隨機性效應(yīng)和確定性效應(yīng)

1、放射衛(wèi)生防護(hù),電離輻射的生物效應(yīng),電離輻射的生物效應(yīng)發(fā)生機制 原發(fā)作用：直接作用、間接作用 繼發(fā)作用 損傷與修復(fù),生物效應(yīng)的影響因素,輻射源 核素的種類（質(zhì)） 吸收劑量（量）照射條件機體的輻射敏感性,照射條件,照射方式：內(nèi)照射、外照射照射范圍照射次數(shù)與時間間隔,輻射敏感性,相同的照射條件下對同一射線不同機體和不同組織細(xì)胞對反應(yīng)的差異不同個體敏感性不同不同發(fā)育階段敏感性不同不同組織細(xì)胞

2、敏感性不同,確定性效應(yīng)（determinate effects）： 指輻射損傷的嚴(yán)重程度與所受劑量呈正相關(guān)，有明顯的閾值，劑量未超過閾值不會發(fā)生有害效應(yīng)，一般是在短期內(nèi)受較大劑量照射時發(fā)生的急性損害隨機效應(yīng)（stochastic effects）： 輻射效應(yīng)發(fā)生的幾率（非嚴(yán)重程度）與劑量相關(guān)的效應(yīng)，不存在閾值,放射生物效應(yīng)分類（ICRP）,隨機性效應(yīng)和確定性效應(yīng),氧 效 應(yīng),氧效應(yīng)：輻射效應(yīng)隨組織中氧濃度的增加而增加，用氧增比（O

3、ER）表示OER：在缺氧條件下產(chǎn)生一定生物效應(yīng)的劑量與有氧條件下產(chǎn)生同樣效應(yīng)的劑量的比值相對生物效應(yīng)（REB）：某種輻射產(chǎn)生生物效應(yīng)與250keV X射線產(chǎn)生的生物效應(yīng)相同時所需劑量的比值,傳能線密度（LET）,LET：表示帶電離子在某一長度徑跡上消耗的能量與該徑跡長度之比。即單位長度產(chǎn)生的離子對數(shù)目或能量損失低LET射線：γ、χ、β， OER=2.5~3.0 高LET射線：α、中子，OER→1增加氧含量：可增加腫瘤

4、治療效果 減小氧含量：可保護(hù)正常組織,常用輻射量,照射量 X吸收劑量 D當(dāng)量劑量 H有效劑量 E,照射量 Exposure dose,是直接度量X、γ射線對空氣的電離能力的量，可間接反映X、γ輻射場的強弱定義：光子在單位質(zhì)量(dm)的空氣中釋放出來的全部電子（正、負(fù)電子）完全被空氣所阻止時，在空氣中產(chǎn)生任一種符號的離子總電荷的絕對值（dQ）與空氣質(zhì)量dm的比值 X=dQ/dm 國

5、際單位：每千克庫侖 C/kg 舊單位：倫琴 R 1Ckg-1=3.876×103R,吸收劑量 Absorbed dose,單位質(zhì)量被照射物質(zhì)吸收任何電離輻射的平均能量。吸收劑量 D=dE/dm國際單位：戈瑞 Gy 舊單位：拉德 rad，1Gy=1J.kg-1＝100rad,當(dāng)量劑量,按輻射后的質(zhì)加權(quán)后的吸收劑量H=WR×D WR 輻射權(quán)重因子：與輻射的質(zhì)有關(guān)的加權(quán)因子國際單位： J.kg-1

6、 專用名稱：希沃特（Sv）,有效劑量,按組織權(quán)重因子WT 加權(quán)后的當(dāng)量劑量，又稱為雙加權(quán)的吸收劑量E= WT×H= WT×WR×D WT組織權(quán)重因子：與組織器官有關(guān)的的加權(quán)因子國際單位： J.kg-1 專用名稱：希沃特（Sv）,WT組織權(quán)重因子分組,0.01（骨表面、皮膚）0.05（膀胱、乳腺、肝、食道、甲狀腺、其余器官）0.12（骨髓、結(jié)腸、肺、胃）0.20（性腺）各個WT值的總和等

7、于1,天然本底輻射,宇宙射線：質(zhì)子、中子、介子宇宙射線與大氣反應(yīng)產(chǎn)物3H 7Be 14C 22Na 地球輻射：巖石土壤40K 14C 鈾系 錒系 釷系,放射衛(wèi)生防護(hù)目的,防止一切有害的確定性效應(yīng)，是基于任何照射都將產(chǎn)生一定的危害，應(yīng)避免一切不必要的照射的觀點將隨機效應(yīng)的發(fā)生機率降低到被認(rèn)為可以接受的水平。,放射防護(hù)的基本原則,實踐正當(dāng)化(justification) 放射防護(hù)最優(yōu)化個人劑量的限值三項基本原則三位一體，

8、不可割裂,放射衛(wèi)生防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn),國家以法規(guī)形式頒布的標(biāo)準(zhǔn)－國家標(biāo)準(zhǔn)國際放射防護(hù)委員會（ICRP）及國際原子能委員會(IAEA)發(fā)布有關(guān)放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，為各國制定標(biāo)準(zhǔn)的主要依據(jù),ICRP機構(gòu),ICRP于1928年成立，是一個在放射防護(hù)領(lǐng)域具有權(quán)威性的非官方學(xué)術(shù)團(tuán)體，其報告和出版物是國際公認(rèn)的輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的重要文獻(xiàn)，已成為各國政府制定法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù),ICRP出版物,該組織不斷更新研究報告，提出新的建議，在放射防護(hù)領(lǐng)域已發(fā)布了許多出版物

9、，特別是1959年（1號）、1964年（6號）、1966年（9號）；1977年（26號）和1991年（60號），分別提出了三個不同歷史時期的基本建議三階段：最大容許劑量體系、劑量限制體系（防護(hù)三原則），輻射防護(hù)體系（也采用了防護(hù)三原則）,國家標(biāo)準(zhǔn),我國政府于1984年也頒布了中華人民共和國放射防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn)(GB-4792-84)及一系列規(guī)定，作為法規(guī)性國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行.這個標(biāo)準(zhǔn)是參照ICRP第26號出版物制定的 2002年，國家頒

10、布《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》，GB18871－2002，取代84年舊標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)與ICRP60號出版物制定的國際標(biāo)準(zhǔn)相同。,劑量限值,其目的在于考慮了經(jīng)濟(jì)和社會因素之后，使劑量達(dá)到可以合理做到的盡可能低的水平個人劑量限值不包括天然本底和醫(yī)療照射不能視為一個目標(biāo)，也不是安全與危險的分界線不能作為達(dá)到滿意防護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)，只能理解為以最優(yōu)化原則控制照射的一種約束條件應(yīng)理解為個人劑量限值是不可接受的劑量范圍的下限，而不應(yīng)理解為可允

11、許接受的劑量上限,放射衛(wèi)生防護(hù)要求,防止射線的外照射避免放射性核素造成的內(nèi)照射和引起周圍環(huán)境的污染,外照射的防護(hù)措施,時間、距離、屏蔽防護(hù)三原則受照劑量與放射活度、受照時間成正比，與照射距離的平方成反比時間防護(hù)：盡量減少與射線接觸時間距離防護(hù)：盡可能增加與放射源距離，距離增加１倍，劑量下降至1/4屏蔽防護(hù)：根據(jù)不同射線選擇不同屏蔽物質(zhì)減低活度：滿足工作前提下盡可能減少用量,α射線的屏蔽防護(hù),α質(zhì)量大，電離本領(lǐng)強，易被屏蔽物質(zhì)

12、吸收，在物質(zhì)中射程短，穿透力弱，一旦進(jìn)入體內(nèi)將會造成明顯的局部效應(yīng)5MeV的α射線在空氣中的射程為3.5cm 在紙中射程 0.004cm 生物組織 0.00043cm 皮膚角質(zhì)層 0.007cm,β射線的屏蔽防護(hù),主要通過電離或激發(fā)損失能量能量較高時，通過原子序數(shù)較高的物質(zhì)時，軔致輻射產(chǎn)生機率增大β射線在穿透一定厚度的物質(zhì)時，能量逐漸耗盡，最終

13、將被物質(zhì)吸收，這就是β粒子的最大射程用低Z物質(zhì)防護(hù)（很高Z物質(zhì)>73，高Z>26，低Z<26），如塑料、有機玻璃等,γ射線的屏蔽防護(hù),穿透力強，與物質(zhì)相互作用時其強度隨屏蔽材料厚度減弱并服從指數(shù)衰減規(guī)律： I=IoBe-ux I穿透后強度;Io穿透前強度;B累積因子;uγ射線的減弱系數(shù)(cm-1 );x屏蔽物厚度;-ux厚度為x的物質(zhì)對射線的減弱系數(shù);累積因子B的大小與源形狀、光子能量、吸收物

14、質(zhì)厚度、性質(zhì)的不同而改變,屏蔽γ或X射線常用的材料,高Z高密度的金屬材料：鉛、鐵、鎢通用的建筑材料：混凝土、磚、土,內(nèi)照射防護(hù),內(nèi)照射防護(hù)重點是防止吸入或食入預(yù)防性措施開放性放射工作場所的選址與設(shè)計工作場所的合理布局：三區(qū)制（清潔區(qū)、中間區(qū)、活性區(qū)），活性區(qū)又分為高、中、低活性區(qū)安全操作技術(shù):準(zhǔn)備充分、操作熟練、注意防護(hù)、避免污染,,原則：去污及時、防止擴(kuò)散、合理選用去污技術(shù)和去污劑、去污時也要注意放射防護(hù)三廢處理:

15、廢水：廢水貯存系統(tǒng)貯存衰變，低活度稀釋排放 廢物：放置衰變 廢氣：低活度可大氣稀釋,去污技術(shù),核醫(yī)學(xué)檢查的受照劑量,大多數(shù)X線受檢者所受輻射劑量均高于相應(yīng)的核醫(yī)學(xué)檢查 如：腦顯像為8.3mSv,而頭部CT為 177.53mSv,腦顯像僅為CT的4.7%一次核醫(yī)學(xué)顯像的平均劑量約為3.6mSv，只相當(dāng)于人均天然本底輻射劑量（3.7mSv）不同性質(zhì)的放射性工作人員年受照劑量為0.40~2.38mSv間。核醫(yī)學(xué)工