随机性效应和确定性效应PPT课件.ppt

放射卫生防护 2019 12 30 1 电离辐射的生物效应 电离辐射的生物效应发生机制原发作用 直接作用 间接作用继发作用损伤与修复 2019 12 30 2 生物效应的影响因素 辐射源核素的种类 质 吸收剂量 量 照射条件机体的辐射敏感性 2019 12 30 3 4 5 照射条件 照射方式 内照射 外照射照射范围照射次数与时间间隔 2019 12 30 6 辐射敏感性 相同的照射条件下对同一射线不同机体和不同组织细胞对反应的差异不同个体敏感性不同不同发育阶段敏感性不同不同组织细胞敏感性不同 2019 12 30 7 8 确定性效应 determinateeffects 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 剂量未超过阈值不会发生有害效应 一般是在短期内受较大剂量照射时发生的急性损害随机效应 stochasticeffects 辐射效应发生的几率 非严重程度 与剂量相关的效应 不存在阈值 放射生物效应分类 ICRP 2019 12 30 9 随机性效应和确定性效应 2019 12 30 10 氧效应 氧效应 辐射效应随组织中氧浓度的增加而增加 用氧增比 OER 表示OER 在缺氧条件下产生一定生物效应的剂量与有氧条件下产生同样效应的剂量的比值相对生物效应 REB 某种辐射产生生物效应与250keVX射线产生的生物效应相同时所需剂量的比值 2019 12 30 11 传能线密度 LET LET 表示带电离子在某一长度径迹上消耗的能量与该径迹长度之比 即单位长度产生的离子对数目或能量损失低LET射线 OER 2 5 3 0高LET射线 中子 OER 1增加氧含量 可增加肿瘤治疗效果减小氧含量 可保护正常组织 2019 12 30 12 常用辐射量 照射量X吸收剂量D当量剂量H有效剂量E 2019 12 30 13 照射量Exposuredose 是直接度量X 射线对空气的电离能力的量 可间接反映X 辐射场的强弱定义 光子在单位质量 dm 的空气中释放出来的全部电子 正 负电子 完全被空气所阻止时 在空气中产生任一种符号的离子总电荷的绝对值 dQ 与空气质量dm的比值X dQ dm国际单位 每千克库仑C kg旧单位 伦琴R1Ckg 1 3 876 103R 2019 12 30 14 吸收剂量Absorbeddose 单位质量被照射物质吸收任何电离辐射的平均能量 吸收剂量D dE dm国际单位 戈瑞Gy旧单位 拉德rad 1Gy 1J kg 1 100rad 2019 12 30 15 当量剂量 按辐射后的质加权后的吸收剂量H WR DWR辐射权重因子 与辐射的质有关的加权因子国际单位 J kg 1专用名称 希沃特 Sv 2019 12 30 16 有效剂量 按组织权重因子WT加权后的当量剂量 又称为双加权的吸收剂量E WT H WT WR DWT组织权重因子 与组织器官有关的的加权因子国际单位 J kg 1专用名称 希沃特 Sv 2019 12 30 17 WT组织权重因子分组 0 01 骨表面 皮肤 0 05 膀胱 乳腺 肝 食道 甲状腺 其余器官 0 12 骨髓 结肠 肺 胃 0 20 性腺 各个WT值的总和等于1 2019 12 30 18 19 天然本底辐射 宇宙射线 质子 中子 介子宇宙射线与大气反应产物3H7Be14C22Na地球辐射 岩石土壤40K14C铀系锕系钍系 2019 12 30 20 22 放射卫生防护目的 防止一切有害的确定性效应 是基于任何照射都将产生一定的危害 应避免一切不必要的照射的观点将随机效应的发生机率降低到被认为可以接受的水平 2019 12 30 23 放射防护的基本原则 实践正当化 justification 放射防护最优化个人剂量的限值三项基本原则三位一体 不可割裂 2019 12 30 24 放射卫生防护基本标准 国家以法规形式颁布的标准 国家标准国际放射防护委员会 ICRP 及国际原子能委员会 IAEA 发布有关放射防护标准 为各国制定标准的主要依据 2019 12 30 25 ICRP机构 ICRP于1928年成立 是一个在放射防护领域具有权威性的非官方学术团体 其报告和出版物是国际公认的辐射防护标准的重要文献 已成为各国政府制定法规 标准的重要依据 2019 12 30 26 ICRP出版物 该组织不断更新研究报告 提出新的建议 在放射防护领域已发布了许多出版物 特别是1959年 1号 1964年 6号 1966年 9号 1977年 26号 和1991年 60号 分别提出了三个不同历史时期的基本建议三阶段 最大容许剂量体系 剂量限制体系 防护三原则 辐射防护体系 也采用了防护三原则 2019 12 30 27 国家标准 我国政府于1984年也颁布了中华人民共和国放射防护基本标准 GB 4792 84 及一系列规定 作为法规性国家标准执行 这个标准是参照ICRP第26号出版物制定的2002年 国家颁布 电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB18871 2002 取代84年旧标准 新标准与ICRP60号出版物制定的国际标准相同 2019 12 30 28 剂量限值 其目的在于考虑了经济和社会因素之后 使剂量达到可以合理做到的尽可能低的水平个人剂量限值不包括天然本底和医疗照射不能视为一个目标 也不是安全与危险的分界线不能作为达到满意防护的标准 只能理解为以最优化原则控制照射的一种约束条件应理解为个人剂量限值是不可接受的剂量范围的下限 而不应理解为可允许接受的剂量上限 2019 12 30 29 30 放射卫生防护要求 防止射线的外照射避免放射性核素造成的内照射和引起周围环境的污染 2019 12 30 31 外照射的防护措施 时间 距离 屏蔽防护三原则受照剂量与放射活度 受照时间成正比 与照射距离的平方成反比时间防护 尽量减少与射线接触时间距离防护 尽可能增加与放射源距离 距离增加 倍 剂量下降至1 4屏蔽防护 根据不同射线选择不同屏蔽物质减低活度 满足工作前提下尽可能减少用量 2019 12 30 32 射线的屏蔽防护 质量大 电离本领强 易被屏蔽物质吸收 在物质中射程短 穿透力弱 一旦进入体内将会造成明显的局部效应5MeV的 射线在空气中的射程为3 5cm在纸中射程0 004cm生物组织0 00043cm皮肤角质层0 007cm 2019 12 30 33 射线的屏蔽防护 主要通过电离或激发损失能量能量较高时 通过原子序数较高的物质时 轫致辐射产生机率增大 射线在穿透一定厚度的物质时 能量逐渐耗尽 最终将被物质吸收 这就是 粒子的最大射程用低Z物质防护 很高Z物质 73 高Z 26 低Z 26 如塑料 有机玻璃等 2019 12 30 34 射线的屏蔽防护 穿透力强 与物质相互作用时其强度随屏蔽材料厚度减弱并服从指数衰减规律 I IoBe uxI穿透后强度 Io穿透前强度 B累积因子 u 射线的减弱系数 cm 1 x屏蔽物厚度 ux厚度为x的物质对射线的减弱系数 累积因子B的大小与源形状 光子能量 吸收物质厚度 性质的不同而改变 2019 12 30 35 屏蔽 或X射线常用的材料 高Z高密度的金属材料 铅 铁 钨通用的建筑材料 混凝土 砖 土 2019 12 30 36 内照射防护 内照射防护重点是防止吸入或食入预防性措施开放性放射工作场所的选址与设计工作场所的合理布局 三区制 清洁区 中间区 活性区 活性区又分为高 中 低活性区安全操作技术 准备充分 操作熟练 注意防护 避免污染 2019 12 30 37 原则 去污及时 防止扩散 合理选用去污技术和去污剂 去污时也要注意放射防护三废处理 废水 废水贮存系统贮存衰变 低活度稀释排放废物 放置衰变废气 低活度可大气稀释 去污技术 2019 12 30 38 核医学检查的受照剂量 大多数X线受检者所受辐射剂量均高于相应的核医学检查如 脑显像为8 3mSv 而头部CT为177 53mSv 脑显像仅为CT的4 7 一次核医学显像的平均剂量约为3 6mSv 只相当于人均天然本底辐射剂量 3 7mSv 不同性质的放射