核医学第3章电离辐射生物效应与放射卫生防护-2教程.ppt

安徽医科大学 易启毅 2014-2-28;本章内容;辐射生物效应（biological effect of ionizing radiation）电离辐射作用于机体后，其能量传递给机体的分子、细胞、组织和器官等基本生命物质和分子后，引起一系列复杂的物理、化学和生物学变化，由此所造成生物体组织细胞和生命各系统功能、调节和代谢的改变，产生各种生物学效应。;电离辐射生物效应的种类;一、几种辐射生物效应基本概念;1. 确定性效应（deterministic effect）：指发生生物效应的严重程度随着电离辐射剂量的增加而增加的生物效应。这种生物效应存在剂量阈值，只要照射剂量达到或超过剂量阈值效应肯定发生。 如不育、白内障、照射后的白细胞减少、造血机能低下、寿命缩短，放射性皮肤损伤和一些急性放射病等。 2. 随机性效应（stochastic effect）：指生物效应的发生概率（而不是其严重程度）与照射剂量的大小有关的生物效应。这种效应在个别细胞损伤（主要是突变）时即可出现，不存在剂量阈值(尚存争论)。 如致癌效应和遗传效应。由于遗传与生理的差异，个体对辐射诱发癌症的敏感性是不同的，但总的来说，辐射诱发癌症的概率是很低的。 ; 确定性效应的剂量阈值 （一次照射中组织受到的总当量剂量）;外照射、内照射  局部照射、全身照射 近期效应、远期效应;1. 外照射（external irradiation）： 辐射源从体外对机体进行的照射。γ 射线、中子、X射线等穿透力强，外照射的生物学效应强。 2. 内照射（internal irradiation）： 放射性核素通过各种途径进入机体，在机体内发射出射线产生的生物效应。 内照射效应主要发生在放射性核素通过的途径和沉积部位的组织器官，但其效应可波及全身。内照射效应一般以射程短、电离强的 α、β 射线为主。;3. 局部照射（local irradiation）：当外照射的射线照射身体某一部位，引起局部组织的反应者称局部照射。当照射剂量和剂量率相同时，身体各部位的辐射敏感性依次为 腹部盆腔头颈胸部四肢。 4. 全身照射（total body irradiation）：当全身均匀地或非均匀地受到照射而产生全身效应时称全身照射。如照射剂量较小者为小剂量效应，如照射剂量较大者 ( 1Gy) 则发展为急性放射病。根据照射剂量大小和不同敏感组织的反应程度，辐射所致全身损伤分为骨髓型、肠型、脑型三种类型。;5. 近期效应（early effect）或者早期效应：指电离辐射作用于生物机体后，辐射损伤效应在照射后短期(数周内)就出现的那些效应。 如急性放射病，急性皮肤损伤等。 6. 远期效应（late effect）或者远后效应：指电离辐射作用于生物机体后，辐射损伤效应在照射后数月至数年才出现的那些效应（一般6个月以上）。 如慢性放射病、致癌效应、放射性白内障、辐射遗传效应等。;7．躯体效应（somatic effect）：受照射个体体细胞损伤而致本身发生的各种效应称为躯体效应。又可区分为全身效应（total body effect）和局部效应（local effect）。如辐射所致的骨髓造血障碍、白内障等。 8 ．遗传效应（genetic effect）：受照射个体生殖细胞突变，而在子代身上表现出的效应称遗传效应。这是由于电离辐射造成受照者生殖细胞遗传物质的损伤，引起基因突变和染色体畸变，导致后代先天畸形、流产、死胎和某些遗传性疾病。;8. 辐射旁效应 电离辐射引起受照细胞损伤或功能激活，产生的损伤或激活信号可导致其共同培养的未受照射细胞产生同样的损伤或激活效应，称辐射旁效应。 机制：与受照细胞产生的活性氧、细胞因子和细胞间缝隙连接通信关系密切。;辐射旁效应;;用共培养的上清培养液处理未照射的细胞， 也发生同样的旁效应增殖反应 ;二、电离辐射致突变及致癌效应;;三、造血和免疫系统的作用;;四、辐射所致的寿命缩短;五、小剂量低剂量率辐射的兴奋效应;*;*;（一）天然辐射源 1.初级宇宙射线、次级宇宙射线：质子、α粒子、光子等。 2.宇宙射线感生放射性核素：3H、14C、7Be、22Na、85Kr等。 3.地球辐射 （二）人工辐射源 1.核试验 2.核工业 3.医疗照射及职业照射 （X线诊断、牙科X线检查、放射治疗和放射科医师、探伤工人等） 4.生活照射（电视、电脑、检查行李X射线机、烟雾报警器、眼镜中所含放射性核素、家居装修材料等） ;回顾二、电离辐射