放射生物学效应
生物学术语
人体在受到辐射照射后可能产生各种不同的生物学效应。按效应出现的对象,可分为躯体效应(Somatic Effect)和遗传效应(Genetic Effect);按效应发生规律分,可分为非随机效应(Non-stochastic Effect)和随机效应(Stochastic Effect);按效应出现的时间分,可分为近期效应(Short-term Effect)和远期效应(Long-term Effect)。
放射生物学效应的分子机理
辐射能量沉积于生物体,引起机体生物活性分子的电离和激发,导致机体的核酸、蛋白质和酶类等分子结构的改变和生物活性的丧失,引起系列辐射损伤。其中最为严重的损伤为携带遗传物质的DNA发生的损伤。研究表明,哺乳动物细胞在受到低线性能量转移(1inear energy transfer,LET)辐射后,每Gy剂量产生大约1 000个左右的单链断裂(single strand break,SSB)和40个左右的双链断裂(double strand break,DSB)。单链断裂通常是可以被细胞自身的修复机制所修复的(DNA是由互补的双链构成,当一条链断裂后,细胞能够以剩下那条完好的链作为模板,修补断裂点),而双链断裂非常难以修补,或被错误修补,这样会导致细胞的变异(诱发癌症)、或细胞不能分裂并走向死亡。
放射生物学效应分类
躯体效应和遗传效应
(1) 躯体效应(Somatic Effect)
指包括全身效应和局部效应的出现在受照射者本身的效应。
(2)遗传效应(Genetic Effect)
指影响到受照射者后代的效应。
确定性效应和随机性效应
(1)确定性效应(Non-stochastic Effect)
又称非随机效应。这类效应的严重程度与剂量呈正比相关,并可能存在着剂量域值,如急性放射性皮肤损伤和辐射致不孕症等。
(2) 随机效应(Stochastic Effect)
这类效应发生的发生几率与受照射剂量成正比,而严重程度与剂量无关的辐射效应。在一定的照射条件下,效应可能出现,也可能不出现,而发生的机率则与剂量大小有关。一般认为它不存在剂量的域值,如辐射致遗传效应和辐射致癌效应。
近期效应和远期效应
(1) 近期效应(Short-term Effect)
近期效应根据效应发生的缓、急又分为慢性和急性效应。慢性效应(Chronic Effect)包括慢性放射病和慢性放射性皮肤损伤。急性效应(Acute Effect)是指急性放射病等近期效应。
(2) 远期效应(Long-term Effect)
远期效应是指发生在受照射后数年以上的生物效应, 如辐射遗传效应等。
影响放射生物学效应的因素
(1)与辐射有关的因素
除与不同类型的射线有关外,最直接的影响因素是辐射的剂量、剂量率。一般来说,剂量、剂量率越大,效应越严重。当照射的其它条件相同时,受照射面积越大,生物效应越明显。
(2)与机体有关的因素
个体的辐射敏感性与年龄、性别、生理和健康状况等因素有关。此外,人体各种组织的放射敏感性也不相同,如淋巴组织、胸腺、骨髓住址、胃肠上皮、性腺、胚胎组织最为敏感,因而人体在接受中等剂量(1Gy以上)照射后,可能在几小时后就出现恶心、呕吐,也可能引起白血球减少、血小板下降等疾病。
参考资料
最新修订时间:2023-05-24 13:38
目录
概述
放射生物学效应的分子机理
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