輻射致癌誘因概率課件

電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)的傳說北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部放射醫(yī)學(xué)教研室李載權(quán)

電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)的傳說北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部放射醫(yī)學(xué)教研室目次電離輻射生物學(xué)效應(yīng)的基本概念遠(yuǎn)后效應(yīng)流行病學(xué)評估及其結(jié)論電離輻射危害研究結(jié)果應(yīng)用目次電離輻射生物學(xué)效應(yīng)的基本概念臨床影像診斷人體電離輻射暴露方式外照射確定性效應(yīng)治療與診斷內(nèi)照射腫瘤放療其他經(jīng)管道植入式核事故暴露核素介入與治療實(shí)驗(yàn)室核素吸入儀器操作接觸基本概念電離輻射生物學(xué)效應(yīng)的基本概念臨床影像診斷人體電離輻射暴露方式外照射確定性效應(yīng)治療與診斷內(nèi)電離輻射產(chǎn)生人體健康影響的簡單機(jī)理輻射對人體健康損傷的發(fā)展過程輻射自由基對細(xì)胞DNA的直接與間接損害基本概念電離輻射產(chǎn)生人體健康影響的簡單機(jī)理輻射對人體健康損傷的發(fā)展過

電離輻射確定性效應(yīng)（deterministiceffects)又稱必然性效應(yīng)，是指效應(yīng)的嚴(yán)重程度與輻射劑量大小相關(guān)的一類生物學(xué)效應(yīng),如急性放射病、慢性放射病、放射性白內(nèi)障、皮膚損傷、出生缺陷與兒童照射等。

電離輻射隨機(jī)性效應(yīng)（stochasticeffects)是指效應(yīng)的發(fā)生幾率（而非嚴(yán)重程度）與劑量大小相關(guān)的效應(yīng),如致癌效應(yīng)、遺傳效應(yīng)。電離輻射對人體健康的生物學(xué)影響基本概念電離輻射確定性效應(yīng)（deterministice

-劑量的高低

-身體受暴露的位置

-急性或慢性暴露等三個(gè)條件電離輻射確定性效應(yīng)

不同組織器官對輻射的敏感度不同，右表顯示有些器官較易受到傷害，有些則否。根據(jù)廣島、長崎調(diào)查，若是全身均勻受到急性曝露超過250毫西弗以上，就會(huì)開始顯現(xiàn)受傷害的癥狀，劑量愈高，傷害嚴(yán)重程度愈大，甚至死亡。

胎兒、淋巴組織、生殖腺、骨髓、脾臟（正在分裂中的細(xì)胞）皮膚、水晶體、消化道肝臟、血管肌肉、骨骼、神經(jīng)（已經(jīng)分化成熟的細(xì)胞）高稍高普通低細(xì)胞名稱敏感度不同組織器官輻射敏感性（非機(jī)率效應(yīng)）資料來源:ICRP26(1977)、ICRP60(1991)

基本概念-劑量的高低電離輻射確定性效應(yīng)不同組急性全身均勻曝露的確定效應(yīng)癥狀基本概念一次劑量(希)癥

狀

說

明小於0.10無可察覺癥狀，但遲延輻射病的產(chǎn)生仍可能發(fā)生。0.10-0.25能引起血液中淋巴球的染色體變異。0.25-1.00可能發(fā)生短期血球變化(淋巴球、白血球減少)，有時(shí)有眼結(jié)膜炎發(fā)生，但不致產(chǎn)生機(jī)能之影響。1.00-2.00疲倦、噁心、嘔吐，血液中淋巴及白血球減少後恢復(fù)緩慢。2.00-4.0024小時(shí)內(nèi)會(huì)噁心、嘔吐，數(shù)週內(nèi)有脫髮、食慾不振、虛弱、腹瀉及全身不適等癥狀，可能死亡。4.00-6.00與前者相似，僅癥狀顯示的較快，在2-6週內(nèi)死亡率為50％。6.00以上若無適當(dāng)醫(yī)護(hù)，死亡率為100％。急性全身均勻曝露的確定效應(yīng)癥狀基本概念一次劑量(希)癥不同曝露部位引發(fā)確定性效應(yīng)之低限劑量值組織與效應(yīng)低

限

劑

量急性(一次)曝露(毫西弗)慢性(每年)曝露(毫西弗/年)睪丸

暫時(shí)不孕

永久不孕

卵巢

不孕

水晶體

混濁

白內(nèi)障

骨髓

造血障礙

發(fā)育不全

胚胎與胎兒

畸形

皮膚

紅斑癥

乾性脫板

濕性脫板

皮膚壞死

甲狀腺

功能降低急性發(fā)炎

150

3,500－6,500

2,500－6,000500－2,000

5,000

500

1,500

100

3,000－5,000

3,000－5,000

20,000

50,000

2,500－30,000

小孩1,000－10,000

大於200,000以上

400

2,000

200以上

100以上

150以上

400以上

1,000以上資料來源：ICRP41(1984)，ICRP(60)1991)

基本概念不同曝露部位引發(fā)確定性效應(yīng)之低限劑量值組織與效應(yīng)低限

隨機(jī)效應(yīng)的特點(diǎn)：發(fā)生概率與劑量大小有關(guān)；嚴(yán)重程度與劑量大小無關(guān)；電離輻射的人體生物學(xué)效應(yīng)隨機(jī)性效應(yīng)致遺傳病致癌作用確定性效應(yīng)慢性輻射病急慢性輻射病其他輻射病，如兒童損傷電離輻射隨機(jī)性效應(yīng)基本概念隨機(jī)效應(yīng)的特點(diǎn)：電離輻射的隨機(jī)性效應(yīng)致遺傳病致癌作電離輻射人體健康的急性與遠(yuǎn)后效應(yīng)電離輻射人體影響確定性效應(yīng)，白內(nèi)障眼等急性效應(yīng)

遠(yuǎn)后效應(yīng)急性輻射病白血病放療時(shí)急性輻射損傷隨機(jī)效應(yīng)輻射致遺傳改變輻射致癌電離輻射人體健康的急性與遠(yuǎn)后效應(yīng)電離輻射人體影響確定性效應(yīng)，電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)是指表現(xiàn)在受照本人（軀體效應(yīng)）的，也可是后代身上（遺傳效應(yīng)）顯現(xiàn)的一種較遠(yuǎn)期才發(fā)生的與電離輻射相關(guān)的身體疾患，它是確定性效應(yīng)的，但不包括其中的急、慢性輻射病等，因此，遠(yuǎn)后效應(yīng)主要是隨機(jī)效應(yīng)一類反應(yīng)。電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)基本概念遠(yuǎn)后效應(yīng)人群流行病學(xué)研究方法電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)是指表現(xiàn)在受照本人（軀體效應(yīng)）的，也隊(duì)列研究分析型流行病學(xué)調(diào)查前瞻性回顧性病例對照病例對照研究是選擇患有和未患有某特定疾病的人群分別作為病例組和對照組，調(diào)查各組人群過去暴露于某種或某些可疑危險(xiǎn)因素的比例或水平，通過比較各組之間暴露比例或水平的差異，判斷暴露因素是否與研究的疾病有關(guān)聯(lián)及其關(guān)聯(lián)程度大小的一種觀察性研究方法。隊(duì)列研究（cohortstudy）是將一個(gè)范圍明確的人群按是否暴露于某可疑因素或暴露程度不同分為不同的亞組，追蹤未來各組人群的結(jié)局并比較其差異，從而判定暴露因素與結(jié)局之間有無關(guān)聯(lián)及關(guān)聯(lián)程度大小的一種觀察性研究方法?；靖拍钤訌棻ㄐ掖嬲呓】敌?yīng)的研究主要采用病例對照的方法，因此在因果關(guān)聯(lián)上存在一些不足。隊(duì)列研究分析型流行病學(xué)調(diào)查前瞻性回顧性病例對照病例對照研究結(jié)果應(yīng)用結(jié)果應(yīng)用流行病學(xué)研究中危險(xiǎn)性指標(biāo)絕對危險(xiǎn)（absoluterisk）是照射組癌癥發(fā)生率與對照組發(fā)生率之差，因此絕對危險(xiǎn)又稱超額絕對危險(xiǎn)（excessabsoluterisk，EAR），寫成EAR是為了與歸因危險(xiǎn)AR相區(qū)別。相對危險(xiǎn)（relativerisk，RR）是照射組與對照組兩組發(fā)生率之比。由于對照組發(fā)生率RR=1，所以相對危險(xiǎn)額RR>1時(shí)，稱為相對危險(xiǎn)增加或超額相對危險(xiǎn)（ExcessRR，寫成ExRR或ERR）。

歸因危險(xiǎn)（attributablerisk，AR）是絕對危險(xiǎn)EAR與癌癥總數(shù)之比，AR說明全部癌癥中有多少（％）癌癥發(fā)生是起因于照射的。受照且已患癌癥個(gè)體的輻射病因概率（PC）可用該受照群體的超額危險(xiǎn)RR來估算，PC=RR/（1十RR），式中RR即相對危險(xiǎn)增加值（ERR）。流行病學(xué)研究中危險(xiǎn)性指標(biāo)絕對危險(xiǎn)（absoluter關(guān)注電離輻射危害問題的國際機(jī)構(gòu)：UNSCEAR,聯(lián)合國原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì),UnitedNationsScienceCommitteeontheEffectofAtomRadiation,UnitedNationsBEIR,美國國家科學(xué)院電離輻射生物效應(yīng)委員會(huì)，CommitteeontheBiologicalEffectsofIonizingRadiation,NationalAcademyofSciences，UnitedStatesICRP，國際放射學(xué)會(huì)國際輻射防護(hù)委員會(huì)，InternationalCommissiononRadiologicalprotection,theInternationalSocietyofRadiology關(guān)注電離輻射危害問題的國際機(jī)構(gòu)：UNSCEAR,聯(lián)合國原子關(guān)注電離輻射的其他重要研究學(xué)會(huì)有：RERF,日本放射線影響研究所NCRP，美國輻射防護(hù)與測量國家委員會(huì)NIH，美國國立衛(wèi)生研究院IEAE，聯(lián)合國國際原子能機(jī)構(gòu)NAS，美國國家科學(xué)院關(guān)注電離輻射的其他重要研究學(xué)會(huì)有：RERF,日本放射線影響比較重要的工作報(bào)告聯(lián)合國UNSCEAR、美國BEIR系列報(bào)告國際放射學(xué)會(huì)ICRP-60報(bào)告日本RERF報(bào)告比較重要的工作報(bào)告輻射致癌誘因概率課件ThefactthatthesenewrecommendationsaremoreamatterofconsolidationofpreviousICRPrecommendationsandguidanceshouldprovideconfidencethatthesystemofprotectionestablishedbyandlargeinitspresentformseveraldecadesagohasreachedacertainlevelofmaturity.Assuch,nomajorchangestoradiologicalprotectionregulationsbasedonthe1990recommendationsshouldbenecessary.

ICRP輻射防護(hù)建議Thefactthattheseconf遠(yuǎn)后效應(yīng)流行病學(xué)評估案例1.日本原爆人群調(diào)查各種癌癥相對、絕對和歸因危險(xiǎn)2.核工廠工作人員（男性）核照射人群隊(duì)列調(diào)查3.核電站歷屆嚴(yán)重核事故事件調(diào)查4.大氣層核試驗(yàn)灰受照人群的癌癥危險(xiǎn)5.居室中氡及其子體危險(xiǎn)度病例對照研究6.醫(yī)療照射再次致癌危險(xiǎn)調(diào)查7.幾種確定性遲后效應(yīng)評價(jià)8.輻射致遺傳改變作用研究遠(yuǎn)后效應(yīng)流行病學(xué)評估案例1.日本原爆人群調(diào)查各種癌癥相對、1.日本原爆人群各種癌癥相對、絕對和歸因危險(xiǎn)癌癥部位平均器官劑量（Gy）相對危險(xiǎn)（RR）（Gy-1）絕對危險(xiǎn)（EAR）（I0-4年-1Gy-1）歸因危險(xiǎn)（AR）（％）白血病0.2426.21（4.83-8.12）58.6（48.4-69.5）實(shí)體癌0.2231.41（1.32-1.51）10.13.（7.96-12.44）8.1（6.4-10.0）食管0.2281.58（1.13-2.24）0.45（0.I0-0.88）13.0（3.0-25.5）胃0.2281.27（1.14-1.43）2.42（1.26-3.72）5.7（3.0-8.7）結(jié)腸0.2231.85（1.39-2.45）0.81（0.40-1.30）16.3（8.0-26.2）肺0.2401.63（1.35-1.97）1.68（0.97-2.49）12.3（7.2-18.3）女性乳癌0.2402.19（1.56-3.09）1.20（0.61-1.91）22.1（11.3-35.0）卵巢0.2112.33（1.37-3.86）0.71（0.22-1.32）22.3（6.9-41.4）泌尿道0.23I2.27（1.53-3.37）0.68（0.31-1.12）21.5（9.8-35.7）多發(fā)性骨髓瘤0.2423.29（1.67-6.31）0.26（0.09-0.47）31.8（11.0-57.6）表中所列分析是不久前UNSCEAR（l988），BEIRⅤ（l990）和ICRP（l99l）提出的輻射致癌危險(xiǎn)系數(shù)的主要基礎(chǔ)。流行病學(xué)評估-致癌1.日本原爆人群各種癌癥相對、絕對和歸因危險(xiǎn)平均器官劑量相2.核工廠工作人員（男性）核照射人群隊(duì)列調(diào)查資料中國美國美國美國英國元件擴(kuò)散廠反應(yīng)堆后處理廠HahfrodRockyflatsUNCAEA核設(shè)施核武器廠核元件廠核工業(yè)開始受照年196519661944195219561949隨訪截止年1985I9851974I979I9781979受照人員數(shù)31557167130755413261320382預(yù)期死亡（％）3.43.216.012.17.78.5人均累積劑量（mSv）5.064.447.541.35.022.46SMR全部死因0.860.720.800.630.830.76全部癌癥0.930.820.910.710.970.78注:SMR（standardizedmortality）標(biāo)化死亡比，是隨防期間實(shí)際觀察到的死亡數(shù)O與合計(jì)預(yù)期死亡數(shù)E之比（O/E）。流行病學(xué)評估-致癌2.核工廠工作人員（男性）核照射人群隊(duì)列調(diào)查資料中國美國美3.核電站歷屆嚴(yán)重核事故事件案例1，1957年英國溫茨開爾（Windscale）案例2，1957年俄羅斯烏拉爾山附近（Kyshtym）案例3，1979年美國三里島（Threemileisland）案例4，1986年前蘇聯(lián)切爾諾貝（Chernobyl）案例5，2011年日本福島核電站（Fukushima-ken）流行病學(xué)評估-致癌3.核電站歷屆嚴(yán)重核事故事件案例1，1957年英國溫茨開爾l957年10月英國溫茨開爾氣冷石墨堆核事故，起因于操作錯(cuò)誤，堆心熔化，石墨起火，造成131I40TBq(7.4×10l4Bq)和137Cs44TBq的廠外釋放。廠區(qū)附近最大個(gè)人劑量成人甲狀腺暴露為10-2Gy量級，兒童10-1Gy量級。甲狀腺集體當(dāng)量劑量負(fù)擔(dān)為1.8×104人·Gy，其中吸入占25％，食入占75％，沒有發(fā)現(xiàn)甲狀腺癌有增加的報(bào)道。

流行病學(xué)評估-致癌l957年10月英國溫茨開爾氣冷石墨蘇聯(lián)南烏拉爾地區(qū)核工廠1949一1956年間大約有1017Bq（2.75MCi）廢物流入Techa河，其中90Sr占20.4％，137Cs占l2.2％，排放地點(diǎn)照射量率高達(dá)4.64×10-2C.kg-1.h-1（180R.h-1）。7500人因受到35～1700mSv照射從20個(gè)村莊撤離，部分居民骨髓劑量達(dá)2～4Sv。對25152人進(jìn)行隨訪，癌癥死亡率明顯高于對照組；盡管受到較高劑量239Pu內(nèi)照射，但骨癌沒有增加。骨髓劑量主要來自90Sr，受照者白血病死亡率（10-5）為5.82；白血病危險(xiǎn)系數(shù)為（0.48～1.1）×10-4人年-1Gy-1，是原爆受照人群值1/5～1/3，但高于對照組2.97倍，高峰出現(xiàn)時(shí)間于1967-1972年。蘇聯(lián)南烏拉爾地區(qū)核工廠1949一1956年間大

蘇聯(lián)南烏拉爾Helyabinsk附近kyshtym核工廠貯存高放射性廢物的混凝土槽，于1957年9月因冷卻系統(tǒng)故障發(fā)生爆炸，導(dǎo)致大量放射性裂變產(chǎn)物排入大氣，主要是l44Ce和95Zr，總量為740PBq，波及附近3.4萬居民。當(dāng)?shù)爻冯x的1萬居民中發(fā)現(xiàn)接受外照射劑量為0.0068～0.l7Sv。當(dāng)時(shí)體檢未發(fā)現(xiàn)有白細(xì)胞減少和其它異常，隨訪迄今也沒有看到癌癥和白血病死亡增加。

流行病學(xué)評估-致癌蘇聯(lián)南烏拉爾Helyabinsk附近k1979年3月美國三里島壓水堆事故，起因于閥門故障和操作錯(cuò)誤，結(jié)果引起包殼破裂，放射性物質(zhì)進(jìn)入一冷卻水回路中，進(jìn)而向廠外環(huán)境釋放，主要是131I共0.74TBq和l33Xe0.37TBq，廠區(qū)周圍8km區(qū)域內(nèi)人均暴露劑量僅l5μGy，沒發(fā)現(xiàn)癌癥的增加。1979年3月美國三里島壓水堆事故，起因于閥門故障和l986年4月蘇聯(lián)切爾諾貝利石墨慢化沸水堆核事故，起因于錯(cuò)誤關(guān)閉安全保護(hù)系統(tǒng)導(dǎo)致堆心失火熔化，結(jié)果廠房爆炸起火。10天之內(nèi)共排出放射性核素1.85EBq（1.85×l0l8Bq），占事故當(dāng)時(shí)反應(yīng)堆內(nèi)核素總量35％。污染區(qū)居民受到照射，早期來自131I，被污染的牛奶是主要來源；事故3個(gè)月后碘己衰變殆盡，照射主要來自攝入137Cs的內(nèi)照射和環(huán)境137Cs的外照射。1996年IAEA（國際原子能機(jī)構(gòu)）、WHO（世界衛(wèi)生組織）和歐盟主辦的國際會(huì)議論文中報(bào)道了預(yù)計(jì)的長期輻射誘發(fā)癌癥死亡和非致命性甲狀腺癌，報(bào)告預(yù)測約有3500例輻射誘發(fā)癌癥死亡，主要發(fā)生在他們的晚年。流行病學(xué)評估-致癌l986年4月蘇聯(lián)切爾諾貝利石墨慢化沸切爾諾貝利事故后核設(shè)施周圍公眾受照人群長期健康影響人數(shù)其它原因?qū)е掳┌Y死亡輻射導(dǎo)致癌癥死亡（%增加）應(yīng)急工作人員1000180

20（2.0）清理工作人員（全國范圍）650000900002000（0.3）1986年撤離居民11500017000400（0.3）嚴(yán)格控制區(qū)居民300000400001000（0.3）1986年嬰幼兒（0-4歲）1000000aba50例甲狀腺癌（可醫(yī)治）；b幾千例甲狀腺癌（可醫(yī)治）來源：0neDecadeafterChernobyl：SummarizingtheConsequencesoftheAccident（Proc.Conf.Viena，1996），IAEA，Viena，（1996）。流行病學(xué)評估-致癌切爾諾貝利事故后核設(shè)施周圍公眾受照人群長期健康影響人數(shù)其它原4.大氣層核試驗(yàn)灰受照人群的癌癥危險(xiǎn)案例1，馬紹爾群島核試驗(yàn)案例2，美國在內(nèi)華達(dá)州的核試驗(yàn)案例3,英國兒童核實(shí)驗(yàn)落下灰暴露案例4，中國在新疆羅布泊的核試驗(yàn)場流行病學(xué)評估-致癌4.大氣層核試驗(yàn)灰受照人群的癌癥危險(xiǎn)案例1，馬紹爾群島核試1954年3月美國在太平洋馬紹爾（Marshall）群島中比基尼（Bikini）島進(jìn)行氫彈爆炸試驗(yàn)，放射性落下灰使位于150、160和480km之外的Rongelap、Alingnae和Utirik三個(gè)珊瑚島的居民受到照射。其中Rongelap島居民接受劑量最高，全身照射劑量為1.75Gy，放射性碘所致甲狀腺劑量（連同外照射的貢獻(xiàn)）對兒童為8～20Gy，成人3.35Gy，其中短壽命碘同位素132I，133I和135I的劑量貢獻(xiàn)分別為131I的2～3倍。流行病學(xué)評估-致癌案例1，馬紹爾（Marshall）群島1954年3月美國在太平洋馬紹爾（Mar地點(diǎn)（距比基尼島km）受照年齡（歲）受照人數(shù)劑量發(fā)病率（％）（Gy）甲低結(jié)節(jié)甲癌Rongelap（153）16>1583.366.702-9168-1525.081.26.2>10453.4—88.913.36.7Alingnae（161）<1072.8-4.5028.60>10121.4-1.98.333.30Utirik（483）<10640.6-1.007.81.6>101000.3-0.61.012.02.0對照區(qū)<10229-0.42.60.9>10371-0.37.80.8馬紹爾群島居民甲狀腺損害發(fā)病率（％）流行病學(xué)評估-致癌地點(diǎn)受照年齡受照人數(shù)劑量發(fā)病率（％）（Gy）甲低結(jié)節(jié)甲癌Ro案例2美國內(nèi)華達(dá)州核試驗(yàn)Zeighami及Morris（1986）曾對經(jīng)歷過50年代內(nèi)華達(dá)州核試驗(yàn)落下灰影響的22928名居民甲狀腺癌終生危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測，其中劑量大于0.25mGy者占10％。假定低劑量131I致癌危險(xiǎn)上限取γ射線外照射值，即5×l0-4人年-1Gy-1（女）和1×l0-4人年Gy-1（男），然后將終生（40年）增加甲癌13例，即人群預(yù)期值1/5，分配各年之后很難出現(xiàn)可供檢出的增加。實(shí)際131I的致癌效應(yīng)是γ外照射的1/5,這時(shí)終生增加不到3例。13lI診斷用劑量通常為0.5-20Gy，高于試驗(yàn)污染區(qū)居民，但是也沒有看到有甲癌的增加。

流行病學(xué)評估-致癌案例2美國內(nèi)華達(dá)州核試驗(yàn)ZeDarby等（1992）利用1951-1979年間核試驗(yàn)落下灰造成英國兒童骨髓暴露，按照劑量把它分為高中低3個(gè)年代。與1948-1987年間北歐5個(gè)國家兒童白血病的RR相比，結(jié)果看到在落下灰高劑量年代兒童骨髓受到的劑量可達(dá)1.5mSv，高劑量年代診斷的兒童白血病的RR僅稍高于相鄰的中劑量年代，相差7％–11％。近年落下灰劑量轉(zhuǎn)低后，被診斷的兒童白血病RR與高劑量年代相同，而且高劑量年代出生兒童白血病的RR值并不增加。案例3英國兒童落下灰骨髓暴露Darby等（1992）利用1951-1979案例4中國新疆羅布泊核試驗(yàn)多數(shù)大氣層核試驗(yàn)是在70年代進(jìn)行的，1982-1987年對核試驗(yàn)場周圍居民進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果室內(nèi)外γ輻射水平、土壤中90Sr、137Cs、239Pu水平與對照區(qū)均無顯著差別。估算1983年以前周圍居民因全球放射性沉降物產(chǎn)生的有效劑量負(fù)擔(dān)為1.55mSv，來自我國核試驗(yàn)的貢獻(xiàn)只有0.06mSv，占來自全球的4％。對1974-1984年間當(dāng)?shù)貝盒阅[瘤進(jìn)行回顧性調(diào)查，累積54萬人年，結(jié)果與對照區(qū)居民相比沒顯著差別。流行病學(xué)評估-致癌案例4中國新疆羅布泊核試驗(yàn)多數(shù)大氣層核試驗(yàn)5.居室中氡及其子體危險(xiǎn)度病例對照研究年份病例RRa

（100Bq/m3）b95%CI1中國沈陽19903080.980.58-0.942芬蘭19912381.191.06-1.343美國新澤西州19924331.501.10-2.034斯德哥爾摩19922101.501.10-1.845美國密西西比19945381.080.95-1.236加拿大溫尼泊19947330.970.90-1.057瑞典199412811.111.01-1.288芬蘭1996、85171.110.94-1.311-8總的分析c199742631.091.01-1.099英國d19989821.080.97-1.2010捷克地區(qū)200120011.061.01-1.10a，RR=相對危險(xiǎn)；b，氡濃度；c，LubinandBoyce,1997；d，Darbbyetal.1998；e，捷克中部波希米亞地區(qū)觀察流行病學(xué)評估-致癌5.居室中氡及其子體危險(xiǎn)度病例對照研究年份病例RRa95室內(nèi)氡濃度增加與肺癌危險(xiǎn)增加的相對危險(xiǎn)流行病學(xué)評估-致癌室內(nèi)氡濃度增加與肺癌危險(xiǎn)增加的相對危險(xiǎn)流行病學(xué)評估-致癌6.醫(yī)療照射導(dǎo)致的再次致癌案例1，強(qiáng)直性脊椎炎放療案例2，子宮頸癌放療案例3，頭癬放療案例4，131I治療和診斷案例5，核素內(nèi)照射6.醫(yī)療照射導(dǎo)致的再次致癌案例1，強(qiáng)直性脊椎炎放療案例1，強(qiáng)直性脊椎炎χ線放療

經(jīng)不同年后癌癥發(fā)生的相對危險(xiǎn)性

癌癥類別（總例數(shù)）RR，放療后經(jīng)過時(shí)間（年）<2.52.5～5～10～15～20～25～全部全部腫瘤（727）l.771.531.481.611.511.151.081.33白血?。?9）5.4512.514.672.412.191.461.943.17結(jié)腸癌（47）2.400.542.411.38I.870.461.021.30全部其它癌（639）1.571.281.301.601.471.191.071.28流行病學(xué)評估-致癌案例1，強(qiáng)直性脊椎炎χ線放療

經(jīng)不同年后癌癥發(fā)生的相對危險(xiǎn)性案例2，子宮頸癌放療子宮頸癌放療使受照患者成為研究醫(yī)療照射后二次原發(fā)癌的最大一組人群，因此它與早巳被放棄的脊椎χ線治療不同，但是它更具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在WHO資助下建立了由8個(gè)國家15個(gè)單位參加的宮頸癌患者國際輻射研究組（IRSCCP），Boice等多次報(bào)道過IRSCCP的研究結(jié)果，于1988年再次統(tǒng)計(jì)了全部癌癥發(fā)生的結(jié)果（病例數(shù)4188，配對對照6880）。子宮、陰道婦女最常見的二次原發(fā)癌共953例，其次是胃、結(jié)腸、直腸、卵巢和子宮頸癌等?？梢姡瑢m頸癌和陰道癌放療是因?yàn)槭褂昧溯^大劑量照射，而直腸、膀胱、胃和白血?。绷?、慢淋）RR增加才具顯著意義。流行病學(xué)評估-致癌案例2，子宮頸癌放療子宮頸癌放療使子宮頸癌放療后二次原發(fā)癌的相對危險(xiǎn)流行病學(xué)評估-致癌子宮頸癌放療后二次原發(fā)癌的相對危險(xiǎn)流行病學(xué)評估-致癌案例3，頭癬放療后癌癥增加

腫瘤種類人數(shù)和腫瘤例數(shù)RRRR（cGy）EAR（10-4人年-1Gy-1）照射組對照組總?cè)藬?shù)1083416226甲狀腺癌43164.0（1.3-3.0）1.27（1.15-1.42）12.5良性腫瘤55412.0（1.3-3.o）1.08（1.07-1.09）14.8腺瘤26172.3（1.2-4.3）1.08（1.07-1.10）6.5結(jié)節(jié)29242.8（I.1-3.1）1.08（1.07-1.09）8.3兒童頭癬經(jīng)X線治療甲狀腺腫瘤的發(fā)病例數(shù)、RR及RR和EAR系數(shù)（95％CI）該人群平均甲狀腺劑量只有9cGy，可使甲狀腺惡性腫瘤和良性腫瘤增加，RR分別為4和2；說明甲狀腺腫瘤的劑量效應(yīng)相關(guān)符合通向零點(diǎn)的線性模型，擬合的相對危險(xiǎn)在劑量為4～7cGy（平均6.2）達(dá)到3.0。流行病學(xué)評估-致癌案例3，頭癬放療后癌癥增加腫瘤種類人數(shù)和腫瘤例數(shù)RRRRE案例4，131I在治療和診斷過程中致癌131I治療甲亢從40年代開始持續(xù)至今，131I在甲狀腺疾病診斷中應(yīng)用比甲亢治療更廣泛。UNSCEAR-1994認(rèn)為131I治療和診斷引起甲狀腺和其它部位腫瘤所有證據(jù)都是不充分的。Shore（1992）對131I誘發(fā)甲癌的危險(xiǎn)進(jìn)行綜述，認(rèn)為幼年接受131I診斷者可使甲癌增加，但90%CI下限≤0。經(jīng)計(jì)算，誘發(fā)幼年甲癌的危險(xiǎn)是外照射的20%–25%，與NCRP（1985）提出的比例1/3大體相似。英國牛津大學(xué)和癌癥研究中心（2004）對15個(gè)國家統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，每年診斷的癌癥病例中有0.6%是由X射線檢查所致。在X射線和ＣＴ檢查更為普遍的日本，每年新增癌癥病例中有3.2%是由這兩種檢查造成的。流行病學(xué)評估-致癌案例4，131I在治療和診斷過程中致癌131I治療甲亢從4案例5，核素內(nèi)照射輻射致癌危險(xiǎn)放射性核素內(nèi)照射在人類輻射致癌中占重要地位，224Ra治療脊椎炎可再次誘發(fā)骨肉瘤，鐳表盤工人因攝入226Ra與228Ra可引起骨癌，239Pu作業(yè)工人已有骨肉瘤發(fā)生等的報(bào)道。流行病學(xué)評估-致癌案例5，核素內(nèi)照射輻射致癌危險(xiǎn)放射性核素7.幾種確定性遲后效應(yīng)案例1，宮內(nèi)輻射損傷出生缺陷的危險(xiǎn)案例2，兒童照射遲發(fā)確定性效應(yīng)案例3，人體不同組織器官遠(yuǎn)后效應(yīng)的敏感性7.幾種確定性遲后效應(yīng)案例1，宮內(nèi)輻射損傷出生缺陷的危險(xiǎn)

出生前子宮內(nèi)受照射是否引起癌癥增加一直受到重視。1964年起，歷次UNSCEAR都對收集的大量資料進(jìn)行討論，不久前原爆人群的調(diào)查終于得到明確的陽性結(jié)果，才使出生前受照的癌癥危險(xiǎn)增加得到更多人的承認(rèn)。*直接按每月拍片接受0.34cGy，妊娠頭3個(gè)月拍片4.78張，后6個(gè)月拍片2.16張計(jì)算，調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)有宮內(nèi)出生兒影響。案例1宮內(nèi)輻射引起出生癌癥增加流行病學(xué)評估-遠(yuǎn)后出生前子宮內(nèi)受照射是否引起癌癥增加一直受到重1：出生前死亡；2：胎兒畸形；3：新生兒死亡流行病學(xué)評估-遠(yuǎn)后懷孕期婦女受照時(shí)期對胎兒畸形類型的影響1：出生前死亡；2：胎兒畸形；3：新生兒死亡流行病學(xué)評估-遠(yuǎn)

對原爆人群出生前宮內(nèi)受照者的調(diào)查延伸到1984年，這時(shí)受照后出生兒童已經(jīng)39歲，1630人中發(fā)生癌癥有18例，其中2例白血病，確認(rèn)癌癥相對危險(xiǎn)隨受照劑量增大而增加，如下表所示。項(xiàng)目子宮DS86劑量（Gy）00.01～0.290.30～0.59>0.60平均劑量（Gy）00.0870.4161.372人數(shù)710682129109人年21702165940953287癌癥觀察數(shù)5733相對危險(xiǎn)a1.001.242.184.7895％置信區(qū)間-1.01-2.101.06-6.321.19-17.93a出生前接受原爆照射者癌癥發(fā)病率流行病學(xué)評估-遠(yuǎn)后對原爆人群出生前宮內(nèi)受照者的調(diào)查延伸到198BEIRⅢ（1980）出生前照射引起癌癥增加的研究報(bào)告

0.73妊娠后6個(gè)月250645.001.471.62妊娠頭3個(gè)月ERR（cGy-1）RR（0/R）組織平均劑量*（cGy）受照時(shí)間（平均）流行病學(xué)評估-遠(yuǎn)后

該研究結(jié)果表明妊娠頭3個(gè)月受照射的相對危險(xiǎn)（5.0）是后6個(gè)月受照（1.47）人群危險(xiǎn)的3.4倍。BEIRⅢ（1980）出生前照射引起癌癥增加的研究報(bào)告0器官 效應(yīng) 劑量（Gy） 睪丸 生殖細(xì)胞耗竭 0.5

Leydig細(xì)胞功能障礙 10 卵巢 閉經(jīng) >0.5 不育 4 甲狀腺機(jī)能完全喪失 20

甲狀腺功能低下 >1 腦 認(rèn)知功能變化 18 組織病理學(xué)變化 18（10）* 神經(jīng)內(nèi)分泌效應(yīng)>18（>1）*

案例2兒童照射遲發(fā)確定性效應(yīng)閾劑量流行病學(xué)評估-遠(yuǎn)后案例2兒童照射遲發(fā)確定性效應(yīng)閾劑量流行病學(xué)評估-遠(yuǎn)后器官效應(yīng) 劑量（Gy） 乳腺 發(fā)育不全 2 眼 白內(nèi)障 2 肺臟 纖維增生 8～11 肝臟 纖維增生 12 腎臟 肌酐廓清率降低12 骨骼 骨骼變化 10 心血管系統(tǒng) 心肌病 40 骨髓機(jī)能低下 缺乏資料

*括弧內(nèi)為單次全身照射值。兒童遲發(fā)確定性效應(yīng)閾劑量（續(xù)）流行病學(xué)評估-遠(yuǎn)后器官效應(yīng) 器官效應(yīng)劑量（Gy）睪丸生殖細(xì)胞耗竭0.5Leydig細(xì)胞功能障礙10卵巢閉經(jīng)>0.5不育4甲狀腺機(jī)能完全喪失20甲狀腺功能低下>1腦認(rèn)知功能變化18組織病理學(xué)變化18（10）*神經(jīng)內(nèi)分泌效應(yīng)>18（>1）*乳腺發(fā)育不全2眼白內(nèi)障2肺臟纖維增生8～11肝臟纖維增生12腎臟肌酐廓清率降低12骨骼骨骼變化10心血管系統(tǒng)心肌病40骨髓機(jī)能低下缺乏資料*括弧內(nèi)為單次全身照射值，兒童接受輻射照射引起晚期確定性效應(yīng)最低劑量。案例3人體不同組織器官敏感性器官效應(yīng)劑量（Gy）睪8.輻射致遺傳改變作用研究人類對輻射致遺傳改變的關(guān)心最早源于穆勒用X射線誘變果蠅發(fā)生畸變的實(shí)驗(yàn)，后來人們還發(fā)現(xiàn)電離輻射打擊的主要靶點(diǎn)是染色體及其遺傳物質(zhì)DNA；遺傳物質(zhì)的改變是導(dǎo)致生物體當(dāng)代癌癥和子代遺傳改變的重要原因。過于關(guān)心輻射致遺傳改變甚至超過對癌癥產(chǎn)生的影響，因?yàn)閷z傳的影響更加深遠(yuǎn)，甚至?xí)缯麄€(gè)人類種族。有時(shí)這種深遠(yuǎn)影響的漫長過程會(huì)使我們很快好了傷疤忘了痛。遺傳改變的觀察需要幾代甚至是幾十代人不斷地努力才會(huì)發(fā)現(xiàn)結(jié)果；過于關(guān)心輻射致遺傳改變還源于我們怎樣定義什么叫遺傳改變本身，它不像癌癥定義明確，例如流產(chǎn)算不算遺傳改變？電離輻射致人類遺傳改變研究的復(fù)雜性？8.輻射致遺傳改變作用研究人類對輻射致遺傳改變的關(guān)心最早源小鼠輻射遺傳倍加劑量觀察實(shí)驗(yàn)，1Sv人群急性照射后遺傳效應(yīng)(E)倍加劑量（Sv）及95％置信區(qū)間下界UNSCEAR和BEIR匯總的各種遺傳病自然發(fā)生率（％）利用倍加劑量法計(jì)算性腺遺傳有意義劑量0.0lGy，低LET低劑量/率的慢性照射時(shí)每代人群遺傳危險(xiǎn)增加ICRP-60（1991）提出低劑量/率照射誘發(fā)嚴(yán)重遺傳效應(yīng)的危險(xiǎn)系數(shù)（10-2Sv-1性腺劑量）每代接受0.01Sv慢性照射遺傳效應(yīng)的估計(jì)結(jié)果（倍加劑量1Sv），BEIRV（1990）自然本底輻射劑量調(diào)查，人群醫(yī)療照射暴露量調(diào)查等流行病學(xué)評估-致突變當(dāng)今國際上主要輻射遺傳改變研究資料種類：小鼠輻射遺傳倍加劑量觀察實(shí)驗(yàn)，1Sv流行病學(xué)評估-致突變當(dāng)一個(gè)新的評價(jià)指標(biāo)倍加劑量倍加劑量是指與天然本底輻射相比，天然本底輻射導(dǎo)致的人類遺傳改變發(fā)生率增加一倍所需要的輻射劑量值。倍加劑量越高，說明輻射對人類遺傳的影響越小。一個(gè)新的評價(jià)指標(biāo)倍加劑量人群急性照射后遺傳效應(yīng)(E)倍加劑量（Sv）及95％置信區(qū)間下界觀察指標(biāo)回歸系數(shù)（SE）本底發(fā)生率a本底突變貢獻(xiàn)b突變份額b/a倍加劑量（Sv）β（Sv）截矩α（％）（％）（％）95％CI下界1.異常妊娠結(jié)局（UP0）0.00364±0.00277o.03856±O.005820.05020.0017-0.00273.4-5.40.0182.F1死亡率0.0076±0.001540.06346±0.001810.04580.0016-0.00263.5-5.70.683.F1癌亡率-0.00008土0.000280.00104±0.000330.00120.00002-0.000052.0-4.00.054.性染色體非整倍體0.00044±0.0O069O.00252±0.000430.00300.00301001.605.蛋白質(zhì)變異0.00001±0.000010.00001±0.000010.000013（0.000013）1002.27合計(jì)0.003750.00632E=α+βD，倍加劑量D＝α/β流行病學(xué)評估-致突變?nèi)巳杭毙哉丈浜筮z傳效應(yīng)(E)倍加劑量（Sv）及95％置信區(qū)間疾病UN-77UN-82UN-86UN-88BEIR-ⅢBEIR-Ⅴ常染色體顯性及X連鎖1.001.001.001.001.001.04常染色體隱性0.110.250.250.250.110.25染色體：數(shù)目異?！?.300.34（0.34）—0.38結(jié)構(gòu)異常0.400.040.040.040.600.06多因素：先天畸形（生后出現(xiàn)）4.304.30(6.00)（6.00）9.002-3其它（較晚出現(xiàn)）4.704.70(60.00)(60.00)（120.00）合計(jì)值10.5110.591.631.2910.713.73-4.73UNSCEAR和BEIR匯總的各種遺傳病自然發(fā)生率（％）

流行病學(xué)評估-致突變疾病UN-77UN-82UN-86UN-88BEIR報(bào)告倍加劑量（Gy）自然發(fā)生率0.01Gy預(yù)期新增10-6活產(chǎn)兒10-6活產(chǎn)第1代新增遺傳平衡新增UNSCEAR1977110510063185UNSCEAR1982110590022約150UNSCEAR198611630018104UNSCEAR19881約13000約18約110BEIRⅢ19800.5-2.510700015-7560-100BEIRⅤ1990137300-4730015-40115-215利用倍加劑量法計(jì)算性腺遺傳有意義劑量0.0lGy，低LET或低劑量/率的慢性照射時(shí)，每代人群遺傳危險(xiǎn)增加流行病學(xué)評估-致突變報(bào)告倍加劑量（Gy）自然發(fā)生率0.01Gy預(yù)期新增10-6活遺傳異常的種類當(dāng)前發(fā)生率增加病例/（106活產(chǎn)后代.0.01Sv.每代）活產(chǎn)后裔10-6第1代新增遺傳平衡新增常染色體顯性臨床嚴(yán)重25005-2025臨床輕微75001-15）75X連鎖400<1<5常染色體隱性2500<1增長甚慢染色體病不平衡易位600<5增加甚小三體型3800<1<1先天畸形20000-300001010-100其它綜合病因異常心臟病600000未估計(jì)未估計(jì)癌癥300000未估計(jì)未估計(jì)其它300000未估計(jì)未估計(jì)每代接受0.01Sv慢性照射遺傳效應(yīng)的估計(jì)結(jié)果（倍加劑量1Sv），BEIRV（1990）流行病學(xué)評估-致突變遺傳異常的種類當(dāng)前發(fā)生率增加病例/（106活產(chǎn)后代.活產(chǎn)后裔時(shí)間期限疾病種類生育人群（％）全體人群（％）（職業(yè)人員）全部后代單基因及染色體病1.20.5多因素病1.20.5合計(jì)2.41.0（0.6）最初兩代單基因及染色體病0.30.1多因素病0.230.09合計(jì)0.530.19ICRP-60（1991）提出低劑量/率照射誘發(fā)嚴(yán)重遺傳效應(yīng)的危險(xiǎn)系數(shù)（10-2Sv-1性腺劑量）

流行病學(xué)評估-致突變時(shí)間期限疾病種類生育人群（％）全體人群（％）（職業(yè)人員）全部來源典型值升高值*宇宙線0.392.0環(huán)境γ線0.464.3體內(nèi)放射性核素0.23**0.6氡及其子體1.310共計(jì)2.4成人接受天然本底照射年均劑量（mSv）及近五十年來變動(dòng)情況*升高值是指大面積的代表值。某些局部區(qū)域的數(shù)據(jù)可高于此升高值。**不包括氡及其子體。結(jié)果應(yīng)用來源典型值升高值*宇宙線0.392.0環(huán)境γ線0.4醫(yī)療照射應(yīng)用IIIIIIIV全世界平均診斷合計(jì)1.10.10.050.050.3民用X線檢查1.00.10.040.040.3牙科X線檢查0.010.0010.00030.00030.003核醫(yī)學(xué)0.090.0080.0080.0080.03治療合計(jì)0.70.20.030.020.3放射治療0.70.20.030.020.3核醫(yī)學(xué)0.0040.00090.00090.00040.002世界居民醫(yī)療照射估計(jì)值年人均有效計(jì)量（mSv）UNSCEAR把保健水平分為4級，發(fā)達(dá)國家保健水平較高為Ⅰ級，我國屬Ⅱ類保健水平，北京接近于Ⅰ類結(jié)果應(yīng)用醫(yī)療照射應(yīng)用IIIIIIIV全世界平均診斷合計(jì)1.10照射來源基礎(chǔ)相當(dāng)于天然輻射照射時(shí)間天然照射全年365天醫(yī)療照射以現(xiàn)有劑量率計(jì)算全年90天核武器實(shí)驗(yàn)整個(gè)試驗(yàn)的負(fù)擔(dān)2.3年核動(dòng)力至今總實(shí)踐10天1年的實(shí)踐1天嚴(yán)重核事故至今全部事故20天職業(yè)照射1年的實(shí)踐現(xiàn)時(shí)比率8小時(shí)各種人工源照射相當(dāng)于天然輻射的照射時(shí)間結(jié)果應(yīng)用照射來源基礎(chǔ)相當(dāng)于天然輻射天然照射全來源人均劑量說明天然放射性2.4范圍1-10,對部分人可達(dá)10-20mSv其中氡及其子體1.2主要是內(nèi)照射醫(yī)學(xué)診斷檢查0.4范圍0.04-1.0mSv大氣層核實(shí)驗(yàn)0.0051963年最高,為0.15mSv,以后逐年下降切爾諾貝利事故0.0021986年是0.04mSv,以后逐年下降核電生產(chǎn)0.0002隨核電生產(chǎn)增加會(huì)增高,隨防護(hù)改進(jìn)會(huì)降低合計(jì)

4.12000年人體接受的照射劑量平均值(mSv)

結(jié)果應(yīng)用來源人均劑量說明天然放射性終生死亡概率系數(shù)（10-2Sv-1）199119771991/1977膀胱0.30--骨髓0.500.202.5骨表面0.050.051.0乳腺0.200.250.8結(jié)腸0.85--肝臟0.15--肺臟0.850.204.3食管0.30--卵巢0.10--皮膚0.02--胃1.10--甲狀腺0.080.051.6其余癌癥0.500.501.0癌癥合計(jì)5.001.254.0性腺1.000.402.5全部合計(jì)6.001.653.6ICRP-60（l991）推薦低LET輻射照射致死性癌癥終生概率系數(shù)結(jié)果應(yīng)用終生死亡概率系數(shù)（10-2Sv-1）1991實(shí)驗(yàn)研究表明動(dòng)物輻射遺傳的倍加劑量為1Sv，人類輻射遺傳流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)估算的人類輻射遺傳倍加劑量為4Sv。這提示人類并沒有動(dòng)物那樣敏感，而且由動(dòng)物實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)論外推到人類是否合適值得關(guān)注。人群實(shí)際暴露輻射的接觸總量遠(yuǎn)低于4mSv，故輻射遺傳效應(yīng)遠(yuǎn)不像當(dāng)初動(dòng)物實(shí)驗(yàn)時(shí)曾經(jīng)設(shè)想的那么嚴(yán)重。目前很多資料研究表明，人類遺傳影響仍然主要是來自環(huán)境中化學(xué)誘變劑，輻射遺傳影響所占比例更小。但是生育期婦女、嬰幼兒以及兒童是電離輻射敏感人群，應(yīng)當(dāng)注意避開額外的輻射暴露，應(yīng)當(dāng)說明的是實(shí)際自然本底的輻射劑量是不足以引起遺傳有大的改變輻射遺傳效應(yīng)評價(jià)結(jié)論實(shí)驗(yàn)研究表明動(dòng)物輻射遺傳的倍加劑量為1Sv，人類輻射遺傳流行遠(yuǎn)后效應(yīng)流行病學(xué)評估結(jié)論50年前曾認(rèn)為遺傳學(xué)效應(yīng)可能是原爆所帶來影響中最為重要的危害，現(xiàn)在看來輻射遺傳效應(yīng)遠(yuǎn)不像當(dāng)初曾經(jīng)設(shè)想的那么嚴(yán)重。目前最基本結(jié)論是輻射致癌危險(xiǎn)實(shí)際比輻射遺傳影響更重要，因?yàn)榄h(huán)境化學(xué)誘變劑作用實(shí)際比環(huán)境輻射污染遺傳學(xué)上更重要。遠(yuǎn)后效應(yīng)流行病學(xué)評估結(jié)論50年前曾認(rèn)為遺傳學(xué)效應(yīng)可能是原爆所電離輻射危害劑量效應(yīng)

研究結(jié)果的應(yīng)用預(yù)測不同照射劑量對人群遠(yuǎn)后效應(yīng)的影響預(yù)測危險(xiǎn)概率的人群轉(zhuǎn)移和不同時(shí)間的危害轉(zhuǎn)移充分認(rèn)識(shí)低劑量輻射生物學(xué)效應(yīng)，制定輻射衛(wèi)生防護(hù)體系與劑量限制標(biāo)準(zhǔn)，為核技術(shù)與核科學(xué)利用提供人體健康保障條件。電離輻射危害劑量效應(yīng)

研究結(jié)果的應(yīng)用預(yù)測不同照射劑量對人群遠(yuǎn)

先后推薦有線性型（L）、平方型（Q）和線性平方型（L-Q），目前一般采用線性平方型（L一Q）可表示為：F（D）=a1D十a(chǎn)2D2

式中，F(xiàn)（D）為當(dāng)劑量等于D時(shí)危害概率，其中參數(shù)al、a2因白血病或?qū)嶓w癌各自生物學(xué)性質(zhì)不同而有所不同。Ⅰ、用于劑量外推的劑量一效應(yīng)相關(guān)模型結(jié)果應(yīng)用先后推薦有線性型（L）、平方型（Q）和線性平方型（L-幾種劑量一效應(yīng)相關(guān)模型圖形幾種劑量-效應(yīng)相關(guān)曲線圖解，F(xiàn)（D）為劑量D時(shí)效應(yīng)發(fā)生率結(jié)果應(yīng)用幾種劑量一效應(yīng)相關(guān)模型圖形幾種劑量-效應(yīng)相關(guān)曲線圖解，F(xiàn)（D式中，不同種類射線的效應(yīng)F與劑量D之間的模型一樣？原子彈爆炸的高劑量向低劑量外推是否適當(dāng)？線性模式通用模式線性平方模式F=a0+a1DF=a0+a1D+a2D2F=(a0+a1D+a2D2)exp(-b1D-b2D2)平方模式F=a0+a1D2幾種主要的劑量一效應(yīng)相關(guān)模型函數(shù)式結(jié)果應(yīng)用式中，不同種類射線的效應(yīng)F與劑量D之間的模型一樣？原輻射致癌終生危險(xiǎn)預(yù)測的相加模型（a）和相乘模型（b）（Xe為受照時(shí)年齡，l為最短潛伏期）Ⅱ、危險(xiǎn)概率（發(fā)生率）在不同年齡間的轉(zhuǎn)移結(jié)果應(yīng)用輻射致癌終生危險(xiǎn)預(yù)測的相加模型（a）和相乘模型（b）Ⅱ、危險(xiǎn)絕對危險(xiǎn)預(yù)測模型（相加模型）相對危險(xiǎn)預(yù)測模型（相乘模型）一生中癌癥的超額數(shù)（觀察數(shù)－預(yù)期數(shù)）是恒定的一生中癌癥的超額數(shù)（觀察數(shù)/預(yù)期數(shù)）是恒定的結(jié)果應(yīng)用絕對危險(xiǎn)預(yù)測模型（相加模型）相對危險(xiǎn)預(yù)測模型（相乘模型）一生III.低劑量電離輻射劑量效應(yīng)的假說低劑量有益線性無閾假設(shè)線性有閾假設(shè)流行病學(xué)調(diào)查遺傳損害輻射致癌結(jié)果應(yīng)用

低劑量電離輻射對人體健康是否產(chǎn)生影響?什么影響?它是否存在一個(gè)閾值？III.低劑量電離輻射劑量效應(yīng)的假說低劑量有益線性無閾假

①從輻射致癌的分子機(jī)理看，只要有一個(gè)細(xì)胞接受輻射打擊，便可使分子發(fā)生突變，都有誘發(fā)細(xì)胞發(fā)生癌癥突變的可能；

②盡管目前研究結(jié)果沒有找到低劑量人群有發(fā)生癌變或遺傳改變的證據(jù)，這也并不證明現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)方法一定是最正確且可靠的；

③為輻射安全緣故，國際放射防護(hù)委員會(huì)(ICRP)做了一個(gè)很保守又很重要的假設(shè)：人體只要接受到輻射，不管劑量是多少，都有引發(fā)癌癥和不良遺傳的機(jī)率存在，即沒有低限劑量的閾值，而且致癌或不良遺傳的機(jī)率與接受劑量成正比（直線關(guān)係），劑量愈高罹患的機(jī)率也愈大，這種情況稱為機(jī)率效應(yīng)。1.謹(jǐn)慎的線性無閾值假設(shè)(LNT)結(jié)果應(yīng)用①從輻射致癌的分子機(jī)理看，只要有一個(gè)細(xì)胞接受輻射打擊2.可行性的線性有閾值假設(shè)(LTT)

①從日本核爆生存者長期調(diào)查顯示，接受低劑量（約250毫西弗以下）者，並無任何臨床癥狀，白血病或其他實(shí)體癌的發(fā)生率都和一般人相同；

②許多遺傳病有天然的本底疾病發(fā)生，這些本底是由于非電離輻射（如化學(xué)污染）造成的，因此應(yīng)當(dāng)扣除這些本底疾病發(fā)生的影像，所以公正的評價(jià)是應(yīng)到有一個(gè)恰當(dāng)?shù)拈撝到缰担?/p>

③機(jī)體本身具有各種各樣修復(fù)機(jī)制，這本身為輻射損傷的修復(fù)以及有線性有閾假說提供了最好的注釋。結(jié)果應(yīng)用2.可行性的線性有閾值假設(shè)(LTT)①從日瘋狂的石頭---獨(dú)居石（monazite）獨(dú)居石成分為（Ce，La，Nd，Th）〔PO4〕的磷酸鹽礦物。單斜晶系，晶體為板狀或柱狀。因經(jīng)常呈單晶體而得名。棕紅色、黃色，有時(shí)褐黃色，油脂光澤，解理完全，莫氏硬度5～5.5，比重4.9～5.5。常具放射性。主要作為副礦物產(chǎn)在花崗巖、正長巖、片麻巖和花崗偉晶巖中，與花崗巖有關(guān)的熱液礦床中也有產(chǎn)出。瘋狂的石頭---獨(dú)居石（monazite）獨(dú)居石成印度南部沿海地區(qū)有大量含釷的獨(dú)居石，Kerala邦和TamilNadu邦海岸獨(dú)居石中釷含量達(dá)8％～10.5％，空氣吸收劑量率為150～1000nGy.h-1，這里大約有7萬人居住，所接受全身照射劑量率為430nGy.h-1，或3.8mGy.a－1。當(dāng)?shù)鼐用裣忍煊扌秃腿旧w畸變率增加。巴西Guarapari鎮(zhèn)土壤中富含釷的獨(dú)居石。該鎮(zhèn)有1.2萬人，街道上空氣吸收劑量率1～2μGy.h-1海灘可達(dá)20μGy.h-1，居民接受陸地輻射的平均年劑量為6.4mSv，是全球本底值大約6倍（不包括氡子體）。檢查當(dāng)?shù)鼐用?00人，與對照人群相比較，染色體畸變率增加。印度、巴西和中國高本底地區(qū)研究結(jié)果表明，盡管高本底地區(qū)居民受照劑量是對照區(qū)居民的數(shù)倍，末梢血染色體畸變率增加，但迄今并沒發(fā)現(xiàn)高本底地區(qū)居民癌癥增加的證據(jù)，高本底地區(qū)居民的經(jīng)驗(yàn)對評價(jià)類似劑量的職業(yè)性照射和環(huán)境照射的致癌危險(xiǎn)有重要參考價(jià)值。印度南部沿海地區(qū)有大量含釷的獨(dú)居石，Ker

1993年聯(lián)合國原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì)（簡稱UNSCEAR）定義200毫西弗以下為低劑量。在這個(gè)劑量水平之下，全世界長期的流行病學(xué)調(diào)查仍未找出具體有害的輻射傷害證據(jù)。因此，低輻射劑量是否對健康有不利的影響，一直在爭議之中；

美國保健物理學(xué)會(huì)針對這個(gè)問題，於1996年3月發(fā)表立場聲明稱：接受輻射劑量每年低於50毫西弗，或終生除了自然背景輻射劑量之外，接受低於100毫西弗劑量，並無明顯的健康（致癌）效應(yīng)發(fā)生。3.

爭議不斷的低輻射劑量健康有益學(xué)說結(jié)果應(yīng)用1993年聯(lián)合國原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì)（簡稱UNS但是，1982年美國拉基教授(Luckey)卻提出低劑量對人體健康有益的調(diào)查結(jié)果。①1986年日本近籐宗平教授(Kondo)從廣島、長崎追蹤調(diào)查亦發(fā)現(xiàn)低劑量使致癌率較正常人低的現(xiàn)象，他們稱這個(gè)現(xiàn)象為激效（hormesis）；②此外，經(jīng)過長期對美國核子潛艇工作人員，加拿大接受乳癌X光攝影患者，以及匹茲堡大學(xué)住戶氡氣效應(yīng)研究等所進(jìn)行低輻射劑量流行病學(xué)調(diào)查，結(jié)果也都顯示出低輻射劑量具有正面的健康效應(yīng)，致癌的機(jī)率反而比全國平均值低。結(jié)果應(yīng)用但是，1982年美國拉基教授(Luckey)③廣東省陽江縣高本底地區(qū)是含獨(dú)居石花崗巖被沖刷沉積后形成的,土壤中鈾、鐳、釷含量為對照地區(qū)的4-7倍。當(dāng)?shù)鼐用耜懙卅幂椛湮談┝科骄?.83mGy，為對照地區(qū)（0.5mGy）的大約4倍。如計(jì)入宇宙射線貢獻(xiàn)，年吸收劑量之比將為2.08mGy/0.75mGy=2.8。室內(nèi)外空氣中222Rn濃度為31.8和16.4Bq.m-3，是對照地區(qū)室內(nèi)外濃度的2.9和1.5倍。因吸入222Rn及其子體造成的合計(jì)年均有效劑量為2.8mSv,是對照地區(qū)和全球本底值大約3倍。廣東高本底和對照地區(qū)1979-1986年間的人口資料分析，分別累積觀察1008769和995070人年。全部癌癥標(biāo)化死亡率（10-5）分別為48.82和51.09，白血病為3.02和3.39。高本底不但不高,相反稍低于對照地區(qū)，但其差別無顯著意義。高本底地區(qū)兒童先天愚型0.87‰與國內(nèi)其它省市相比無顯著差別，但顯著高于對照地區(qū)值0.18‰。結(jié)果應(yīng)用③廣東省陽江縣高本底地區(qū)是含獨(dú)居石花崗巖被沖刷沉UNSCEAR1994年報(bào)告中結(jié)論

但是，UNSCEAR在1994年報(bào)告「低輻射劑量的生物效應(yīng)」一書中持有的態(tài)度認(rèn)為，雖然已知接受高劑量（250毫西弗以上）會(huì)增加致癌的機(jī)率，而低劑量卻顯示相反的現(xiàn)象，然而輻射有益的證據(jù)還不夠多。因此仍然必須沿用ICRP嚴(yán)謹(jǐn)保守的假設(shè)：輻射致癌增加率與接受劑量成線性正比例，即線性無閾值劑量關(guān)係。

UNSCEAR1994年報(bào)告中結(jié)論但輻射劑量定義、生物劑量計(jì)電離輻射防護(hù)的基本原則電離輻射衛(wèi)生防護(hù)的應(yīng)用IV、劑量限量標(biāo)準(zhǔn)制定在衛(wèi)生防護(hù)中作用結(jié)果應(yīng)用輻射劑量定義、生物劑量計(jì)IV、劑量限量標(biāo)準(zhǔn)制定在衛(wèi)生防護(hù)中作1.1輻射劑量的定義與測算1.輻射劑量定義，生物劑量計(jì)1.2日本原子彈爆炸模型的DS86系統(tǒng)與T65D系統(tǒng)之爭1.3生物劑量計(jì)原理簡介美國1965年建立的內(nèi)華達(dá)原子彈爆炸試驗(yàn)場，即T65D系統(tǒng)。染色體畸變率或微核率與劑量之間的線性關(guān)系進(jìn)行外推的。新ICRP指南就當(dāng)量劑量轉(zhuǎn)換中射線品質(zhì)因數(shù)Q進(jìn)行了更新。結(jié)果應(yīng)用1.1輻射劑量的定義與測算1.輻射劑量定義，生物劑電離輻射職業(yè)暴露致癌的法定條件必要的電離輻射接觸史，以工作健康檔案為主，工作時(shí)務(wù)必佩戴輻射檢測筆并記入健康檔案；接觸者體內(nèi)生物劑量計(jì)估計(jì)值符合檔案暴露值；接觸者終生任何時(shí)候，本人經(jīng)診斷已出現(xiàn)癌癥；輻射致癌誘因概率PC符合要求，公式如下：電離輻射職業(yè)暴露致癌的法定條件必要的電離輻射接觸史，以工作健輻射致癌誘因概率(probabilityofcausation,PC)

是指職業(yè)受照組中某人患某類癌癥可歸因于其接受了電離輻射照射的可能性估計(jì)值。PC超過一界限時(shí)就表明該患者應(yīng)當(dāng)獲得法定的職業(yè)性補(bǔ)償。PC計(jì)算公式為輻射導(dǎo)致的癌癥危險(xiǎn)與輻射危險(xiǎn)及基線危險(xiǎn)之和的比值，1985年由美國NIH提出該值的計(jì)算公式，我國已納入國家標(biāo)準(zhǔn)（GB16386-1996，GBZ97-2002）。超額危險(xiǎn)度（PC）＝ExEx+IEx照射可致危險(xiǎn)度增加值I本底危險(xiǎn)度輻射致癌誘因概率的推算結(jié)果應(yīng)用輻射致癌誘因概率(probabilityofca實(shí)踐正當(dāng)性原則（Thejustificationofpractice）防護(hù)最優(yōu)化原則(Theoptimizationofprotection)2.電離輻射衛(wèi)生防護(hù)的基本原則結(jié)果應(yīng)用應(yīng)用個(gè)人劑量限制(Theindividualdosepermission)實(shí)踐正當(dāng)性原則（Thejustificationofp目前ICRP和各國（包括中國）電離輻射防護(hù)門均采用線性無閾假說作為制定衛(wèi)生防護(hù)措施的依據(jù)。許多研究資料表明隨機(jī)效應(yīng)的概率與輻射劑量之間的關(guān)系主要為：E=aD+bD2因此，控制劑量稱為放射防護(hù)的主要依據(jù)，最為明顯的就是據(jù)此制定個(gè)人劑量和危險(xiǎn)限值標(biāo)準(zhǔn)。3.電離輻射衛(wèi)生防護(hù)的應(yīng)用結(jié)果應(yīng)用目前ICRP和各國（包括中國）電離輻射防護(hù)門均采用線劑量限值應(yīng)用范圍職業(yè)工作者公眾有效劑量5年100mSv，每年平均20mSv，任何一年不大于50mSv，劑量約束不得大于20mSv．a(chǎn)-1每年1mSv，在特殊情況下，在單獨(dú)的一年內(nèi)可高于1mSv，但五年內(nèi)的平均值不得大于1mSv；劑量約束值應(yīng)小于1mSv．a(chǎn)-1

年當(dāng)量劑量眼晶體150mSv15mSv皮膚500mSv50mSv手和足500mSv對胎兒在確診后的余下妊娠期內(nèi)，孕婦下腹部表面的劑量限值不應(yīng)大于2mSv《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》（GB18871-2002）劑量限值結(jié)果應(yīng)用劑量限值應(yīng)用范圍職業(yè)工作表面類型α放射性物質(zhì)β放射性極毒性其它工作臺(tái)、設(shè)備、墻壁、地面控制區(qū)1）44×104×10監(jiān)督區(qū)4×10-144工作服、手套、工作鞋控制區(qū)4×10-14×10-14監(jiān)督區(qū)手、皮膚、內(nèi)衣、工作襪4×10-24×10-24×10-11)該區(qū)的高污染子區(qū)除外工作場所放射性表面污染控制水平（單位：Bq/cm2）結(jié)果應(yīng)用表面類型α放射性物質(zhì)β放射性極毒性其它工作臺(tái)、應(yīng)用注意1）表中所列數(shù)值系指表面上固定污染和松散污染的總數(shù)。2）手、皮膚、內(nèi)衣、工作襪污染時(shí)，應(yīng)及時(shí)清洗，盡可能清洗到本底水平。其他表面污染水平超過表中所列數(shù)值時(shí)，應(yīng)采取去污措施。3）設(shè)備、墻壁、地面經(jīng)采取適當(dāng)?shù)娜ノ鄞胧┖?，仍超過表中所列數(shù)值時(shí)，可視為固定污染，經(jīng)審管部門或?qū)徆懿块T授權(quán)的部門檢查同意，可適當(dāng)放寬控制水平，可為表中所列數(shù)值的5倍。4）β粒子最大能量小于0.3MeV的β放射性物質(zhì)的表面污染控制水平，可為表中所列數(shù)值的5倍。5）227Ac、210Pb、228Ra等β放射性物質(zhì)，按α放射性物質(zhì)的表面污染控制水平執(zhí)行。6）氚和氚水的表面污染控制水平，可為表中所列數(shù)值的10倍。7）表面污染水平可按一定面積上的平均值計(jì)算：皮膚和工作服取100cm2，地面取1000cm2。結(jié)果應(yīng)用應(yīng)用注意1）表中所列數(shù)值系指表面上固定污染和松散污染的后記電離輻射對人體健康的遠(yuǎn)后影響實(shí)際是一個(gè)很復(fù)雜的問題，除了與劑量大小有關(guān)外，還涉及人體照射部位，射線種類，一次多次，傳能線密度，劑量率，照射時(shí)程，照射條件等等多種技術(shù)層面的考慮還關(guān)乎著一個(gè)國家政治文化、發(fā)展水，經(jīng)濟(jì)布局、以及人文思考等非技術(shù)層面的考量鼓勵(lì)有志者加入到電離輻射危害與防護(hù)的科學(xué)研究與管理隊(duì)伍中來，為實(shí)現(xiàn)我國核能技術(shù)強(qiáng)國與核技術(shù)和平利用做出自己的貢獻(xiàn)后記電離輻射對人體健康的遠(yuǎn)后影響實(shí)際是一個(gè)很復(fù)雜主要參考文獻(xiàn)鄭鈞正.研究電離輻射水平與效應(yīng)的重要文獻(xiàn)－－UNSCEAR報(bào)告書.中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志，2002,22(1):71-72卓維海，鄭均正.ICRP2007新建議書概要.輻射防護(hù)，2008,28(1):61-64從慧玲.輻射致癌危險(xiǎn)估計(jì)的劑量學(xué)基礎(chǔ)－－廣島、長崎原爆幸存者劑量的重新認(rèn)定.輻射防護(hù)，1998,18(2):139-145主要參考文獻(xiàn)鄭鈞正.研究電離輻射水平與效應(yīng)的重要文獻(xiàn)－－U

電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)的傳說北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部放射醫(yī)學(xué)教研室李載權(quán)

電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)的傳說北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部放射醫(yī)學(xué)教研室目次電離輻射生物學(xué)效應(yīng)的基本概念遠(yuǎn)后效應(yīng)流行病學(xué)評估及其結(jié)論電離輻射危害研究結(jié)果應(yīng)用目次電離輻射生物學(xué)效應(yīng)的基本概念臨床影像診斷人體電離輻射暴露方式外照射確定性效應(yīng)治療與診斷內(nèi)照射腫瘤放療其他經(jīng)管道植入式核事故暴露核素介入與治療實(shí)驗(yàn)室核素吸入儀器操作接觸基本概念電離輻射生物學(xué)效應(yīng)的基本概念臨床影像診斷人體電離輻射暴露方式外照射確定性效應(yīng)治療與診斷內(nèi)電離輻射產(chǎn)生人體健康影響的簡單機(jī)理輻射對人體健康損傷的發(fā)展過程輻射自由基對細(xì)胞DNA的直接與間接損害基本概念電離輻射產(chǎn)生人體健康影響的簡單機(jī)理輻射對人體健康損傷的發(fā)展過

電離輻射確定性效應(yīng)（deterministiceffects)又稱必然性效應(yīng)，是指效應(yīng)的嚴(yán)重程度與輻射劑量大小相關(guān)的一類生物學(xué)效應(yīng),如急性放射病、慢性放射病、放射性白內(nèi)障、皮膚損傷、出生缺陷與兒童照射等。

電離輻射隨機(jī)性效應(yīng)（stochasticeffects)是指效應(yīng)的發(fā)生幾率（而非嚴(yán)重程度）與劑量大小相關(guān)的效應(yīng),如致癌效應(yīng)、遺傳效應(yīng)。電離輻射對人體健康的生物學(xué)影響基本概念電離輻射確定性效應(yīng)（deterministice

-劑量的高低

-身體受暴露的位置

-急性或慢性暴露等三個(gè)條件電離輻射確定性效應(yīng)

不同組織器官對輻射的敏感度不同，右表顯示有些器官較易受到傷害，有些則否。根據(jù)廣島、長崎調(diào)查，若是全身均勻受到急性曝露超過250毫西弗以上，就會(huì)開始顯現(xiàn)受傷害的癥狀，劑量愈高，傷害嚴(yán)重程度愈大，甚至死亡。

胎兒、淋巴組織、生殖腺、骨髓、脾臟（正在分裂中的細(xì)胞）皮膚、水晶體、消化道肝臟、血管肌肉、骨骼、神經(jīng)（已經(jīng)分化成熟的細(xì)胞）高稍高普通低細(xì)胞名稱敏感度不同組織器官輻射敏感性（非機(jī)率效應(yīng)）資料來源:ICRP26(1977)、ICRP60(1991)

基本概念-劑量的高低電離輻射確定性效應(yīng)不同組急性全身均勻曝露的確定效應(yīng)癥狀基本概念一次劑量(希)癥

狀

說

明小於0.10無可察覺癥狀，但遲延輻射病的產(chǎn)生仍可能發(fā)生。0.10-0.25能引起血液中淋巴球的染色體變異。0.25-1.00可能發(fā)生短期血球變化(淋巴球、白血球減少)，有時(shí)有眼結(jié)膜炎發(fā)生，但不致產(chǎn)生機(jī)能之影響。1.00-2.00疲倦、噁心、嘔吐，血液中淋巴及白血球減少後恢復(fù)緩慢。2.00-4.0024小時(shí)內(nèi)會(huì)噁心、嘔吐，數(shù)週內(nèi)有脫髮、食慾不振、虛弱、腹瀉及全身不適等癥狀，可能死亡。4.00-6.00與前者相似，僅癥狀顯示的較快，在2-6週內(nèi)死亡率為50％。6.00以上若無適當(dāng)醫(yī)護(hù)，死亡率為100％。急性全身均勻曝露的確定效應(yīng)癥狀基本概念一次劑量(希)癥不同曝露部位引發(fā)確定性效應(yīng)之低限劑量值組織與效應(yīng)低

限

劑

量急性(一次)曝露(毫西弗)慢性(每年)曝露(毫西弗/年)睪丸

暫時(shí)不孕

永久不孕

卵巢

不孕

水晶體

混濁

白內(nèi)障

骨髓

造血障礙

發(fā)育不全

胚胎與胎兒

畸形

皮膚

紅斑癥

乾性脫板

濕性脫板

皮膚壞死

甲狀腺

功能降低急性發(fā)炎

150

3,500－6,500

2,500－6,000500－2,000

5,000

500

1,500

100

3,000－5,000

3,000－5,000

20,000

50,000

2,500－30,000

小孩1,000－10,000

大於200,000以上

400

2,000

200以上

100以上

150以上

400以上

1,000以上資料來源：ICRP41(1984)，ICRP(60)1991)

基本概念不同曝露部位引發(fā)確定性效應(yīng)之低限劑量值組織與效應(yīng)低限

隨機(jī)效應(yīng)的特點(diǎn)：發(fā)生概率與劑量大小有關(guān)；嚴(yán)重程度與劑量大小無關(guān)；電離輻射的人體生物學(xué)效應(yīng)隨機(jī)性效應(yīng)致遺傳病致癌作用確定性效應(yīng)慢性輻射病急慢性輻射病其他輻射病，如兒童損傷電離輻射隨機(jī)性效應(yīng)基本概念隨機(jī)效應(yīng)的特點(diǎn)：電離輻射的隨機(jī)性效應(yīng)致遺傳病致癌作電離輻射人體健康的急性與遠(yuǎn)后效應(yīng)電離輻射人體影響確定性效應(yīng)，白內(nèi)障眼等急性效應(yīng)

遠(yuǎn)后效應(yīng)急性輻射病白血病放療時(shí)急性輻射損傷隨機(jī)效應(yīng)輻射致遺傳改變輻射致癌電離輻射人體健康的急性與遠(yuǎn)后效應(yīng)電離輻射人體影響確定性效應(yīng)，電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)是指表現(xiàn)在受照本人（軀體效應(yīng)）的，也可是后代身上（遺傳效應(yīng)）顯現(xiàn)的一種較遠(yuǎn)期才發(fā)生的與電離輻射相關(guān)的身體疾患，它是確定性效應(yīng)的，但不包括其中的急、慢性輻射病等，因此，遠(yuǎn)后效應(yīng)主要是隨機(jī)效應(yīng)一類反應(yīng)。電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)