射线对人体的影响

一、描写Υ射线剂量大小的物理量和单位

当Υ射线照射物质时，一部分被物质吸收，另外一部分穿透物质。Υ射线照射人体时，同样也要被人体组织吸收掉一部分。这部分被人体吸收的Υ射线，有可能对人体造成一定的影响。为了建立一个统一的尺度来衡量Υ射线对人体危害的大小，沿用了医学上表示药量多少的“剂量”一词。也就是说，根据人体受到的Υ射线剂量的大小，来描写人体可能受到的危害程度。为了后面讨论方便，首先介绍描写与Υ射线剂量大小有关的三种物理量和单位。

（一） Υ射线照射量x

Υ射线照射量描写的是空间某一点处的空气吸收的Υ射线的多少。照射量x仅对空气而言。不管放射源附近空间某一点处有无人体或其它物质存在。该点处的照射量是一确定的值。照射量的专用单位为伦琴（R）。定义为：在一个大气压0℃的标准状态下，空间某一点处的1公斤空气中，由于Υ射线照射总共产生了电荷量各为2.58×10-4库仑的正负离子，则该点处的Υ射线照射量为1伦琴。

1伦琴=103毫伦=106微伦

同样受到1伦琴的照射，有的是1年中受到的，有的是一天或1秒钟受到的对体的影响是不同的。因此引入照射量率x，它的单位是伦琴/小时，毫伦/小时，微伦/秒等。

上面的伦琴叫做专用单位，是历史上沿用下来的，我们国家正在推广国际制单位。1990年以前要完成向国际制单位的过渡。照射量的国际制单位为库仑/千克（C•Kg-1）。没有专门的名称和符号，两种单位的关系为：

1伦琴（R）=2.58×10-4库仑/千克

(C•kg)

1c•kg-1=3.877×103伦琴(R)

（二）Υ射线的吸收剂量D

同样的照射量下，不同的物质吸收的Υ射线能量是不一样的。例如：肌肉和骨胳都受了1伦琴的照射，骨胳吸收的能量要多些。因此，又引入了吸收剂量的概念，它表示的是某种物质吸收Υ射线能量的多少。吸收剂量的专用单位叫做拉德（rad）。1克物质从Υ射线中吸收了100尔格的能量。则吸收剂量为1拉德。即：

1拉德=100尔格/克

吸收剂量率的单位是拉德/小时，毫拉德/小时等等。

吸收剂量的国际制单位叫戈瑞，符号是GY，其大小为1戈瑞=1焦耳/公斤(J•Kg-1)。两种单位的关系为：

1拉德(rad)=10-2戈瑞(GY)

1戈瑞(GY)=102(rad)

吸收剂量与照射量呈正比关系，即：

D=C•x

C值随Υ射线能量及被照射物质的不同而不同，在我们所使用的60CO及137CS放射源情况，对人体组织器官来说，当D以拉德为单位，x以伦琴为单位时，C≈1。（三）剂量当量H

射线对人体的影响，除与吸收的能量即吸收剂量大小有关外，还与射线的种类有关，也就是说，不同种类的射线对人体的影响不同。例如：同样是1拉德的吸收剂量，ａ射线对体的危害要比Υ射线大得多。为了描述射线对生物肌体危害的大小，又引入了“剂量当量”的概念。剂量当量等于吸收剂量乘上品质因数。其专用单位叫做雷姆（rem）。即：

H=DQN

对Υ射线，品质因数Q=1,N是其它修正因子，目前指定为1。所以当生物组织受到Υ射线照射时，吸收剂量为1拉德。则剂量当量就是1雷姆。如前所述，剂量当量率的单位为雷姆/时，毫雷姆/时，微雷姆/秒等等。

剂量当量的国际制单位为希沃特（SV）

1希沃特（SV）=1焦耳/公斤（Jkg）

两种单位之间的关系为：

1雷沃（rem）=10-2希沃特(SV）

1希沃特（SV）=102雷沃(rem）

上面讲了三种与Υ剂量大小有关的物理量和单位,比较难记,但有一个简单而重要的结论,应该记住,对Υ射线照渐人体组织而言,当照射量为1伦琴时,吸收剂量近似为1拉德。剂量当量近似为1雷姆。也就是说，三个量的单位不同，但数值大致相等。这对剂量计算来说，是很方便的。

二、日常生活中受到的照射

一个人不管是否接触放射源，在日常生活中都不断受到射线的照射。首先是天然本底的照射，所谓天然本底照射，指的是来自宇宙线以及土壤、建筑物、大气、水、食物中所含的放射性核素造成的照射。世界上各地区天然本底是不同的。例如，北京地区的天然本底照射约为200毫雷姆/年，我国南方高本底地区可达370毫雷姆/年。印度喀拉拉邦的独居石矿区附近的本底为13雷姆/年。人类在这样的循环长期繁衍下来，既使在高本底地区，也未发现健康异常。所以人类肌体具有耐受一定剂量的能力。

除天然本底照射外，日常生活中还要受到其他一些照射，如带夜光表、照透视、看电视、乘飞机等（参看表3-1）。如果用放射线治疗疾病（治癌），区部会受到相当大剂量的照射。可见，几乎每个人都在和射线打交道。只是过去不太了解罢了。这也再次说明射线并不那么神秘可怕。

表3-1日常生活中受到的照射

北京地区天然本底照射        

200毫雷姆/年

带老式夜光表手腕受到的照射  

1毫雷姆/时

肺部透视受到的照射          

50-100毫雷姆/次

看电视受到的照射            

1毫雷姆/年

乘飞机受到的照射            

0.5毫雷姆/时

每天吸20支烟肺部受到的照射 

50-100毫雷姆/年

治癌局部受到的照射          

3000-7000雷姆

三、射线对人体的危害

射线可以破坏肌体组织的细胞结构，从而引起病变。受到100雷姆以下的剂量时绝大多数人无临床反应，少数有反应，经过休养治疗，肌体组织可以通过新陈代谢自行恢复。大剂量照射。如一次受到200-600雷姆的剂量。就会得白血病（即“血疑”中的情况），一次受到1000雷姆以上的剂量，几天之内就会死亡。这正是原子弹、氢弹等核武器的杀伤力的一个方面。

射线对人体的危害有两种，一种发生在受照人体本身，一种发生在后代身上，这两种危害分为随机效应和非随机效应两类。所谓随机效应，就是说发生的几率与剂量大小有关，受到剂量越大，发生的几率越高，但没有一个确定的值。低于它就不发生，高于它就发生。像癌以及遗传性疾病就属此类。所谓非随机效应，指其严重程度与剂量有关，而且可能存在着剂量的阈值。即只有所受的剂量超过阈值，才能发生这种效应。如白内障，不育症等，就属此类。小剂量照射，非随机效应不可能发生，但不能完全排除发生随机效应的可能性。

射线对人体的影响