearLDRResearchProgram,199878/10879計劃資助預算

第1~3年：每年2.24千萬，共計6.72千萬第4~6年：每年2.56千萬，共計7.68千萬第7~10年：每年1.86千萬，共計7.44千萬總計2億1千8百40萬（＄）（進行中項目106個，結(jié)題54個）79/10880三、輻射流行病學調(diào)查切爾諾貝利事故高空飛行人員（3項調(diào)查，68,061人）英國核工業(yè)職員（1946~1997年51,367人）居室氡與肺癌(EU13項調(diào)查）高本底地域健康調(diào)查80/10881地點：前蘇聯(lián)切爾諾貝利

原因：核電站泄漏及爆炸輻射源：131I、134Cs、137Cs當場死亡人數(shù)：31人年匯報：累計死亡人數(shù)56人劑量：相當于廣島、長崎兩枚原子彈輻射量

100倍后果：47名工人、9名兒童患甲狀腺癌切爾諾貝利事故（1986.4.26）：81/10882切爾諾貝利事故評價年切爾諾貝利論壇結(jié)論是該地域居民無須顧忌不良健康效應。事故發(fā)生之初，T.D.Luckey曾預言“這將是一次對輻射興奮效應學說天然試驗”。

雷帕喬利博士說：切爾諾貝利事故對健康最主要副作用不是輻射，而是恐懼。

82/10883高本底地域健康調(diào)查

陽江高本底輻射地域是兩塊分開區(qū)域，總面積約為500km2，放射性起源于附近山上花崗巖，經(jīng)過長久雨水沖刷，獨居石微粒不停地沉積在附近兩片洼地，使這兩塊地域放射性本底升高。83/10884

長久居住人口：8萬多人

高本底程度：約為鄰近恩平縣3倍

適應性反應指標：外周血淋巴細胞受大劑量

UV射線作用后其UDS增高，受大劑量X射線作用后其染色體畸變率降低。

最近匯報：該地域人群中40-70歲癌癥高發(fā)年紀段居民癌癥死亡率顯著低于對應對照地域。調(diào)查結(jié)果：84/10885低水平輻射免疫效應

與癌癥治療85/10886主要概念適應性反應：先給予機體（細胞）低劑量輻射，隨即給予大劑量輻射時，其有害作用減輕。保護劑量：D1

攻擊劑量：D2

表現(xiàn)形式：整體水平、細胞水平、分子水平一、低劑量輻射免疫效應86/108低水平輻射誘導精母細胞適應性反應小鼠受低劑量率（20μGy/min）慢性照射，累積劑量1.1Gy（D1），照射結(jié)束后40日，給予1.5GyX射線（D2），檢驗精母細胞染色單體斷裂，低劑量率慢性照射誘導顯著細胞遺傳學適應性反應.(CaiL,etal.1995).87/108C57BL/6小鼠低劑量輻射抑癌試驗

（照射結(jié)束后6個月觀察結(jié)果）HDR=1.75Gyx4(李修義等，1998)88/108低劑量輻射抑癌效應機制

照射結(jié)束后1個月檢驗

對照75mGy×41.75Gy×4(75mGy+1.5Gy)×4NK100116.563.7(1)93.2(2)

IL-2100119.156.2(1)77.9(2)

IFNγ100101.675.0(1)94.5(2)

Mφ100162.8(1)97.2147.9(