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1、第二章第二章 核醫(yī)學工作中的輻射防護知識核醫(yī)學工作中的輻射防護知識radiation protectionradiation protection （1 1）對病人主要是內(nèi)照射（即放射性核素進入）對病人主要是內(nèi)照射（即放射性核素進入人體內(nèi)產(chǎn)生的照射），對醫(yī)務(wù)人員主要是外照射人體內(nèi)產(chǎn)生的照射），對醫(yī)務(wù)人員主要是外照射（即放射性核素從人體外發(fā)射的射線對人體產(chǎn)生的（即放射性核素從人體外發(fā)射的射線對人體產(chǎn)生的照射），但管理不當也可產(chǎn)生內(nèi)照射。照射），但管理不當也可產(chǎn)生內(nèi)照射。（2 2）由于放射性藥物在體內(nèi)的特殊分布，病人）由于放射性藥物在體內(nèi)的特殊分布，病人全身受照劑量小，個別器官、組織受照劑量高。全

2、身受照劑量小，個別器官、組織受照劑量高。核醫(yī)學輻射的特點核醫(yī)學輻射的特點第一節(jié)第一節(jié) 天天 然然 本本 底底 輻輻 射射一一.宇宙射線宇宙射線 （一）初級宇宙射線（一）初級宇宙射線（二）次級宇宙射線（二）次級宇宙射線 初級宇宙射線從宇宙空間進入大氣層后，與初級宇宙射線從宇宙空間進入大氣層后，與空氣分子發(fā)生核反應(yīng)形成光子、電子、質(zhì)子、中空氣分子發(fā)生核反應(yīng)形成光子、電子、質(zhì)子、中子、子、介子等射線以及產(chǎn)生介子等射線以及產(chǎn)生3 3H H、1414C C、7 7BeBe、2222NaNa、8585KrKr等放射性核素，形成對地球的天然輻射。等放射性核素，形成對地球的天然輻射。能量范圍寬，強度隨海拔高度

3、、緯度能量范圍寬，強度隨海拔高度、緯度的不同而變化。對人體產(chǎn)生外照射。的不同而變化。對人體產(chǎn)生外照射。二二.地球輻射地球輻射 （一）天然存在的放射性系列衰變（一）天然存在的放射性系列衰變 （1 1）起始衰變的母體核素有可以與地球年齡相比的半衰期。）起始衰變的母體核素有可以與地球年齡相比的半衰期。（2 2）數(shù)十次系列衰變直到成為穩(wěn)定性鉛為止衰變產(chǎn)物均是）數(shù)十次系列衰變直到成為穩(wěn)定性鉛為止衰變產(chǎn)物均是放射性核素，衰變過程中有放射性氡氣（放射性核素，衰變過程中有放射性氡氣（222222RnRn2 2）產(chǎn)生。產(chǎn)生。（3 3）最終變成穩(wěn)定性鉛。）最終變成穩(wěn)定性鉛。地球輻射對人體的影響地球輻射對人體的影響

4、有外照射和內(nèi)照射。有外照射和內(nèi)照射。（二）（二）4040K K、1414C C等單獨存在的天然放射性核素等單獨存在的天然放射性核素三三.本底當量時間本底當量時間 表示在臨床核醫(yī)學防護工作中，病人所受的輻表示在臨床核醫(yī)學防護工作中，病人所受的輻射劑量的大小可以用相當于在多長時間（幾月或幾射劑量的大小可以用相當于在多長時間（幾月或幾年）內(nèi)受的天然本底輻射的劑量。年）內(nèi)受的天然本底輻射的劑量。例如，一般病人在一次普通的核醫(yī)學顯像過程例如，一般病人在一次普通的核醫(yī)學顯像過程中全身接受的平均輻射劑量約為中全身接受的平均輻射劑量約為3.6 3.6 mSvmSv ，大約相大約相當于世界上多數(shù)地區(qū)一年的平均天

5、然本底輻射劑量當于世界上多數(shù)地區(qū)一年的平均天然本底輻射劑量(1-6(1-6 mSvmSv)。第二節(jié)第二節(jié) 放射線對人體的影響放射線對人體的影響一一.確定性效應(yīng)和隨機效應(yīng)確定性效應(yīng)和隨機效應(yīng)（一）（一）確定性效應(yīng)確定性效應(yīng)(determinate effect)determinate effect)確定性效應(yīng)是指輻射損傷的嚴重程度與確定性效應(yīng)是指輻射損傷的嚴重程度與所受劑量呈正相關(guān)，有明顯的閾值，劑量未所受劑量呈正相關(guān)，有明顯的閾值，劑量未超過閾值不會發(fā)生有害效應(yīng)。一般是在短期超過閾值不會發(fā)生有害效應(yīng)。一般是在短期內(nèi)受較大劑量照射時發(fā)生的急性損害。內(nèi)受較大劑量照射時發(fā)生的急性損害。確定性效應(yīng)確定

6、性效應(yīng)（二）（二）隨機效應(yīng)隨機效應(yīng)(stochastic effects)stochastic effects)隨機效應(yīng)研究的對象是群體，是輻射效隨機效應(yīng)研究的對象是群體，是輻射效應(yīng)發(fā)生的幾率（或發(fā)病率而非嚴重程度）與應(yīng)發(fā)生的幾率（或發(fā)病率而非嚴重程度）與劑量相關(guān)的效應(yīng)，不存在具體的閾值。劑量相關(guān)的效應(yīng)，不存在具體的閾值。二二.輻射損傷的化學基礎(chǔ)輻射損傷的化學基礎(chǔ)產(chǎn)生放射生物效應(yīng)的最根本的原因產(chǎn)生放射生物效應(yīng)的最根本的原因1.1.直接作用：放射線與物質(zhì)的相互作用導致的生直接作用：放射線與物質(zhì)的相互作用導致的生物分子的電離和激發(fā)物分子的電離和激發(fā)2.2.間接作用：間接作用：電離和激發(fā)電離和激發(fā)產(chǎn)

7、生的自由基導致的繼產(chǎn)生的自由基導致的繼發(fā)作用。發(fā)作用。主要是水自由基對生物分子的損傷作用。主要是水自由基對生物分子的損傷作用。對核酸分子主要作用于堿基、磷酸二對核酸分子主要作用于堿基、磷酸二酯鍵、核糖。酯鍵、核糖。通過脂質(zhì)過氧化作用造成體內(nèi)包括細通過脂質(zhì)過氧化作用造成體內(nèi)包括細胞膜、線粒體膜、溶酶體膜、核膜等生物膜胞膜、線粒體膜、溶酶體膜、核膜等生物膜的損傷，使生物膜的能量傳遞、物質(zhì)轉(zhuǎn)運、的損傷，使生物膜的能量傳遞、物質(zhì)轉(zhuǎn)運、信息識別等功能受到影響。信息識別等功能受到影響。自由基直接作用于自由基直接作用于生物大分子生物大分子一定的低劑量對生物生命活動的一定的低劑量對生物生命活動的輻射興奮效應(yīng)輻

8、射興奮效應(yīng)(hormesishormesis)。三三.低輻射劑量的興奮效應(yīng)低輻射劑量的興奮效應(yīng) 曾報告的低輻射劑量興奮效應(yīng)：曾報告的低輻射劑量興奮效應(yīng)：但由于輻射生物效應(yīng)是一個復雜的問題，但由于輻射生物效應(yīng)是一個復雜的問題，低劑量輻射的興奮效應(yīng)還有很多急待解決的低劑量輻射的興奮效應(yīng)還有很多急待解決的問題，問題，與傳統(tǒng)的隨機效應(yīng)的理論也相矛盾。與傳統(tǒng)的隨機效應(yīng)的理論也相矛盾。還有待于進一步的探索和驗證。還有待于進一步的探索和驗證。四四.輻射對機體組織的損傷輻射對機體組織的損傷 （一）（一）組織的輻射敏感性組織的輻射敏感性 自然界中不同種類的動物，同種動物的不同自然界中不同種類的動物，同種動物的不

9、同個體以及同一個體的不同組織在受到同樣劑量的個體以及同一個體的不同組織在受到同樣劑量的照射時引起的損傷都是不同的。照射時引起的損傷都是不同的?？偟膩碇v，高等動物比低等動物輻射敏感性總的來講，高等動物比低等動物輻射敏感性高，分裂增殖活躍的細胞、分化程度較低的組織高，分裂增殖活躍的細胞、分化程度較低的組織細胞輻射敏感性高。以上的規(guī)律也有例外。細胞輻射敏感性高。以上的規(guī)律也有例外。（二）造血（二）造血組織的輻射損傷組織的輻射損傷 造血組織的輻射損傷可以通過外周血細胞的造血組織的輻射損傷可以通過外周血細胞的變化反映，易于觀測，故有變化反映，易于觀測，故有生物劑量儀生物劑量儀之稱。之稱。1 1.造血組織

10、損傷的特點造血組織損傷的特點 血液系統(tǒng)的輻射損傷主要是造血細胞增殖能力血液系統(tǒng)的輻射損傷主要是造血細胞增殖能力的抑制或喪失。的抑制或喪失。造血組織受損傷的程度可以反映受照劑量的大造血組織受損傷的程度可以反映受照劑量的大小。血液系統(tǒng)的變化是輻射損傷的臨床診斷和預后判小。血液系統(tǒng)的變化是輻射損傷的臨床診斷和預后判斷的指針。斷的指針。2 2.造血干細胞有極高的輻射敏感性，受射線造血干細胞有極高的輻射敏感性，受射線照射后造血干細胞可因輻射致細胞壞死照射后造血干細胞可因輻射致細胞壞死（necrosisnecrosis）和細胞凋亡和細胞凋亡(apoptosis)apoptosis)，其數(shù)量隨其數(shù)量隨受照劑

11、量呈指數(shù)規(guī)律下降。受較大劑量照射后，受照劑量呈指數(shù)規(guī)律下降。受較大劑量照射后，造血干細胞被破壞，數(shù)量急劇減少，余下的造血造血干細胞被破壞，數(shù)量急劇減少，余下的造血干細胞通過自我復制和分化為祖細胞以恢復造血干細胞通過自我復制和分化為祖細胞以恢復造血功能。故具有極大的潛在修復能力。在受到極其功能。故具有極大的潛在修復能力。在受到極其嚴重的輻射損傷后，才必須進行干細胞移植，輕嚴重的輻射損傷后，才必須進行干細胞移植，輕度損傷時可采取輸血治療等措施。度損傷時可采取輸血治療等措施。3 3.外周血細胞的變化外周血細胞的變化:輻射對外周血細胞的作用輻射對外周血細胞的作用不明顯，主要是抑制造血細胞的增殖能力使血

12、細胞的不明顯，主要是抑制造血細胞的增殖能力使血細胞的來源減少，引起外周血細胞數(shù)量的下降，較大劑量的來源減少，引起外周血細胞數(shù)量的下降，較大劑量的照射則能引起血細胞壽命的縮短。照射則能引起血細胞壽命的縮短。淋巴細胞嗜中性細胞血紅蛋白Days0 10 20 30 40 50 60血小板（三）（三）睪丸和卵巢的輻射損傷睪丸和卵巢的輻射損傷 放射線主要抑制精原干細胞和精原細胞的放射線主要抑制精原干細胞和精原細胞的分裂，總的效果就是精子數(shù)減少。女性性腺的分裂，總的效果就是精子數(shù)減少。女性性腺的放射敏感性較男性性腺略低，放射敏感性較男性性腺略低，據(jù)文獻報道，男女受照人員全身一次據(jù)文獻報道，男女受照人員全身

13、一次1.5 1.5 GyGy照射時，可引起短時間的生殖能力降低，照射時，可引起短時間的生殖能力降低，5.0 5.0 GyGy 的全身一次照射可引起的全身一次照射可引起1 12 2年或更長的無生年或更長的無生育，一般育，一般8.0 8.0 GyGy 以上的全身一次照射可引起生以上的全身一次照射可引起生殖能力難以恢復的損害。殖能力難以恢復的損害。（四）成年人中樞神經(jīng)系統(tǒng)屬放射（四）成年人中樞神經(jīng)系統(tǒng)屬放射敏感性不太高的組織，但一旦發(fā)生敏感性不太高的組織，但一旦發(fā)生損傷，往往是不可逆的。損傷，往往是不可逆的。(五五)消化道粘膜，特別是小腸絨毛上皮細消化道粘膜，特別是小腸絨毛上皮細胞是更新快、增生活躍

14、的組織，輻射敏感性很胞是更新快、增生活躍的組織，輻射敏感性很高，受射線照射后，很快引起上皮細胞的分裂高，受射線照射后，很快引起上皮細胞的分裂抑制，腸淋巴組織破壞。由于食物殘渣等的刺抑制，腸淋巴組織破壞。由于食物殘渣等的刺激，易于繼發(fā)感染。所以受射線照射早期即出激，易于繼發(fā)感染。所以受射線照射早期即出現(xiàn)惡心、嘔吐、食欲不振，繼而出現(xiàn)腹瀉、血現(xiàn)惡心、嘔吐、食欲不振，繼而出現(xiàn)腹瀉、血大便等消化道癥狀。大便等消化道癥狀。(六六)皮膚也是輻射敏感性較高的組織之皮膚也是輻射敏感性較高的組織之一。常見的癥狀是毛發(fā)脫落、指甲發(fā)育不良一。常見的癥狀是毛發(fā)脫落、指甲發(fā)育不良等。較大劑量照射可引起局部紅斑、潰瘍等。

15、等。較大劑量照射可引起局部紅斑、潰瘍等。（七）（七）輻射致細胞凋亡輻射致細胞凋亡 1 1.輻射致細胞凋亡的特征輻射致細胞凋亡的特征 輻射引起的細胞凋亡具有一般的細胞凋亡的輻射引起的細胞凋亡具有一般的細胞凋亡的特征等。特征等。輻射所致凋亡還發(fā)生生物膜通透性的改變，輻射所致凋亡還發(fā)生生物膜通透性的改變，細胞膜結(jié)構(gòu)和染色質(zhì)形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化等。細胞膜結(jié)構(gòu)和染色質(zhì)形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化等。2 2.輻射所致細胞凋亡主要經(jīng)歷的幾個過程輻射所致細胞凋亡主要經(jīng)歷的幾個過程3 3.凋亡相關(guān)基因及其表達凋亡相關(guān)基因及其表達 4 4.其它影響因素其它影響因素 第三節(jié)第三節(jié) 輻射防護的原則和措施輻射防護的原則和措施 一、輻射防護

16、的目的一、輻射防護的目的 防止有害的確定性效應(yīng)，防止有害的確定性效應(yīng)，限制隨機效應(yīng)的發(fā)生率，使之達限制隨機效應(yīng)的發(fā)生率，使之達到可以接受的水平。到可以接受的水平?？傊鞘挂磺芯哂姓斃碛傻恼湛傊鞘挂磺芯哂姓斃碛傻恼丈浔３衷诳梢院侠碜龅降淖畹退浔３衷诳梢院侠碜龅降淖畹退?。平。二、輻射防護的原則二、輻射防護的原則 三、外照射防護措施三、外照射防護措施 經(jīng)典的外照射防護的三原則經(jīng)典的外照射防護的三原則四、內(nèi)照射防護四、內(nèi)照射防護 開放性放射源可能通過口、呼吸道、皮膚開放性放射源可能通過口、呼吸道、皮膚傷口進入人體。內(nèi)照射防護的關(guān)鍵是重在預防。傷口進入人體。內(nèi)照射防護的關(guān)鍵是重在預防。內(nèi)照射防

17、護的原則是盡一切可能防止放射性核內(nèi)照射防護的原則是盡一切可能防止放射性核素進入體內(nèi)，盡量減少實驗場所及環(huán)境污染，素進入體內(nèi)，盡量減少實驗場所及環(huán)境污染，定期進行污染檢查和監(jiān)測，把放射性核素的年定期進行污染檢查和監(jiān)測，把放射性核素的年攝入量控制在國家規(guī)定的限值以內(nèi)。攝入量控制在國家規(guī)定的限值以內(nèi)。內(nèi)照射防護的措施包括以下幾方面內(nèi)照射防護的措施包括以下幾方面 第四節(jié)第四節(jié)核醫(yī)學工作人員和患者受輻射劑量比較核醫(yī)學工作人員和患者受輻射劑量比較 一、臨床核醫(yī)學檢查受照劑量與一、臨床核醫(yī)學檢查受照劑量與其它臨床檢查項目比較其它臨床檢查項目比較 核醫(yī)學檢查中腦、骨、心臟顯像和腎臟功能核醫(yī)學檢查中腦、骨、心臟

18、顯像和腎臟功能檢查給藥劑量較大，所受的有效當量劑量輻射劑檢查給藥劑量較大，所受的有效當量劑量輻射劑量超過量超過5.0 5.0 mSvmSv，其余有效當量劑量均較低。其余有效當量劑量均較低。X X線檢查僅有少數(shù)部位的攝片檢查所受輻射線檢查僅有少數(shù)部位的攝片檢查所受輻射劑量略低于核醫(yī)學檢查，大多數(shù)檢查均遠遠高于劑量略低于核醫(yī)學檢查，大多數(shù)檢查均遠遠高于核醫(yī)學檢查。核醫(yī)學檢查。二、臨床核醫(yī)學檢查受照劑量與二、臨床核醫(yī)學檢查受照劑量與天然本底輻射比較天然本底輻射比較 據(jù)報道在美國一次普通的核醫(yī)學顯像全身據(jù)報道在美國一次普通的核醫(yī)學顯像全身接受的平均輻射劑量約為接受的平均輻射劑量約為3.6 3.6 mS

19、vmSv，大約相當于大約相當于世界上平均天然本底輻射劑量（世界上平均天然本底輻射劑量（3.7 3.7 mSvmSv）。）。國內(nèi)調(diào)查的劑量略高于國外，若扣除放射國內(nèi)調(diào)查的劑量略高于國外，若扣除放射性藥物劑量因素，一次核醫(yī)學檢查患者接受的性藥物劑量因素，一次核醫(yī)學檢查患者接受的輻射劑量大概與平均天然本底輻射劑量接近。輻射劑量大概與平均天然本底輻射劑量接近。三、核醫(yī)學工作人員所受的輻射劑量分析三、核醫(yī)學工作人員所受的輻射劑量分析 不同工種放射工作人員外照射當量劑量水平年人均不同工種放射工作人員外照射當量劑量水平年人均劑量劑量0.400.402.382.38mSvmSv，核醫(yī)學工作人員是核醫(yī)學工作人員

20、是0.65 0.65 2.38 2.38 mSvmSv,平均平均1.33 1.33 mSvmSv。無論是不同工種放射工作人員還是核醫(yī)學工作人員無論是不同工種放射工作人員還是核醫(yī)學工作人員個人年均當量劑量均明顯低于國家職業(yè)照射年劑量限值個人年均當量劑量均明顯低于國家職業(yè)照射年劑量限值的的1/101/10。不同工種放射工作人員的個人劑量以介入手術(shù)。不同工種放射工作人員的個人劑量以介入手術(shù)操作人員最高，核醫(yī)學工作人員與操作人員最高，核醫(yī)學工作人員與X X線診斷，放射治療線診斷，放射治療等工種人員持平或略低。核醫(yī)學科與其它放射診斷科室等工種人員持平或略低。核醫(yī)學科與其它放射診斷科室人員年均當量劑量無差異。人員年均當量劑量無差異。THE ENDTHE END