辐射防护_第5章辐射的健康效应-预习.pdf

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1、第五章辐射的健康效应清华大学工程物理系问题导读（1）会怎样?（2）为啥会这样？（3）有啥规律？（4）怎样预防？清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室本章内容一．辐射的健康效应特点二．辐射的作用过程三．辐射的微观生物效应四．辐射的宏观健康效应1、剂量-效应关系2、确定性效应3、随机性效应清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室一、辐射的健康效应特点辐射效应的分类按效应发生的个体按效应表现情况按剂量-效应关系躯体效应—大剂量照射的急性效应—急性放射病确定性效应—受照射远期发生的效应—白血病—癌症—白内障—不育随

2、机性效应—宫内受照后（特殊的躯体效应）胚胎和胎儿的效应：致死性效应先天性畸形生长发育缺陷远期恶性疾病的诱发遗传效应—基因突变—发生在性细胞：遗传性疾病先天性畸形生长发育障碍清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室辐射的健康效应特点（1）低吸收能量引起高生物效应以6Gy剂量的急性照射为例，它可以致人死亡，但是此时吸收的能量如果全部转换为热能，却只能使组织的温度升高0.00l4℃。（2）短暂作用引起长期效应极短时间内沉积能量；辐射的确定性效应、随机性效应都体现为一种长期的、持续性的效应。清华大学工程物理系辐射防护与

3、环境保护研究室辐射的健康效应特点例：一个人受照有一半的概率会死时，体内会有多大比例的原子被电离？解：LD50/30约为4Gy，1J=6.25×1018eV1846.251017=7.351034每公斤软组织约有9.5×1025个原子177.35108=110259.510若按每一个原子被电离会有9个原子被激发估计总的直接受影响的原子份额为10-7。清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素1.物理因素（1）辐射品质：不同种类和不同能量的射线有不同的生物效应。一般说来，高LET辐

4、射的生物效应比低LET辐射的更为明显或严重。清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素(2)辐射剂量：剂量－效应关系中的决定因素8清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素(3)剂量率：剂量率越高，辐射效应越显著。剂量率在0.1Gy/h到1Gy/min之间这种关系明显。X射线及中子辐照后的细胞存活曲线清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素(4)分次照射：分次照射所需受照剂量往往比单次受照时的高。(5)照射条件：照射方式(外照射还是内照射)、照射

5、部位和照射面积都对辐射效应有影响。一般说来，外照射易引起急性效应；内照射多见远期效应；γ和n主要引起外照射效应，而α和β粒子在内照射效应占主要地位。清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素物理因素总结：（1）辐射类型外照射:γ＞β＞α(危害程度)内照射:α＞β＞γ(危害程度)（2）剂量率、受照时间间隔剂量率生物效应时间间隔生物效应清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素物理因素总结：（3）照射部位与面积不同部位不同的敏感度面积生物效应（4）几何条

6、件不同的几何条件不同的生物效应清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素2.生物因素（1）不同生物种系对辐射的敏感性不同生物种系人猴大鼠鸡龟大肠杆菌病毒LD（Gy）4.06.07.07.1515.056.0210450生物死亡50％所需的X、射线的吸收剂量值清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素（2）不同年龄对辐射的敏感性不同一般而言，敏感性排序：胚胎>胎儿>儿童>成人Greatersensitivitytoionizationradiationatolder

7、age:follow-upofworkersatORNLthrough1990清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室影响辐射健康效应的因素（3）不同组织或器官对辐射的敏感性不同高度敏感:淋巴组织、胸腺、骨髓、性腺、胚胎、肠胃上皮中度敏感:感觉器官、内皮细胞、皮肤上皮、唾液腺、肾、肝等轻度敏感:中枢神经系统、内分泌腺、心脏不敏感:肌肉组织、软骨组织、结缔组织繁殖能力越强，代谢越活跃，分化程度越低越敏感清华大学工程物理系辐射防护与环境保护研究室二、辐射的作用过程16辐射的作用过程清华大学工程物理系辐射防护与环境

8、保护研究室辐射的作用过程生物大分子损伤是一切辐射生物效应的物质基础（1）直接作用（directeffect）：辐射的能量通过电离、激发直接沉积给生物大分子，破坏机体的核酸、蛋白质、酶等具有生命功能的物质。这种直接由射线造成的生物大分子损伤效应叫直接作用。生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子，包括蛋白质、核酸、脂类、糖类。清华大学工程