第四章 內(nèi)照射損傷效應(yīng)

1、第四章 放射性核素內(nèi)照射損傷效應(yīng) 楊占山第一節(jié) 放射性核素內(nèi)照射的毒性和內(nèi)照射損傷特點(diǎn) 一、一般概念 核素將可通過(guò)各種環(huán)節(jié)和多種途徑進(jìn)入人體，造成放射性核素內(nèi)污染（internal contamination of radionuclides）。內(nèi)污染的放射性核作為輻射源（radiation source）對(duì)人體產(chǎn)生的照射，稱為內(nèi)照射（internal exposure）。一、一般概念內(nèi)照射生物效應(yīng)（biological effects of internal exposure）:內(nèi)照射引發(fā)某些生物指標(biāo)的變化（如染色體畸變）。 放射性核素內(nèi)照射損傷（injury of internal exp

2、osure）:放射性核素內(nèi)照射所致具有臨床意義的病理學(xué)損傷的總稱。包括:內(nèi)照射放射?。╮adiation sickness from internal exposure） 內(nèi)照射誘發(fā)的惡性腫瘤及遺傳危害。 一、一般概念毒性是指毒物造成機(jī)體損傷的性能。以一定時(shí)間內(nèi)引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物50%死亡所需的劑量或濃度（即半數(shù)致死劑量或半數(shù)致死濃度， median lethal dose，LD50 or median lethal concentration，LC50）作為衡量化學(xué)物質(zhì)急性毒性的尺度。 二、放射性核素的毒性放射性核素的毒性是其電離輻射作用所致機(jī)體損傷的性能。以LD50表達(dá)放射性核素的急性毒性，以放

3、射性比活度（specific radioactivity, Bq.g-1或Bq.kg-1）反映它的毒性;用吸收劑量評(píng)價(jià)放射性核素的生物效應(yīng)。 二、放射性核素的毒性放射性核素的毒性分級(jí)，一般是以年攝入量限值A(chǔ)IL為基準(zhǔn)原則，分為極毒，高毒，中毒和低毒四級(jí)。由表4-1可見，放射性核素的毒性大于放射性核素；放射性核素的毒性大小依其能量高低、衰變速率快慢及核素滯留靶器官或組織等因素而異。 三、內(nèi)照射損傷的特點(diǎn) 病程分期不明顯：內(nèi)照射劑量是逐漸累積或疊加，故病程分期不明顯，多遷延成慢性損傷過(guò)程或誘發(fā)腫瘤。損傷部位的選擇性：體內(nèi)非均勻性分布的放射性核素引起，分為源器官或源組織（source organ o

4、r source+）和靶器官或靶組織（target organ or target tissue ）進(jìn)入和排出途徑的局部損傷 ：首過(guò)效應(yīng)（first-pass effect） 四、內(nèi)照射損傷的分類 1.按效應(yīng)發(fā)生時(shí)間的早晚：近期效應(yīng)，在攝入后數(shù)周內(nèi)發(fā)生；遠(yuǎn)期效應(yīng)在攝入后數(shù)月、數(shù)年或數(shù)十年后出現(xiàn)。四、內(nèi)照射損傷的分類2.按受照后效應(yīng)發(fā)生的個(gè)體:軀體效應(yīng)（somatic effects），顯現(xiàn)在受照射者自身的輻射效應(yīng),分為急性，亞急性和慢性損傷;遣傳效應(yīng)(genetic effect),發(fā)生受照射者的后裔。懷孕期間來(lái)自母體的放射性核素而引起胚胎和胎兒的損傷，是軀體損傷的特殊情況。四、內(nèi)照射損傷的分

5、類3.從輻射防護(hù)角度出度:隨機(jī)性效應(yīng)（stochastic effects）:指發(fā)生概率（而非嚴(yán)重程度）與劑量大小有關(guān)的效應(yīng)，并假定不存在劑量閾值。遺傳效應(yīng)和某些軀體效應(yīng)如惡性腫瘤為隨機(jī)性效應(yīng)，它是與個(gè)別細(xì)胞損傷有關(guān)，小于劑量限值的照射也不能排除發(fā)生的可能性。 四、內(nèi)照射損傷的分類確定性效應(yīng)（deterministic effects）:指嚴(yán)重程度隨劑量而變化的效應(yīng)并且可能存在劑量閾值。其生物學(xué)本質(zhì)是較大劑量(超閾劑量)射線對(duì)細(xì)胞群體的損傷作用，即以細(xì)胞生存和增殖能力的喪失程度，表達(dá)輻射損傷效應(yīng)的嚴(yán)重性。 第二節(jié) 內(nèi)照射確定性效應(yīng) 一、內(nèi)照射急性放射病 內(nèi)照射急性放射病：一次或短期內(nèi)數(shù)次攝入放

6、射性核素的量超過(guò)幾十至幾百個(gè)年攝入量限值（AIL） ，放射性核素滯留在靶器官或靶組織對(duì)機(jī)體內(nèi)照射引起的急性全身性疾病。二 主要靶器官的損傷 骨髓損傷：分葉粒細(xì)胞減少，再生障礙性貧血（aplastic anemia）,骨髓衰竭（bone marrow failure）；骨骼損傷：初期骨質(zhì)更新過(guò)程增強(qiáng)，繼而成骨組織減少，成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞幾乎消失，后期可出現(xiàn)骨質(zhì)疏松，病理性骨折。 二 主要靶器官的損傷肺損傷：難溶性放射性氣溶膠，可滯留于肺泡壁上和肺淋巴結(jié)內(nèi)，累積劑量達(dá)10Gy 以上時(shí)能引起放射性肺炎（radiation pneumonitis）肺水腫；晚期出現(xiàn)肺纖維化（ pulmonary fib

7、rosis）。胃腸道損傷：難溶性核素可引起胃腸功能紊亂，胃腸炎及潰瘍，便血。嚴(yán)重時(shí)水電解質(zhì)平衡紊亂，菌血癥，稱為胃腸道損傷癥候群。 二 主要靶器官的損傷腎臟損傷：腎小管上皮細(xì)胞變性，壞死，腎小球壞死，急性腎功能衰竭。一般是早期間質(zhì)水腫，晚期時(shí)腎曲管上皮萎縮，間質(zhì)纖維增生。由皮質(zhì)向髓質(zhì)擴(kuò)展，最終引起腎硬化。肝臟損傷：特點(diǎn)是肝細(xì)胞退行性變，灶性營(yíng)養(yǎng)不良和壞死。晚期出現(xiàn)間質(zhì)纖維增生和肝硬化。 二 主要靶器官的損傷甲狀腺和其它內(nèi)分泌腺損傷：濾泡上皮細(xì)胞空泡形成，腫脹和胞核崩解，繼而間質(zhì)纖維增生，濾泡內(nèi)膠質(zhì)減少，甲狀腺吸碘率降低。甲狀旁腺腫大：親骨性核素的慢性損傷，可因P、Ca代謝異常伴有甲狀旁腺腫大。

8、垂體萎縮及營(yíng)養(yǎng)不良性改變。 三、特質(zhì)代謝異常 ATP生物合成被抑制 ；核酸與核蛋白分解代謝增強(qiáng), DNA和RNA因解聚而含量降低,解聚效應(yīng)可隨放射性核素?cái)z入量的增加而加強(qiáng)。蛋白質(zhì)分解代謝加強(qiáng)，合成抑制，體內(nèi)氮負(fù)平衡。三、特質(zhì)代謝異常糖代謝障礙，早期肝糖原增高和高血糖癥，隨著病程發(fā)展，肝臟糖原合成量減少，糖的分解和氧化過(guò)程障礙。脂肪代謝失常，脂血癥，肝、腎脂肪浸潤(rùn)，酮血癥和酮尿癥。水、鹽代謝障礙，尿量先多后少；水腫；血無(wú)機(jī)鹽CI、K、Ca和Na離子含量變化；骨組織中Ca和P代謝失常。四、免疫功能障礙 內(nèi)照射誘發(fā)免疫反應(yīng)具有時(shí)相性：抑制相與刺激相或正常交替出現(xiàn)，但最多見淋巴細(xì)胞減少，細(xì)胞免疫和體液

9、免疫功能受抑制，導(dǎo)致感染和自身免疫。 五 體細(xì)胞染色體畸變chromosome aberration 外周血淋巴細(xì)胞或骨髓細(xì)胞染色體畸變是公認(rèn)的評(píng)價(jià)機(jī)體輻射損傷的生物劑量計(jì)。雙著絲粒體（dicentrics）和著絲粒環(huán)（ring）：判定急性損傷程度；易位（translation）：應(yīng)用FISH檢測(cè)，回顧性劑量重建。 六 致畸效應(yīng)（Teratogenesis） 致畸效應(yīng)：是妊娠母體攝入放射核素使胚胎受到內(nèi)照射，干擾了高分化、高輻射敏感性胚胎的正常發(fā)育。輻射致畸效應(yīng)可因胚胎發(fā)育階段不同而異： 受精卵（配子）植入前后受照射，胚胎死亡或 不能植入； 器官形成期受照，主要器官發(fā)育異常，畸形； 胎兒期受照

10、，出生后生長(zhǎng)發(fā)育障礙和畸形，隨機(jī)性效應(yīng)發(fā)生的概率增高。 第三節(jié) 內(nèi)照射隨機(jī)性效應(yīng) 體細(xì)胞突變能導(dǎo)致細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化，輻射致癌（radiation carcinogenesis）生殖細(xì)胞突變，則可使后代發(fā)生遺傳性疾病，即遺傳效應(yīng)（hereditary effects） 。 一、輻射致癌效應(yīng) 1.放射性核素內(nèi)照射的致癌效應(yīng)已被人群輻射流行病學(xué)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和體外誘發(fā)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化研究所證實(shí):226Ra發(fā)光涂科作業(yè)工人及接受226Ra治療病人發(fā)生的骨骼惡性腫瘤；接受224Ra治療強(qiáng)直性脊椎炎及關(guān)節(jié)炎病人發(fā)生的骨肉瘤；早年接受釷造影劑檢查后病人發(fā)生的各種腫瘤；鈾礦工吸入氡及其子體發(fā)生的肺癌；臨床治療用131I病

11、人發(fā)生的甲狀腺癌；居室氡所致的肺癌，受氫彈爆炸裂片碘內(nèi)污染的馬紹爾群島的居民，切爾諾貝利核電站事故周圍居民的甲狀腺癌 一、內(nèi)照射致癌效應(yīng)病理:放射性核素內(nèi)照射誘發(fā)的腫瘤，多是上皮組織的各種癌，間葉組織的肉瘤和造血組織的白血病（leukemia);部位:內(nèi)照射誘發(fā)腫瘤與核素滯留部位具有一致性，如骨骼和肺腫癌;與化學(xué)致瘤相比具有多發(fā)性和廣譜性; 潛伏期（latency）長(zhǎng)短受劑量等多種因素影響; 內(nèi)照射致癌機(jī)理輻射致癌的機(jī)理比較復(fù)雜。一般腫瘤的發(fā)生經(jīng)歷始動(dòng)（initiation）、促進(jìn)（promotion）和發(fā)展（progression）等多階段過(guò)程。始動(dòng)為快速不可逆的過(guò)程，而促進(jìn)是長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生作用

12、并可逆轉(zhuǎn)的過(guò)程。輻射致癌的機(jī)理體細(xì)胞突變學(xué)說(shuō)（somatic cell mutation theory）： DNA斷裂或重組，形成新的異常序列或結(jié)構(gòu)，使體細(xì)胞發(fā)生基因突變的染色體畸變，最終導(dǎo)致細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化。輻射誘發(fā)細(xì)胞內(nèi)原癌基因激活，抑癌基因失活和參與細(xì)胞周期調(diào)節(jié)的重要基因（ras, prb, p53, p21，p16等）表達(dá)失衡，在輻射致癌中起重要作用。病毒激活，免疫功能低下和免疫監(jiān)視失衡，內(nèi)分泌失調(diào)等均可能在輻射致癌中起一定作用。 影響內(nèi)照射致癌效應(yīng)的因素 最主要的是器官或組織輻射敏感性，吸收劑量和劑量率。 吸收劑量：在一定劑量范圍內(nèi)腫癌的發(fā)生率隨劑量增大而增加，可能有閾劑量。劑量率：低

13、LET輻射內(nèi)照射誘發(fā)腫瘤概率隨劑量率降低而相應(yīng)地減少，低至一定程度則不發(fā)生；劑量率不同，誘發(fā)的腫瘤類型也有差別。高LEL的粒子致癌概率不隨劑量率的降低而減少，這與粒子損傷難以修復(fù)、劑量率降低對(duì)殺死效應(yīng)減少而惡性轉(zhuǎn)化概率增多有關(guān)。高LET輻射（，中子）與低LET輻射（r、）比較，單位劑量誘發(fā)癌瘤的概率更高。 影響內(nèi)照射致癌效應(yīng)的因素Dm：骨髓的平均劑量； Ds：骨表面下010mm范圍的平均劑量； Db：骨平均劑量； Dm/Db和Ds/Db：分別表示兩個(gè)骨組織靶部位的平均劑量因子；VDm/Db和VDs/Db分別表示體積分布型放射性核素所致兩個(gè)靶部位的平均劑量因子，SDm/Db和SDs/Db分別表示

14、表面分布型放射性核素兩個(gè)靶部位的平均劑量因子。 影響內(nèi)照射致癌效應(yīng)的因素親骨型輻射源，在相同骨平均劑量下，無(wú)論是表面（171Tm、143Pr、90Y）或體積分布（45Ca、90Sr、32P）型核素，其骨表面及骨內(nèi)膜平均劑量總是高于骨髓腔，故誘發(fā)骨肉瘤高于白血病。親骨性輻射源更如此。239Pu平均劑量及平均劑量因子顯著地高于226Ra（表4-5），故 239Pu誘發(fā)骨肉瘤高于226Ra； 239Pu誘發(fā)骨肉瘤多于白血病。 影響內(nèi)照射致癌效應(yīng)的因素氡致肺癌靶細(xì)胞是葉支氣管和段支氣管基底細(xì)胞；微劑量學(xué)（microdosimetry）:根據(jù)放射性核素在特定器官或組織中的微觀分布模型，測(cè)定或計(jì)算輻射在數(shù)

15、微米范圍的靶細(xì)胞、細(xì)胞組分及生物大分子上的能量損失及沉積規(guī)律，以有關(guān)微劑量學(xué)參數(shù)更準(zhǔn)確地描述與解釋輻射所致的生物效應(yīng)。 影響內(nèi)照射致癌效應(yīng)的因素線能Y是單次能量沉積事件授予某一體積的能量除以該體積的平均弦長(zhǎng)L所得的商，即Y=/L，單位為J、m-1，常用單位為Kev.m-1。比能Z是輻射授予某體積的能量除以該體積的質(zhì)量m所得商，即Z=/m，單位為Gy。 二 、遺傳效應(yīng)（hereditary or genetic effects） 遺傳效應(yīng)：受照射者生殖細(xì)胞遺傳物質(zhì)的突變導(dǎo)致受照者后裔蒙受的危害效應(yīng)。遺傳 物質(zhì)的突變，包括基因突變和染色體畸變?；蛲蛔儯╣enic mutation）：DNA堿基順

16、序中基因位點(diǎn)的改變，又稱為點(diǎn)突變（point mutation）?；蛲蛔冇酗@性和隱性之分，前者在子一代即可出現(xiàn)，后者則在子二代后方可能出現(xiàn)。 基因突變受精卵異常，胚胎早期死亡，即顯性致死突變（dominant lethal mutation）率明顯增高。初級(jí)精母細(xì)胞比精原細(xì)胞和精細(xì)胞對(duì)氚更敏感。 生殖細(xì)胞染色體畸變 生殖細(xì)胞染色體對(duì)電離輻射有高度的敏感性。睪丸精原細(xì)胞染色體的損傷效應(yīng)是一項(xiàng)很有意義的指標(biāo)。最有遺傳意義的是穩(wěn)定性畸變，主要為初級(jí)精母細(xì)胞染色體相互易位（chromosomal translocation）易位頻率與劑量相關(guān)，易位類型以鏈狀四價(jià)體為主。常染色體二價(jià)體及性染色體分離率

17、較高（表4-6）腫瘤發(fā)生率顯著增高。 三、隨機(jī)性效應(yīng)的輻射危害評(píng)估 輻射危害（detriment）包括：全部致死性癌癥的發(fā)生概率；致死性癌癥的預(yù)期壽命損失；非致死性癌癥的發(fā)生概率；全部后代嚴(yán)重遺傳性疾病的發(fā)生概率與壽命損失。根據(jù)這些資料，估算單位輻射量造成的總集危害（aggregated detriment）, 為輻射防護(hù)劑量限值的確定和組織器官的權(quán)重因子提供生物學(xué)依據(jù)。 三、隨機(jī)性效應(yīng)的輻射危害評(píng)估輻射危害的評(píng)價(jià)對(duì)象，是全人群尤其是長(zhǎng)期受低劑量/率照射的職業(yè)工作人群所發(fā)生的致癌效應(yīng)和遺傳效應(yīng)。評(píng)估指標(biāo)：輻射致癌效應(yīng)是人類受低劑量照射引起的唯一得到確認(rèn)的致命性健康危害，是確定人類輻射防護(hù)限值的

18、重要指標(biāo)。三、隨機(jī)性效應(yīng)的輻射危害評(píng)估危險(xiǎn)（risk）是指特定個(gè)人接受特定劑量照射所誘發(fā)的特定效應(yīng)概率。危害是考慮效應(yīng)發(fā)生的概率，也考慮其嚴(yán)重程度；危害的健康影響包括隨機(jī)性效應(yīng)和確定性效應(yīng)。單位照射劑量誘發(fā)的危險(xiǎn)稱為概率系數(shù)或危險(xiǎn)系數(shù)（risk coefficient） 三、隨機(jī)性效應(yīng)輻射危害評(píng)估絕對(duì)危險(xiǎn)（absolute risk， AR）：是一定劑量照射引起某種癌癥的超額發(fā)生率，亦即癌癥概率的增加額，由受照射和未受照射人群發(fā)生率之差，或觀察數(shù)（observed cases）與預(yù)期數(shù)（expected cases）之差（O-E=K）得出，故又稱超額絕對(duì)危險(xiǎn)（excess absolute r

19、isk， EAR）。EAR系數(shù)為單位劑量增加的例數(shù)，用（10-6人年 SV）-1，即每百萬(wàn)人每年每SV（或Gy）增加例數(shù)表示。三、隨機(jī)性效應(yīng)輻射危害評(píng)估相對(duì)危險(xiǎn)（relative risk, RR）：是受照射和未受照射人群癌癥發(fā)生率（或死亡率）之比或觀察數(shù)與預(yù)期數(shù)之比（O/E=RR），單位劑量照射引起的相對(duì)危險(xiǎn)增加額（RR-1），故又稱超額相對(duì)危險(xiǎn)（excess relative risk， ERR）ERR系數(shù)為單位劑量增加的%（SV-1，或Gy-1）。根據(jù)使用目的選用EAR和ERR。 RR和ERR是相對(duì)值，便于揭示和評(píng)價(jià)輻射致癌的因果關(guān)系。假若因果關(guān)系已經(jīng)被確認(rèn)，為確定輻射防護(hù)方案則宜使用E

20、AR，以使給出不同劑量照射后癌癥增加的絕對(duì)值。 隨機(jī)性效應(yīng)總危害的概率系數(shù) 表4-8 ICRP-60建議出的隨機(jī)效應(yīng)概率系數(shù)（10-2Sy-1）受照射人群 致死癌癥 非致死癌癥 嚴(yán)重遺傳效應(yīng) 總計(jì)成年職業(yè)工作者 4.0 0.8 0.8 5.6整個(gè)人群 5.0 1.0 1.3 7.3三、隨機(jī)性效應(yīng)輻射危害評(píng)估評(píng)估的內(nèi)容P72圖4-3 危險(xiǎn)評(píng)價(jià)內(nèi)容和危險(xiǎn)度管理示意圖: 1、危險(xiǎn)的定性評(píng)價(jià) 2、危險(xiǎn)的定量評(píng)價(jià):劑量效應(yīng)評(píng)價(jià), 接觸水平評(píng)價(jià) 3、危險(xiǎn)系數(shù)的確定 第四節(jié) 輻射致癌的劑量效應(yīng)與時(shí)間響應(yīng)模型 劑量效應(yīng)模型（dose-effect model):是描述效應(yīng)對(duì)劑量依賴關(guān)系的數(shù)學(xué)模式。線性模型（l

21、inear model):假設(shè)超額癌癥概率正比于靶器官（組織）所吸收的劑量 ,表示效應(yīng)是劑量的線性函數(shù), E=a+bD P73圖4-4a高LET輻射、低劑量率輻照可出現(xiàn)此種模型。低LET照射誘發(fā)甲狀腺癌和女性乳腺癌的概率符合此線性模型。高LET輻射所致肺癌、骨癌近似線性模型。ICRP所制訂的劑值限值，是以線性無(wú)閾模型為基礎(chǔ)的。一、劑量效應(yīng)模型 平方模型（quadratie model):表示輻射致癌概率與靶器官（組織）受照劑量的平方成正比。E=a D2 圖4-b 高LET輻射、高劑量率照射時(shí)出現(xiàn)此種模型。但一般認(rèn)為用它預(yù)測(cè)低劑量及低劑量率照射誘發(fā)癌癥的概率要比其它模型偏低，用于實(shí)驗(yàn)研究和流行病

22、學(xué)調(diào)查資料的分析不甚適宜。劑量效應(yīng)模型 線性平方模型（linear-quadratics model）：低劑量時(shí)線性項(xiàng)為主，高劑量時(shí)以平方項(xiàng)為主。E=aD+b D2 圖4-4 c在低LET、低劑量率照射所誘發(fā)的癌癥概率符合此模型。用來(lái)描述低LET引起的除甲狀腺癌和乳腺癌之外的其它各種癌癥的劑量效應(yīng)關(guān)系。 劑量效應(yīng)模型 S曲線模型（S curve model） 此模型常在低LET、高劑量率照射時(shí)出現(xiàn)。 E=（aD+bD2）e-KD （圖4-4d ）低劑量時(shí)aD項(xiàng)起主要作用；高劑量時(shí)bD2項(xiàng)起主要作用，曲線轉(zhuǎn)陡上升；劑量再高時(shí)，由于細(xì)胞死亡或失去分裂增殖功能，效應(yīng)反而降低，此時(shí)指數(shù)項(xiàng)e-KD起主導(dǎo)

23、作用。 劑量效應(yīng)模型 低劑量刺激效應(yīng)（hormesis）模型：是以劑量的負(fù)值直線項(xiàng)和平方項(xiàng)之和表示，即E = -aD+bD2，顯示低劑量照射時(shí)，癌癥概率比預(yù)期值低。以此來(lái)解釋高本底地區(qū)居民長(zhǎng)期受低劑量/率照射，其腫瘤發(fā)生率反而低于對(duì)照人群的現(xiàn)象。量效模型對(duì)輻射危險(xiǎn)系數(shù)的影響 從高、中劑量照射的結(jié)果外推低劑量輻照的危險(xiǎn)概率時(shí)，所采用的量效模型不同，其估計(jì)值相差甚大，表4-9： 低LET0.1Gy照射致全部癌癥超額死亡率估計(jì)值（例數(shù)/104人. Gy） 量效模型 AB RR RR/AR 超額例數(shù) 超額死亡率 超額例數(shù) 超額死亡率 線性型 1671 1.02 5014 3.06 3.00 線性平方型

24、 766 0.47 2255 1.38 2.94 平方型 95 0.06 276 0.17 2.91注：癌癥自然死亡率為163800 x10-6終生二、時(shí)間響應(yīng)模型（Time response model） 為了預(yù)測(cè)觀察期外的危險(xiǎn)，了解輻照后癌癥發(fā)生的時(shí)間性特征，需要建立輻射致癌的時(shí)間響應(yīng)模型時(shí)間響應(yīng)模型就是描述接受照射后至出現(xiàn)癌瘤的時(shí)間間隔（即潛伏期）和其概率的分布，并對(duì)觀察截止后繼續(xù)發(fā)生的危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，故又稱為癌癥危險(xiǎn)的預(yù)測(cè)模型。 時(shí)間響應(yīng)模型絕對(duì)危險(xiǎn)（AR）預(yù)測(cè)模型又稱相加（additive）預(yù)測(cè)模型： 假定經(jīng)過(guò)最短潛伏期，在其后癌癥表達(dá)期間內(nèi)癌癥增加的例數(shù)即超額數(shù)（excess,即觀察

25、數(shù)預(yù)期數(shù)）保持恒定，不隨年齡和隨訪時(shí)間及基線值（本底值）而變化。該人群發(fā)生的全部癌癥的相加預(yù)值等于根據(jù)EAR（超額絕對(duì)危險(xiǎn)）得到的增加值與基線值之和。 時(shí)間響應(yīng)模型相對(duì)危險(xiǎn)（RR）預(yù)測(cè)模型又稱相乘（multiplicative）預(yù)測(cè)模型： 假定觀察值/預(yù)期值是恒定的，預(yù)期值等于RR系數(shù)與其基線值的乘積，癌癥發(fā)生數(shù)隨年齡而增加，其幅度與正常人群中該種癌癥隨年齡而變化的幅度成正比。時(shí)間響應(yīng)模型1988年UNSCEAR報(bào)告和1999年BEIR報(bào)告則主要用相乘預(yù)測(cè)模型。因?yàn)樗芊从扯鄶?shù)癌癥發(fā)生的時(shí)相特征。美國(guó)NIH建立的輻射致癌病因概率（PC）表，對(duì)白血病和骨癌之外的其它癌一律采用相乘預(yù)測(cè)模型。目前

26、認(rèn)為相乘預(yù)測(cè)模型最符合流行病學(xué)觀察結(jié)果。 第五節(jié) 隨機(jī)性效應(yīng)危險(xiǎn)系數(shù)一、輻射致癌的危險(xiǎn)系數(shù) 表4-10 低LET高劑量率照射器官吸收劑量1Gy時(shí)1000名日本人的癌癥終生危險(xiǎn)預(yù)測(cè)值 ; P76表4-11 低LET高劑量率照射1Gy 1000人的各器官癌癥導(dǎo)致的終生超額死亡率值（年齡平均危險(xiǎn)系數(shù)）; P77表4-12 放射性核素內(nèi)照射對(duì)人致癌的危險(xiǎn)系數(shù)估計(jì)值（例數(shù)/104人Gy）; P77表4-13 ICRP-60（1991）建議中給出的各器官或組織的致癌概率; P78年齡和性別對(duì)輻射致癌危險(xiǎn)系數(shù)的影響 危險(xiǎn)系數(shù)隨年齡的增大而減?。ò籽±猓?；乳腺癌的增加僅發(fā)生于女性。輻射致肺癌的機(jī)率男性顯著

27、地高于女性，不排除男女吸煙程度的差別。美國(guó)調(diào)查資料表明，甲狀腺受照劑量在0.0615Gy范圍內(nèi)，每萬(wàn)人中發(fā)生甲狀腺癌的例數(shù)，女性明顯高于男性 病因概率法 病因概率（probability of causation ,PC）：是指先前受到一定劑量照射后誘發(fā)的某種癌癥歸因于照射概率的問(wèn)題，利用PC對(duì)癌癥的輻射病因進(jìn)行定量判斷。輻射誘發(fā)的癌癥與一般人群發(fā)生的同種癌癥的臨床、病理學(xué)特征相同；1985年NIH編制了放射流行病學(xué)表（簡(jiǎn)稱PC表）病因概率法根據(jù)Bayes統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，已發(fā)生事件的某原因X的后驗(yàn)概率P等于引起該事件原因X的先驗(yàn)概率Px 與導(dǎo)致該事件的所有先驗(yàn)概率總和之比。Py是Px之外的引起該事

28、件的全部其它原因的先驗(yàn)概率。 P = Px /（Px+Py） 說(shuō)明我們可以利用流行病學(xué)得到的危險(xiǎn)系數(shù)即先驗(yàn)概率，計(jì)算先前受一定劑量照射發(fā)生特定癌癥的后驗(yàn)概率，即病因概率（PC）。為便于計(jì)算，通常用相對(duì)危險(xiǎn)超額值R求得PC，即 PC = R /（1+R） 病因概率法R = F T K F = F（D）： F為照射因子，是吸收劑量D的函數(shù)。 甲狀腺癌和乳腺癌符合線性劑量效應(yīng)模型，故F=D，白血病符合線性平方模型，F(xiàn)=D+D2/116。D為靶器官平均吸收劑量，單位為cGy。 慢性照射時(shí)應(yīng)給出受照期間歷年的年平均吸收劑量。氡子體F用WLM表示，給出歷年累積WLM值。氡子體兼有射線照射，可按6cGy=1

29、WLM，把照射劑量轉(zhuǎn)換成WLM，與氡子體累積WLM相加 病因概率法R = F T KT = Y(y)： T為潛伏期校正系數(shù)，是受照射y年后被診斷的可能性。對(duì)實(shí)體癌，當(dāng)受照后0-4年診斷時(shí)T = O； 5-9年時(shí)T依次為0.074，0.025g, 0.500, 0.741, 0.962; 10年以上時(shí)T = 1.0。對(duì)白血病T還與受照時(shí)年齡AI有關(guān)，T（AI，y）可以NIH編制的輻射流行病表（PC表）查得。 病因概率法R = F T K K=K（AI，S）： K是性別S受照時(shí)年齡AI情況下發(fā)生癌癥的相對(duì)危險(xiǎn)超額系數(shù)。當(dāng)F=1、T=1時(shí)，K=R。白血病和骨內(nèi)癌的K值還與癌癥被診斷年齡A2有關(guān)。K（A1，A2，S）按下式算出： K = E / IE = E（A1，S）可從PC表查得，即性別S在