輻射的軀體效應

輻射的軀體效應

輻射的軀體效應依效應出現時間的先后有早期效應和遠后效應之分。
輻射的早期效應是指在急性照射（也就是大約在幾小時之內接受較大的劑量）之后幾個小時到幾周內就能出現的那種效應。在人體的一些器官內，由于細胞死亡，阻礙細胞分裂或延緩細胞分裂等原因而使細胞群嚴重減少，就會發生這種效應。主要的效應可歸因于骨髓、胃腸或神經肌的損傷，其損傷程度取決于接受劑量的大小。急性早期效應的類型分三種：一是造血器官（骨髓）損傷型（200~500rad范圍內）；二是消化系統（胃腸）損傷型（600~2000rad范圍內）；三是中樞神經（腦）損傷型（數千拉德以上的全身或頭部照射）。一般情況，人的全身照射半致死劑量約為400rad，記為或稱作“LD ”.人的致死劑量下限是100rad。在全身50~100rad照射時，通常是反應較小；個別的有惡心嘔吐的反應。小于50radj時，一般沒反應。急性照射對性腺和皮膚的損傷見表3-2、表3-3給出的部分綜合結果。
表3-2 性腺損傷（一次照射）

表3-3 皮膚損傷（一次性照）

急劇地接受1Gy以上的吸收劑量會引起惡心和嘔吐，這稱之為放射病，發生在受照后幾小時，是由于腸的內膜細胞損傷的結果。吸收劑量超過2Gy時可能在受照后10~25天內死亡。雖然在大劑量大約低于1.5Gy時早期死亡的危險度已很少，但是沒有明確地規定出閾劑量，在閾劑量以下，急性劑量不會造成死亡。同樣沒有明確地規定一個必死無疑的下限點，但是接受大約8Gy急性劑量后還能活著的機會將是很小的。一個合理的估算方法是確定一個劑量值，當受照人員接受這個劑量的照射之后30天內有50%的死亡率，這個劑量稱為LD 劑量，對人而言，這個劑量大約是3Gy。在劑量約達10Gy時，通常由于繼發性感染而死亡，這是因為通常用來抵御病毒的白血細胞銳減之故。3~10Gy劑量范圍常稱為感染死亡區，在這個區間里，幸存下來的機會通過用專門的醫療措施而有所增大。專門醫療措施包括將受照者隔離在無茵（無感染）的環境中以及給骨髓輸液多刺激白血細胞的繁殖。
當劑量超過10Gy后，存活的時間急劇下降到3~5天。這個天數一直保持到達到高很劑量為止。在這個劑量區間內，輻射劑量引起腸的內膜細胞嚴重減少。嚴重的損生在腸內膜，繼之是受細菌嚴重侵襲，這個區域稱為胃腸致死區。劑量更高時，存活的時間更短了。不過這個區域內只有極少量的關于人的數據。而從動物試驗看來，這時出現的癥狀表明，中樞神經系統受到某種損傷因此稱為CNS（中樞神經系統）致死區。然而，即使用500Gy以上的劑量照射動物也并不是立即就死亡。
急性超劑量照射后立即顯示出來的另一種效應是紅斑，也就是皮膚變紅。皮膚在人體的表面，比人體大多數其他組織更易于受到較多的照射。對γ射線和X射線來說更是如此。一次照射大約3Gy劑量的低能X射線即將引起紅斑，若劑量更大將會出現其他癥狀，如色素沉著發生變化，起水皰和潰瘍。見表3-3。核能工業引起的工作人員和公眾的照射水平或者工來或醫學應用輻射引起的工作人員和化眾的照射水平都遠遠低于產生早期效應的水平，只有在不太可能發生的重大核事故中才可能接受上述那樣高的劑量。然而，在正常運行中，接受的劑量可能在長時期中產生有害的效應。早期效應按照吸收劑量（以戈瑞為單位）進行研究，而不是以劑量當量（以希沃為單位）進行研究。在前面一章中討論過的品質因數Q（也就是劑量當量）的概念，只擬用于建議的規定限值之內的照射。