【正文】 多為內照射 (222Rn, 60%) 一 、 天然本底照射 第三節(jié) 人體受到照射的輻射來源及其水平 113 宇宙射線： ?初級宇宙射線：質子 （ 87％ ） 、 α粒子 （ 10％ ） 、重帶電粒子 、 電子 、 中子等 。 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 103 醫(yī)療受照人員染色體畸變 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 104 輻射誘發(fā)染色體畸變的劑量－效應關系 Y＝ a+bD+cD2 “生物劑量計” 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 105 職業(yè)照射染色體畸變 累積吸收劑量 ～ ，年吸收劑量率 5mGy，染色體畸變率與累積劑量和年劑量率有相關性。 輻射誘發(fā)乳腺癌的劑量－效應關系接近于直線。 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 92 （ 2）甲狀腺癌： “善良的”惡性腫瘤，自然發(fā)生率高，女性比男性高 ，死亡率低。 需要治療的 143名人員中送往莫斯科 115名 ， 其中死亡 27名（ 大面積 β射線皮膚燒傷死亡 19名 ，骨髓型死亡 6名 ， 胃腸型死亡 2名 ） ，即事故共死亡 31名 。 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 73 （輻射白內障的發(fā)生概率） 影響： 眼晶體混濁 （ lens opacities） 白內障 （ cataract） 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 74 ?ICRP估算的輻射致白內障的閾劑量為：單次照射 2～ 10 Gy； ?放療病人致白內障閾劑量的估算：單次照射 2Gy， 在 3～ 13周分次照射達 ； ?低能中子 中能中子 高能中子 X射線 。 孕體發(fā)育： 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 69 胚胎不同發(fā)育階段， 2Gy X射線照射下死胎或畸形的發(fā)生率 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 70 a. 植入前期受精卵的輻射效應： 大鼠 LD50平均值 ～ ； 人，植入前期的危險度為 8?105 Gy1。 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 （ 3）血細胞的恢復 57 小劑量照射，對周圍血液的影響 ?最有意義的是 — 白細胞和淋巴細胞絕對數(shù)的變化； ?血小板、中性粒細胞等的變化，很難確定 其規(guī)律。 主要指致癌效應和遺傳效應 。 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 31 輻射類型和能量范圍 WR 所有能量的光子 1 所有能量的電子、 ?子 1 中子 （能量 ＜ 10keV） 5 （能量 10－ 100keV ） 10 （能量 100keV－ 2MeV ） 20 （能量 2－ 20MeV ） 10 （能量 ＞ 20MeV ） 5 質子 （能量 ＞ 2MeV ） 5 ?粒子 20 輻射權重因子（ WR） 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 32 (2) 輻射劑量： 劑量－效應關系中的決定因素 。 1942年才證實化學物質有致突變作用。 一類是對細胞的誘變作用 主要表現(xiàn)為誘發(fā)細胞發(fā)生癌變 (致癌 )， 誘發(fā)基因突變 (致突 )和先天性畸形(致畸 )。 直接作用是指射線的能量直接作用于生物分子 ，引起生物分子的電離和激發(fā) ， 破壞機體的蛋白質 、核酸 、 酶等具有生命力的物質 ， 這種直接由射線造成的生物分子損傷效應稱直接作用 。 1. 輻射的初始作用 一、輻射作用的過程 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 13 （ 1） 低吸收能量引起高生物效應 以 6Gy劑量的急性照射為例 ， 它可以致人死亡 ，但是此時吸收的能量如果全部轉換為熱能 ， 卻只能使組織的溫度升高 ℃。 非特異性壽命縮短末見發(fā)生 。 ? 1925年 ， Martland報告說美國新澤西州夜光涂料廠標度盤繪制女工發(fā)生了職業(yè)性鐳中毒 ， 以至后來有超過 50人得了骨癌 。 第一節(jié) 人類對輻射損傷的認識簡史 6 ?1903～ 1904年期間 ， 亥耐克 (Heineke)發(fā)現(xiàn) ， x射線照射引起末梢循環(huán)血液中白細胞數(shù)顯著減少 ， 后來他以半致死劑量對豚鼠進行全身照射 ， 證實了白細胞數(shù)減少是由于生物造血器官對輻射極為敏感 ， 淋巴組織和脾臟受到損害 ， 使血液中的淋巴細胞數(shù)減少 ， 又由于骨髓受照后遭到損傷 ，致使白細胞數(shù)降低 。 第一節(jié) 人類對輻射損傷的認識簡史 5 ? 1898年 ， 瑪麗 1 第二章 輻射對人體的影響 和防護標準 第一節(jié) 人類對輻射損傷的認識簡史 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 第三節(jié) 人體受到照射的輻射來源及其水平 第四節(jié) 輻射防護的基本原則和標準 2 第一節(jié) 人類對輻射損傷的認識簡史 時間： 發(fā)現(xiàn) X射線 （ 1895年 ） ～ 1930年代 特點： 對輻射可能造成的損傷認識不足 損傷對象： （ 1） X射線球的制造者和應用 X射線的技術人員； （ 2） 從事放射性物質研究的科學家； （ 3） 鈾礦工人及用含鐳夜光涂料的操作女工 。 因此 ， 他們的手和手指受到了嚴重的輻射損傷 ， 甚至有的人因輻射所致皮膚癌而死亡 。居里 (Irene Curie)， 人工放射性同位素的發(fā)現(xiàn)者 ， 也死于白血病 。 ? 1922年 ， LedouxLebard計算約有 100名放射性工作者死于惡性疾病 。 第一節(jié) 人類對輻射損傷的認識簡史 10 調查結論： 迄今為止的流行病學的調查資料證明： ? 在低劑量下 ， 唯一潛在的輻射危害是致癌 。 輻射的生物效應的特點 ： （ 1） 很低的吸收能量就能引起高的生物效應；（ 2） 短暫作用引起長期效應 。 直接作用： 輻射粒子與生物大分子 ， 如 DNA and RNA, 直接發(fā)生作用 ， 導致細胞的損傷 。 19 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 20 ?? ?????? OHOHHeOHHOH aq 3222**2水的輻射產物： pH為中性時，水輻射產物的產額 其中羥自由基 和水合電子 是兩種最重要的水輻解自由基，前者具有強氧化作用，后者具有強還原作用 OH* ?aqe第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 21 單鏈斷裂： DNA損傷（分子水平） 雙鏈斷裂： 錯誤修復 C 可以實現(xiàn)無差錯 修復 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 22 影響因素： 劑量大小 、 細胞的增殖能力 作用： 一類是對細胞的殺傷作用 ， 即使受照射細胞死亡或受傷 ， 細胞數(shù)目減少或功能減低 ， 結果影響了受照組織或器官的功能 ， 表現(xiàn)為 確定性效應 ， 如急性放射病 ， 造血功能障礙 。ller H． J． 用 x射線照射 果蠅 誘發(fā)了基因突變。 一般說來 ， 高 LET輻射 (n， ?)的生物效應比低 LET輻射 (X， ?)的更為明顯或嚴重 。 輻射作用人體的方式： 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 41 按效應發(fā)生的個體 按效應表現(xiàn)情況 按劑量 效應關系軀體效應遺傳效應大劑量照射的急性效應 急性放射病低劑量率長期照射的效應 慢性放射病( ? )受照射遠期發(fā)生的效應白血病癌癥非特異性壽命縮短( ? )不育白內障特殊的軀體效應 室內受照后胚胎和胎兒的效應：先天性畸形生長發(fā)育缺陷遠期惡性疾病的誘發(fā)染色體畸變 發(fā)生在體細胞：腫病( ? ) ，免疫異常發(fā)生在性細胞：遺傳性疾病先天性畸形生長發(fā)育障礙基因突變非隨機性效應隨機性效應致死性效應輻射效應的分類 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 42 隨機性效應 (Stochastic effect)： 是指輻射效應的發(fā)生幾率 (而非其嚴重程度 )與劑量相關的效應 ， 不存在劑量的閡值 。 紅細胞： 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 55 外周血細胞數(shù)與受照劑量的關系 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 56 血細胞有強大的潛在修復能力 ， 其中淋巴細胞出現(xiàn)損傷時間最早 ， 達到最大損傷的時間最短 ， 修復能力最差 。 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 68 植入前期 (0～ 8天 ) 主要器官發(fā)生時期 (9～ 60天 ) 胎兒發(fā)育時期 (60～ 270天 ) 自受精卵至孕齡 8周前稱為胚胎， 8周以后稱為胎兒。 ?每年接受 為 105年 。 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 82 不同劑量對人體損傷的估計 劑量， Gy 類 型 初 期 癥 狀 或 損 傷 程 度 ＜ ～ ～ 1 不明顯和不易覺察的病變 可恢復的機能變化，可能有血液學的變化 機能變化，血液變化，但不伴有臨床癥狀 1～ 2 2～ ～ ～ 10 骨性 髓放 型射 急病 輕度 中度 重度 極重度 乏力，不適，食欲減退 頭昏，乏力，食欲減退，惡心，嘔吐，白細胞短暫上升后期下降 多次嘔吐，可有腹瀉，白細胞明顯下降 多次嘔吐，腹瀉，休克，白細胞急劇下降 10～ 50 腸型急性放射病 頻繁嘔吐，腹瀉嚴重，腹疼，血紅蛋白升高 ＞ 50 腦型急性放射病 頻繁嘔吐，腹瀉，休克，共濟失調，肌張力增高，震顫，抽搐，昏睡，定向和判斷力減退 83 現(xiàn)場緊急處理受害者共 225名 ， 其中死亡 4名 。 ?高本底地區(qū)調查 （ 法國 、 英國 、 日本 、 美國等 ）未發(fā)現(xiàn)居民白血病發(fā)病率增高 。 鈾礦山肺癌的誘發(fā)率比廣島長崎原子彈爆炸幸存者高； （ 說明什么 ？ ） 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 97 （ 4）乳腺癌： 乳腺癌也是 “ 善良的 ” 癌癥 ， 誘發(fā)率高 ， 尤其是青年女性 ， 死亡率低 。 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 101 2. 輻射的遺傳效應 （ UNSCEAR報告） 第二節(jié) 輻射對人體健康的影響 102 高本底地區(qū)居民的染色體畸變 ? Barcinski， 1975年 ， 巴西瓜拉巴地區(qū) ， 年劑量 640mR/a， 染色體總裂變數(shù)顯著超過對照組； ? PohlRuling， 1979年 ， 奧地利 Badgastein地區(qū) ， ?劑量率 ～ ， 染色體畸變率隨劑量增加而增加 。 ?射線對人體作用時，有三種生化指標可能會發(fā)生變化 白血球、血小板、染色體 。 原生放射性核素： 以 238U、 232Th和 235U為起始核素的三個天然放射系 ， 以及獨立的長壽命放射性核素如 40K等 。 食物鏈轉移問題 人工輻射 —— 核爆炸 第三節(jié) 人體受到照射的輻射來源及其水平 132 各國大氣層核爆炸次數(shù)和核爆炸當量 第三節(jié) 人體受到照射的輻射來源及其水平 133 第三節(jié) 人體受到照射的輻射來源及其水平 134 地點 有效劑量 , mSv 貢獻途徑 , ％ 食入 外照射 吸入 北溫帶 71 24 5 南溫帶 90 8 2 全世界 79 18 3 1981年底以前進行的大氣層核爆炸造成的 有效劑量負擔及其貢獻途徑 第三節(jié) 人體受到照射的輻射來源及其水平 135 反應堆運行 ： 大氣 ， Kr、 Xe、 I、 3H、 14C、 16N、 35S、 41Ar； 水中 ， 3H和裂變產物 。 1996年版 ）對于我國現(xiàn)行輻射防護基本標準進行修訂，其技術內容與上述國際組織標準等效。 第四節(jié) 輻射防護的基本原則和標準 157 輻射防護需要關心兩種類型的效應： 第一種是輻射的 確定性效應 。 對隨機性效應線性無閾（ LNT） 的假定 第四節(jié) 輻射防護的基本原則和標準 159 (a) 可以對人體器官或組織內的劑量在器官 或組織內進行平均； (b) 對不同時間接受的劑量可以相加； (c) 對來自一個源的劑量可以認為與來自其它源的劑量無關 。 （ 4）對任何可能向環(huán)境釋放放射性物質的源，劑量約束還應確保對 該源歷年釋放的累積效應加以限制 ，使得在考慮了所有其他有關實踐和源可能造成的釋放累積和照射之后， 任何公眾成員（包括其后代）在任何一年里 所受到的有效劑量均不超過相應的劑量限值。 第四節(jié) 輻射防護的基本原則和標準 170 利益和代價在群體分布的不一致性 ， 滿足了正當化和最優(yōu)化 ， 還必須對個人當量劑量進行限制 。 (2)干預 —— 為了降低照射而針對輻照所采取