辐射事故中生物剂量学的现状和展望

辐射事故中生物剂量学的现状和展望

刘洪静

华夏集团临沂眼科医院验光中心山东省临沂市276002

摘要：在全身经过辐射照射的事故中，人类外周血淋巴细胞染色体畸变是最适合利用生物剂量系统的。对于局部照射事故中，为让计量分布资料能够更加详细，皮肤呈纤维细胞以及毛发染色体畸变，对毛发预定有较大的优越性。并且染色体畸变的测定细胞仪以及毛囊染色技术等免疫化学方法，是可以到广泛应用的。

关键词：辐射事故；生物剂量学；现况；展望

一、引言

为了对事故照射之后的医学情况进行准确的预测，需要对吸收剂量以及剂量分布进行准确的测定，并对全身进行均匀的照射。通过对普通生物学的研究，我们会对在5%的精确度来进行判断。非均匀性照射则要通过确定器官的最大吸收剂量值进行，但不能将骨骼当做临界组织来对待。其他的器官如果受到大量的照射，那么肠区、皮肤甚至是睾丸、卵巢等分析的受照情况，也有较大的意义。

二、急性以及迁延性生物学反应

辐射对人类致死效应，对不同时期的器官衰竭能进行不同的反应，这是器官细胞动力学以及吸收剂量之间的关联性。在全身受到照射之后，中枢神经系统以及肠胃、骨骼系统都会有一定的症状产生。在光子均匀照射中，平均的吸收剂量为50Gy，潜伏期的时间也在48小时之内，最长不超过3个星期。在局部受到照射的情况下，对于人的身体会有不同程度的影响。而皮肤、肺部、眼睛、男性的睾丸，以及女性的卵巢，都会有不同程度的变化及反应出现。

皮肤效应就是依靠受照皮肤区以及皮肤的内层、表面等，对其吸收的剂量来进行有效的判断。在利用X线对头部进行照射的时候，我们可以检测到，毛根的吸收剂量是0.75Gy，其异常毛发发生的几率，是10%。如果异常毛发发生的几率为100%，就代表吸收剂量的数值在2.5Gy。由此可以看出，吸收剂量和异常毛发发生几率有直接的关系。如单次光子照射的剂量数值达到了2-4Gy的时候，人体皮肤的表面就会有红斑出现。但红斑也并非是长久不消退的，通常出现的红斑为间歇性红斑，在皮肤表面也只是暂时性存在。一旦有间歇性红斑或者间歇性脱发等情况发生，我们就可以通过此类情况判断，出现间歇性红包或者脱发情况的时候，吸收量通常都会达到3-7Gy。如果β射线在对皮肤进行照射的时候，单次吸收剂量达到30Gy，也既有可能出现红斑情况，甚至会产生脱皮以及皮肤坏死等皮肤症状。如果肺部在受到9Gy以上的吸收剂量照射，那么就会出现肺炎症状，并且该类型的肺炎为致死性。如果人体的眼部器官受到了大于5Gy的低LET的照射，白内障症状就会出现，如果吸收剂量超过10Gy，则对眼部的损伤为永久性损伤。当生殖器官受到了低LET照射时候吸收量如果达到了6Gy以上，或者是10Gy以上的时候，就会出现永久性不孕不育症。

三、剂量学要求

能够对受照体的吸收剂量进行准确的测量是非常有必要的。受急性照射的器官以及身体组织，其剂量效应的关系会出现非常大的变化。如果吸收剂量的差值达到了10%，那么生物学效应就会有非常明显的差异，所以我们由此能够认定，急性照射事故中，如果准确性达到了5%，精准度也需要控制在一定范围之内。通常精准度的数值保持在2%。全身受到均匀光子照射，有半数的致死量为4.5Gy，我们利用实验鼠来对剂量进行分析和研究。因为实验鼠的种类有所不同，其骨骼综合征所导致的死亡半数的致死量，也会出现较多的不同情况。我通过对实验鼠进行研究可以了解到，大鼠、小数的半数致死量的剂量有所不同。在急性照射的事故之中，因为要保证测量结果的准确性，就要对低LET辐射吸收剂量进行控制，并让吸收剂量保持在1Gy以上。事故照射很多时候都没有均匀性，所以，和吸收剂量分布相关的资料就尤其重要。由于迁延性照射、是分次照射这两种方式，比大剂量单次照射的生物效应要低，与吸收剂量相关联的生物学效应，其资料的内容显示也是非常重要的。在整个生物剂量学的系统之中，照射时间之内的剂量资料和吸收计量学效应资料同样重要，所以一定要在临床症状出现之前，对可能的过量照射进行确定。

四、吸收剂量以及生物剂量指标

我们通过临床细胞增殖活跃系统的辐射反应进行分析，可以对吸收剂量进行简单的估算。目前有很多临床分析系统对其进行分析，在受到照射之后的7天之内，会出现较多恶心、呕吐、头疼头晕、呕吐等症状，我们需要提供胃肠系统吸收剂量。如果眼部受到照射，红斑或结膜炎的患病程度严重，那么可以判断，局部受到低LET照射的剂量是2Gy或3Gy。细胞染色体畸变是电离辐射剂量计的半段依据。很多人利用培养和固定、滴片来对应用人外周血淋巴细胞进行研究。最重要的一部分，就是受照人体的淋巴细胞的培养时间。细胞分裂的减少，会直接导致染色体的畸变。我们要按照体外观察的染色体畸变率来对体内的受照剂量进行判断。我在对检测之中的分裂想数量进行检测，就是为了能够对吸收剂量进行更为准确的计算。自动分析，也是对自动模型进行识别检测中而进行的。但因为操作者的不同操作方法，操作模式有所变化，自动化分析速度是常规技术的2倍。微核分析是对染色体断片或者迟后情况，并没进入自细胞的染色体的分析。

五、未来发展

为了让总起分裂相的分析速度进行加速，流式细胞仪的应用即将成为一种趋势。在实际应用中，为了让裂变相分析能够更完善，我们需要更进一步对分裂相进行分析。通过对局部受照剂量进行评定，也可以利用染色畸变等技术进行分析。这些细胞是长期存在与皮肤之内的，体位培养的时候，一旦受到刺激，就会产生生分裂。所以，要用G显带技术对染色体畸变的情况进行分析，如果利用BrdU对照后的第一次分裂细胞进行确定，那么就需要显带技术。早期的染色体分散度分析已经能够让人们满意，但染色体质量与技术的稳定性方面还有待提高。细胞阻断方法对立体进行研究，通过刺激能够让分裂的毛根外细胞微核进行分裂，或者对毛根内基质细胞进行直接的伤害。

结论

在事故照射的研究中我们可以知道，局部事故发生频率较高，全身事故发生的频率率与局部事故发生的频率相比较低。因为生物学指标的关系，我们了解到损伤很多和骨髓以及肠胃系统有关联性，皮肤以及眼睛、睾丸、卵巢能够为局部受照进行指标的提供，但并不能对计量学的要求进行满足。细胞遗传学技术是生物计量学系统中的重要组成部分，最好的方式就是对人类淋巴细胞中，染色体的总畸变率进行计算。因为速度较高，自动化程度较高，微核技术能够让染色畸变的分析速度得到提升，对流式细胞仪的应用研究势在必行。皮肤成纤细胞认识人体分析技术，对于局部照射有较大的影响，通过持续性DNA损伤定量的测定，毛囊表面细胞染色技术等，在样品的收集和速度分析等情况之中，有非常广阔的应用场景。

参考文献：

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[2]甘曹辉,朱国英.线粒体DNA缺失作为辐射生物分子剂量计的研究现状[J].环境与职业医学,2013,(4).

[3]张忠新,张睿凤,张慧芳,段志凯.常用辐射生物剂量计的研究现状[J].癌变.畸变.突变,2016,(4).