X线的产生及应用与对机体的损伤和防护.ppt

新疆心脑血管病医院 介入中心 范旭 X线的产生及应用 X线的产生 1895年德国科学家伦琴在暗室中为阴极管通电后，发现在涂有铂氰化钡的纸板上显出明亮的荧光。当用手拿这块荧光板时，又在荧光板上看见了自己的手指骨。此时他惊奇的确定这是一种未知的肉眼不能看见但能产生荧光及穿透物体的新射线，因不明其特性，故当时即命名为--X射线。 X线的特性及应用 自X射线发明后，经过世界各国科学家的研究表明X线本质是一种电磁波，与无线电波、可见光、r射线等一样，只是波长（频率）范围不同。并逐步发现了X射线的各种特性，并利用这些特性将X射线广泛应用到工业、医学等行业中，尤其在医学行业中为多种疾病的明确诊断起到决定性的作用。 摄影效应----X线与普通光线的特性相似，能使涂有感光药膜的胶片感光显影。 荧光效应----能产生荧光的物质如铂氰化钡，钨酸钙，钨酸镉，硫化锌等。这些物质吸收X射线所产生高度能量的光子，而将所吸收的能量以组成普通可见光线的较低能量的光子发射出而成荧光。 穿透效应----穿透力的大小与X射线的光波长短成反比，与所使用的电压成正比。 生物效应----X线照射生物体时，能与机体细胞、组织、体液等物质相互产生作用。 电离效应----X射线能够引起物质的原子或分子产生电离。 目前随着科学的进步，X射线已经被越来越广泛的应用各个行业当中，并且在医学行业中占据着相当重要的地位，利用X线特性能够为多种疾病的明确诊断提供有效的数据。目前在医学行业中主要应用有X线的普通透视、摄影，CT断层扫描、心血管DSA系统、数字化胃肠X线造影、软射线钼靶摄影等。 X射线的辐射损伤 X射线的辐射损伤的概述 辐射损伤是一定量的电离辐射作用于机体后，受照机体所引起的病理反应。 急性放射损伤是由于一次或短时间内受大剂量照射所致，主要发生于事故性照射。慢性辐射损伤是慢性小剂量连续照射的情况下，主要由于X线职业人员平日不注意防护，较长时间接受超允许剂量所引起的，应引起足够的重视并加强防护意识。 电离辐射不仅能引起全身性急慢性放射损伤，而且也能引起局部的皮肤损害。在发现X线后第二年，X线管的制造者格鲁贝的手就发生了特异性皮炎。1899年史蒂文斯首先报道了X线对皮肤的伤害。 人类的经验已证明，X线的应用可以给人类带来巨大的利益(如放射诊断、放射治疗等)，但是在应用中如果不注意防护或使用不当。也可造成一定的危害(如个体受到损伤或人群中癌症发病率增高等)。 因此，本章从辐射防护的需要出发，介绍辐射损伤的有关基本知识，以便深入理解辐射防护标准的制定依据和做好防护的必要性。 辐射损伤机理 X线照射生物体时，与机体细胞、组织、体液等物质相互作用，引起物质的原子或分子电离，因而可以直接破坏机体内某些大分子结构，如使蛋白分子链断裂、核糖核酸或脱氧核糖核酸的断裂、破坏一些对物质代谢有重要意义的酶等，甚至可直接损伤细胞结构。另外射线可以通过电离机体内广泛存在的水分子，形成一些自由基，通过这些自由基的间接作用来损伤机体。 辐射损伤的发病机理和其它疾病一样，致病因子作用于机体之后，除引起分子水平，细胞水平的变化以外，还可产生一系列的继发作用，最终导致器官水平的障碍乃至整体水平的变化，在临床上便可出现放射损伤的体征和症状。对人体细胞的损伤，只限于个体本身，引起躯体效应。而对生殖细胞的损伤，则影响受照个体的后代而产生遗传效应。单个或小量细胞受到辐射损伤(主要是染色体畸变，基因突变等)可出现随机性效应。辐射使大量细胞受到破坏即可导致非随机性效应。在辐射损伤的发展过程中，机体的应答反应则进一步起着主要作用，首先取决于神经系统的作用，特别是高级神经活动，其次是取决于体液的调节作用。 影响辐射损伤的因素 射线作用于机体后引起的生物效应与很多因素有关。如射线的性质和强度；个人特性，如敏感性、年龄、性别、既往病史和健康状况，工作环境等。 辐射性质 辐射性质包括射线的种类和能量。不同质的射线在介质中的传能线密度不同，所产生的电离密度不同，因而相对生物效应有异。 　 同一类型的射线，由于射线能量不同产生的生物效应也不同。例如，低能x线造成皮肤红斑所需照射量小于高能X线。这是因为低能x线主要被皮肤所吸收，而高能x线照射时，能量可达深层组织，这不仅对放射治疗有价值，而且在射线防护中很有意义。 X线剂量 X线作用于机体后，所引起的机体损伤直接与X线剂量有关。经研究测试表明，以不同剂量照射动物，可以发现当剂量达到一定量时才开始出现急性放射病征象，继续增加剂量时，则可出现死亡