電離輻射以不同的方式損傷組織,這取決於輻射的類型,劑量,外部影響的程度和類型。症狀可以是局部的(例如燒傷)或全身性的(特別是急性放射病)。診斷由暴露於輻射史並有時使用阿爾法計數器或蓋革計數器決定。輻射損傷的治療包括隔離和(有跡象表明)去污,但主要顯示支持療法。在用特定放射性核素內部污染的情況下,使用吸收抑製劑或螯合劑。預後通過在首次24-72小時期間測量淋巴細胞的數量來評估。
所謂的高能量通過放射性元素或人造光源(如X射線管和設備,用於放射治療)發出的電磁波(X射線,γ射線)或粒子(α粒子,β粒子,中子)的輻射。
阿爾法粒子是由各種放射性核素(例如,钚,鐳,鈾)發射的不超過0.1mm深度的氦核。β粒子是由不穩定原子的原子核發出的高能電子(特別是137 Cs,131 l)。這些顆粒可以穿透皮膚至很深的深度(1-2厘米),並對上皮層和上皮下層造成損傷。中子是由一些放射性原子核發射的電中性粒子,是由於核反應(例如,在反應堆,線性加速器中)而形成的; 它們可以深入組織(超過2厘米),由於它們與穩定原子的碰撞,α和β粒子和γ輻射發射。伽瑪射線和X射線輻射是一種高能電磁輻射(即光子),可以將人體組織深入到幾厘米深處。
就這些特徵而言,如果放射性元素在體內(內部污染物)或直接放在其表面上,放射性元素會對α和β粒子造成嚴重破壞。伽瑪射線和X射線在距其源頭很遠的地方可能是有害的,並且是急性放射綜合徵的典型原因(參見相應章節)。
計量單位。區分以下測量單位:X射線,灰色和西弗特。X射線(P) - 空氣中X射線或伽瑪射線的強度。灰色(Gr)是組織吸收的能量。由於在每個灰度生物損傷取決於輻射的類型(這是中子和α粒子更高)的劑量在灰色到由表示另一單元中的品質因數相乘 - 西弗特(SV)。Gray和Sievert在現代命名法中取代了單位“rad”和“rem”(1 Gy = 100 rad,1 Sv = 100 rem),在描述伽瑪或β輻射時幾乎等同。
輻射的影響。輻射暴露有兩種主要類型 - 污染和暴露。在很多情況下,輻射具有兩種效應。
- 污染 - 放射性物質在體內的進入和滯留,通常是灰塵或液體。外部污染物可能會落在皮膚或衣服上,或者只是擦掉,污染其他人和周圍的物體。放射性物質也可以通過肺部,胃腸道吸收或穿透皮膚(內部污染物)。被吸收的物質被運送到身體的不同部位(例如骨髓),在那裡它繼續發射輻射直到它被移除或直到它衰變。內部污染更難以消除。
- 輻照是穿透輻射的效應,但不是放射性物質的作用(即無污染)。通常,這個動作具有伽瑪射線和X射線輻射。輻射可以覆蓋整個身體,形成全身症狀和放射綜合徵(參見相關章節),或者其中的一小部分(例如放射治療),伴有局部表現。
放射損傷的病理生理學
電離輻射直接或通過形成高度活躍的自由基來損傷mRNA,DNA和蛋白質。大劑量的電離輻射導致細胞死亡,而較低劑量擾亂它們的增殖。對其他細胞成分的損傷導致進行性發育不全,萎縮並最終導致纖維化。遺傳損傷會引發惡性轉化或遺傳缺陷。
織物通常很快且不斷更新,特別容易受到電離輻射的影響。到輻射淋巴樣細胞,其次是(以降序)生殖細胞,分裂的骨髓細胞,腸上皮細胞,表皮細胞,肝細胞,上皮肺泡肺和膽道,腎上皮細胞,內皮細胞(胸膜和腹膜)最敏感的,神經細胞,骨細胞,結締組織和肌肉細胞。
毒性效應開始的準確劑量取決於輻照的動力學,即 對於幾個星期或幾個月有效的相同劑量,單次快速劑量的幾種Grays更具破壞性。對劑量的反應還取決於身體受照部位的面積。該疾病的嚴重程度是不可否認的,當全身以> 4.5Gy劑量照射時發生致命性病例; 然而劑量幾十灰色患者如果發生照射的很長一段時間,並且聚焦在所述主體的一個小區域(例如,治療癌症)可以移動良好。
由於細胞增殖速度更快,細胞分裂更多,兒童更容易受到輻射損傷。
輻射源
人們不斷暴露於自然輻射(輻射背景)。輻射背景包括宇宙輻射,其中大部分被大氣吸收。因此,背景更多地影響生活在高地的人們,或飛機上的飛行。放射性元素,特別是氡氣,被發現在許多岩石或礦物中。這些元素分為各種物質,包括食物和建築材料。氡暴露通常是自然輻射總劑量的2/3。
輻射損傷的症狀
表現形式取決於電離輻射是作用於整個機體(急性輻射綜合症)還是僅作用於身體部位。
整個生物體照射後有幾種不同的綜合徵。這些綜合徵有三個階段:
- 前驅期(照射後0〜2天)全身無力,噁心,嘔吐;
- 潛伏期無症狀期(照射後1〜20天);
- 疾病高度的階段(照射後2-60天)。
治療放射性損傷
電離效應可能伴隨著物理損傷(例如,爆炸或墜落); 伴隨性損傷可能比輻射暴露更加危及生命,需要優先治療。輻射診斷和保護服務到來之前,不應推遲對嚴重傷害提供援助。常規用於幫助受傷者的標準預防措施足以保護救援人員。