核醫(yī)學(xué)-輻射防護(hù)

1、輻射防護(hù)電離輻射的生物效應(yīng) 發(fā)生機(jī)制 原發(fā)作用：直接作用 間接作用:自由基 繼發(fā)作用 射線的靶是DNA和生物膜 損傷與修復(fù)2輻射生物效應(yīng)作用機(jī)制3生物效應(yīng)的影響因素輻射源 核素的種類(lèi)（質(zhì)） 吸收劑量（量）照射條件機(jī)體的輻射敏感性4輻射權(quán)重因子5不同劑量對(duì)人體損傷的估計(jì)6照射條件照射方式：內(nèi)照射、外照射照射范圍照射次數(shù)與時(shí)間間隔7影響生物效應(yīng)的照射條件照射方式 照射范圍 照射次數(shù) 間隔時(shí)間 8輻射敏感性相同的照射條件下對(duì)同一射線不同機(jī)體和不同組織細(xì)胞對(duì)反應(yīng)的差異不同個(gè)體敏感性不同不同發(fā)育階段敏感性不同不同組織細(xì)胞敏感性不同9機(jī)體組織的放射敏感性分類(lèi)10放射生物效應(yīng)分類(lèi)局部效應(yīng)和全身效應(yīng)近期效應(yīng)和

2、遠(yuǎn)期效應(yīng)軀體效應(yīng)和遺傳效應(yīng) 確定性效應(yīng)和隨機(jī)效應(yīng)11確定性效應(yīng)（determinate effects）： 指輻射損傷的嚴(yán)重程度與所受劑量呈正相關(guān)，有明顯的閾值，劑量未超過(guò)閾值不會(huì)發(fā)生有害效應(yīng)，一般是在短期內(nèi)受較大劑量照射時(shí)發(fā)生的急性損害隨機(jī)效應(yīng)（stochastic effects）： 輻射效應(yīng)發(fā)生的幾率（非嚴(yán)重程度）與劑量相關(guān)的效應(yīng)，不存在閾值放射生物效應(yīng)分類(lèi)（ICRP）12隨機(jī)性效應(yīng)和確定性效應(yīng)隨機(jī)性效應(yīng)確定性效應(yīng)發(fā)生原因細(xì)胞發(fā)生改變足夠細(xì)胞死亡或失去功能特點(diǎn)生物效應(yīng)發(fā)生概率隨著劑量的增加而增加，線性無(wú)閾在一定的閾值以上，生物效應(yīng)才會(huì)發(fā)生，且其嚴(yán)重程度隨劑量的增加而增加臨床表現(xiàn)輻射誘發(fā)癌

3、癥，遺傳效應(yīng)白內(nèi)障，不育，造血機(jī)能低下13常用輻射量照射量 X吸收劑量 D當(dāng)量劑量 H有效劑量 E14照射量 Exposure doseX是直接度量X、射線對(duì)空氣的電離能力的量，可間接反映X、輻射場(chǎng)的強(qiáng)弱定義：光子在單位質(zhì)量(dm)的空氣中釋放出來(lái)的全部電子（正、負(fù)電子）完全被空氣所阻止時(shí)，在空氣中產(chǎn)生任一種符號(hào)的離子總電荷的絕對(duì)值（dQ）與空氣質(zhì)量dm的比值 X=dQ/dm 國(guó)際單位：每千克庫(kù)侖 C/kg 舊單位：倫琴 R 1Ckg-1=3.876103R 15吸收劑量 Absorbed dose單位質(zhì)量被照射物質(zhì)吸收任何電離輻射的平均能量。吸收劑量 D=dE/dm國(guó)際單位：戈瑞 Gy 舊單

4、位：拉德 rad， 1Gy=1J.kg-1100rad16照射量和吸收劑量的區(qū)別 照射量吸收劑量度量電離能力吸收的平均能量中等能量的X和射線任何射線任何能量只適于空氣適于任何物質(zhì)17當(dāng)量劑量按輻射后的質(zhì)加權(quán)后的吸收劑量H=WRD WR 輻射權(quán)重因子：與輻射的質(zhì)有關(guān)的加權(quán)因子國(guó)際單位： J.kg-1 專(zhuān)用名稱(chēng)：希沃特（Sv）18輻射權(quán)重因子19有效劑量按組織權(quán)重因子WT 加權(quán)后的當(dāng)量劑量，又稱(chēng)為雙加權(quán)的吸收劑量E= WTH= WTWRD WT組織權(quán)重因子：與組織器官有關(guān)的的加權(quán)因子國(guó)際單位： J.kg-1 專(zhuān)用名稱(chēng)：希沃特（Sv）20組織權(quán)重因子 21天然本底輻射在人類(lèi)生存的環(huán)境中，自然存在的多

5、種射線和放射性物質(zhì)宇宙射線(cosmic radiation)、宇宙射線感生放射性核素(cosmogenic radionuclide)地球輻射(earth radiation)。22宇宙射線初級(jí)宇宙射線：星球碰撞、爆炸等形成的微粒在宇宙空間磁場(chǎng)的作用下形成的高能粒子流，其中主要是質(zhì)子，其次是粒子和重離子等。次級(jí)宇宙射線：初級(jí)宇宙射線從宇宙空間進(jìn)入大氣層后，與空氣分子發(fā)生核反應(yīng)形成光子、電子、質(zhì)子、中子、介子等射線23宇宙射線的輻射特點(diǎn)能量范圍寬，強(qiáng)度隨海拔高度、緯度的不同而變化。對(duì)人體產(chǎn)生外照射。 初級(jí)宇宙射線進(jìn)入大氣層后產(chǎn)生次級(jí)宇宙射線的級(jí)聯(lián)反應(yīng)示意圖24宇宙射線感生放射性核素 初級(jí)宇宙射

6、線從宇宙空間進(jìn)入大氣層后，與空氣分子發(fā)生核反應(yīng)除放出射線外，還產(chǎn)生3H、14C、7Be、22Na、85Kr等放射性核素。25地球輻射系列（series）衰變放射性核素 必須經(jīng)過(guò)2代或2代以上的衰變才能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定核素的天然放射性核素。 包括鈾系、釷系、錒系等三大系列；是地球輻射的主要來(lái)源。 共同特點(diǎn)： A.起始的母體放射性核素具有與地球年齡相當(dāng)?shù)陌胨テ?，能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的形成系列衰變。 B.系列衰變?cè)氐拿恳粭l衰變線都會(huì)產(chǎn)生222Rn（氡） C.最后都形成穩(wěn)定核素-鉛（Pb） 40K、14C等單獨(dú)存在的天然放射性核素 26照射成分 年有效劑量(毫希沃特,mSv) 正常本底地區(qū) 照射量升高的地區(qū) 宇宙

7、射線 0.38 2.0 宇生放射性核素 0.01 0.01 地球輻射：外照射 0.46 4.3 地球輻射：內(nèi)照射(氡除外) 0.23 0.6 地球輻射：氡及其衰變物的內(nèi)照射 吸入222Rn 1.2 10 吸入220Rn 0.07 0.1 食入222Rn 0.005 0.1 總計(jì) 2.4 天然本底年有效劑量27人工照射 1 醫(yī)療照射 居人工照射首位 占總照射劑量的 4.9% 2 放射性核素輻射源 3 能源 火力發(fā)電站 釋放的主要放射性核素是釷（Th）和氡（Rn）及其衰變子體。 4 含放射性核素或能發(fā)生X射線的消費(fèi)產(chǎn)品 5 核爆和核事故 我國(guó)居民所受照射劑量以天然本底輻射為主 占總照射劑量的 91

8、.9%28醫(yī)療輻射醫(yī)療照射在公眾受到的人工輻射源照射中 居于首位醫(yī)療照射總的變化趨勢(shì)是： 一方面受檢人數(shù)逐年增加； 另一方面由于技術(shù)裝備的不斷改進(jìn)，做同樣項(xiàng)目的檢查受到的照射逐年降低。29人工輻射源輻射年有效劑量30放射衛(wèi)生防護(hù)目的防止一切有害的確定性效應(yīng)，是基于任何照射都將產(chǎn)生一定的危害，應(yīng)避免一切不必要的照射的觀點(diǎn)將隨機(jī)效應(yīng)的發(fā)生機(jī)率降低到被認(rèn)為可以接受的水平。31放射防護(hù)的基本原則實(shí)踐正當(dāng)化放射防護(hù)最優(yōu)化個(gè)人劑量的限值三項(xiàng)基本原則三位一體，不可割裂32放射衛(wèi)生防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家以法規(guī)形式頒布的標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際放射防護(hù)委員會(huì)（ICRP）及國(guó)際原子能委員會(huì)(IAEA)發(fā)布有關(guān)放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，為各

9、國(guó)制定標(biāo)準(zhǔn)的主要依據(jù)33國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)政府1984年頒布了中華人民共和國(guó)放射防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn)(GB-4792-84)及一系列規(guī)定，作為法規(guī)性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是參照1977年ICRP第26號(hào)出版物制定的目前國(guó)際上已普遍采用了ICRP于1991年公布的60號(hào)出版物制定的標(biāo)準(zhǔn)。2002年，國(guó)家頒布電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)，GB188712002，取代84年舊標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)與ICRP60號(hào)出版物制定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相同。34劑量限值其目的在于考慮了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)因素之后，使劑量達(dá)到可以合理做到的盡可能低的水平個(gè)人劑量限值不包括天然本底和醫(yī)療照射不能視為一個(gè)目標(biāo)，也不是安全與危險(xiǎn)的分界線不能作為達(dá)到滿意防護(hù)

10、的標(biāo)準(zhǔn)，只能理解為以最優(yōu)化原則控制照射的一種約束條件應(yīng)理解為個(gè)人劑量限值是不可接受的劑量范圍的下限，而不應(yīng)理解為可允許接受的劑量上限35ICRP 1990年建議的劑量限值36放射衛(wèi)生防護(hù)要求防止射線的外照射避免放射性核素造成的內(nèi)照射和引起周?chē)h(huán)境的污染37外照射的防護(hù)措施時(shí)間、距離、屏蔽防護(hù)三原則受照劑量與放射活度、受照時(shí)間成正比，與照射距離的平方成反比時(shí)間防護(hù)：盡量減少與射線接觸時(shí)間距離防護(hù)：盡可能增加與放射源距離，距離增加倍，劑量下降至1/4屏蔽防護(hù)：根據(jù)不同射線選擇不同屏蔽物質(zhì)減低活度：滿足工作前提下盡可能減少用量38射線的屏蔽防護(hù)主要通過(guò)電離或激發(fā)損失能量能量較高時(shí)，通過(guò)原子序數(shù)較高的

11、物質(zhì)時(shí)，軔致輻射產(chǎn)生機(jī)率增大射線在穿透一定厚度的物質(zhì)時(shí)，能量逐漸耗盡，最終將被物質(zhì)吸收，這就是粒子的最大射程用低Z物質(zhì)防護(hù)（很高Z物質(zhì)73，高Z26，低Z26），如塑料、有機(jī)玻璃等39屏蔽或X射線常用的材料高Z高密度的金屬材料：鉛、鐵、鎢通用的建筑材料：混凝土、磚、土40常見(jiàn)的輻射防護(hù)設(shè)備41內(nèi)照射防護(hù)內(nèi)照射防護(hù)重點(diǎn)是防止吸入或食入預(yù)防性措施開(kāi)放性放射工作場(chǎng)所的選址與設(shè)計(jì)工作場(chǎng)所的合理布局：三區(qū)制（清潔區(qū)、中間區(qū)、活性區(qū)），活性區(qū)又分為高、中、低活性區(qū)安全操作技術(shù):準(zhǔn)備充分、操作熟練、注意防護(hù)、避免污染42 原則：去污及時(shí)、防止擴(kuò)散、合理選用去污技術(shù)和去污劑、去污時(shí)也要注意放射防護(hù)三廢處理:

12、廢水：廢水貯存系統(tǒng)貯存衰變，低活度稀釋排放 廢物：放置衰變 廢氣：低活度可大氣稀釋去污技術(shù)43核醫(yī)學(xué)檢查與其它臨床檢查項(xiàng)目比較 統(tǒng)計(jì)表明，CT掃描，胸部透視，腹部透視，腰椎攝影，頭顱攝影等X線檢查的輻射當(dāng)量劑量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于相應(yīng)部位或相當(dāng)部位的核醫(yī)學(xué)顯像和功能測(cè)定44核醫(yī)學(xué)檢查受照劑量與天然本底輻射比較 國(guó)內(nèi)調(diào)查的結(jié)果提示，腦、骨、心臟顯像給藥劑量較大，所受的有效當(dāng)量劑量約相當(dāng)于一年所受平均天然本底輻射劑量的1.52.0倍。其他核醫(yī)學(xué)檢查項(xiàng)目一次患者接受的輻射劑量約相當(dāng)于一年平均天然本底輻射劑量。45核醫(yī)學(xué)工作人員所受的輻射劑量分析不同工種放射工作人員外照射當(dāng)量劑量水平年人均劑量0.402.38mSv，核醫(yī)學(xué)工作人員是0.65 2.38 mSv, 平均1.33 mSv。無(wú)論是不同工種放射工作人員還是核醫(yī)學(xué)工作人