资源描述
辐 射 损 伤,张惠生
核工业四一七医院
2014.5.16,关于辐射量的单位,1 放射性活度(A):
放射性核素发生自发核跃迁的数值。
1贝可(Bq)就是指1秒钟自发核跃迁1次,1次/秒
1居里(Ci)=3.7×1010 Bq
2 照射量(X):
X或γ射线的光子在单位质量空气中释放出所有次级电子,当它们完全被阻止在空气中时,在空气中产生同一种符号离子的总电荷量。
1伦琴(R)=2.58×10-4 库伦/千克 (C/Kg),3 吸收剂量(D):
授与单位质量物质的任何电离辐射的平均能量。
1戈瑞(Gy)=1焦耳/千克(J/Kg)
1Gy=100拉德(rad)
1Gy=1000毫戈瑞(mGy)
4 有效剂量(E):
考虑到各组织器官对辐射敏感性的差异,引进了组织权重因子,对吸收剂量进行组织权重因子加权的剂量称为有效剂量。
1希沃特(Sv)=1(J/Kg))
1Sv=100雷姆(rem)
1Sv=1000毫希(mSv),作用与人体的电离辐射,1 天然辐射
(1)天然本底照射
外照射 宇宙线 初级宇宙线
次级宇宙线
地球辐射 室外照射
室内照射
内照射 宇生放射性核素 3H 7Be 14C 22Na
原生放射性核素 40K 87Rb 238U系 232Tu系,(2 )工业技术发展变更的天然照射
燃煤发电厂引起的照射
地热能生产引起的照射
开采磷酸盐岩引起的照射
增加的室内照射
增加的宇宙线照射,2 人工辐射,核爆炸
核能生产
医疗照射
其他人工辐射 辐射发光产品、电子和电气器件、静电消除器、烟雾探测器、含铀和钍的制品,辐射技术的应用情况,核与辐射技术的应用十分广泛,截止2009年6月,全国放射性工作单位共有12500家,封闭放射源12万多个,射线装置10万余台。,正常本底地区天然辐射源致人体的年有效剂量,X射线检查的典型有效当量剂量值 (英国RCR,1998),,,典型成年受检者X线摄影的剂量指导水平 *所给数值是对相对感度为200的片屏组合情况,如是高速片屏组合(相对感度400~600), 则表中数值应减少到1/2~1/3。,检 查 部 位 投照方位 每次摄影入射体表剂量 *mGy
腰 椎 AP / LAT / LSJ 10 / 30 / 40
腹部,胆囊、静脉尿路造影 AP 10
骨盆 AP 10
髋关节 AP 10
胸 PA / LAT 0.4 / 1.5
胸椎 AP / LAT 7 / 20
牙齿 牙根尖周 / AP 7 / 5
头颅 PA / LAT 5 / 3
乳腺 CC / MLO 10 / 10
(腺体平均剂量≤3mGy)
胸透 AP 25mGy/min(带像增强器),,,,,,,,,人体组织器官的辐射敏感度,高灵敏
胚胎 Embryo
胎儿 Foetus
淋巴组织 Lymphatic organs
乳腺 Mammary glands
骨髓 Bone marrow
肠道 Intestinal tract
胃、肺 Stomach and Lung
卵巢 Ovaries(egg cells)
睾丸 Testicles(sperm cells)
毛细血管 Capillaries
粘液膜、唾液腺 Mucous membranes ,Salivary glands
毛囊 Hair follicles
骨生长区 Bone growth zone
眼晶体 Lens of the eye
汗腺、皮脂腺 Sweat and sebaceous glands
肾上腺 Suprarenal glands
表皮 Epidermis
甲状腺 Thyroid gland
肝、肾 Liver ,Kidneys
成人骨 Adult bone
软骨 Cartilage
粘膜、肺 Serous membranes ,Lungs
中枢神经 Central nervous system(brain,spinal cord)
末梢神经 Peripheral nervous
肌肉 Muscle
低灵敏,,,辐射生物效应,躯体效应和遗传效应(按出现范围不同分)
发生在受照者本人身上的效应称为躯体效应,躯体效应又分全身效应和局部效应,
发生在后代的效应称为遗传效应。,近期效应和远期效应(按出现时间不同分)
近期效应 急性(受照后几小时至几周)
慢性(受照后半年至1年后)
远期效应 (受照后几年至几十年后),随机效应和肯定效应(随机、确定效应)
随机效应:发病率与剂量大小有关,但疾病严重程度与剂量无关的效应称随机效应,可能不存在阈剂量,如辐射致癌和遗传效应。
肯定效应:达到一定剂量才能产生或就能产生效应称肯定效应,这种效应存在阈值,如各种急、慢性放射性疾病,建议的剂量限值(ICRP60号出版物),2019/7/17,16,《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》
—— GB18871-2002,职业照射:5年内年平均有效剂量<20mSv
任何一年的有效剂量<50mSv
眼晶体的年剂量当量<150mSv
四肢或皮肤年剂量当量<500mSv
16-18岁青少年人实习期间剂量限值:
年的有效剂量<6mSv
眼晶体的年剂量当量<50mSv
四肢或皮肤年剂量当量<150mSv
公众照射剂量限值:
年有效剂量<1mSv
眼晶体的年剂量当量<15mSv
四肢或皮肤年剂量当量<50mSv,电离辐射的效应,1.造血系统
最敏感,受照一定剂量后可引起造血组织的抑制,使各种血细胞数量下降以及形态,质量、代谢、功能方面的变化。
一般受0.1~0.25Gy以上就会产生可见性变化,尤其是淋巴细胞,受照后立即下降,1~3天内达最低点,持续较长时间后才恢复,血细胞的下降,特别是淋巴细胞的下降与受照剂量密切有关,常用来早期判断放射损伤的严重程度。,淋巴细胞绝对值及白细胞总数与放射损伤程度的关系,2.消化系统
较敏感,特别是小肠上皮,较大剂量(1Gy以上)照射后,早期就会出现消化道症状,数个Gy以上照射后,肠道上皮变性、坏死、脱落,正常屏障破坏,可产生恶心、呕吐、腹痛、腹泻,水样或血样、柏油样大便,严重者可发生肠穿孔、肠梗阻、大量水份丢失,严重水和电解质紊乱,肠道内细菌大量进入血行,引起败血症,加上病人拒食,一般情况衰竭,危及生命。,3.生殖系统
生殖细胞(精原、精母、卵原、卵母)对射线很敏感。
睾丸受照0.15Gy,精子数减少,形态异常,活动度减低,生育力降低。1Gy,精子严重减少,2Gy,暂时不育,3~5Gy永久不育,恢复慢,常需1~2年。
女性卵巢受照后,可引起停经和不孕,受照1.7Gy后,1~3年内暂是不孕,3.2~6.5Gy,可造成永久不孕。,4.眼晶体
全身或局部受照后,经一定潜伏期(平均2~4年),可发生白内障,急性照射其阈剂量在2Gy(发生率5%),受照7.5Gy,白内障可达100%,慢性照射,累积阈剂量,也定在2Gy。,放射性白内障发生在晶体后极后囊下,可分四期:
Ⅰ期 环形混浊,伴有空泡
Ⅱ期 盘状混浊,伴有空泡
Ⅲ期 蜂窝状混浊
Ⅳ期 完全混浊,晶体后极后囊下混浊为非特异性,高度近视、老年性、糖尿病、外伤和感染并发、视网膜色素变性、长期服用皮质激素等,亦可引起类似放射所致的白内障,故在诊断时应注意鉴别。,5.皮肤
⑴急性放射性皮肤损伤
剂量在3~5Gy,临床上可分四期
初期: 主要是红斑,当天出现,持续2~4天。
假愈期: 持续3~6周
极期 : 脱毛、毛囊疹、继发红斑、水泡、溃疡、坏死。持续数周~数月。,分度:Ⅰ度 表现有毛囊疹、暂时脱毛
Ⅱ度 红斑
Ⅲ度 水泡
Ⅳ度 坏死、溃疡
恢复期,⑵ 慢性放射性皮肤损伤
长期局部过量照射(年剂量>15Gy)或急性放射性皮肤损伤迁延,可造成慢性放射性皮肤损伤。,临床分三度
Ⅰ度: 皮肤色素沉着或脱失、粗糙、指甲灰暗或纵嵴、色带甲。
Ⅱ度: 皮肤角化过度、皲裂、或萎缩变薄、毛细血管扩张、指甲增厚变形。
Ⅲ度: 坏死溃疡、角质突起、指端角化融合肌腱挛缩、关节障碍(具备其中一项即可)。,X、γ射线所致Ⅲ度慢性放射性皮肤损伤,最终不可避免地在溃疡,明显角化基础上,发生癌变,但潜伏期长,一般在10年以上,甚至几十年后。
β射线皮肤损伤,在动物实验中可见至诱发癌变,但人的β烧伤,至今未见到有癌变的报道。,6.外照射急性放射病
人体一次或短时间(数日)内分次受1 Gy以上照射可引起急性放射病,分骨髓型、肠型、脑型三种类型,其病程一般分初期、假愈期、极期和恢复期四个阶段。,急性放射病临床分三型
骨髓型 1~10 Gy
肠 型 >10 Gy
脑 型 >50 Gy
骨髓型放射病临床分四度
轻度 1~2 Gy
中度 2~4 Gy
重度 4~6 Gy
极重度 6~10 Gy,骨髓型急性放射病的临床经过分四期(以中、重度表现为最典型)。
初期: 照后几十分~几小时出现持续1~3天,表现有胃肠道症状(恶心、呕吐、腹泻等)全身症状(头痛、头晕、乏力、重者体温升高),局部症状可有皮肤红斑、结膜充血等。,假愈期: 一切症状缓解,而实际病变在继续进行,一般持续数天至数周,持续时间与剂量有关。假愈期未,可发生毛发脱落。
极期 : 由于造血抑制,免疫功能下降而引起感染、出血。,由于胃肠道的损伤,可有恶心、呕吐、腹泻,发生水样甚至血样便,严重者可发生肠梗阻、肠穿孔。大量液体丢失导致水与电解质平衡紊乱,肠道上皮坏死、脱落,正常屏障破坏,肠腔内细菌大量进入血行,体内、体表各种病菌通过破坏的屏障进入体内和血行,引起败血症,病人一般情况衰竭,可危及生命。极期的出现时间和持续时间与受照剂量相关,一般持续1~4周。,恢复期 : 血象、体力、一般情况恢复、毛发再生,恢复期出现的早晚,持续时间与剂量有关,一般需要数周~数月~1~2年。,急性放射病的发病学特点
1.急性放射病的病情主要取决了受照射剂量;
2.急性放射病损伤范围广,临床表现复杂;
3.急性放射病的临床经过具有明显阶段性(时相性);
4.在一定剂量范围内,机体有自动恢复的可能。,7.外照射慢性放射病
主要是诊断问题,其要点有:
(1)放射接触史,累积剂量>1.5 Sv,并有较高的剂量率(每年>0.15 ~0.25Gy),(2)有造血损伤表现,主要是白细胞持续低于4.0×109/L(半~1年内,10次以上),可伴有血红蛋白,红细胞、血小板的下降。
(3)无力型神衰症状,(4)各系统(肾上腺皮质、甲状腺、生殖、免疫、代谢等)功能降低。
(5)可有淋巴细胞染色体畸变率及微核率增加。
(6)局部可能有过量受照旁证(如放射性皮肤损伤、放射性白内障).
上述以①、②最重要,为必备条件。,8.放射性肿瘤
属随机效应,外照射诱发的恶性肿瘤以白血病多见(慢淋除外)其他肿瘤亦可诱发。
辐射诱发的肿瘤一般肿瘤在临床上并无区别,为此,我国引进了pc(Probability of causation)根据受照剂量、受照者年龄、性别、潜伏期、肿瘤性质等参数,计算其pc值如>50% ,就应考虑是放射性肿瘤,现主要用来判断白血病(慢淋除外)、肺癌、乳腺癌、甲状腺癌和骨恶性肿瘤。,2019/7/17,41,组织或器官的辐射效应危险度与相对危险度权重因子,辐射致癌的概率国外最近的有关报道,,9 宫内照射的有害影响,电离辐射引起损害因胚胎和胎儿受照射的时期不同而异。主要有4种有害效应
(1).致死效应
在着床前阶段(受孕0—9天),或着床后不久受到照射,其主要危害是导致胚胎死亡,但其危害性很小。,(2).致畸效应
在主要器官形成阶段(相当受孕9-42天)受到照射则致畸效应为主要后果,有时会伴有全身各种结构的生长障碍 ,但电离辐射在人类中诱发的畸形,多是中枢神经系统的畸形,而不是身体结构的畸形。,(3).致严重智力低下
电离辐射诱发严重智力低下的最大危险性为孕龄8-15周,危险度为0.4Gy-1 ,其次为16-25周,危险度为0.1Gy-1 ,有资料表明孕龄在0-7周和26周以后未发现诱发严重智力低下。
(4).小脑畸形,小剂量外照射的辐射效应,小剂量照射的定义
目前国际上尚无统一的规定。一般人把低于1Gy的照射称为小剂量照射,但根据生物学概念低剂量界限应为0.2Gy。
小剂量照射包括以下几种情况:
1 由于某种原因,在较短的时间内受到0.05-1.0Gy的照射,如事故照射、应急照射、病人的医疗照射、核辐射等。,2.放射性从业人员长期接受低于年剂量当量限值(50mSv)的低剂量率慢性照射;
3.高本底地区的居民受到比一般地区较高剂量照射,但并不超过剂量当量限值。,小剂量外照射效应特点,1.损伤与修复并存,处于动态发展的过程;
2.长时间小剂量、低剂量率,损伤轻,近期不会出现明显的临床症状;
3。远期效应为主要表现;如晶体混浊、慢性皮肤损伤等
4。可能出现于大剂量照射的生物效应截然不同的效应,如刺激动物的生长发育、延长寿命、增强免疫系统功能等,称为兴奋效应、刺激效应、适应性效应。,总结:影响辐射损伤发病的因素,(1) 照射剂量
(2) 射线类型
(3) 剂量率
(4) 分次照射
(5) 照射部位和面积
(6)照射方式
(7) 放射敏感性
(8) 防护条件,谢谢,
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