[科普中国]-延迟辐射效应

延迟辐射效应是指在受照射数年之后オ会显示出伤害的现象。其潜伏期比急性辐射综合症的长。延迟辐射效应通常可能是由于数年前的急性、高剂量或慢性、低剂量的辐射所致。1

详解辐射的长期效应并不引发某种特别的疾病。据统计,这些效应的确会随人体长期的辐射照射而增加。但足以致病的环境条件并不常见,因此必须观察大量受辐射的人口样本数,才能确定这些长期效应。生物统计学与流行病学中的方法可用来探讨剂量与效应间的关系。在延迟效应的研究中,除了需要大量的人体样本数外,各潜伏期的差异也会使问题更加复杂。在某些场合中,许多辐射引发的疾病,必须要数年之后才能观察记录到。值得注意的是,虽然可以利用动物进行一些辐射效应的真实实验,并在实验中除辐射照射外,其他所有因素均可保持一致,但由于辐射生物作用效应不同,这些实验数据难以有效地应用在人体上。尤其当有些受辐射伤害的人体在先前已患有某种疾病时,更会增加与未受辐射伤害者进行生物效应比较的困难,以致无法获得有意义的结论。

虽然存在上述困难,许多辐射的临床研究仍提供了有力的证据,证实人体经过辐射照射,长期后的确可能使致病的风险升高。这些资料补充并证实了由动物实验所发现的相同效应。

延迟效应所产生的损害包括癌症、胚胎畸形、白内障、寿命缩短及基因突变等。选用适当的动物物种和辐射剂量进行实验,结果表明所有的电离辐射都有致癌作用,在许多不同的生物组织和器官上形成肿瘤。在人体辐射照射的研究中,也发现许多引起不同肿瘤的证据。1

人体证据在辐射对人体影响的经验观察与流行病学的研究中,或多或少已显示出辐射致癌的性质。上述发现的部分内容总结如下：

早在20世纪初,当延迟辐射效应尚鲜为人知时,人们用黑貂细毛刷子在手表和时钟的数字上涂上含有镭的发光漆时,常用唇或舌头轻触这些含发光漆的刷子,数年之后,经过调查结果显示,经常受雇在此类工厂工作的年轻妇女们,由于长期摄食含镭油漆,所以发生骨癌及恶性肿瘤的情形增多,这是因为镭一直积累在骨骼中所致。

有些早期医师与牙医的X射线使用者,对于辐射剂量积累的危害也普遍缺乏警觉。早在1910年便有医师因癌症死亡的报告,其成因即疑为X射线的照射。早期的开业医师中也有许多皮肤癌的发病案例。例如许多牙医的手指头因必须重复地接触病人口腔中的牙模而受到损害。

在20世纪初期,在欧洲有一些大的沥青铀矿场,矿工们由于吸入空气中大量的放射性物质,因此普遍患肺癌。据估计,在沥青铀矿场工作的人患肺癌的风险比一般人高出50%。

对广岛原子弹爆炸后幸存者所作的流行病学的调查研究证明,辐射的确会导致人们患上白血病。据估计,接受1Sv以上剂量照射的这些幸存者,患白血病的案例显著增加。此外,白血病发生的情况与估计的剂量(或用距爆炸点的距离来表示)有一致的相关性,这进一步支持了辐射照射致病的假设。在那些遭受大量辐射的幸存者身上也发现有明显的甲状腺癌的现象。

在一项对怀孕期受辐射孕妇的胎儿所进行的开拓性研究中发现,如果母亲接受骨盆的X射线检査,则在子官中产生白血病胎儿的风险便会增大。在这项研究中,首先询问这些白血病胎儿的母亲在怀孕期间是否接受过辐射,再将所得的结果与对照组(未发生白血病胎儿)母亲的回答进行比较。起初这项工作受到了许多批评。由于此项研究部分是以孕妇回忆为基础的,回忆的不准确性,可能导致结果产生偏差。后来的许多研究进行了修正与实验,已能面对以往的质疑,并确实证明孕妇产前X射线的照射的确与胎儿患白血病有关。

如前所述,不成熟、未分裂及快速分裂的细胞具有高的辐射敏感性,所以,胚胎及胎儿组织在相对较低剂量的照射下,会很快地产生伤害效应便不足为奇。在动物实验中已证实,胚胎接受0.10Gy的辐射剂量即会产生伤害。没有理由怀疑人类胚胎同样敏感。

虽然胎儿所受特定伤害的种类与辐射剂量、受辐射时的怀孕阶段有关,但大多数产前辐射所造成的异常现象涉及到中枢神经系统。在怀孕的最初几周,胎儿对辐射最为敏感,如不慎受到辐射伤害,甚至有致死的可能。因此,在胚胎早期成长阶段,辐射防护十分重要。应该避免在孕妇毫无知觉的情况下,使胎儿受到伤害。由于这种原因,国际辐射防护委员会( International Committee on Radiological Protection)建议,在妇女怀孕停经后10天以内,骨盘部位应避免例行的非急性的诊断性辐射。这种保护措施可以降低受精卵受到无意伤害的可能性。

在妇女怀孕大约二到六周时,孕妇可能尚未察觉自己已经怀孕。此时,胎儿最容易因辐射产生先天性的异常。在此阶段,胎儿的致死率虽然比刚受孕的胚胎低,却容易产生形体的缺陷。

在怀孕的末期,胎儿的组织对辐射已具有一定的抵抗能力,但受到辐射后,也会产生功能性伤害,特别是中枢神经的损害。这些胎儿在生产期间所受的伤害,并不容易测量与评占。这些症状会有相当的潜伏期,且显示形态会随时间而改变。已有相当的证据证明,当孕妇在产前避免接触导致白血病的辐射时,其胎儿对辐射伤害的敏感性也会降低。在怀孕末期,另一个必须注意的辐射危害是胎儿不成熟细胞的基因突变。对于这种突变,尚未建立其剂量阈值。1

本词条内容贡献者为:

李航 - 副教授 - 西南大学