電離輻射的生物效應與安全防護1.電離輻射基礎知識2.電離輻射的生物效應產生的過程和機理

生物效應的分類3.人類受到的電離輻射

天然輻射人工輻射4.輻射防護/d/放射性:核素衰變放射出粒子的現象,稱為放射性(radioactivity);放射性同位素:具有衰變活性的同位素,稱為放射性同位素(radioisotope);放射性同位素衰變而釋放出過剩能量時,產生的主要衰變產物有α粒子、β粒子和γ輻射。X射線：原自電子從較轉移到較高的能量狀態。

1.電離輻射基礎知識電離輻射的能量轉移過程

2.1生物效應產生的過程和機理2.電離輻射的生物效應單鏈斷裂：

DNA損傷（分子水平）雙鏈斷裂：錯誤修復C可以實現無差錯修復細胞水平損傷細胞死亡間期死亡增殖死亡增殖死亡間期死亡增殖死亡間期死亡間期死亡功能障礙結構改變增殖死亡細胞水平損傷細胞變異（modification)異常細胞克隆細胞轉化癌癥transformationcancer變異細胞凋亡(apoptosis)變異細胞的程序性死亡（programmeddeath）鏡下表現：胞核濃縮、斷裂凋亡小體機理：P53基因激活自我致死程序是變異細胞免于患癌的重要機制細胞凋亡(apoptosis)分子水平細胞死亡細胞變異體細胞生殖細胞體細胞生殖細胞功能障礙不孕腫瘤遺傳效應確定性效應多細胞死亡導致隨機性效應單一細胞變異導致DNA損傷細胞水平臨床癥狀效應生物效應產生的過程和機理2.2電離輻射所致生物效應的分類軀體效應（somaticeffects）定義：發生在受照者本人身上的效應依據效應發生的個體：遺傳效應（hereditaryeffects）定義：發生在受照者后代身上的效應關于遺傳效應由生殖細胞的變異引起輻射照射引起的遺傳效應沒有特異性迄今沒有人類資料肯定輻射所致遺傳效應的發生電離輻射所致生物效應的分類依據效應發生的時期潛伏期（latentperiod):

從受到照射到臨床上特定效應的發生所需的時間早期效應（earlyeffects）受到照射后數周之內發生的效應晚發效應（Lateeffects）受到照射后數月以后發生的效應關于早期效應日本核臨界事故（99.09.30）事故發生時的位置圖S氏（10Gy）20分鐘后感覺麻木、嘔吐、腹瀉O氏（17Gy）：意識喪失、嘔吐、腹瀉、淋巴細胞數關于晚期效應的潛伏期日本原爆受害者腫瘤發生率隨時間的變化010年20年30年40年白血病白血病之外的腫瘤2年輻射致癌的潛伏期終生16-24年10年其他癌癥40年8年2年白血病最大潛伏期中央值最小潛伏期ICRP

Publ.60(1990)電離輻射所致生物效應的分類確定性效應（deterministiceffects）

隨機性效應(stochasticeffects)依據效應-劑量關系分類有劑量閾值無劑量閾值效應的嚴重程度與劑量成正比發生幾率與劑量成正比嚴重程度與劑量無關確定性效應與隨機性效應劑量劑量幾率嚴重程度閾值隨機性效應確定性效應？確定性效應急性放射病定義：人體一次或短時間內分次受到大劑量照射引起的全身性疾患。外照射：＞1Gy急性放射病

癥狀與劑量的關系:對造血組織影響血細胞壽命生殖系統的影響男性女性皮膚的放射損傷眼組織的放射損傷癥狀與閾值隨機性效應-輻射致癌癌癥的概念與起源癌癥(cancer):增生失控并侵入周圍組織或向遠隔部位轉移的惡性腫瘤致癌因子(carcinogen):能使正常細胞轉變為惡性細胞最后發展為癌癥的因子

化學因素物理因素病毒機體遺傳特性,激素水平,環境因素,生活因素人類輻射致癌的分析方法流行病學(epidemiology):對人群中某種疾病的時間,空間分布及其影響因素的研究癌癥危險:危險(risk):某種有害效應發生的概率發病率(incidence)死亡率(mortality)人類的放射性癌癥(radiogeniccancer)輻射致癌危險系數危險系數(riskcoefficient):(危險度)單位劑量照射引起的危險12種癌癥：一般公眾:5×10-2Sv-1職業照射:4×10-2Sv-1小劑量刺激效應（hormesis)定義：低劑量照射可以刺激某些細胞功能，提高機體自然防御功能的現象。機制：刺激DNA修復酶；免疫學機制3人類受到的輻射天然輻射(naturalexposure)：來自于天然輻射源的電離輻射宇宙射線：存在于地球上的天然放射性核素：宇生核素(cosmogenic)：3H;14C;7Be;22Na原生核素(primordial)：三大放射系+鉀40

238U；232Th；235U氡（radon):226Ra222Rn人體也是一個小放射源攝入途徑：食物、飲水、呼吸核素種類：40K、

14C、87Rb、氡子體我國標準成人

40K：4.11×105/min

14C:1.93×105/min天然輻射所致的年平均有效劑量(UNSCEAR2000report)人為活動引起天然輻射照射增加核工業：鈾礦冶煉航空：宇宙射線照射燃煤：燃煤發電建材成分的改變：煤渣、粉煤灰的再利用天然石采的利用公眾所受輻射照射比例（1993年）4.輻射防護法規：是使輻射防護管理工作納入法制管理軌道的保障標準：是開展輻射防護監測與評價的科學依據法律性質的技術性質的法規條例安全準則安全標準工業標準我國發展歷史60年代：技術管理70年代：行政管理80年代：法制管理《放射性同位素與射線裝置放射防護條例》發布單位：國務院發布時間：1989年10月24日性質：法律地位最高的專門法規輻射防護法規體系存在的問題法規性質的文件：《放射性同位素與射線裝置放射防護條例》《民用核設施安全監督管理條例》《中低水平放射性廢物處置的環境政策》問題：目前沒有作為法規體系的龍頭—法律沒有法律法規較少法規體系沒有基礎部門職責不清技術標準難執行輻射防護標準標準：是對重復性事物和概念所做的統一規定國家標準（GB）制定：國務院標準化行政主管部門制定編制計劃，組織草擬，統一審批、標號、發布現行國標：《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》（GB18871-2002）國家質量監督檢驗檢疫總局發布現行輻射防護標準

輻射防護的目的：防止確定性效應的發生，減少隨機性效應的發生率，使之達到可以接受的水平。輻射防護的基本原則（1）實踐的正當化

（justification

ofpractice）（2）防護的最優化（optimizationofradiationprotection）可合理做到的盡量低的原則(ALARA：aslowasreasonablyachievable)（3）劑量限值（doselimits）劑量限值劑量限值為內外照射之和，但不包括天然本底照射和醫療照射（1）時間防護累積劑量與受照時間成正比措施：充分準備，減少受照時間（2）距離防護