核醫(yī)學(xué)輻射防護基礎(chǔ)

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1、核醫(yī)學(xué)輻射防護基礎(chǔ)核醫(yī)學(xué)科歐陽偉一、使用放射性核素必須理解的問題1、利益/危險比值，應(yīng)>1，越大越好。2、天然本底輻射，無時刻不在我們的身邊。3、低劑量輻射對生命活動和代謝還具有興奮作用，誘導(dǎo)細胞和組織產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng)。因此，適當(dāng)接觸輻射并無害。4、接受一次核醫(yī)學(xué)顯像的病人，接收輻射劑量大約相當(dāng)于世界居民一年所受天然本底輻射劑量的平均值。二、核物理基礎(chǔ)知識1、原子和原子核的組成原子：原子核和電子組成。原子核：質(zhì)子和中子。前者帶正電荷，后者不帶電荷。2、原子核的表示方法131碘，18氟，99m锝，32磷3、核元素的分類1）核素：質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)及核能態(tài)均相同。2、同位素：具有相同的質(zhì)子

2、數(shù)，但中子數(shù)不同如131碘，125碘，123碘3、同質(zhì)異能素：質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相同，核能態(tài)不同。99锝，99m锝三、放射性核素衰變方式1、α衰變：釋放α射線2、β-衰變：釋放β射線，常見核素：131碘，89鍶，32磷。3、正電子衰變：發(fā)生湮沒輻射，產(chǎn)生方向相反的雙γ光子（511keV）。常用核素：18氟4、電子俘獲：釋放特征X線、γ射線、內(nèi)轉(zhuǎn)換電子和俄歇電子。常用核素：125碘、201鉈5、γ衰變：釋放γ射線。常用核素：99m锝、131碘。四、放射性核素的衰變規(guī)律1、放射性活度：是指一定范圍內(nèi)的某種放射性核素在單位時間內(nèi)發(fā)生核素衰變的次數(shù)。1貝可等于每秒一次核衰變。國際單位：貝可（

3、Bq)。舊單位：居里（Ci）。換算關(guān)系：1Ci＝3.7ⅹ1010Bq比放射性活度（簡稱比活度）：Bq/g,Bq/ml放射性核素的衰變規(guī)律2、衰變常數(shù)＝衰變的核數(shù)目/核總數(shù)特點：1）不同的核素各有各的衰變常數(shù)2）一種核素可有幾種衰變常數(shù)3）一種形式的衰變常數(shù)不變3、指數(shù)規(guī)律4、遞次衰變放射性核素的衰變規(guī)律5、半衰期：放射性核素的數(shù)量和活度減少到原來的一半所需要的時間。1）物理半衰期(T1/2)：固定不變2）生物半衰期(Tb)：推算，不能測量3）有效半衰期(Te)：可測量公式：Te=T1/2Tb(T1/2+Tb)常用核素的物理半衰期：131碘8天；99m锝6小時；18氟110分鐘；3

4、2磷14天；125碘60天；89鍶50天五、輻射劑量單位的概念1、放射性活度：放射源用放射性活度計實測到的劑量，國際單位為貝可（Bq）。隨時間有規(guī)律減少。2、照射劑量：是指在離放射源一定距離的物質(zhì)受照射的量，國際單位為庫侖/公斤（C/Kg）。與放射源的活度大小和距離有關(guān)。照射劑量可以測量。3、吸收劑量：是指單位質(zhì)量的受照物質(zhì)吸收射線的平均能量。國際單位為戈瑞（Gy)，不能直接測量。吸收劑量＝照射劑量×換算因子4、當(dāng)量劑量：是衡量射線生物效應(yīng)及危險度的輻射劑量。國際單位為希沃特（Sv），與吸收劑量的關(guān)系是：當(dāng)量劑量=吸收劑量×射線的權(quán)重因子六、作用于人體的放射源1、天然本底輻射：是

5、指在人類生存的環(huán)境中，自然存在的多種射線和放射性物質(zhì)。1）宇宙射線：初級宇宙射線和次級宇宙射線。產(chǎn)生外照射。2）宇宙射線感生放射性核素：3H、14C等，產(chǎn)生內(nèi)照射3）地球輻射：是指由于在地球里天然存在的放射性核素對人體產(chǎn)生的輻射?？梢援a(chǎn)生內(nèi)、外照射。4）本底當(dāng)量輻射時間：表示接受放射檢查的病人所接受的輻射劑量相當(dāng)于在一定時間（幾月或幾年）內(nèi)受的天然本底輻射的劑量。2、醫(yī)療照射：3、其它人工照射：火力發(fā)電、電子產(chǎn)品七、輻射的生物效應(yīng)1、確定性效應(yīng)是指輻射損傷的嚴重程度與所受劑量呈正相關(guān)，有明顯閾值，劑量未超過閾值不會發(fā)生有害效應(yīng)。一般是在短期內(nèi)受較大劑量照射時發(fā)生的急性損害。2、隨

6、機效應(yīng)研究的對象是群體，是輻射效應(yīng)發(fā)生的幾率（而非嚴重程度）與劑量相關(guān)的效應(yīng)，不存在具體的閾值。八、輻射損傷的生物學(xué)基礎(chǔ)生物學(xué)基礎(chǔ)射線與物質(zhì)發(fā)生相互作用導(dǎo)致生物分子電離和激發(fā)的直接作用，由此產(chǎn)生的氧自由基的間接作用損傷與修復(fù)同時存在。九、輻射損傷的一些基本概念1、氧效應(yīng)（oxygeneffects)是指生物組織或分子的輻射效應(yīng)隨組織中氧濃度的增加而增加,其大小用氧增比表示。２、氧增比（oxygenenhancementratio,OER)是指在缺氧條件下產(chǎn)生一定生物效應(yīng)的劑量與有氧條件下產(chǎn)生同樣效應(yīng)的劑量比值。３、傳能線密度（Linearenergytranfer,LET)表示帶

7、電粒子在某一長度徑跡上能量與該徑跡長度之比。實際是指射線在穿過物質(zhì)時在一個單位長度射程中所產(chǎn)生的離子對數(shù)目（電離密度）或引起的能量損失。１）Ｘ、?、r射線是低LET射線；α射線、中子是高LET射線。2）LET是衡量射線產(chǎn)生生物效應(yīng)程度的物理量。3）OER隨LET的增加而下降。4）增大氧濃度和選用高LET射線核素可增加療效。十、低劑量輻射（小于0.2Gy）的興奮效應(yīng)1、在體外細胞，可降低染色體的畸變率2、在整體動物，除降低染色體的畸變率外，還可以刺激動物的生長發(fā)育，延長動物壽命，提