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文档简介
1、1,辐射防护基础知识 与防护概述,宁波市卫生监督所 肖国兵,2,提 纲,放射防护基础物理概述 电离辐射的辐射量与单位 辐射生物学效应 影响电离辐射生物效应的因素 辐射源及辐射防护基本原则,3,电磁辐射包括电离辐射(如、中子射线等)和非电离辐射(如射频辐射高频和微波等)两大类,当量子能量大于12eV,能引起组织电离的电磁辐射称为电离辐射。,一、放射防护基础物理概述,4,电离辐射技术己在各个领域得到了广泛应用,射线技术在给人类带来巨大的经济利益的同时,由于使用的防护管理不当,会造成对人体的伤害,危及公众的健康和环境的安全。放射防护工作就是防止危害人身健康和安全事件或事故的发生,保障放射工作人员和公
2、众的健康和安全,防止环境污染,以促进核能合理的开发利用。,一、放射防护基础物理概述,5,1.原子结构 所有物质的分子都是由若干种元素组成。在自然界中天然存在的元素有93种,加上人工制造的有107种,而构成某一元素的最基本单位叫做该元素的原子。 在原子的中心有一个带正电荷的原子核,原子核的周围有绕其运动的带负电荷的电子,所以原子是由原子核和绕其运动的电子所构成。,原子结构与放射性衰变,6,2.原子核结构 原子核是由质子和中子组成,又统称为核子。质子带正电荷,其所带正电荷的电量与电子带电量大小相等。原子核中质子数即为原子的原子序数,用Z表示。原子中的核外电子数和质子数相等,中子(N)不带电荷,所以
3、整个原子是中性的。,原子结构与放射性衰变,7,原子核的质子和中子的质量几乎相同,电子的质量仅为质子的1/1840,所以原子的质量几乎全部集中在原子核上。也即:原子核内质子数和中子数的总和叫做原子质量数,用A表示。即:A=Z+N,原子结构与放射性衰变,8,原子结构与放射性衰变,每种元素原子的原子核都有一定数目的质子,亦即同种元素原子核中的质子数是相同的。例如:碳(C)有6个质子,钴(Co)有27个质子。 核素:原子核内具有一定数目的中子和质子以及特定能态的一种原子称为核素。例如 、 是两种核素,它们有相同的质量数而原子核内含有不同的质子数。,9,同位素:指的是质子数相同而质量数不同(即中子数不同
4、)的各核素的总称,它们互称为同位素。同位是指各核素在元素周期表中处于同一个位置,它们具相同的化学性质,例如,氢的同位素有三种: H、 H、H,又分别称为三种核素。,原子结构与放射性衰变,10,凡能自发地向外放射射线(即氦核)、射线(即电子)或射线(一种高能量的电磁波)的核素,称为放射性核素或放射性同位素。放射性核素这种能自发发生核结构变化而放射出某些射线的现象,称为核衰变。,放射性核素的衰变类型,11,1.衰变 放射性核素的核放出的射线,即粒子的衰变称为衰变。粒子的本质是氦原子核,由2个质子和2个中子组成。放射性核素经衰变后,它的质量减少4,质子数减少2个,其衰变可用下式表示: 式中: X为母
5、体核元素符号,Y为子体核元素符号。,放射性核素的衰变类型,12,例如: ;镭-226有两种衰变方式,一种是放出能量4.777MeV的粒子而变成基态,即能量最低状态的;另一种衰变方式是放出能量4.589MeV的粒子而处于激发态(能量高于基态的能量状态)的,然后从单位MeV激发态迁至基态,而放出能量为0.188MeV的射线。,放射性核素的衰变类型,13,2.衰变 放射性核素的核放出的射线的衰变称为衰变。射线实际上是电子流。原子核内一个中子变成一个质子时放出一个电子,这个电子称为射线或粒子,以和一般电子相区别,其本质相同。,放射性核素的衰变类型,14,3.衰变 放射性核素的核放出的射线的衰变称为衰变
6、。衰变实际上为核能级跃迁,射线是核从高能级跃迁至低能级或基态时放射出的电磁波。射线的性质和X射线十分相似。,放射性核素的衰变类型,15,不同放射性核素的衰变速度是各不相同的,且不受外界因素,如温度、压力、化学变化和电磁场等的影响,这是放射性核素的一种特征。,放射性核素的衰变规律,16,1.半衰期 由于核衰变,放射性核素的原子数目随时间逐渐减少。放射性核素的原子数目因衰变而减少到原来数目的一半所需时间称为核素的半衰期,用符号T1/2表示。不同的放射性核素有不同的半衰期,如:,放射性核素的衰变规律,17,的T1/2=1602年,的T1/2=30.2年,的T1/2=5.26年,的T1/2=74.7天
7、,半衰期长表示放射性核素衰变得慢,反之半衰期短表示衰变快。,放射性核素的衰变规律,18,2.衰变公式和衰变常数 放射性核素的原子核衰变不是同时发生的,而是有先有后,在单位时间内衰变的原子核数-N/t与该时间尚未衰变的原子核数N成正比,即:,放射性核素的衰变规律,19,若写成等式,则为: (1-1),式中是一个比例常数,称为衰变常数。其物理意义是,单位时间内每一个原子核衰变的几率。每一种放射性核素都有它固定的衰变常数,衰变常数的因子是s-1,如60Co的衰变常数为4.43910-9 s-1,108Ag的衰变常数则为4.73410-3 s-1。,放射性核素的衰变规律,20,由于衰变时间的间隔非常小
8、,则式(1-1)可写成微分方程式 (1-2) 上式积分后可导出: (1-3) 式中 N0-时间为t=0时放射性核素的原子核总数; N-时间为t时放射性未衰变的原子核总数; e-自然对数的底 t-时间 式(1-3)描述了放射性核素的原子数随时间变化的规律,即N的值按照时间的指数函数而衰变。由该公式可求出任何时间内尚未衰变的原子核数。,放射性核素的衰变规律,21,3.半衰期与衰变常数的关系 半衰期是放射性核素的原子数因衰变减少到原来总数一半所需要的时间,即: N=1/2N0; t=T1/2 将它们代入式(1-3),得: 1/2N0= N0e T1/2 1/2= e T1/2 两边取自然对数,则为:
9、 T1/2=Ln2=0.693 由此得出: =0.693/ T1/2 (1-4) T1/2=0.693/ (1-5),放射性核素的衰变规律,22,上式表明半衰期与衰变常数的乘积恒等于0.693。半衰期与衰变常数均是反映放射性核素衰变的特征量,只要知道其中之一,就可求出另外一个。衰变常数()大其放射性核素衰变快,半衰期短;反之衰变常数()小则衰变慢,半衰期长。,放射性核素的衰变规律,23,1.带电粒子与物质的相互作用 (1) 射线和物质相互作用 放射性核素所放射出的粒子的能量一般在4Mev10Mev之间,在这个能量范围内, 粒子与物质的作用主要表现为电离、激发和 散射。,电离辐射与物质相互作用,
10、24,(2) 射线与物质的相互作用:和粒子一样,粒子在行经物质时,会使组成物质的分子或原子发生电离,但其电离值较能量相同的粒子要小得多,所以更容易被散射。它不仅被核散射也可以被轨道电子散射,当粒子在原子的轨道电子的库仑场或原子核库仑场及核力场中因散射而偏转时,其速度便发生了变化,并伴随有电磁辐射的散射,称轫致辐射。,电离辐射与物质相互作用,25,2.非带电粒子与物质的相互作用 、射线与物质相互作用的主要形式有下列三种效应: (1) 光电效应: 就指当一个光子和原子相碰撞时,将它的能量全部交给某一轨道电子,使它脱离原子,光子则被吸收,这种现象称光电效应。,电离辐射与物质相互作用,26,(2) 康
11、普顿效应:当具有能量为h的光子与原子内一个轨道电子发生碰撞时,光子将部分能量交给轨道电子后,其频率发生改变并与入射方向成角散射,获得足够能量的轨道电子与光子入射方向成角方向射出,此种效应称康普顿效应。,电离辐射与物质相互作用,27,(3) 电子对效应:在原子核场或原子的电子场中,一个光子转化成一对正负电子,称为电子对效应。在原子核场中产生电子对效应要求入射光子的能量h1.02MeV。,电离辐射与物质相互作用,28,以上三种效应的发生几率与光子能量h,吸收能量物质的原子序数Z有关。、射线与物质作用时具有电离作用,而、射线本身不带电,但当它们与物质相互作用时发生三种效应而产生光电子、康普顿电子、正
12、负电子对等带电的粒子,而带电粒子与物质作用可产生电离作用。因此,带电粒子、与物质作用起的直接电离作用,而、射线与物质作用属于间接电离作用。,电离辐射与物质相互作用,29,二、电离辐射的辐射量与单位,1.放射性活度(A) 放射性活度是指用来度量放射性物质在单位时间内原子核发生核衰变数的物理量,放射性物质在单位时间内发生核衰变的数目越多,则放射性越强。 放射性活度A可定义为一定量的放射性核素在dt时间内发生衰变数(d N)除以dt所得的商: A=d N / dt,30,式中: dN 为dt时间间隔内该放射性核素发生自发核衰变的数目。 A 为放射性活度,A的国际制(SI)单位为秒-1(S-1),专名
13、是贝克勒尔,简称贝可(Bq)。1贝可表示放射性核素在1秒钟内发生1次核衰变,即: 1Bq=1 S-1 以前使用单位为居里(Ci) 1Ci=3.71010 Bq,二、电离辐射的辐射量与单位,31,2.吸收剂量(D) 电离辐射作用于机体而引起的生物效应,主要取决于机体吸收辐射能量的多少。表示电离辐射授与某一体积元中物质dm的平均能量d,公式为:,二、电离辐射的辐射量与单位,32,吸收剂量的SI单位是焦尔/千克(J/Kg),SI单位的专用名称为戈瑞(Gy)。 1戈瑞(Gy)=1焦尔/千克(J/Kg) 原先吸收剂量采用的专用单位是拉德(rad)。 1拉德(rad)=10-2戈瑞(Gy) 1戈瑞(Gy)
14、=100拉德(rad),二、电离辐射的辐射量与单位,33,3.当量剂量(H) 电离辐射生物效应的发生除了与吸收剂量有密切关系外,还与电离辐射的辐射类型、能量、照射的条件等因素有关。因为不同种类和不同能量的带电粒子在其穿行的行径轨迹上的电离密度不同,因此将吸收剂量进行一些修正就可以与生物效应的程度联系起来,修正后的吸收剂量即为当量剂量。,二、电离辐射的辐射量与单位,34,当量剂量为辐射R在某一组织或器官T中产生的平均吸收剂量DTR,经辐射品质为R的辐射权重因子WR的加权处理的吸收剂量,即平均吸收剂量DTR,与辐射权重因子WR的乘积: HTR= DTR WR 当辐射场是由具不同WR值的多种类型辐射
15、组成时,则当量剂量为: HT = DTR WR 当量剂量的SI单位与吸收剂量相同,即焦尔/千克(J/Kg),专用名称为希沃特(Sv)。以前采用的专用名称是雷姆(rem)。 1Sv=1 J/Kg 1Sv=100 rem,二、电离辐射的辐射量与单位,35,4.有效剂量(E) 人体在受到电离辐射照射时,通常发生多个器官或组织受照,因此,其随机效应发生概率不仅与当量剂量有关,也和受照的组织和器官有关。为了说明几个组织或器官的不同剂量的总和与总的随机效应的关系,需要利用与不同组织或器官的辐射敏感性相关联的权重因子对各组织或器官的当量剂量进行加权。,二、电离辐射的辐射量与单位,36,各组织或器官的当量剂量
16、与相应的组织权重因子WT的乘积的总和称为有效剂量E,即: 式中:HT器官或组织T的当量剂量; WT器官或组织T的组织权重因子; 有效剂量是采用组织权重因子计算加权当量剂量来表示不均匀照射时的危险性,它适用于所有照射,包括外照射和内照射。,二、电离辐射的辐射量与单位,37,表2-1 组织权重因子值,二、电离辐射的辐射量与单位,38,表2-2 新旧辐射量单位、符号及换算关系,二、电离辐射的辐射量与单位,现将某些辐射量的新、旧单位名称、符号以及它们之间的换算列表如下:,39,三、辐射生物学效应,机体受到电离辐射的照射,可产生各种有害效应,称为辐射生物效应。 辐射防护所关心的是保护人类使之防御辐射的有
17、害效应,达到趋利避害的目的。现列举了确定性效应、随机性效应、胚胎和胎儿效应及皮肤效应等四种有害效应。,40,当组织中相当数量的细胞被电离辐射灭活,从而在组织或器官中产生临床上可检查出的严重功能性损伤,即出现确定性效应。 确定性效应通常都有以下特点: 与剂量呈线性关系,而且必须接受某一最低剂量(阈剂量)才能出现; 损伤的严重性随剂量增加而增加; 由于个体的放射敏感性有差异,发生损伤的频率与剂量的大小也有一定的关系; 组织损伤出现的时间变化很大,其范围从几小时、几天到照射后若干年,这取决于效应的类型与组织的特性。,确定性效应,41,1.阈剂量 阈剂量系指至少使15%的受照个体发生特异性效应所需的辐
18、射量。在低剂量率长期慢性照射的条件下,如果受照剂量未超过年剂量限值时,则确定性效应不会发生。,确定性效应,42,表3 -1 成年人4种较敏感组织确定性效应阈值的估计值,确定性效应,43,2. 外照射急性放射病 外照射急性放射病是指人体一次或短时间(数日)内多次受到大剂量照射引起的急性全身性损伤,该疾病可发生于事故照射、应急照射和医疗照射等。其病情一般分为初期、假愈期、极期和恢复期四个假段。,确定性效应,44,表3-2 急性放射病分类,确定性效应,45,3. 外照射亚急性放射病 外照射亚急性放射病是指人体在较长时间(数周至数月)内受到连续或间断较大剂量外照射引起的全身性疾病。通常起病隐袭、分期不
19、明显、不伴有无力型神经衰弱综合征,临床上以造血功能障碍为主。根据症状及造血功能损伤程度分为两度。,确定性效应,46,表3-3 外照射亚急性放射病的临床表现及分度标准,确定性效应,47,4. 外照射慢性放射病 外照射慢性放射病是指较长时间内连续或间断受到超剂量当量限值的外照射,达到一定累积剂量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。 按诊断标准(GBZ 1052002)将慢性放射病分为两度:,确定性效应,48,度(功能性为主):法定个人剂量记录显示平均年剂量0.15Sv以上或最大年剂量0.25 Sv,累积剂量当量达到或超过1.5Sv,血像改变呈进行性降低,伴有明显的神经衰弱症状,
20、脱离射线作业积极治疗后可减轻或恢复; 度(器质性病变为主):出现严重和顽固的自觉症状,有明显出血倾向,白细胞等降低更为显著,脱离射线作业后恢复较缓慢。,确定性效应,49,5.内照射放射病 内照射放射病是指放射性核素沉积于人体某些器官和系统中所致的全身性疾病。其特点是进入体内的放射性核素对机体产生持续性照射,以放射性核素沉积部位损伤为主,临床表现迟发且迁延。,确定性效应,50,1)诊断标准 一次或短时间(数日)内进入体内的放射性核素,使全身在比较短的时间(几个月)内,均匀或比较均匀地受到照射,有效累积剂量当量一般大于1 Sv; 在相当长的时间内,放射性核素连续多次进入体内;或者较长有效半衰期的放
21、射性核素一次或多次进入体内,致使机体放射性核素摄入量超过相应的年摄入量限值几十倍以上;,确定性效应,51, 内照射放射病的临床表现,或以与急性放射病相似的全身性表现为主;或以该放射性核素靶器官的损害为主,并往往伴有放射性核素初始进入体内途径的损伤表现; 选择性分布的放射性核素则以靶器官的损害为主,同时伴有神经衰弱症候群和造血功能障碍等全身表现。如放射性碘引起的甲状腺功能低下、甲状腺结节形成等;镭等亲骨放射性核素引起的骨质疏松、病理性骨折等。,确定性效应,52,6.放射性甲状腺疾病 放射性甲状腺疾病是指电离辐射以内和/或外照射方式作用于甲状腺或/和机体其他组织所引起的原发或继发性甲状腺功能的器质
22、性改变。,确定性效应,53,表3-4 放射性甲状腺疾病的分类、诊断标准与处理原则,确定性效应,54,7.放射性白内障 放射性白内障是由于眼部受到一次或短时间内大剂量的外照射,或长期超过剂量限值的外照射所引起的晶体改变。其受照累积剂量一般在2 Gy以上。,确定性效应,55,1)临床特点与分期 放射性白内障具一定的临床特点,如晶状体混浊开始发生在后极后囊下皮质内,呈进行性改变,表现为晶体混浊的形态改变和范围扩大。因此,放射性白内障可分为四期:,确定性效应,56,表3-5 放射性白内障的病理改变与分期,确定性效应,57,8.外照射放射性骨损伤 外照射放射性骨损伤是人体全身或局部受到一次或短时间内分次
23、的大剂量外照射,或长期多次受到超过当量剂量限值的外照射所致骨组织的一系列代谢和临床病理变化。按其病理改变分为骨质疏松、骨髓炎、病理骨折、骨坏死、骨发育障碍。其参考的剂量阈值: 身体局部受到一次或短时间(数日)内分次大剂量照射所引起 的受照范围内(或照射野内)骨骼损伤剂量参考阈值为20 Gy; 长期接触射线所引起的骨损伤,参考阈值为50 Gy。,确定性效应,58,随机性效应是指发生几率(而非严重程度)与剂量的大小相关的效应。这种效应认为不存在剂量的阈值。随机性效应分两大类:第一类发生在体细胞内并可能在受照者体内诱发癌症;第二类发生在生殖组织细胞内,并可引起受照者后裔的遗传疾患。如致癌效应和遗传效
24、应。随机性效应是X、射线低剂量率、小剂量照射对人群的主要危害。,随机性效应,59,1.致癌效应 1)辐射致癌潜伏期 辐射致癌潜伏期是指从受照到发生癌症所需要的时间。经过最短潜伏期,辐射致癌的发生概率不断增加,达到一定水平后癌症的高发逐渐正常。文献报道下列部分癌瘤的平均潜伏期:,随机性效应,60,表2-6 辐射诱发癌瘤的平均潜伏期,随机性效应,61,2)年龄对诱发癌瘤的影响 一般年幼时受照更易诱发癌症,特别是乳腺癌和甲状腺癌,随年龄增加其危险逐渐下降。但对于某些癌症到老年时其受照后的敏感性再度上升。,随机性效应,62,3)医疗照射的致癌危险 医疗照射是当前所有人工辐射源造成人类集体剂量的最大来源
25、。美国己把既往有关医疗照射致癌的报道按医学诊断、良性疾病放射治疗和恶性性病放射治疗三类,将各类的人群受照原因及引起相应癌症增加作了分析。因此,有关医疗照射的致癌危险己是人们所极为关注的问题。,随机性效应,63,2.遗传效应 辐射遗传效应是通过辐射对生殖细胞遗传物质的损害使受照者后代发生遗传性异常,遗传物质的辐射效应按其性质可分为以下几种类型:基因突变,是DNA结构改变;染色体结构重新排列;染色体数目异常。,随机性效应,64,医疗照射可以引起不同器官和组织的癌症,因此在工作实践中,如对良性疾病的放射治疗应加以限制,对恶性疾病进行放疗则是必要的。但随着癌症治疗技术的提高,病人存活时间的延长,放疗后
26、引起二次原发癌问题也日益突出。如国内近年报道的鼻咽癌放疗引起头颈部恶性肿瘤;宫颈、宫体癌放疗后的直肠和结肠癌等。,随机性效应,65,这是一类比较特殊的有害效应,主要有胚胎致死、畸形、智力迟钝和致癌效应,前三种归类于确定性效应。 1.致死效应 在着床前阶段或着床后不久的妊娠早期受到照射,其主要危害是导致胚胎死亡。在宫内发育的各个阶段,若受到大剂量的照射后也会诱发死亡效应。,胚胎与胎儿效应,66,2.致畸效应 在主要器官形成阶段受到照射,则致畸效应成为最主要的后果,在人类中诱发的畸形,多是中枢神经系统的畸形。,胚胎与胎儿效应,67,3.致严重智力迟钝 电离辐射诱发严重智力迟钝的最大危险期为孕龄8-
27、15周,其次为16-25周。8-15周胎儿受到照射,诱发严重智力迟钝的概率为0.4Sv-1;16-25周胎儿为0.1 Sv-1。其剂量阈值分别为0.1Sv和0.2Sv。以上阶段宫内照射对胎脑发育的主要危险是诱发严重智力迟钝和小头畸形。 综上所述,对该效应的辐射防护工作重点应在妊娠8周以后,特别是妊娠8-15周。,胚胎与胎儿效应,68,4.致癌效应 现有资料表明,由于医疗原因在宫内受到过量照射的儿童,在出生后10-15年内有超额的肿瘤和白血病发生,整个孕期受照诱发恶性疾病的概率为0.02 Sv-1。此外,胚胎和胎儿受到0.5 Sv以上照射时可发生急性放射病和造血系统的抑制。,胚胎与胎儿效应,69
28、,表3-7 胚胎和胎儿受照的有害效应及发生概率,4种有害效应及其发生概率和阈剂量列表如下:,胚胎与胎儿效应,70,皮肤受电离辐射的照射,既可引起确定性效应,也可诱发癌症. 1.确定性效应 电离辐射引起皮肤损伤的确定性效应可表现为急性放射性皮肤损伤和慢性放射性皮肤损伤。,皮肤效应,71,1)急性放射性皮肤损伤 身体局部受到一次或短时间(数日)内多次大剂量(X、及射线)的外照射所引起的急性放射性皮炎及放射性皮肤溃疡,均属急性放射性皮肤损伤。其分度诊断标准及参考剂量列表如下:,皮肤效应,72,表3-8 急性放射性皮肤损伤诊断标准,皮肤效应,73,2)慢性放射性皮肤损伤 系由急性放射性皮肤损伤迁延而来
29、或由小剂量射线长期照射(职业性或医源性)后引起的慢性放射性皮炎及慢性放射性皮肤溃疡的,均属慢性放射性皮肤损伤。受照累积剂量一般大于15 Sv,受照数年后皮肤及其附件出现慢性病变。其分度诊断标准如下:,皮肤效应,74,表3-9 慢性放射性皮肤损伤分度诊断标准,皮肤效应,75,2.随机性效应 与电离辐射照射有关的有基底细胞癌和鳞状上皮癌两类癌症,归类于随机性效应。放射性皮肤癌是指明确由电离辐射诱发的皮肤癌肿,发生在原放射性损伤的部位,在癌变前表现为射线所致的角化过度或长期不愈的放射性溃疡,癌变率平均在20%左右。 放射性皮肤癌的潜伏期,平均在20年以上,潜伏期和长短与受照剂量呈反比。 皮肤癌的死亡
30、率很低,鳞状细胞癌约1%,而基底细胞癌约为0.01%。,皮肤效应,76,四、影响电离辐射生物效应的因素,(一)与射线有关的因素 1.射线种类:不同种类的射线因其电离密度和穿透力不同,引起的相对生物效应也不同; 2.照射剂量:其规律是剂量愈大,效应愈显著; 3.剂量率:一般情况下,剂量率愈大效应愈显著。如急性放射损伤有一定剂量率阈值,在550mGy/d的剂量率即使长期累积不致于产生急性放射病,而只能引起慢性放射病的损伤;,77,4.分次照射和间隔时间:辐射剂量相同情况下,分次给予照射其生物效应低于一次照射的效应,分次愈多,各次间隔时间愈长,则生物效应愈小; 5.照射部位:辐射剂量和剂量率相同情况
31、下,不同部位的效应是:腹部盆腔头颈胸部四肢; 6.照射面积:各种照射条件相同时,受照面积愈大,生物效应愈显著; 7.照射方式:多向照射的生物效应单向照射;内照射外照射。,四、影响电离辐射生物效应的因素,78,(二)与机体有关的因素 1.生物种类的放射敏感性:随着生物种系演化愈高,机体组织结构愈复杂,则其放射敏感性愈高。哺乳类鸟类、鱼类、两栖类; 2.个体的放射敏感性:同一个体因处在不同发育阶段,对辐射敏感性不同,随着生物个体发育趋于成熟其放射敏感性逐渐降低。如胚胎期胎儿期;幼年成年;,四、影响电离辐射生物效应的因素,79,3.不同器官、组织的放射敏感性 高度敏感组织:淋巴组织、胸腺、骨髓组织、
32、胃肠上皮、性腺、胚胎组织; 中度敏感组织:感觉器官(角膜、晶状体)、内皮细胞(主要是血官、血窦和淋巴管内皮细胞)、皮肤上皮等; 轻度敏感组织:中枢神经系统、内分泌腺、心脏; 不敏感组织:肌肉组织、软骨和骨组织、结缔组织;,四、影响电离辐射生物效应的因素,80,五、辐射源及辐射防护基本原则,(一)辐射源 可以通过发射电离辐射或释放放射性物质而引起辐射照射的一切物质或实体,称为辐射源。辐射源总的可分为射线装置和放射性同位素两大类。,81,1.射线装置 能发射电离辐射的装置统称为射线装置。这类装置发射射线是可以被控制的,开机后可发射射线,关机后即发射停止。例如各种类型的X射线机、CT、医用和工业用加
33、速器、X刀、中子发生器等。常用射线装置如下:,五、辐射源及辐射防护基本原则,82,表5-1 常用射线装置,五、辐射源及辐射防护基本原则,83,2.放射性同位素 将一定量(总活度)和一定比活度的放射性同位素包容在特定的容器中,成为辐射源。目前由人工制造的放射性同位素总数己超过1000种。辐射源可分为密封型和非密封型两种:,五、辐射源及辐射防护基本原则,84,1)密封型辐射源 将放射性同位素永久密封在包壳内或紧密地固结在覆盖层内并呈固体形态的放射性同位素。其包壳或覆盖层具足够强度,在设计的使用条件或正常磨损条件下,均保持密封性能,不会有放射性物质泄漏。例如:60Co治疗机和刀中的60Co,后装机中
34、的192Ir、137Cs,敷贴器中的90Sr,射线探伤机中的137Cs、192Ir,油田测井有的241Am-Be中子源,以及各种含小型密封源的工业用仪表等。,五、辐射源及辐射防护基本原则,85,2)非密封型辐射源 指储存于一定容器而未加密封的放射性物质。例如:医用放射性核素发生器(从长半衰期母体核素中分离出短半衰期子体的分离装置),放射性药物(用于医学诊断和治疗的放射性化合物及放射性试剂),工业用的放射性发光涂料(发光基质与放射性核素相结合并可在其射线的激发作用下会发出可见光的粉末状制品)等。,五、辐射源及辐射防护基本原则,86,(二)照射方式 人体受到各种电离辐射的作用称为辐射照射,或简称照
35、射。照射的方式分为外照射和内照射两种。,五、辐射源及辐射防护基本原则,87,1.外照射 即体外辐射源对人体的照射。如放射治疗用的射线装置和密封型辐射源对人体的照射均属外照射。放疗类型可分为远距离照射和近距离照射: 1)远距离照射:辐射源至皮肤间距离大于50cm的体外辐射束放射治疗。 2)近距离照射:将密封辐射源直接放入需要治疗的组织内或人体的天然腔内,如鼻咽、食管、宫颈等部位进行的照射,又称为组织内照射和腔内照射。,五、辐射源及辐射防护基本原则,88,2.内照射 当放射性核素经由消化、呼吸、皮肤粘膜或伤口进入体内引起的照射称为内照射。例如:口服或静脉注入放射性核素131I治疗甲状腺癌,用32P治疗癌性腹水等,均为内照射。,五、辐射源及辐射防护基本原则,89,(三)辐射防护的基本原则 目前人们接触的辐射照射种类可归纳为三大类,即公众照射、医疗照射、职业照射。公众照射是指公众成员所受到的辐射源的照射,包括获准的源和实践所产生的照射和在干预情况下受到的照射,(不包括职业照射、医疗照射和当地天然本底辐射的照射);职业照射是指放射人员在工作过程中所受到的所有照射;医疗照射是指受检者因自身医学诊断或治疗所受的照射、知情但自愿帮助受检者
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