电离辐射的生物学效应医学辐射防护学教学课件

电离辐射的生物学效应 电离辐射生物效应分类 按生物效应出现的时间 早期效应 earlyeffect 迟发效应 lateeffect 按生物效应出现的个体 躯体效应 somaticeffect 遗传效应 geneticeffect 按生物效应出现的几率 随机性效应 stochasticeffects 确定性效应 deterministiceffect 电离辐射的细胞生物学效应 按时间分类 间期死亡 interphasedeath 电离辐射的杀伤效应 增殖死亡 reproductivedeath 按形式分类 凋亡 apoptosis 坏死 necrosis 电离辐射诱发细胞染色体畸变 染色体的特征 染色体的各部分名称 电离辐射引起的染色体改变 基本规律 断裂和重接 最初变化是断裂 结局 原位重接 形成缺失 断片 发生互换重接 染色单体型畸变 当细胞处于S期或G2期受到电离辐射作用时 断裂可以发生在一条单体上 也可以发生在两条单体上 常见的染色单体畸变有以下类型 染色单体间隙 染色单体等点间隙 染色单体断裂 染色单体缺失 三射体 四射体 对评价辐射效应染色单体畸变意义不大 染色体型畸变 处于G1期或G0期的细胞受到电离辐射作用时 因为这时染色体尚未复制 其中单根染色丝被击断 经S期复制后 在中期分裂细胞见到的是两条单体在同一部位显示变化 因此导致的是染色体型畸变 按畸变在体内的转归 可以分为非稳定型畸变和稳定型畸变两类 前者包括双着丝粒 双着色环 和无着丝粒断片 后者包括相互易位 倒位和缺失 染色体的辐射剂量估算 染色体对电离辐射具有高度的敏感性 即使受照剂量在0 05Gy 受照射后早期即可见畸变率增高 通过建立的射线诱发染色体畸变 剂量效应关系 在发生电离辐射事故时 可抽取受照者血液分离淋巴细胞体外培养 做染色体畸变分析 通过染色体畸变 剂量效应关系估算受照剂量 但该方法只能用于比较均匀的急性照射 对不均匀和局部照射只能给出相当于均匀照射的剂量 也不能用于内照射 分次照射和慢性小剂量照射的剂量估算 电离辐射的随机性效应 效应的发生机率与受照剂量的大小呈正比 但效应的严重程度与受照剂量无关 不存在阈值剂量 致癌效应的基础 基因组DNA损伤时辐射致癌的分子基础 射线的直接和间接作用引起DNA断裂 导致染色体畸变 进而诱发细胞突变 肿瘤的单细胞起源学说 肿瘤发展的多阶段学说 经历 始动 促进 发展 三阶段 肿瘤的始动可通过原癌基因的激活形成癌基因 导致过度表达 激活机制包括基因易位和重排 基因扩增 点突变及高表达等 促进期的重要特征是可以促进细胞的分裂增殖 使被始动的干细胞克隆扩展成一个非终末细胞组成的病灶 癌前病变 辐射是一种弱的促进因子 始动后再给予 致癌后果显著增强 在低浓度下 可起明显作用 通常可以逆转 经过始动与促进两个阶段 正常细胞出现转化 逐步发展为癌细胞 此期是朝恶性方向越来越快的发展 成了独立的和侵入性的发展阶段 电离辐射致癌的评估方法 绝对危险和相对危险 照射组癌症发生率与对照组或参与人群癌症发生率之差 称为绝对危险 Absoluterisk AR 也称为超额绝对危险 excessabsoluterisk EAR 两组发生率之比 称为相对危险 Relativerisk RR 相对危险的增加数RR 1 称为超额相对危险 ERR 计算单位剂量照射引起的危险称为危险系数 Riskcoefficient EAR系数为单位剂量增加的例数 用10 6人 年 1 Sv 1表示 即每106人 年 Sv的增加例数 ERR系数为单位剂量的增加百分比 Sv ICRP 60的辐射致癌危险系数是以原爆人群癌症死亡的EAR年增加值和ERR值为基础 通过预测模型 向5个国家进行人群转移后得到的两性平均值 辐射致癌的潜伏期 ICRPPubl 60 1990 影响人类辐射致癌的因素 宿主因素 遗传学易感性性别与激素年龄与时间因素 环境及生活因素的复合作用 剂量学因素 电离辐射遗传效应 由生殖细胞的变异引起 辐射照射引起的遗传效应没有特异性 迄今没有人类资料肯定辐射所致遗传效应的发生 电离辐射的确定性效应 受照射生物机体产生效应的严重程度在阈值以上随剂量的增加而增加 存在剂量阈值 通常为0 1 0 2Gy 确定性效应包括除了癌症 遗传和突变以外的所有躯体效应和胚胎效应及不育症等 出生前确定性效应 胚胎效应 自发性流产 各类畸形和脑发育异常 严重智力迟钝和智商下降 出生后的确定性效应 全身性放射损伤 皮肤的电离辐射效应 红斑 脱毛 脱屑和表皮坏死 远期效应为表皮 汗腺 皮脂腺及毛囊萎缩 真皮纤维化 血管扩张 皮肤溃疡和皮肤癌等 X射线或 射线在面积10cm2引起皮肤红斑的剂量在一次短时间照射时约为6 8Gy 多次分割照射时大于30Gy 性腺的电离辐射效应 精原干细胞 精原细胞 初级精母细胞 精子 10W 次级精母细胞 精细胞 卵原细胞 胚胎期 卵母细胞 静止 未成熟的卵泡 接近成熟的卵泡 成熟的卵泡 成熟的雌性 辐射对生殖细胞的损伤 在雄性中最危险的精原干细胞 在雌性中最危险的是未成熟的卵泡 男性暂时不育剂量的阈值 睾丸单次照射的吸收剂量为0 15Gy 在迁延照射条件下 剂量率为0 4Gy a 永久性不育剂量的阈值为3 5 6Gy 剂量率的阈值为2Gy a 在急性照射条件下 女性永久性不育剂量的阈值为2 5 6Gy 在迁延照射条件下 永久性不育剂量率的阈值为0 2Gy a 辐射造成女性不育时 伴有与绝经期相似的明显的激素水平改变 眼晶体的电离辐射效应 射线损伤晶体上皮细胞 其分解产物沉积在晶体囊的下方 进而病变向其他部位扩展使晶体产生混浊影响视力 产生白内障 潜伏期在9个月 12年 平均2 4年 并且剂量越大 年龄越小 潜伏期越短 进行性白内障的例数增加 诱发晶体混浊的阈剂量估计为0 5 2 0Gy 一次短时间照射 和5 0Gy 高度分割或延续照射的总剂量 估计人类长期职业照射导致视力障碍的白内障的低LET照射剂量需要8Gy 其他器官的损伤效应 产生确定性效应的近似吸收剂量阈值 电离辐射对寿命影响 动物研究发现 小鼠受照后寿命缩短与受照剂量相关 但在人类未得到证实 儿童的确定性效应 接受相同剂量照射后出现的确定性效应比成年人更严重 而且可以出现生长发育障碍 激素水平低下 器官功能不足 智力低下等 在卫生部2006年颁发的 放射诊疗管理规定 中明确规定 不得将放射性核素显像检查和X射线胸部检查列入对婴幼儿及少年儿童体检的常规检查项目 对育龄妇女腹部或骨盆进行核素显像检查或X射线检查前 应问明是否怀孕 非特殊需要 对受孕后的8 15周的育龄妇女 不得进行下腹部放射影像检查 小剂量低剂量率照射 低水平辐射是指低剂量 低剂量率的照射 就人群照射而言 低剂量指0 2Gy以内的低LET辐射或0 05Gy的高LET辐射 而低剂量率则指0 05mGy min以内的各种照射 小剂量刺激作用适应性效应 电离辐射对造血和免疫系统的损伤 电离辐射对造血系统的影响 造血系统的组成及功能特点 造血干细胞 造血祖细胞 原始造血前体细胞 成熟功能细胞 血液系统的辐射损伤特点 损伤出现迅速明显 恢复相对滞后缓慢 损伤表现有时相性 损伤程度与照射剂量平行 损伤时相和程度与病程分期和病情轻重相关 造血辐射损伤的主要环节是增殖分裂抑制 辐射造血损伤有可恢复性 血细胞数量减少与形态功能改变伴行 电离辐射致出血综合征 辐射出血综合征 radiationhemorrhagicsyndrome 当机体受到一定剂量射线照射后 可引起出血现象 它在发生时间 出血 部位 严重程度 病理变化 临床表现及发病机理等方面均有一定的特点和规律 病因 凝血功能障碍 血管通透性增加 血管脆性增加 血小板数量和质量上的改变 血小板第三因子缺乏 凝血物质生成不足 血管内皮细胞的直接破坏 小血管扩张 透明质酸被分解 毒性物质的集聚 血小板的改变表现在以下几个方面 血小板数量减少 血小板形态的改变 血小板凝血功能障碍 血小板携带5 羟色胺功能障碍 血小板对毛细血管的保护作用减弱 出血的程度 度 只有实验室出血化验数据的变化 度 可见散在性粘膜出血 度 体表散在出血点或斑片状的较广泛出血 度 除体表外 身体其他各部位和器官也出现大出血 可危及生命 出血时间出血多发生在极期即将到来之前 最初为少数点状 极期加重 斑状或片状 恢复期出血逐渐减轻 消退 早期出血是由于微血管神经反应所致的血管通透性增加或其结构损伤 功能障碍所致血管脆性增高 抵抗力降低 继而血小板功能 形态 数量改变 出血部位及范围以皮肤 粘膜最多 其次各脏器 如胃肠 肺等 范围 点状或斑状出血 有时可发生大面积或片状出血 电离辐射对免疫系统的影响 免疫系统 免疫组织器官 骨髓 胸腺 脾脏 淋巴结 扁桃体 小肠集合淋巴结等 免疫细胞 淋巴细胞 单核吞噬细胞 中性粒细胞 嗜碱粒细胞 嗜酸粒细胞 肥大细胞等 免疫分子 补体 免疫球蛋白 细胞因子等 免疫系统的放射敏感性 免疫系统从总体上讲对电离辐射十分敏感 但免疫系统内的不同组织 不同细胞成分和不同免疫反应的放射敏感性存在明显的差异 淋巴样组织对辐射敏感 其中 B T细胞潜在免疫活性细胞 激活免疫活性细胞 成熟免疫效应细胞淋巴结 脾脏系统 骨髓系统体液免疫系统 细胞免疫系统 基本规律 急性全身照射的免疫效应 急性全身照射对免疫功能的影响取决于照射剂量 一般在0 5Gy以上的剂量照射即可显示免疫的抑制作用 剂量愈大 抑制程度愈深 抑制持续时间愈久 半数致死剂量以上的照射可出现免疫功能的全面抑制 慢性照射的免疫效应 长期受到较低剂量照射对免疫功能的影响 取决于每次照射剂量 照射量率和累积剂量以及动物种类和所观察的免疫学参数 当人累积剂量超过1 5Sv时 可出现以造血组织损伤为主并伴有其他组织改变的全身性疾患 对接触X射线工作的医务人员的免疫功能的检测 如介入放射学 微创外科工作人员 血液免疫学指标有一定的抑制作用 放射损伤的临床疾病 外照射急性放射病 acuteradiationsicknessfromexternalexposure 是指人体一次或短时间 数天 内分次受到大剂量电离辐射照射引起的全身性疾病 急性放射病仅在少数事故时受较大剂量照射才发生 外照射急性放射病 病因 医疗照射 异常照射 核武器辐射 事故照射 accidentexposure 应急照射 emergencyexposure 临床表现 初期阶段 急性放射病的初期阶段是在受照射后数分钟至1或2日开始 可持续1至数日 主要表现为神经和胃肠功能改变 特别是植物神经功能紊乱的症状 初期反应出现的时间和严重程度 在一定程度上有助于判断病情和估计预后 各型急性放射病的初期反应 假愈期阶段 急性放射病的假愈期指初期的症状缓解或基本消失 无明显临床表现 但机体内部病理过程在继续发展的时期 假愈期的有无或长短是判断急性放射病严重程度的重要标志之一 放射病类型与假愈期 外周血细胞的关系 极期阶段 极期是急性放射病各种症状 体征和实验室检查变化十分明显 即临床表现最为严重的时期 也是病人生存或死亡的关键时刻 受照射剂量越大 极期开始的越早 造血功能障碍 骨髓增生程度明显减低 有核细胞数明显减少 网状细胞 浆细胞 破骨细胞较正常增多 脂肪细胞 组织嗜碱细胞比值增加 外周血白细胞极度减少 淋巴细胞绝对数下降 严重感染 特点是在正常情况下寄居体内的非致病菌的内源感染 感染常是极期死亡的首要原因 明显出血 出血也是常见的严重并发症 甚至可危及生命 胃肠道症状 代谢紊乱 恢复期阶段 经过积极治疗 一般在放射损伤后5 8周开始恢复 患者各种症状减轻 食欲增加 体温恢复正常 急性放射病分型 急性放射病的诊断 放射病的诊断最关键是准确地估算患者接受的剂量的大小 如能确定剂量的大小 放射病的诊断即可成立 并可对预后进行评估 物理剂量估算 估算剂量要尽可能地了解放射源的类型 强度 患者受照体位 照射时间等 可根据患者所戴个人剂量计了解患者所受照剂量 没有佩带个人剂量计的可取出手表中钻石估算剂量 并可根据全身各部位的剂量估算等效全身均匀剂量 临床判断 根据病人初期反应 持续时间和严重程度判断患者伤情 生物学参考指标 外周血淋巴细胞染色体畸变率分析 淋巴细胞微核率 外周血象是急性放射病诊断的重要参考指标 染色体畸变率分析被认为是生物剂量计 急性放射病的治疗 治疗原则是针对病程的各期特点 采用中 西医对症综合治疗 治疗的关键是抗感染 抗出血 减轻造血功能的损伤 维持水 电解质平衡 输注血细胞悬液 加强营养 改善微循环 必要时采用同种骨髓移植等 轻度骨髓型放射病的治疗 一般不需要特殊治疗 中度和重度骨髓型放射病的治疗 根据病情采取不同的保护性隔离措施 并针对各期不同的临床表现 制定相应的治疗方案 极重度骨髓型 肠型和脑型放射病的治疗 特别注意尽早采取抗感染 抗出血等措施 对受照射8Gy以上的病人 有合适骨髓供者时 可考虑同种骨髓移植 外照射慢性放射性损伤 外照射慢性放射病 外照射慢性放射病 chronicradiationsicknessfromexternalexposure 是指在较长时间内连续或间断受到超剂量限值的外照射 达到一定累积剂量后引起的以造血组织损伤为主并伴有其他系统改变的全身性疾病 病因 医疗照射 职业照射 放射性武器的应用 临床表现 外周血液的变化早于骨髓的变化 一般又以白细胞变化较早 在白细胞总数改变的同时往往还伴有白细胞分类计数的改变 主要为中性粒细胞减少 淋巴细胞相对增多 生殖功能变化 内分泌系统 慢性放射病的诊断 诊断依据 照射史 受照射剂量 临床表现 实验室检查 结合健康档案 慢性放射病分为2度 度慢性放射病 有长期连续或间断超当量剂量限值照射史 个人剂量 0 15Gy a 或最大年剂量 0 25Gy 累积剂量 1 5Gy 造血功能降低 外周血血象水平下降 可能伴有出血倾向 可伴有下列一个系统客观检查异常 免疫力降低 生殖功能降低 肾上腺皮质功能降低 甲状腺功能降低 物质代谢紊乱 脱离射线和积极治疗后可减轻或恢复 度慢性放射病 除具备 度剂量限值条件外 尚须具备下列条件之一 有较顽固的自觉症状 有明显的出血倾向 白细胞数持续在3 0 4 0 109 L 兼有血小板数和 或血红蛋白量持续减少 骨髓增生低下 具有一个以上系统功能异常 脱离射线及积极治疗后恢复缓慢 处理原则 度 脱离射线 中西医结合对症治疗 加强营养 头两年每年检查一次 以后每两年全面检查一次 在此期间根据健康状况 可参加非放射性工作 恢复后再继续观察一年 临床确认治愈才可取消外照射慢性放射病诊断 度 脱离射线 住院积极治疗 全休或必要时进行疗养 定期随访 1 2年全面复查一次 根据恢复情况可考虑参加力所能及的非放射性工作 放射性皮肤损伤 慢性放射性皮肤损伤 局部皮肤长期受到超过剂量限值的照射 累积剂量一般大于15Gy 有个人剂量档案 受照数年后皮肤及其附件出现慢性病变 亦可由急性放射性皮肤损伤迁延而来 慢性放射性皮肤损伤的分度标准 治疗 脱离接触射线 保护皮肤 必要时进行手术治疗 放射性皮肤癌 诊断标准 有明确的电离辐射接触史 必须发生在皮肤受严重放射损害的部位 在射线所致的角化过度或长期不愈的放射性溃疡基础上恶变而成 发生在手部的放射性皮肤癌其细胞类型多为鳞状上皮细胞癌 放射性皮肤癌的处理原则是 对放射性皮肤癌应尽早彻底手术切除 放射性皮肤癌局部应严格避免接触射线 一般不宜放射治疗 由于放射性皮肤癌周围血管多由内膜增厚而堵塞 癌细胞较少远处转移 截指 肢 手术应慎重考虑 放射性白内障 放射性白内障 radiationcataract 是指电离辐射所致的晶状体混浊 诱因 眼晶状体赤道部上皮细胞及纤维增生活跃处对射线的敏感性高 很小剂量便可使该部位上皮细胞核受损伤 使部分上皮细胞肿胀 空泡形成及细胞死亡 部分细胞异常分化及异常纤维形成 并移行或堆集扰乱了晶状体的均质性 形成白内障 特点 初期形成晶体浑浊 后期发展为全白内障 放射性白内障的潜伏期与受照射剂量大小和年龄有关 临床分期 期为晶状体后极部后囊下皮质内有细点状混浊 并排列成环行 可伴有空泡 尚无视力减退 期为晶状体后极部后囊下皮质内呈现盘状混浊且伴有空泡 可能伴有视力减退 期为晶状体后极部后囊下皮质内呈蜂窝状混浊 后极部较致密 可有彩虹点 前囊下皮质内混浊加重 伴有不同程度的视力减退 期为晶状体全部混浊 严重视力障碍 诊断 晶状体有明确的一次或短时间 数日 内受到大剂量的外照射 或长期超过眼晶状体年剂量限值的外照射历史 有剂量档案 个人剂量监测档案记录显示累积剂量在2Gy以上 含2Gy 经过一定时间的潜伏期 晶状体开始混浊 具有放射性白内障的形态特点 排除其他非放射性因素所致的白内障 并结合健康档案进行综合分析 方可诊断为放射性白内障 治疗原则 脱离接触放射线 施行白内障摘除及人工晶体植入术 内照射放射病 由内照射引起的全身性疾病称为内照射放射病 radiationsicknessfrominternalexposure 内照射放射病既有电离辐射作用所致的全身性损害 也有放射性核素靶器官的损害 摄入方式 单次摄入 多次摄入 一次摄入后递减性吸收 长期均匀摄入 核素的吸收途径 呼吸系统的吸收 胃肠道吸收 皮肤和伤口吸收 注射引入 放射性核素在体内的分布类型及规律 相对均匀型分布 放射性核素比较均匀地分布于全身各器官组织 大多是机体内大量存在且均匀分布的稳定元素的放射性核素 如14C 24Na 42K 和3H等 亲肝型分布或亲网状内皮系统型分布 主要分布于肝脏或网状内皮系统 主要是一些稀土族和锕系核素 如140La 147Pm 232Th 241Am等 这类放射性核素极易水解成难溶性氢氧化物胶体颗粒 故多被肝或其他网状内皮系统滞留 亲骨型分布 核素沉积于骨骼 例如45Ca 89Sr 226Ra 钚及某些超钚核素 重镧系核素等为亲骨性核素 亲肾型分布 如铀中毒时 在肾近曲细管中段出现大量密集的 径迹 某些V VII价的放射性核素 也有这种亲肾性 亲其他器官组织型分布 某些放射性核素可选择性地滞留于其他器官组织 如放射性碘选择性地集中于甲状腺 65Zn浓集于胰腺 90Mo集中于眼的虹膜 35S主要蓄积在关节 表皮和毛囊内 59Fe较多地分布于红细胞 60Co和131Te具有亲血细胞性分布的特点 放射性核素在机体内的分布与滞留受化合物类型 化合价态 机体状态以及吸收和代谢途径等因素的影响 体内核素的排除 生物半排期 Tb 指放射性核素由于体内代谢作用 随代谢产物排出体外而减少到初始摄入量一半的时间 有效半减期 Teff 指放射性核素由于自发衰变和体内代谢共同作用而减少到初始量一半的时间 如果某一放射性核素的物理半衰期和生物半排期相差甚为悬殊 则其Teff主要由短者决定 内照射放射病的临床特点 病程分期不明显 潜伏期较长 病程发展缓慢 损伤部位具有选择性 进入和排出途径造成局部损伤 内照射放射病的诊断 诊断标准 证实有过量放射性核素进入人体 形成放射性核素内污染 受照情况符合下述条件之一 1 累积剂量可能大于1 0Sv 并有个人剂量档案和健康档案 2 放射性核素多次进入体内超过相应的年摄入量限值几十倍以上 有放射病的临床表现 人体内污染的判断依据 放射性核素接触史 疾病史 人体放射性测定 临床症状和检查 处理原则与救治措施 急性内照射放射病的处理原则 以抢救生命为重点 减少放射性核素的沉积 清除污染 阻止核素吸收和加速体内放射性核素排出 依据放射性核素的类型 化合物的理化性质 进入途径等 采取针对性的处理措施 对症治疗 防止或减轻机体内照射损伤和远后效应的发生 临床救治 减少吸收 加速促排 对症治疗 电离辐射防护与辐射源安全标准 放射防护标准发展概述 标准 standard 指对重复性事物所作的统一性规定 它是以科学技术和实践经验的综合成果为基础 经有关方面协商一致 由主管机构批准以特定的形式发布作为共同遵守的准则 标准 国际标准 国际区域标准 国家标准 国家标准 行业标准 企业标准 地方标准 推荐性标准 强制性标准 第四代标准 电离辐射防护与辐射源安全基本标准 国际电离辐射防护与辐射源安全基本标准IBSS 2002年由卫生部 国家环保局和原中国核工业总公司联合发布了 电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB18871 2002 自2003年4月1日起实施 电离辐射防护标准的主要内容 防止有害的确定性效应的发生 并将随机性效应的发生率降低到可接受的水平 辐射防护的目的 辐射防护的基本原则 辐射实践的正当化 辐射防护的最优化 个人剂量限值 我国电离辐射防护标准的具体要求 我国电离辐射防护标准采用 电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB18871 2002 属强制性安全标准 放射性工作场所及工作条件 放射性物质的比活度大于7 104Bq kg 每日等效最大操作量达到丙级非封闭源场所以上 放射性活度大于密封源的每日等效最大操作量 或不加任何防护措施 放射源表面的当量剂量率高于0 04mSv h 或工作位置的当量剂量率高于2 5 Sv h 或间断性工作的年有效剂量高于5mSv 电子加速器和操作产生电子束的装置 其电子束能量大于5keV 在满足一般卫生的防护条件下 工作场所空气中放射性物质的浓度大于放射工作场所中导出空气浓度的十分之一 辐射场所的分级和防护要求 把职业照射工作场所分为控制区 监督区和非限制区 放射源分为封闭源和非封闭源 控制区在其中连续工作的人员一年内受到照射剂量可能超过年限值十分之三的区域 监督区在其中连续工作的人员一年内受到照射剂量一般不超过年限值十分之三的区域 非限制区在其中连续工作的人员一年内受到照射剂量一般不超过年限值十分之一的区域 非密封源工作场所的分级 工作场所的放射性表面污染控制水平 Bq cm2 基本标准的剂量限值与豁免 工作人员一年接受的辐射累积剂量限值 放射性豁免指未被排除但已正当使用的放射源或实践 不会危及工作人员或公众成员的健康和生命财产安全 它们符合国家审管部门规定的豁免条款 并基于有关法人的申请或者国家审管部门的主动提议 准予它们部分或全部地免于执行有关放射防护法规和标准中规定的控制和管理要求 比如消费品中的电视机 电脑显示屏 离子感烟火灾报警器等 这些消费品或含有微量放射性核素或产生少量X射线 但这些物品是由审管部门批准销售的 属于豁免范畴 任何公众成员一年内所受的有效剂量预计不大于10 Sv量级 一年内所引起的集体有效剂量不大于约1人 Sv 放射性废物的处理 放射性废物 radioactivewaste 指放射性活度或放射性比活度大于国家规定的清洁水平的各类放射性废弃物 放射性废物来源 核燃料循环 核技术应用 核武器生产和试验 放射性矿物资源的开发和利用 放射性废物的特点是它们不能用任何物理的 化学的或生物学等处理方法来改变其放射性的本质 而只能靠其自然衰变 因此 它们与一般的工业废物有着根本的区别 放射性废物处理的基本途径与方法 浓缩贮存 也称为永久处置 使废物与环境隔绝起来 放置衰变 在不造成环境公害的前提下 为放射性核衰变提供足够的时间 稀释排放 使废物的放射性水平降低到容许水平以下 排入环境而得以消散 放射性废气经过滤处理和净化后排入大气中 放射性废液对于低 中放废液常用的处理方法有絮凝沉淀 蒸发 离子交换和膜技术 如电渗析 反渗透 超滤膜 这些方法的去污效率是不相同的 其中以蒸发法为最高 放射性固体废物放射性固体分为湿固体 如蒸发残渣 沉淀物 泥浆 废树脂等 和干固体 如废过滤器芯 活性炭和污染劳保用品 工具 设备等 两大类 处理方法是焚烧 压缩和去污 医疗实践中的放射防护 辐射源与辐射场 辐射源 radioactivesource 指可发射各种辐射粒子的来源或装置 辐射源的粒子能够使被照射物质产生电离或激发效应的称为电离辐射源 简称为放射源 辐射源 密封源 非密封源 辐射场 radiationfield 是指辐射粒子的运动空间 辐射场的传播方式由辐射粒子的运行方向和与物质相互作用的方式 吸收 散射 来决定 如果辐射场内某观察点到辐射源的距离比辐射源本身的几何尺寸大5 7倍以上 那么就可把辐射源看作是点状的 称为点状源 医疗实践中的放射防护 医疗照射 medicalexposure 是指受检者与患者接受包含有电离辐射的医学检查或治疗而受到的照射 医疗照射 X射线诊断 放射治疗 介入放射学 临床核医学 我国医疗照射防护的问题及发展趋势 问题 从业医护人员的个人剂量仍然较高 受检者个体的入射体表剂量相差较大 多种放射学检查中的剂量较大 临床医师和放射学医师的防护意识有待提高 我国医疗照射防护的总趋势是 受检人数逐年增多 技术装备越来越好 职业放射人员接受的辐射剂量越来越小 介入 骨科复位和粒子植入医师除外 放射防护的重点从原来的单纯关注医务人员 转向了同时关注医生和病人的防护安全 医疗照射防护 外照射防护 内照射防护 医疗照射防护所涉及的学科 放射学 介入放射学 骨科学 放射治疗学 核医学 粒子植入 外照射防护 尽量减少源的强度 为避免不必要的照射 在条件允许的情况下应选择尽可能小的源强度 时间防护 缩短受照时间 空间防护 增大人与放射源的距离 屏蔽防护 利用屏蔽物 屏蔽X或 射线材料大致分为两类 一类高原子序数的金属材料 如铁 铅 铀等 另一类是通用的建筑材料 如土 砖 混凝土等 为了将 射线吸收过程中产生的轫致辐射减少到最少 射线的屏蔽材料最好选用铝 有机玻璃或混凝土一类的低原子序数物质 工作场所屏蔽材料选择的原则 选择成本低 来源广泛 加工 安装 维修方便的材料 同时在屏蔽效果相同的条件下 选择成本低 厚度最薄 重量最轻的防护用品 所选材料在减弱射线的过程中不产生贯穿性的次级辐射 或即使产生也非常易于吸收 对于 射线和中子混合辐射场 所选的屏蔽材料应既屏蔽 射线 又屏蔽中子 材料的结构和稳定性能良好 能耐高温 抗腐蚀 个人防护用品选择的原则 防护性能可靠 价格低廉 使用方便 便于清洗和消毒处理 耐潮湿 最好具有耐高温 抗腐蚀性能 有效衰减材料应分布均匀 稳定性能良好 长期使用衰减性能不应有改变 不应有可接触到的铅外露或