111編輯ppt22鄭州大學臨床醫學系《衛生學》講堂2編輯ppt33鄭州大學臨床醫學系《衛生學》講堂同學們好！3編輯ppt4《衛生學》教案之——李時恩電離輻射··4編輯ppt55物理因素的衛生學特點電磁輻射的基本特性非電離輻射與電離輻射的概念與種類電離輻射的常用單位接觸機會電離輻射的作用方式和影響因素電離輻射的生物效應電離輻射對機體危害的臨床表現電離輻射的防護原則

內容提要5編輯ppt66掌握：非電離輻射與電離輻射的概念；電離輻射對機體的危害與臨床表

現；電離輻射的防護原則。熟悉：物理因素的衛生學特點；電離

輻射的常用單位；影響電離輻射危害的因素。了解：電磁輻射的基本特性；電離輻射的作用方式；教學目的和要求6編輯ppt7一、物理因素的衛生學特點

⒈常見的物理因素，除激光是人造光源外，在自然界中本來就均有存在。

正常情況下，有些物理因素不但對人體無害，反而是人體生理、生活、生產活動所必需的，如氣溫、可見光、聲音等。

若接觸超過一定強度或時間，則會產生不良影響，甚至引起病損。所以，除了研究物理因素的不良影響或危害外，還應研究其“適宜”范圍，如至適溫度、合理照明等，以創造良好的工作條件。7編輯ppt

⒉每一種物理因素都有其特定的物理參數，如氣溫的溫度、振動的頻率、速度、加速度，電磁輻射單位面積或體積所產生的能量或強度等。對人體是否造成危害以及危害的性質和程度，取決于這些參數。在進行衛生學評價時要對有關參數進行全面測量。

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⒊職業環境中的物理因素，一般都有明確的來源。當產生物理因素的裝置處于工作狀態時，作業環境中存在這種因素，可造成環境污染，對人體健康產生影響；一旦裝置停止工作，相應的物理因素隨之消失，脫離接觸后無殘留，不再造成危害(放射性物質的內照射除外)。故物理因素所致損害的治療，不需要采用“驅除”或“排出”的方法，而主要是針對損害的組織器官、病變特點和程度，采取相應的對癥治療。

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⒋職業環境中物理因素的強度一般不是均勻的，多以發生源為中心向四周傳播。若無阻擋，其強度一般隨距離↑呈指數關系衰減。進行現場評價時需注意這一特點，采取防護措施時也應利用這一特點(如距離防護)。

⒌有些物理因素，如噪聲、微波等，有連續波和脈沖波兩種傳播形式，對人體的危害程度也不同，其衛生標準需分別考慮。

⒍除非特異性作用外，還表現出特異性作用。

⒎多為功能性改變，嚴重者可致永久性不可逆損害。

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⒏有些物理因素，如高頻電磁場、微波、電離輻射等，看不見、摸不著、聞不到、聽不到(噪聲、振動除外)、覺不到(除振動外)，對機體影響無警示作用(須懸掛警示牌)。

⒐人體對某些物理因素(如高、低氣溫，噪聲等)可產生適應現象，可利用此適應現象保護職業人群,但適應現象具有一定限度,不可忽視積極的預防措施。

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⒑許多情況下，物理因素對機體的危害程度與物理參數不呈直線相關關系，而是在某一范圍內無害，高于或低于這一范圍對人體可產生不良影響，且影響的部位和表現可完全不同。如正常氣溫對人體是必需的、有益的，高氣溫則可引起中暑，低氣溫則可引起凍傷或凍僵；高氣壓可引起減壓病，低氣壓則可致高山病等。

⒒對于物理因素采取防護措施或制定衛生標準時，不是“消除”這些因素，也不是控制得越低越好，更不能采取用其他因素代替的辦法，而是將其控制在正常范圍內,條件容許時,使其保持在適宜范圍內。12編輯ppt⒓目前，許多物理因素引起的嚴重損傷尚無特效治療手段，主要應加強預防控制；

⒔如果采用技術方法后不能有效控制有害因素，則需要加強個人防護措施，如防護服、防護眼鏡、眼罩、耳塞、耳罩等；如果仍難達到要求時，則需采取縮短接觸時間的方法，以保護勞動者健康。

13編輯ppt

電磁輻射，以電磁波的

形式在空間向周圍輻射傳播，

具有波的一切特性，其波長

(λ)、頻率(f)和傳播速度(c)之

間的關系為:

λ＝c/f

λ↓，f↑→量子能量↑→生物學作用↑；反之，生物學作用↓★。二、電磁輻射的基本特性14編輯ppt

非電離輻射與電離輻

射均屬于電磁輻射。物理

學上無本質區別。

但從醫學衛生學角度

出發，因電磁輻射的f、

λ不同，其量子能量水平

不同，對機體產生的生物

學作用也不一樣，而且有

一由量變到質變的過程。據此，分為非電離輻射&電離輻射。三、非電離輻射與電離輻射的概念與種類15編輯ppt

非電離輻射(nonionizingradiation)★：

f在100K~300GHz的電磁輻射，其量

子能量水平＜12eV,不足以引起生物體電

離的電磁輻射。

如紫外線、可見光、紅外線、射頻、和人造光源激光等。

紫外線的量子能量水平介于非電離輻射與電離輻射之間。

16編輯ppt

電離輻射(ionizing-radiation)★:

指量子能量水平≥12eV，可對物體

產生電離作用，導致機體嚴重損傷

的電磁輻射和粒子流。

包括:來自自然界的宇宙射線、地殼巖石層中的放射性物質，如鈾(U,yóu)、釷(Th,tǔ)、鐳(Ra,léi)等和各種人工輻射源，如X射線、γ射線、宇宙射線等，以及α、β、中子(n)、質子等屬于粒子型的電離輻射。

略與職業衛生有關的電離輻射類型主要有五種，即X、γ、α、β射線和中子(n)，其主要特征見下兩頁表。17編輯ppt略表3-19電離輻射的某些特征輻射類型質量(u)電荷(e)能量(MeV)空氣射程(cm)來源舉例α42+100100239钚(Pu,bù)，212釙(Po,pō)β5.5×10-41-，1+，00~100(max)10090鍶(Sr,sī)，氚(T,chuān)n100.025eV~100235鈾(U,yóu)裂變γ0010010060鈷(Co,gǔ)，192銥(Ir,yī)X00~50X球管、加速器注：u是原子質量單位，1u＝1.66×10-27kg；e是電子的電荷，1e＝1.6022×10-19(庫侖)編輯ppt略編輯ppt

略

《中華人民共和國職業病防治法》

中職業病的定義：

是指企業、事業單位和個體經濟組織的勞動者在職業活動中，

因接觸粉塵、放射性物質和其他有毒、有害物質等因素而引起的疾病。

20編輯ppt略職業性放射性疾病在上一版職業病名單中僅一條，即放射性疾病(含急性外照射放射病、慢性外照射放射病、內照射放射病及放射性皮膚燒傷)，在物理因素職業病項內。

21編輯ppt

略2002年4月衛生部頒布的《職業病目錄》(衛生部、勞動保障部，衛法監發2002108號文)中的法定職業病包括10類115種：

塵肺病（13種）

職業性放射性疾病（11種）

職業中毒（56種）

物理因素所致職業病（5種）

生物因素所致職業病（3種）

職業性皮膚病（8種）

職業性眼病（3種）

職業性耳鼻喉口腔疾病（3種）

職業性腫瘤（8種）

其它職業病（5種）22編輯ppt略2002年4月衛生部頒布的《職業病目錄》(衛生部、勞動保障部，衛法監發2002108號文)中的法定職業病包括10類115種，其中職業性放射性疾病11種。

⒈外照射急性放射病⒉外照射亞急性放射病

⒊外照射慢性放射病⒋內照射放射病

⒌放射性皮膚病⒍放射性腫瘤

⒎放射性骨損傷⒏放射性甲狀腺疾病

⒐放射性性腺疾病⒑放射復合傷

11.根據《職業性放射性疾病診斷標準(總則)》可以診斷的其他放射性損傷編輯ppt四、電離輻射的常用單位電離輻射過去常用的舊的專用單位，將逐漸為國際單位制單位(SI單位)所代替，目前是新舊單位并用、過渡的階段。

24編輯ppt

⒈放射性活度(radioactivity，A)，也稱為放射性強度。是度量放射源本身放射性強弱的物理量，以一個放射源*每秒鐘發生的核衰變*次數來表示。

*:一定質量的放射性核素集合稱為放射源。

*:放射性核素自發地放出粒子或光子稱為核衰變。

放射性活度舊的專用單位是居里(Curie,

Ci)，表示放射性核素在1s發生3.7×1010次核衰變，即：

1Ci=3.7×1010s-1。

SI單位是“s-1”，專門名稱是貝可勒爾(becquerel)，簡稱貝可(Bq)。

1Bq=1次核衰變/s≈2.703×10-11Ci25編輯ppt

⒉照射量(exposure，X)：

是表示輻射場強弱的指標。

僅用于X射線或γ射線，且受照介質為空氣，只能用于能量在10keV到3MeV范圍內的X或γ射線。

照射量是指X或γ射線的光子，在單位質量(dm)的空氣中釋出的全部電子(正電子和負電子)完全被空氣阻止時，在空氣中產生的同一種符號的離子的總電荷量的絕對值(dQ)。即：

X＝dQ/dm

舊的專用單位是倫琴(Roentgen)，簡稱倫(R)。1R等于在1kg空氣中產生2.58×10-4庫侖的電荷量，

SI單位是庫侖/公斤(C·kg-1)。

1R＝2.58×10-4C·kg-1

1C·kg-1＝3.877×103R

26編輯ppt⒊吸收劑量(absorbeddose，D)

因射線種類不同，電離能的介質傳導率不同，能量也不同，即使照射量率相同，也可產生不同的生物效應，為此引入了吸收劑量。

吸收劑量表示被照射介質吸收輻射能量的大小，適用于任何類型的電離輻射和任何介質的內、外照射。

授予單位質量物質的任何致電離輻射的平均能量，稱為吸收劑量(D)。

27編輯ppt舊的專用單位是拉德(rad)。1rad表示電離輻射授予1g受照物質的平均輻射能量是100爾格(erg)。

SI單位是J·kg-1，專門名稱是戈瑞(Gray)，簡稱戈(Gy)。1Gy等于1kg物質吸收了1J的輻射能量,

即：

1rad＝100erg·g-1

1Gy＝1J·kg-1

∵

lGy＝100rad

∴1J＝107erg？

28編輯ppt

⒋劑量當量(doseequivalent，H)★

一定吸收劑量的生物效應取決于輻射的品質和照射條件。不同類型輻射所致吸收劑量相同，而所致生物效應的嚴重程度或發生概率可不同。為衡量不同類型電離輻射的生物效應，引入了劑量當量的概念，即射線防護上專用于表示電離輻射對機體危害程度的輻射量。

在放射防護領域，采用輻射品質因數(Q)表示傳能線密度對生物效應的影響，對吸收劑量加權，乘以若干修正系數，使得加權后的吸收劑量能較好地表達發生生物效應的概率和嚴重程度。這種加權后的吸收劑量，稱為劑量當量(H)

。29編輯ppt計算公式為：H＝DQN

H:為劑量當量,Sv；

D:為吸收劑量,Gy；

N:為照射條件，是除輻射品質以外的所有其他因素的乘積，ICRP(國際放射防護委員會)指定其值為1；

Q:為不同輻射的品質因數(或稱線質系數)，用于衡量不同類型的電離輻射在產生有害效應方面的差異，指在單位長度介質中，因電離碰撞而損失的平均能量。Q值愈大，相對生物效應愈強。如介質和吸收劑量相同，則電離作用為：α粒子＞質子＞電子。其值見下頁表。30編輯ppt31編輯ppt因為Q和N都是無量綱的量，所以劑量當量的SI單位★和吸收劑量的SI單位相同，都是J·kg-1。為避免與吸收劑量混淆，特給予它一個專名，即希沃特(Sievert),簡稱希，或西弗(Sv)★。舊的專用單位是雷姆(rem)★。

1Sv＝100rem

編輯ppt

⒌鉛當量★

是衡量防護材料阻擋γ射線能力的一個指標。

某厚度的防護材料與一定厚度的鉛板具有相同的阻擋γ射線效果時，其防護效果則用鉛厚度表示，即稱之為鉛當量。

編輯ppt五、接觸機會

⒈射線發生器的生產和使用：如加速器、工業X線探傷儀、γ射線探

傷儀等設備、工農

業生產中各種輻射

裝置(含x、γ射線)

的生產和使用。

工業X光探傷機34編輯ppt

⒉醫療照射：近年來能產生電離輻射的醫用射線設備在醫學上得到廣泛應用。如X射線診斷(含X線透視(R道異物的檢查)、拍片、CT、ECT、PET)、核醫學、放射腫瘤學、放射治療、介入放射學等,使患者及醫護人員射線暴露量大幅度↑。

重復檢查廣泛存在，僅以1996年與1998年相比，國內X射線診斷、核醫學診斷、核醫學治療、放射治療，分別↑5.26、11.73、46.34、15.45人次/千人；各種醫療照射，人均年有效劑量，由80年代后期的0.12Sv/y↑到2000年的0.2~0.25Sv/y。

特別是介入放射人員，射線防護意識淡漠，缺乏防護設施和個人防護用品，掙錢不顧命，然后再花大錢買命。35編輯ppt醫用X光機36編輯ppt

⒊核工業系統：放射性礦物的開采、冶煉、加工，以及核電站等核反應堆的建設、維護、運轉，以及核事故搶險等。

工業X光探傷機37編輯ppt切爾諾貝利核電站38編輯ppt

⒋放射性核素的生產、加工和使用：核素化合物(如放射性發光涂料、放射性診斷試劑、放射性藥物等)的生產和使用。

⒌天然放射性核素伴生礦或共生礦的開采和加工：如稀土礦、鎢礦、鉛鋅礦、磷肥等開采和加工。

39編輯ppt六、電離輻射的作用方式和影響因素

㈠作用方式

⒈外照射：特點，只要脫離或遠離輻射源，輻射作用即停止。

⒉內照射：放射性核素經R道、消化道、皮膚和注射途徑進入人體后產生作用，直至排出體外或經10個半衰期以上的蛻變，才可忽略不計。40編輯ppt

㈡影響因素

電離輻射對機體的損傷，受輻

射因子和機體因素兩方面的影響。

⒈電離輻射因素

⑴輻射的物理特性：輻射的電離密度和穿透力是影響損傷的重要因素。例如：

①α粒子電離密度雖較大，但穿透力很弱，其主要危害是內照射，外照射作用很小；

②β粒子電離能力較α小，但高能β粒子有穿透皮膚表層能力；

③x和γ射線穿透力遠較β粒子強，高能X或γ射線強大的貫穿輻射作用可穿透組織深部或整個人體組織。編輯ppt

⑵劑量與劑量率：劑量或劑量率(單位時間內機體所接受的照射劑量，Gy/d、Gy/h或Gy/min)↑→生物效應↑，但不全呈直線關系。

⑶照射部位：照射幾何條件不同，機體各部位受照不均勻，影響吸收劑量。腹部照射反應最強，其次為盆腔、頭頸、胸部和四肢。

⑷照射面積：受照面積↑→作用↑。同照射量，局部照射作用不明顯，全身照射面積達1／3，輻射效應明顯。編輯ppt

⒉機體因素

種系演化↑，機體組織結構愈復雜，輻射易感性↑。組織對輻射易感性與細胞分裂活動成正比，與分化程度成反比(對腫瘤放、化療有指導意義)。

編輯ppt輻射敏感性還與C間期染色體的體積成正比，即與DNA含量有關。具有增殖能力的C，所處的C周期不同，輻射敏感性也不同，以DNA合成期敏感性最高。

不同種類C的輻射敏感性，L組織、胸腺、骨髓、性腺和胚胎，呈高度易感性；肌肉、結締組織的易感性最低。

由高到低依次為：

淋巴C、原RBC、髓C、骨髓巨核C、精C、卵C、空腸和回腸的腺窩C、皮膚及器官的上皮C、眼晶狀體上皮C、軟骨C、骨母C、血管內皮C、腺上皮C、肝C、腎小管上皮C、神經膠質C、神經C、肺上皮C、肌C、結締組織C和骨C。編輯ppt

㈠電離輻射的生物效應：國際放射防護委員會(ICRP)建議分為2類：

⒈隨機效應(stochasticeffects)：指輻射損傷效應發生的概率與劑量大小有關，但損傷的程度與劑量無關，且不存在損傷效應的閾值水平，如致癌效應、遺傳效應等。

⒉非隨機效應(non-stochasticeffects)，又稱確定性效應或肯定效應(deterministiceffects)：指當接受劑量超過一定水平(閾值)時，損傷效應發生的概率將急劇↑，且損傷嚴重程度也隨劑量↑而↑，在閾值以下，不會產生有害效應。如放射性皮膚損傷(radiationskininjury)、放射性生育障礙(radiationinducedfertilitydisturbance)、放射性白內障、放射病(radiationsickness)等。七、電離輻射對機體的危害與臨床表現編輯ppt

㈡放射損傷機制

⒈原發作用：電離輻射直接作用于生物大分子，如脫氧核糖核酸、核蛋白、酶類，使其發生電離、激發、化學鍵斷裂→分子變性、結構破壞；

還可使組織分子發生電離，或激發，產生大量活性氧類，如：OH·、HO2·等。

⒉繼發作用：在原發作用的基礎上，染色體→畸變、基因移位或缺失→C核分裂抑制→病理性核分裂等損害。機體酶類對射線敏感，酶的活性異常→一系列病理改變。編輯ppt

電離輻射的上述作用→C損傷，特別是DNA損傷。當一個器官或組織中有足夠多的C損傷、死亡或喪失功能→肯定效應。

如體C的DNA損傷，特別是干C的DNA損傷，而C仍能維持分裂增殖能力，就可能在體內形成突變的C株，最終可能發生惡性腫瘤。

當發生在性腺生殖C時，

則可能把錯誤的遺傳信息傳

遞給子代→遺傳效應。

編輯ppt

㈢電離輻射對機體的影響

電離輻射的生物學效應，

可分為大劑量照射所致的急性

效應、低劑量長期照射引起的

慢性效應，以及受照射后發生的遠期效應等。

電離輻射過量照射可致機體發生放射性疾病，包括：

⒈全身性放射性疾病：如，急、慢性放射病;

⒉局部放射病：如，急、慢性放射性皮炎；

⒊遠期損傷：如，放射線所致的白血病、甲狀腺癌。編輯ppt

㈣放射病的概念、類型及其特點

放射病(radiationsickness)：是指一定劑量電離輻射作用于人體所致全身或局部性放射性損傷。

臨床上分為急性、亞急性和慢性放射病。放射性疾病屬于我國的法定職業病。

⒈外照射急性放射病：指短期內一次或多次受到大劑量照射，吸收劑量達1Gy以上所致的全身性疾病。多見于事故性照射、核爆炸、放射性治療等。其病程時相性明顯：分為初期、假愈期、極期和恢復期。

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按臨床表現熱點分為三種類型★。

⑴骨髓型：最為多見，照射劑量1~10Gy，主要引起骨髓等造血系統損傷，白C↓和感染性出血，口咽部感染灶最明顯。時相性特征明顯。

⑵胃腸型：照射劑量10~50Gy，表現為：頻繁嘔吐、腹瀉，水樣便或血水便，可導致失水，易并發腸麻痹、腸套疊、腸梗阻等。

⑶腦型：照射劑量＞50Gy，受照后，短時出現精神萎靡，很快轉為意識障礙、共濟失調、抽搐、躁動和休克。

診斷：急性放射病，可根據明確的大劑量照射史，結合臨床表現、實驗室檢查，依據《外照射急性放射病診斷標準》(GBZ104-2002)予以診斷。

治療：視其病情程度，采取消毒隔離、抗感染、抗出血，以及全身支持療法。編輯ppt

⒉外照射亞急性放射病：指人體在較長時間內(數周~數月)受較大劑量、連續或間斷外照射，累計吸收劑量＞1Gy時所致的全身性疾病。

造血機能障礙是其基本病變，以造血組織破壞、再障、骨髓C異常↑，骨髓f化等為主要病變。

其治療原則，是保護、促進造血機能恢復，改善全身狀況，預防感染、出血等并發癥。

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⒊外照射慢性放射病：指較長時間內連續或間斷受到超劑量當量限值(0.05Sv)的外照射所致的全身性損傷。多見于長期從事放射工作、防護條件差，或不重視核素操作防護者。

臨床表現：早期主要為類神經征、造血系統改變、消化系統障礙和生育功能↓等。后期：腱反射、腹壁反射減退等神經反射異常。婦女可有月經紊亂，經量↓或閉經。

外周血檢查：WBC總數先↑后↓(＜4000/mm3)，中性粒C↓，淋巴、單核和嗜酸性C↑。骨髓早期變化不明顯，稍晚呈粒C增生↓和成熟不良，晚期為各系血C再生↓。

除全身性放射病表現外，還可伴有局部放射性損害，如放射性皮膚損傷、放射性白內障等。

診斷：需在查明接觸史、個人受照水平的基礎上，綜合分析體檢結果，排除其他疾患，依據《外照射慢性放射病診斷標準》(GBZ105-2002)進行診斷。編輯ppt略

⒋內照射放射病(internalradiationsickness)：是指大量放射性核素經R道、皮膚粘膜、消化道，或注射途徑進入體內，作為放射源，對機體照射而引起的全身性疾病。

略⒌放射性復合傷

編輯ppt八、電離輻射的防護原則

㈠防護目標：防止對機體危害的肯定效應；采取措施盡可能↓隨機效應的發生率，使照射量控制在可接受的安全水平。

㈡防護依據：《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB18871—2002)，是我國現行的放射防護標準，它包括行為準則和劑量限值兩個部分。

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㈢防護要點★

⒈輻射防護三原則★：

①任何照射必須具有正當理由；

②輻射防護實現最優化；

③遵守個人劑量當量限值規定。

歸納為“三性”，即：必要性、科學性、法規性。

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⒉外照射防護★：