电离辐射防护与安全培训危害与防护
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——又称放射线诊断、治疗损伤
时间：1930～1960年 特点：
医学界把电离辐射看作是时髦的诊断和治疗 手段，却缺乏对辐射远期效应的认识，病人由于 接受高累积剂量而诱发过多的白血病、骨肿瘤、 肝癌等恶性肿瘤。
6
损伤对象：
主要是接受超剂量辐射照射的病人，突出的例子有： (1) 1935~1954年，在英国应用X射线局部照射治疗
辐射安全与防护初级培训
电离辐射危害与防护
山东城市建设职业学院 张文革
2016. 11 济南
1
主要内容 辐射的生物效应 辐射防护概述
辐射如何 伤害人们 的身体？
如何做好 辐射防护
2
辐射损伤的认识过程
自电离辐射被发现的百余年来，大量实践证明 核能既造福于人类，推动科学和技术的发展；同 时也能危害人们的健康，在人类利用电离辐射的 过程中曾付出了一定的代价。
强直性脊椎炎的病人； (2) 1944~1951年，在德国应用镭-224注射治疗
强直性脊椎炎，关节炎及结核病的病人； (3) 1928~1954年，在一些国家中应用钍造影剂
作为肝、脾、血管等软组织的X射线造影的病人。
7
3、近期辐射损伤认识时期
——又称流行病学调查所见的辐射损伤时期
时间：1960年～现在 特点：
（1）细胞死亡； （2）细胞发生改变导致非正常的细胞分裂； （3）细胞的遗传信息被改变。
生物效应产生的过程和机理
分子水平
细胞水平
临床症状 效应
DNA损伤
细胞死亡
体细胞 生殖细胞
功能障碍 不孕
确定性效应 多细胞死亡导致
细胞变异
体细胞 生殖细胞
肿瘤
随机性效应 单一细胞变异导致 遗传效应
15
单链断裂
细胞修复
双链断裂
细胞有一个非常有效的修复机制来恢复不同 介质带来的各种损伤,包括辐射损伤。
细胞的损伤速度越慢，细胞修复的几率越高。
如：长时间低剂量辐射 短时间高剂量辐射
细胞的修复机制是癌症患者放疗的重要依据。
2. 辐射的生物效应类型
（1）按效应出现的时间早晚分： 早期效应：效应发生在数天或数周内 晚期效应：效应需要数年或更晚的时间来形成 ＞6个月
即辐射所致的一切有害效应（包括躯体效应和遗传效应）
18
2.1 确定性效应
确定性效应：当照射剂量达到一定水平，辐射
导致的死亡细胞达到一定数量时必然会影响器官或组 织的整体功能，导致器官功能丧失，这种辐射损伤称
为确定性效应。
临床表现：全身或任何组织器官受照后，均可发
生不同类型、不同程度的确定性效应。如：白细胞降 低、白内障、皮肤红斑溃疡等不同类型的放射病，直 至死亡。
的直接和间接损害。 直接损伤：对DNA分子自身的直接电离。 间接损伤：细胞内形成化学活性高的自由基。
辐射使细胞中水分子电离
产生化学活性高的自由基
自由基打断DNA中的化学键 自由基导致酶的损伤
自由基导致细胞膜的损伤
11
12
电离辐射的能量转移过程
细胞损伤效应：
对单个细胞的辐射损伤基本上是源于DNA 的损伤。3个主要的损伤结果
由于人类对辐射危害的认识逐渐深化，防护 知识的增长和防护措施的进步，早期的职业性急 性辐射损伤，或严重的晚发辐射效应，除事故外， 巳极为罕见了。中期所见到的高发生率的恶性肿 瘤，得以避免。
8
第一部分：辐射的生物效应
主要内容 辐射的生物效应 辐射的生物效应类型 影响生物效应的因素
9
1、辐射的生物效应
25
-
急性放射病（轻度）
1
-
21
身体急性照射效应（全身）
剂量/Sv
< 0.25 0.25 ~ 0.5 0.5 ~ 1.0 1.0 ~ 2.0 2.0 ~ 3.5
3.5 ~ 5.5 5.5 ~ 10 10 ~50 50以上
效应
病理变化不明显和不易察觉 机体出现可恢复功能变化的损伤，可有血液学的变化 可出现机体功能性变化、血液变化损伤，但无临床症状
4
损伤特点：
（1）外照射引起的急性体表损伤； （2）氡及其子体内照射引起的肺癌； （3）镭内照射引起的骨肿瘤。
典型事例：
（1）X射线被发现一个月，X射线的制造者 格鲁柏的手发生了“特异性皮炎”；
（2）1896年，Edison和助手Morton自身试验， 眼部受照数小时后，眼痛，结膜炎。
5
2、中期辐射损伤认识时期
辐射的生物效应？（又称辐射生物损伤）
电离辐射作用于机体后，其能量传递或沉积 于机体的分子、细胞、组织和器官所造成的形态 和功能的后果，称为电离辐射的生物效应。
电离辐射的生物效应是判定电离辐射影响或
危害的基础，是确定采取防护措施或控制工作人 员照射水平的主要依据。
10
辐射损伤
细胞损伤：辐射干扰细胞的正常运转导致细胞
人类对电离辐射危害的认识经历了三个时期：
3
1、早期辐射损伤认识时期
——又称职业性损伤时期
时间：发现X射线（1895年）～1930年 特点：对电离辐射可能造成的损伤认识不足 损伤对象：
（1）X射线球的制造者和应用X射线的技术人员； （2）从事放射性物质研究的科学家； （3）铀矿工人及用含镭夜光涂料的操作女工。
(单次剂量) （年剂量，重复多年）
暂时不育
0.15
0.4
永久不育
3.5 ~ 6.0
2.0
不育
2.5 ~ 6.0
>0.2
可见浊斑
0.5-2.0
>0.1
视力损伤（晚期白内障）
5.0
>0.15
造血损伤
0.5
>0.4
红斑（干性脱皮）
2.5
-
皮肤萎缩并发毛细管扩张 10-12
1.0
湿性脱皮
18
-
表皮和深层皮肤坏死
（2）按效应发生在自身或子代身上分为： 躯体效应：受照者本人 遗传效应：精子或卵子发生变异影响下一代或几代
（3）按剂量-效应关系分： 确定性效应 随机性效应
17
（4）按辐射生物效应的严重程度分：
变化：是指辐射照射引起的轻微的效应，其可能有害，可能无害 损伤：指辐射照射引起的某种程度的有害变化； 损害：指辐射照射引起的临床上可观察到的有害效应； 危害：指辐射照射所致受照人群以及后代损害的数学期望值，
19
确定性效应的特点：
短时间大剂量辐射 （意外事故、急性照射）
● 损害程度取决于吸收剂量，如皮肤变红、发黑、溃烂 ● 存在剂量阈值：确定在1%的受照个体中产生某一特定的效
应或组织、器官反应的辐射剂量。
20
器官 /组织 睾丸 卵巢 眼晶体 骨髓
皮肤
全身
阈值吸收剂量（Gy）
确定性效应
急性照射
慢性Βιβλιοθήκη Baidu射
可能引起轻度骨髓型急性放射病，非致命 可能出现中度骨髓型急性放射病 可能出现重度骨髓型急性放射病
时间：1930～1960年 特点：
医学界把电离辐射看作是时髦的诊断和治疗 手段，却缺乏对辐射远期效应的认识，病人由于 接受高累积剂量而诱发过多的白血病、骨肿瘤、 肝癌等恶性肿瘤。
6
损伤对象：
主要是接受超剂量辐射照射的病人，突出的例子有： (1) 1935~1954年，在英国应用X射线局部照射治疗
辐射安全与防护初级培训
电离辐射危害与防护
山东城市建设职业学院 张文革
2016. 11 济南
1
主要内容 辐射的生物效应 辐射防护概述
辐射如何 伤害人们 的身体？
如何做好 辐射防护
2
辐射损伤的认识过程
自电离辐射被发现的百余年来，大量实践证明 核能既造福于人类，推动科学和技术的发展；同 时也能危害人们的健康，在人类利用电离辐射的 过程中曾付出了一定的代价。
强直性脊椎炎的病人； (2) 1944~1951年，在德国应用镭-224注射治疗
强直性脊椎炎，关节炎及结核病的病人； (3) 1928~1954年，在一些国家中应用钍造影剂
作为肝、脾、血管等软组织的X射线造影的病人。
7
3、近期辐射损伤认识时期
——又称流行病学调查所见的辐射损伤时期
时间：1960年～现在 特点：
（1）细胞死亡； （2）细胞发生改变导致非正常的细胞分裂； （3）细胞的遗传信息被改变。
生物效应产生的过程和机理
分子水平
细胞水平
临床症状 效应
DNA损伤
细胞死亡
体细胞 生殖细胞
功能障碍 不孕
确定性效应 多细胞死亡导致
细胞变异
体细胞 生殖细胞
肿瘤
随机性效应 单一细胞变异导致 遗传效应
15
单链断裂
细胞修复
双链断裂
细胞有一个非常有效的修复机制来恢复不同 介质带来的各种损伤,包括辐射损伤。
细胞的损伤速度越慢，细胞修复的几率越高。
如：长时间低剂量辐射 短时间高剂量辐射
细胞的修复机制是癌症患者放疗的重要依据。
2. 辐射的生物效应类型
（1）按效应出现的时间早晚分： 早期效应：效应发生在数天或数周内 晚期效应：效应需要数年或更晚的时间来形成 ＞6个月
即辐射所致的一切有害效应（包括躯体效应和遗传效应）
18
2.1 确定性效应
确定性效应：当照射剂量达到一定水平，辐射
导致的死亡细胞达到一定数量时必然会影响器官或组 织的整体功能，导致器官功能丧失，这种辐射损伤称
为确定性效应。
临床表现：全身或任何组织器官受照后，均可发
生不同类型、不同程度的确定性效应。如：白细胞降 低、白内障、皮肤红斑溃疡等不同类型的放射病，直 至死亡。
的直接和间接损害。 直接损伤：对DNA分子自身的直接电离。 间接损伤：细胞内形成化学活性高的自由基。
辐射使细胞中水分子电离
产生化学活性高的自由基
自由基打断DNA中的化学键 自由基导致酶的损伤
自由基导致细胞膜的损伤
11
12
电离辐射的能量转移过程
细胞损伤效应：
对单个细胞的辐射损伤基本上是源于DNA 的损伤。3个主要的损伤结果
由于人类对辐射危害的认识逐渐深化，防护 知识的增长和防护措施的进步，早期的职业性急 性辐射损伤，或严重的晚发辐射效应，除事故外， 巳极为罕见了。中期所见到的高发生率的恶性肿 瘤，得以避免。
8
第一部分：辐射的生物效应
主要内容 辐射的生物效应 辐射的生物效应类型 影响生物效应的因素
9
1、辐射的生物效应
25
-
急性放射病（轻度）
1
-
21
身体急性照射效应（全身）
剂量/Sv
< 0.25 0.25 ~ 0.5 0.5 ~ 1.0 1.0 ~ 2.0 2.0 ~ 3.5
3.5 ~ 5.5 5.5 ~ 10 10 ~50 50以上
效应
病理变化不明显和不易察觉 机体出现可恢复功能变化的损伤，可有血液学的变化 可出现机体功能性变化、血液变化损伤，但无临床症状
4
损伤特点：
（1）外照射引起的急性体表损伤； （2）氡及其子体内照射引起的肺癌； （3）镭内照射引起的骨肿瘤。
典型事例：
（1）X射线被发现一个月，X射线的制造者 格鲁柏的手发生了“特异性皮炎”；
（2）1896年，Edison和助手Morton自身试验， 眼部受照数小时后，眼痛，结膜炎。
5
2、中期辐射损伤认识时期
辐射的生物效应？（又称辐射生物损伤）
电离辐射作用于机体后，其能量传递或沉积 于机体的分子、细胞、组织和器官所造成的形态 和功能的后果，称为电离辐射的生物效应。
电离辐射的生物效应是判定电离辐射影响或
危害的基础，是确定采取防护措施或控制工作人 员照射水平的主要依据。
10
辐射损伤
细胞损伤：辐射干扰细胞的正常运转导致细胞
人类对电离辐射危害的认识经历了三个时期：
3
1、早期辐射损伤认识时期
——又称职业性损伤时期
时间：发现X射线（1895年）～1930年 特点：对电离辐射可能造成的损伤认识不足 损伤对象：
（1）X射线球的制造者和应用X射线的技术人员； （2）从事放射性物质研究的科学家； （3）铀矿工人及用含镭夜光涂料的操作女工。
(单次剂量) （年剂量，重复多年）
暂时不育
0.15
0.4
永久不育
3.5 ~ 6.0
2.0
不育
2.5 ~ 6.0
>0.2
可见浊斑
0.5-2.0
>0.1
视力损伤（晚期白内障）
5.0
>0.15
造血损伤
0.5
>0.4
红斑（干性脱皮）
2.5
-
皮肤萎缩并发毛细管扩张 10-12
1.0
湿性脱皮
18
-
表皮和深层皮肤坏死
（2）按效应发生在自身或子代身上分为： 躯体效应：受照者本人 遗传效应：精子或卵子发生变异影响下一代或几代
（3）按剂量-效应关系分： 确定性效应 随机性效应
17
（4）按辐射生物效应的严重程度分：
变化：是指辐射照射引起的轻微的效应，其可能有害，可能无害 损伤：指辐射照射引起的某种程度的有害变化； 损害：指辐射照射引起的临床上可观察到的有害效应； 危害：指辐射照射所致受照人群以及后代损害的数学期望值，
19
确定性效应的特点：
短时间大剂量辐射 （意外事故、急性照射）
● 损害程度取决于吸收剂量，如皮肤变红、发黑、溃烂 ● 存在剂量阈值：确定在1%的受照个体中产生某一特定的效
应或组织、器官反应的辐射剂量。
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器官 /组织 睾丸 卵巢 眼晶体 骨髓
皮肤
全身
阈值吸收剂量（Gy）
确定性效应
急性照射
慢性Βιβλιοθήκη Baidu射
可能引起轻度骨髓型急性放射病，非致命 可能出现中度骨髓型急性放射病 可能出现重度骨髓型急性放射病