最新放射生物效应(卫检)(1)课件PPT

3、国际分类标准：
国际辐射防护委员会 26号出版物按剂 量—效应关系把辐射生物效应分为 ：
确定性效应(deterministic effects) 随机效应(stochastic effects)
①确定性效应(deterministic effects)
主要针对个体受照者，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。
一般直接作用与间接作用同时存在
自由基可以破坏： ①核酸分子，蛋白质分子
②细胞膜、线粒体膜、溶酶体膜、核膜 等生物膜(biological membranes)的损 伤
自由基清除机制
机体内存在清除自由基的酶类。这类酶 类统称为抗氧化酶(antioxygen enzymes),主要包括过氧化氢酶 (catalase),过氧化物酶(peroxidase), 超 氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)等.
中度敏感：感觉器官、内皮细胞、皮肤、唾液 腺、肾肝肺上皮
轻度敏感：中枢、内分泌腺、心脏
不敏感：肌肉、骨、软骨、结缔组织
辐射敏感性的分子生物学基础:
①DNA损伤，特别是DNA双链断裂是辐射 致细胞死亡的重要因素
②细胞对DNA双链断裂的修复能力和修复 的速度直接与细胞的辐射敏感性有关。
③不同的细胞周期辐射敏感性不同，呈周 期性变化。
四、影响放射生物效应的因素
（一）辐射源因素： 1、辐射种类和剂量： 不同射线产生的效应不同。
总的来说，受照剂量越大，产生损伤越 重。
2、剂量率：
剂量率：单位时间内的照射剂量。
在照射剂量固定的情况下，延长照射时 间，降低剂量率可以降低损伤程度。
3、照射次数和照射范围：
一定辐射剂量一次照射比分割成多次照 射引起的生物效应大。
RBE = 250 keV X射线产生生物效应的 剂量/某辐射产生相同生物效应的剂量
一般X射线为1，则α为10
4、辐射损伤的化学基础
又可以分为直接作用和间接作用。
直接作用：射线的能量或粒子直接引起 生物分子的电离、激发或断裂，引起生 物组织结构和功能的破坏。
间接作用：射线作用于生物分子周围的 组织液产生的自由基等化学性质活波的 基团反过来作用于生物分子，引起生物 分子的损伤。
④ 癌基因和抑癌基因表达的影响。
五、、辐射生物效应的分类
1、按照效应发生的时间来分： ①急性效应：发生在大剂量的X线、γ射线
全身照射（一般2Gy以上）后，数小时 或数天内发生的效应。
②晚期效应：发生在急性效应恢复后或长 期小剂量照射者，一般数年或数十年后 发生的效应，例如发癌和遗传效应等。
2、按照效应发生的对象分： ①躯体效应：主要发生于受照射者本人。 ②遗传效应：主要发生于受照射者的后代。
与射线的运动速度和电荷量有关。电荷 较高而移动较慢的粒子具有较高的LET。
意义：主要用于放射治疗时射线的选择。
射线的LET越高，对组织的损伤也就越大， 在放疗时可以有目的的选择高LET的射线。
3、相对生物效应(relative biological
effectiveness,RBE)：
通常以250 keV X射线产生的生物效应作 为比较的基准。
放射生物效应(卫检)(1)
一、概述
放射线与放射性核素的双重性
1911年，皮肤损伤和皮肤癌的报道。
1950年，正式命名：国际辐射防护委员 会（ICRP)
对待放射性的两种错误态度
一是马虎大意，漠不关心； 二是谈虎色变，盲目增加防护成本。
电离辐射是不能够完全避免的。应避 免任何不合理的照射。
Hale Waihona Puke Baidu
3、当量剂量（equivalent dose）：等于 吸收剂量乘以射线的品质因素Q（辐射权重 因数）。单位是希沃特（sievert，Sv）。
相同剂量下，全身照射和局部照射产生 的损伤程度不同。
相同剂量照射不同部位的辐射效应 腹部>盆腔>头颈>胸部>四肢
4、照射方式和面积
外照射：放射线在体外发出对人体产生 的照射。
内照射：放射性核素进入人体内部发出 射线对人体产生的照射。
相同条件下，照射面积越大、生物效应 越显著。
（二）靶相关因素
ICRP 某些确定性效应的阈值
②随机效应(stochastic effects)：研究 的对象是群体，是辐射效应发生的几率 （或发病率而非严重程度）与剂量相关 的效应，不存在具体的阈值。主要有致 癌效应和遗传效应。
五、低剂量兴奋效应
即一定的低剂量辐射对免疫系统具有刺激性作 用，除了辐射引起癌症的几率下降外，对大剂 量的辐射照射也有一定的耐受性。
当量剂量是衡量辐射生物效应危险度的剂 量单位。
三、辐射生物效应发生的机理
1、射线的生物靶作用： 辐射生物效应辐射的根本原因就是射
线与物质的相互作用。
主要分为原发作用和继发作用。
2、传能线密度(linear energy transfer, LET) ： 表示带电粒子在某一长度径迹上消耗的 能量与该径迹长度之比。
机制： ①免疫兴奋效应 ②DNA修复的兴奋效应 ③诱导自由基和活性氧清除 ④影响某些基因表达和表达产物蛋白质的合成
六、辐射对组织的损伤
1、造血组织的辐射损伤 ： 造血组织增殖快，不断更新，对射线高
度敏感。
可以通过外周血血细胞的变化反映，易 于观测，故有生物剂量仪之称。
造血组织损伤的特点： ①血液系统的辐射损伤主要是造血细胞增
辐射敏感性：相同条件下机体或其组织器 官对辐射的反应强弱和速度快慢不同。
总的说来有以下几个规律：
①种系发生越高，敏感性越强： ②个体发育越成熟，敏感性越低： ③更新越快的组织，敏感性越高： ④与环境因素有关：氧、温度、微量元素
等。
人体不同器官的辐射敏感性
高度敏感：淋巴组织、胸腺、骨髓、胃肠上皮、 性腺、胚胎
殖能力的抑制或丧失。
②造血组织受损伤的程度可以反映受照剂 量的大小。
造血系统细胞的辐射敏感性
淋巴细胞>幼红>幼粒>巨核>成熟血细胞>内皮细胞
造血干细胞：有极高的辐射敏感性，受 射线照射后造血干细胞数量可因辐射致 死亡和凋亡而随受照剂量呈指数规律下 降。