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讲授内容

注解

第二章 核医学工作中的辐射防护知识

         第一节  天然本底辐射

一、天然本底辐射

人类在生活中不可避免地接受的各种电离辐射的照射,称为天然本底辐射,简称天然本底。各地天然本底的大小,因地质、海拔高度等不同而有所不同。

天然本底辐射包括:

1、宇宙射线

    1)初级宇宙射线(天上)

           高能粒子流,主要是质子,其次是α粒子和重离子等。

    2)次级宇宙射线(人间)

                   14C22Na

         特点:能宽、强度与海拔成正比;只产生外照射。

2、地球辐射(地下)

    放射性系列衰变:铀、钍、锕系核素(特点:母体核素-数次衰变-稳定性铅);还有其他非系列衰变:40K14C等;可产生内、外照射。

          第二节  放射线对人体的影响

一、辐射生物学效应

在一定条件下,射线作用于生物机体,从机体吸收辐射能量开始,体内引起的各种变化的发生、发展、转归及其机理称作辐射生物学效应。存在分子变化、细胞功能及代谢变化、组织及不同器官之间的相互关系变化。其变化过程极为复杂,时间可以极短,如10-13秒,也可数年及更长。

辐射生物学效应按发生规律分为确定性效应(又称非随机效应或肯定性效应,是指辐射损伤的严重程度与所受剂量呈正相关,有明显的阈值,如急性放射病、皮肤放射损伤等)和随机效应(辐射效应发生几率或发病率非严重程度与受照剂量呈正相关,但无阈值,如辐射致癌、老化作用、辐射致遗传效应)。按出现损伤的时间分为近期效应(造血器官、消化系統、中枢神經损伤)和远期效应(指受照射后六个月以后出现的机体变化)。根据表現形式可分躯体效应(出现在受照者本人身上,如白內障,放射病,癌病等)和遗传效应(因生殖細胞受照后产生突变而出现在受照者的后代上,如細胞中的基因或染色体会发生变异)。

二、辐射损伤的化学基础

是指带有一个或多个不配对电子而能独立存在的原子或分子,具有极高的不稳定性和化学反应性。主要是水自由基对生物分子的损伤作用。

自由基的损伤机制:

1、自由基破坏细胞膜,使膜脂质过氧化,引起膜结构的破坏;

2、自由基使细胞蛋白质氧化、脱氢,造成蛋白质的失活、结构改变、化学链的断裂,或使蛋白质交联和聚合,从而影响蛋白质的正常功能;

3、自由基使糖链的断裂和失活;

4、自由基引起核酸的损伤,造成细胞死亡

     但是生物机体具有完善的防御机制、一系列的修复体系及清除自由基的抗氧化酶类。

三、低剂量辐射的兴奋效应

即一定的低剂量对生物生命活动的辐射兴奋效应。

作用机制:

1、免疫兴奋效应

2DNA修复的兴奋效应

3、诱导自由基

4、活性氧清除

四、辐射对机体组织的损伤

(一)组织的辐射敏感性:包括生物种系敏感性、个体敏感性、不同器官组织和细胞的敏感性、亚细胞和分子水平的敏感性。

1、生物种系敏感性:种系演化越高,机体组织结构越复杂,敏感性越高;多细胞生物较单细胞生物敏感;哺乳类较鸟类、鱼类、两栖类敏感。

2、个体敏感性:个体发育进展,敏感性下降。胚胎期>胎儿期,幼儿>成年,老年>青年。胚胎效应应引起重视。是一种特殊的非随机效应,各阶段敏感性不一样。

胚胎效应:

胚胎植入前期:照射母体,胚胎大量死亡,人为妊娠第0~9日,小鼠为0~5日。

器官形成期:受到照射,出现大量畸形。人为第9~42天,小鼠为第5~13天。

器官形成期后:个体的放射敏感性逐渐下降。

    应当强调指出,胚胎和胎儿期受照射的儿童发生某些类型的癌症和白血病的危险度增高。

特别提醒:国际放射防护委员会建议:孕妇尽量避免做下腹部和骨盆部位的放射学检查。

世界卫生组织提出十日法则:育龄妇女在月经开始十天内接受放射学检查较为安全。

3、不同器官组织和细胞的敏感性:

一种组织的放射敏感性与其细胞的分裂活动呈正比,而与其分化程度成反比;

4、亚细胞和分子水平的敏感性:

DNA>mRNA>rRNAtRNA>蛋白质

与环境有关

温度:提高肿瘤局部温度,可提高放疗效果;若降低温度,可提高抵抗作用。

氧:提高受照组织、细胞周围介质中的氧浓度,可增强辐射效应。

化学物质:某些激素或化学制剂可降低辐射敏感性,起到防护效应;有些则可增加辐射的致死效应,称为放射增敏剂。目前,尚未很好应用于临床。

 

       第三节  辐射防护的原则和措施

一、放射防护基本原则

1、实践的正当化:其所致电离辐射危害同社会和个人从中获得的利益相比是可以接受的。

2、放射防护的最优化:即用最小的代价获得最大的净利益,避免不必要的照射,并使必要的照射保持在合理水平。

3、个人剂量的限制:在实施上述两项原则时,保证个人的当量剂量不超过规定的限值。放射防护的标准。

二、辐射防护的措施:

(一)当量剂量限值放射性工作人员的年当量剂量,是指一年工作期间所受外照射的当量剂量和这一年内摄入的放射性核素所产生的待积当量剂量的总和,但不包括天然本底辐射和医疗照射。

(二)内照射防护措施

1、放射性工作单位选址、配置与设施要合理。

2工作三区原则:清洁区、低活性区、高活区。

3、围封

4、保洁和去污

5、个人防护:懂道理、守规则、勤清洁

6、建立内照射监测系统

7、废物处理:

放置衰变:适用于半减期小于30天的放射性核素。

浓缩储存:长寿命的核素。

稀释排放:废液。

(三)外照射防护措施

1、时间防护:与操作放射源的时间成正比,即要求操作熟练、迅速。尽量缩短与放射源接触的时间。

2、距离防护:辐射剂量率与该位置与放射源距离的平方成反比,凡实际操作允许情况下,应尽量远离放射源。

3、屏蔽防护:在人体与放射源之间设置屏蔽,使射线逐渐衰减和被吸收。

 

第四节  核医学工作人员和患者受辐射剂量比较

 

习题:

1、放射防护原则

2、天然本地辐射

3、十日法则

 

 

 

理解

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

理解

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

了解

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

了解

 

 

 

 

 

 

 

 

 

了解

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

掌握

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

了解

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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