七、辐射对人体有什么影响?
人体所受的辐射照射分为内照射和外照射两类。进入人体的辐射源对人体产生的照射称为内照射;而处在体外的辐射源对人体产生的照射称为外照射。
不论是内照射还是外照射对人体健康都可能产生一定的影响。
㈠、辐射效应分类和辐射损伤机理。
人体受到电离辐射照射后,辐射对人体产生的效应可以出现在受照射者本人或他的后裔身上。出现在受照射者本人身上的称为躯体效应;出现在受照射者后裔身上的称为遗传效应。
国际放射防护委员会在第26号出版物中又将这些效应分成随机性效应和确定性效应(非随机性效应)二类。随机性效应是指发生几率(不是严重程度)与剂量大小无关的效应,这种效应不存在剂量的阈值。确定性性效应是指严重程度随剂量而变化的效应,这种效应存在着剂量的阈值,低于这个阈值不会见到有害效应。
遗传效应和躯体效应中癌的发生都是随机性效应。为了防护目的,假定了在低水平照射下,随机性效应的发生率和剂量有着线性无阈的关系,即发生率和剂量成正比,也就是说即使很小的剂量也有可能使人体受到损害,只是发生的几率是很微小的。
确定性性效应表现为机体机能的改变,例如形成白内障、皮肤的良性损伤、
骨髓中细胞的减少、生育能力的减退、血管或结缔组织的损伤等, 但这些效应不会表现在后裔身上,所以不属遗传效应。确定性效应的严重程度(疾患严重程度)取决于剂量的大小,即只有在机体接受的剂量超过一定的阈值时才能发生。例如:引起影响视力的眼晶体混浊的阈剂量当量不会低于1500雷姆(15希沃特即15Gy),可引起有损美容的皮肤阈剂量是几个星期或几个月内,局部吸收剂量为20戈瑞(20Gy即2000拉德)。
电离辐射引起上述这些效应的机理较为复杂,目前尚未完全研究清楚。但研究认为:人体细胞中含有大量水分,电离辐射可使水分子电离,电离形成自由基(H,OH)和过氧化氢等毒物,自由基的化学性质极活泼,过氧化氢为强的氧化剂,它们与细胞中的硫氢基及其它重要化合物发生反应,造成细胞损伤。大量的研究还证明,电离辐射还可以直接使细胞中的染色体或其它重要成分断裂,从而造成非正常细胞的出现。如果损伤的细胞是体细胞,则表现出躯体效应;如果损伤的是生殖细胞,则辐射效应表现在受照者的后代身上,为遗传效应。
㈡、剂量与效应的关系。
非随机性的躯体效应存在着阈剂量。即当受照射剂量超过一个阈值时引起急性损伤的一些效应,受照射者身上会出现一些相应的症状。
下表给出了一次全身受到较大剂量的照射后能引起的症状:
一次全身受到大剂量的照射后能引起的症状
照射量 (伦) | 相当组织中吸收剂量(Gy) | 症 状 | 治 疗 |
~25 | ~0.24 | 无明显自觉症状 | 可不治疗、酌情观察 |
25~50 | 0.24~0.48 | 极个别人有轻度恶心、乏力等感觉,血液学检查有变化 | 增加营养,要观察 |
50~100 | 0.48~0.96 | 极少数人有轻度短暂的恶心、乏力、呕吐,工作精力下降 | 增加营养,注意休息,可自行恢复健康 |
100~150 | 0.96~1.44 | 部分人员有恶心、呕吐、食欲减退、头昏乏力、少数人员一时失去工作能力 | 症状明显者要对症治疗 |
150~200 | 1.44~1.92 | 半数人员有恶心、呕吐、食欲减退、头昏乏力,少数人员症状较重,有半数人员一时失去工作能力 | 大部分人员需要对症治疗,部分人员需要住院治疗 |
200~400 | 1.92~3.84 | 大部分人员出现上述症状,不少人症状严重,少数人可能死亡 | 均需住院治疗 |
400~600 | 3.84~5.76 | 全部人员无上述症状,死亡率约为50% | 均需住院抢救,死亡率取决于治疗积极性 |
>800 | >7.68 | 一般将100%死亡 | 尽量抢救,或许对个别人有成效 |
意的是:以伦琴为单位的照射量只能用来描述X射线和γ射线对空气的效应,以拉德(rad)或戈瑞(Gy)为单位的吸收剂量则适用于任何辐射类型(α、β、γ、Χ等)和介质。以雷姆或希沃特为单位的剂量当量则是反映对人体生物效应的量。
这里必须强调的是:这些剂量是一次(例如一天左右)给予全身时才有上表所列的效应,分几次或局部受照射时效应会完全不一样。许多因素,如射线的种类、受照射的总剂量、剂量率、照射方式(照射面积和部位)、机体生理状态(年龄和健康状况)及受照后的医疗条件等,都能直接影响损伤的严重程度和发生几率。但主要因素是受照射总剂量、剂量率和照射方式。
在受照射总剂量相同而剂量率和照射方式不同时,损伤程度就不会相同。例如,一次(一天内)全身接受了300伦(R,相当在组织中吸收剂量为2.88Gy,下同)的照射大部分人会出现不同症状,有的很严重,少数人可能死亡。但如果300伦是在5年内均匀的逐渐照射,则可能不会出现辐射引起的非随机性损伤。再从照射方式看:如果这300伦虽然是一次给予,但受照部位仅是手或脚,则可能看不出非随机性明显损伤;如果用300伦照射头部,则损伤就相当严重。
而小剂量照射引起的躯体损伤,是可以恢复健康的,在一般情况下主要依靠机体自身的修复作用即可恢复健康。