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辐射科普知识 泰州市人民医院田为中 太阳辐射 地球辐射 核辐射 辐射是啥呢 课本告诉我们 任何温度高于绝对零度的物体都会产生辐射 不幸的是 至今人们还没有发现任何等于或者低于绝对零度的物体 所以我们的世界里充满了辐射 无比虚空的宇宙够冷了吧 大爆炸的热度 消散 了百亿年之后 至今高于绝对零度2 7摄氏度 辐射是啥呢 辐射是指能量在空间和其他介质中的传递 存在形式有电磁波 电磁辐射 粒子流等 电磁辐射按效能可分为电离辐射与非电离辐射两类 电离辐射是使物质产生电离作用的电磁辐射 如x射线 伽马射线 或粒子辐射 如阿尔法 贝塔 高速电子 高速质子及其他粒子 而波长大于100纳米的电磁波 由于其能量低 不能引起水和机体组织电离 故称为非电离辐射 如光和超声波等 辐射是啥呢 辐射分类 电离辐射非电离辐射 辐射分类 非电离辐射 非电离辐射 目前包括电脑和手机在内的研究都没能给出日常生活中的电磁辐射伤害健康的可靠证据 高铁作为电力驱动的交通工具的确会产生辐射 但是车厢中的辐射值仅仅是相比于家中的那些家用电器大一些而已 符合国际电磁辐射安全标准 目前没有证据证明对人体健康构成威胁 非电离辐射 非电离辐射 微波不会对人致癌 也不会让食物产生致癌物质 甚至 它还有助于避免致癌物的产生 对于鱼 肉等食物来说 传统加热尤其是烧烤炸等方式容易导致肉变焦 产生一些致癌物 2004年发表的科学综述证明用微波炉加热可以有效降低这类致癌物的产生 和手机辐射一样 无线上网的路由器和笔记本电脑一端产生的辐射都在安全范围以内 即使一个离身体有一段距离的无线路由器常年开着 它1年所产生辐射大概也只相当于打几十分钟手机的辐射量 非电离辐射 非电离辐射常用单位 电场是由电压的差值产生 电压越高 产生的电场也会越强 磁场是由电流流过时产生 电流越大 磁场越大 电场强度的大小以伏 米 v m 为单位来衡量 磁场使用磁通量密度 以微特 t或毫特mt为单位 来衡量大小 电离辐射常用单位 希沃特 sievert sv 简称希 是剂量当量单位的专用名称 每千克组织吸收1焦耳的能量即为1sv sv是非常大的单位 常用毫希沃特 msv 来表示剂量当量 1sv 1000msv 戈瑞 grey gy 简称戈 是吸收剂量的专用名词 每千克组织每小时吸收1焦耳的能量即为1戈瑞 通常也用毫戈瑞来表示 1gy 1000mgy 电离辐射的单位 从其定义可以看出 希沃特表示辐射的剂量 而戈瑞表示吸收的剂量 也就是说 1sv的辐射被1kg组织完全吸收就是1gy 而人体不同组织器官对辐射的吸收也不同 具有不同的吸收率 如肺部为0 12 即肺部受照射1gy则相当于全身受照射0 12sv 辐射在哪呢 我们所处的环境中本身就有辐射 包括空气 土壤和食物之中都有 每年大概接受2 4msv 我国为3 1msv 日常生活中的电脑 冰箱 电视 微波炉 吹风机等也有辐射 但一般情况下总量不会超过5msv 年 虽然辐射无处不在 但只有在达到一定剂量并持续一定时间之后 才会对人体产生伤害 那么 接受多少剂量和多少时间的辐射才会引起对机体的损害呢 距离家用电器30厘米典型电场强度值 家用电器典型的磁场强度值 第一 各种电器周围的磁场强度都会随着你远离它们而迅速减小 第二 大多数的家用电器不会在非常靠近身体的时候工作 在大多数家用电器周围30厘米的距离 比公众的安全标准上限100 t 50hz 60hz是83 t 低100倍以上 说明 食物中放射性物质最重要的是钾 一个人身体里大约有30毫克的钾 不稳定的放射性元素 钾40 而每吃一根香蕉 体内将增加0 05毫克钾40 如果你每天吃三根香蕉 一年三百六十五天风雨无阻的话 它差不多将会给你带来每年0 0004毫西弗的辐射剂量 大约相当于生活在燃煤火力发电厂附近 由于放射性煤烟带来的辐射 当然了 吃香蕉带来的辐射增量相比本底辐射是极其微小的 并不用担心 example 日常生活中的电离辐射 41 来自石头 泥土及建筑材料中的放射性气体 28 来自岩石 土壤中的放射性物质 15 来自x射线等医疗辐射 9 来自食物和饮料中的天然放射性核素 6 来自宇宙射线 1 来自高空飞行等 日常生活中的电离辐射 人类受到的电离辐射包括天然辐射 本底照射 和人工幅射 本底照射主要来自宇宙线 地球本身的放射性核素及由宇宙射线与大气中的原子核发生相互作用产生的放射性核素 这些放射性核素可以从外部对人体引起照射 亦可因空气 水 食物中含有这些放射性核素 通过吸入或食入体内造成内照射 日常生活中的电离辐射 人类除受到天然辐射外 还经常受各种人工辐射的照射 主要人工辐射源 核爆炸 核能生产过程中产生的辐射源 医疗照射以及消费品中应用的的辐射源 日常生活中的电离辐射 联合国原子辐射效应科学委员会报告指出天然本底辐射每年对个人的平均辐射剂量约为每年2 4msv 而我们所关心的 电离辐射危害 指的是人们在利用射线和核能时受到超过一定剂量的电离辐射而造成的健康影响 日常生活中的电离辐射 天然本底照射水平 宇宙线 0 38msv a土地 0 45msv a水 食品 空气0 25msv a乘飞机 伦敦 纽约 0 04msv 次砖房0 5 1msv a混凝土0 7 1msv a木房0 3 0 5msv a 单位 msv 影像诊断中电离辐射 我国目前影像检查设备的配置和人群x线诊断的年频率与发达国家相比存在很大的差距 美国每百万人拥有的ct是64台 日本是88台 而我国只有8台 每千人口进行x线诊断的年频率只有发达国家的1 5 影像诊断中电离辐射 大众接受较多的辐射多来自于医学诊断 包括x线和ct 超声和磁共振 mri 则没有射线 一次x线胸片大概为0 02msv 对人体的损伤几乎可以忽略不计 一次头颅ct扫描2msv 一次常规胸部ct扫描6 8msv 一次乳房x检查3msv 剂量最大的是腹部ct扫描 一次约10msv 影像诊断中电离辐射 从事放射工作的人员 每年接受的剂量不超过50msv 单个器官不超过500msv 眼晶体不超过150msv 意味着年辐射剂量低于50msv都是安全的 由此可以看出 x线摄片和ct都是安全的 影像诊断中电离辐射 电离辐射标志 从医学角度而言 评估x线和ct检查的辐射风险 要区分不同的人群 对于一般群众而言 应该尽量避免不必要的检查 但对于高危人群和患病人群而言 该做的检查不能不做 不能因噎废食 影像诊断中电离辐射 肺癌是发病率最高的癌症 而有效治疗和延长生存期最关键的因素就是早期发现 x线胸片发现的肺癌多数已经是中晚期 失去了最佳的手术机会 而ct能够发现几毫米大小的早期肺癌 很多还是原位癌 微创的胸腔镜就可以全切 术后无需化疗和放疗 能够取得临床痊愈的效果 最大程度减少了患者的痛苦并降低了医疗负担 影像诊断中电离辐射 美国肺癌筛选检查计划研究组在 新英格兰杂志 的文章中指出 与胸片相比 低剂量ct筛查能够降低肺癌死亡率达20 低剂量ct筛查与胸片相比能够发现更多早期肺癌 能够降低肺癌死亡率 美国食品药品管理局 fda 已经推荐将低剂量胸部ct作为高危人群的体检项目来取代胸片 因为低剂量胸部ct扫描一次检查的辐射剂量只有常规剂量的30 50 而诊断效果与常规剂量时不相上下 影像诊断中电离辐射 在北上广等发达地区 体检的理念得以普及 癌症的早期发现率明显提升 人均寿命接近甚至超过发达国家水平 多数欠发达地区而言 长期不进行体检 晚期肿瘤的发现率依然很高 给患者及其家属带来极大的痛苦和沉重的经济负担 目前低剂量ct检查依然不是常规的体检项目 胸片或胸透在体检中依然占据主要地位 影像诊断中电离辐射 需要引起关注的是 对于儿童和生育期的妇女尤其是孕妇而言 应该尽量避免x线和ct检查 在病情需要必须进行检查的情况下 一定要做好防护 多数情况下可以采用没有射线损伤的超声和磁共振检查 如心脏 腹部和盆腔等 磁共振对头颅 脊柱 四肢关节以及软组织等的诊断效能最好 影像诊断中电离辐射 总之 对于医学诊断中存在的辐射风险要正确对待 患病人群只要是病情需要 进行x线和ct检查就是正常的医疗行为 不必纠结于辐射可能带来的风险 高危人群中应该推广低剂量ct检查 尤其是在我国烟民众多 大气污染严重 肺癌发病率居高不下的情况下 将低剂量胸部ct检查作为体检应该提上日程 影像诊断中电离辐射 一般人群应该尽量避免不必要的医学辐射 相信随着技术的进步 x线和ct检查中的辐射剂量还会降低 最新640层螺旋ct的辐射剂量降低可达80 一次胸部低剂量ct检查只不过相当于拍几张胸片而已 而且提供了 一站式 解决方案 可以同时进行二维多平面重建和三维立体重建 极大提高了诊断准确率 影像诊断中电离辐射 辐射损伤 辐射损伤主要有急性损伤和慢性损伤两种 急性损伤是指短时间内全身受到大剂量照射产生的辐射损伤 主要是中枢神经系统损伤 造血系统损伤和消化系统损伤 也可以造成性腺损伤和皮肤损伤等 典型的急性损伤表现为三个阶段 即 前驱期 受照者出现恶心 呕吐等症状 持续约1 2天 潜伏期 一切症状消失 持续数日或数周 发症期 表现出辐射损伤的各种症状 如呕吐 腹泻 出血 嗜眠及毛发脱落等 严重者死亡 慢性损伤是指长时间受到超过容许水平的低剂量照射 在受照后数年甚至数十年后出现的辐射生物效应 目前认为慢性损伤主要有白血病 癌症 皮肤癌 甲状腺癌 乳腺癌 肺癌 骨癌等 再生障碍贫血和白内障等 辐射损伤与许多因素有关 主要是辐射性质 剂量 剂量率 照射方式 照射部位和范围等 辐射损伤 对辐射盲目害怕和恐惧是无科学依据的 任何麻痹大意 不重视安全防护的态度也是有害的正确的态度 既不毫无理由的害怕又不无法无规 没有证据表明日常非电离辐射会导致孕妇流产率 胎儿畸形率的提高 也不会导致新生儿出生低体重 电脑向各个方向发射的电磁辐射或者电磁波的强弱主要是由电脑本身决定的 仙人掌也无法屏蔽或者吸附之 辐射防护 辐射防护 辐射防护的目的与原则目的 防止有害的确定性效应 限制随机效应的发生率 使之降到可以接受的水平 原则 实践的正当化 放射防护最优化 个人剂量限值使一切具有正当理由的照射保持在可以合理做到的尽可能低的水平 icrp60号出版物建议的剂量限值 辐射防护 辐射防护 外照射防护措施经典的外照射防护三原则 时间 time 防护控制受照时间距离 distance 防护增大与源的距离屏蔽 shielding 防护利用屏蔽 辐射防护 时间防护距离防护屏蔽防护 辐射防护 屏蔽 辐射防护 辐射防护 屏蔽 内照射防护开放性放射源可