电离子辐射对生物（分子）作用基本原理 电离子

电离子辐射对生物（分子）作用基本原理 电离子 电离子辐射对生物(分子)作用基本原 理 电离子 一、电离辐射对生物大分子作用的基本原理 生物分子损伤是一切辐射生物效应的物质的基础。而生物分子损伤与自由基生成密切相关。自由基(free radical)是指一些独立存在的、带有一个或多个不成对电子的原子、分子、基团或离子。自由基是最大特性是化学不稳定性和高反应性，寿命很短，?OH(氢氧自由基)的平均寿命为10-9,10-8s，生物分子自由基也多在10-6,10-4s之间。 1(生物分子自由基的生成:有两种方式: (1)直接作用:电离辐射直接引起靶分子电离和激发而发生物理化学变化，生成生物分子自由基，如: T为电离辐射作用的靶分子，T+和T*为电离产生的正离子自由基和激发形成的激发态分子。正离子自由基分解生成生物分子、中性自由基T?和离子;激发态分子解成两个自由基T?和H?。 (2)间接作用:电离辐射作用于生物分子的周围介质(主要是水)生成水射解自由基，这些自由基再与生物分子发生物理化学变化生成生物分子自由基，称次级自由基。水辐射分解见图3-1。 图3,1 水辐射分解生成自由基简图 水辐射分解生成的自由基与生物分子作用: 2(生物分子损伤与修复:生物分子自由基生成后迅速起化学反应，两个自由基不配对电子相互配对，或是不配对电子转移给另一个分子，造成分子化学键的变化，引起生物分子破坏。自由基反应能不断地生成新自由基，继续与原反应物起反应，形成连锁反应，使生物分子损伤的数量不断扩大，直到出现歧化反应(dismutation)，生成两个稳定分子。 被损伤的生物分子，可以通过各种方式进行修复。在自由基反应阶段(10-5s内)若介质中存在能供氢的分子，如含巯基化合物(谷胱甘肽G-SH等)，则生物分子自由基可被修复，称化学修复。 在有O2情况下，生物分子自由基被氧化成超氧自由基而难以修复。这可用以解释氧能增强辐射效应的原理。 二、电离辐射对DNA的作用 DNA是细胞增殖、遗传的物质基础，是引起细胞生化、生理改变的关键性物质。DNA是电离辐射作用的靶分子，在细胞辐射损伤中起重要作用。 (一)DNA分子损伤 1(碱基变化(DNA base change):有下列几种:(1)碱基环破坏;(2)碱基脱落丢失;(3)碱基替代，即嘌呤碱被另一嘌呤碱替代，或嘌呤碱被嘧啶碱替代;(4)形成嘧啶二聚体等。4种碱基的辐射敏感性依次为T,C,A,G。 2(,DNA链断裂(DNA molecular breakage):是辐射损伤的主要形式。磷酸二酯键断裂，脱氧核糖分子破坏，碱基破坏或脱落等都可以引起核苷酸链断裂。双链中一条链断裂称单链断裂，两条链在同一处或相邻外断裂称双链断裂(doublestrand breaks)。双链断裂常并发氢键断裂。双链断裂难以修复，是细胞死亡的重要原因。 3(DNA交联(DNA cross-linkage):DNA分子受损伤后，在碱基之间或碱基与蛋白质之间形成了共价键，而发生DNA-DNA交联和DNA-蛋白质交联。嘧啶二聚体即是一种链内交联，还可发生链间交联。图3-2是DNA分子各种损伤的示意图。 图3-2 电离辐射对DNA分子的损伤 (二)DNA合成抑制 DNA合成抑制是一个非常敏感的辐射生物效应指标，受0.01Gy照射即可观察到抑制现象。小鼠受0.25,1.25Gy γ线全身照射3小时后，3H-TdR掺入脾脏DNA的量即明显下降，下降程度与照射剂量成正比。照射后DNA合成抑制与合成DNA所需的4种脱氧核苷酸形成障碍、酶活力受抑制、DNA模板损伤、启动和调控DNA合成的复制子减少，以及能量供应障碍等都有关。 (三)DNA分解增强 在DNA合成抑制的同时，分解代谢明显增强。原因可能是辐射破坏了溶酶体和细胞核的膜结构，DNase释放直接与DNA接触，增加了DNA的降解。在一定剂量范围内，降解的程度决定于照射剂量。照射后DNA代谢产物尿中排出量明显增多。 三、电离辐射对蛋白质和酶的作用 (一)分子破坏 蛋白质和酶分子在照射后可发生分子结构的破坏，包括肽键电离、肽键断裂、巯基氧化、二硫键还原、旁侧羟基被氧化等，从而导致质蛋白质发子功能的改变。 (二)对合成的影响 辐射对蛋白质生物合成的影响比较复杂，有的被激活，有的被抑制，有的呈双相交化，即先抑制而后增强。在血清蛋白方面，照射后血清白蛋白和γ球蛋白含量下降，而α和β球蛋白含量升高。虽然血清蛋白质成分有升有降，但蛋白质净合成是下降的。 (三)分解代谢增强 照射后蛋白质分解代谢增强是非常显著的，主要是许多蛋白质水解酶活力增加。如照射后由于溶酶体被破坏，组织蛋白酶释放，活力明显增加，促使细胞内和细胞外蛋白质分解增强。同时，照射后机体摄取食物减少，加剧了蛋白质分解代谢，释出大量游离氨基酸。一部分生糖氨基酸通过糖异生作用转化为葡萄糖，一部分代谢为尿素或其它非蛋白氮，整个机体处于负氮平衡状态。尿中氨基酸及其代谢产物如牛磺酸、肌酸、尿素等排出量增多。 一、细胞的辐射敏感性 机体各类细胞对辐射的敏感性不一致。Bergonie 和Tribondeau提出细胞的辐射敏感性同细胞的分化的程度成反比，同细胞的增殖能力成正比。Casaret按辐射敏感性由高到低，将人类和哺乳动物细胞分为4类(表3-1)。从总体上说，不断生长、增殖、自我更新的细胞群对辐射敏感，稳定状态的分裂后细胞对辐射有高度抗力。而多能性结缔组织，包括血管内皮细胞，血窦壁细胞，成纤维细胞和各种间胚叶细胞也较敏感，介于表3-1的?、?类之间。 表3-1 哺乳类细胞辐射敏感性分类 细胞类型 特 性 举 例 辐射敏感性 ?增殖的分裂间期细胞(vegetative intermitosis cells) 受控分裂 分化程度最低 造血干细胞 肠隐窝细胞 表皮生长细胞 高 ?分化的分裂间期细胞(differentiating intermitosis cells) 受控分裂 分裂中不断分化 幼稚血细胞 结缔组织细胞 (Conective tissue cells) ?可逆性分裂后细胞(reverting postmitotic cells) 无受控分裂 可变分化 肝细胞 ?稳定性分裂后细胞(fixed postmitotic cells) 不分裂 高度分化 神经细胞 肌肉细胞 低 二、细胞周期的变化 辐射可延长的细胞周期，但不同阶段的辐射敏感性不同(图3-3)。处于M期的细胞受照很敏感，可引起细胞即刻死亡或染色体畸变(断裂、粘连、碎片等);可不立刻影响分裂过程，而使下一周期推迟，或在下一次分裂时子代细胞夭折。C1期的早期对辐射不敏感，后期则较为敏感，RNA、蛋白质和酶合成抑制，延迟进入S期。S前期亦较为敏感，直接阻止DNA合成，而在S期的后期敏感性降低，是则于此时已完成DNA合成，即使DNA受损亦可修复之故。G2期是对辐射极敏感的阶段，分裂所需特异蛋白质和RNA合成障碍，因而细胞在G2期停留下来，称“G2阻断”(G2block)，是照射后即刻发生细胞分裂延迟主要原因。 图3-3 细胞周期各阶段的辐射敏感性 三、染色体畸变 细胞在分裂过程中染色体的数量和结构发生变化称为染色体畸变(chromosome aberration)。畸变可以自然发生，称自发畸变(spontaneous aberration)。许多物理、化学因素和病毒感染可使畸变率增高。电离辐射是畸变诱发因素，其原因是电离粒子穿透染色体或其附近时，使染色体分子电离发生化学变化而断裂。 (一)染色体数量变化 照射时染色体发生粘着，在细胞分裂时可能产生染色体不分离现象，致使两个子细胞中染色体不是平均分配，生成非整倍体(aneuploid)细胞。 (二)染色体结构变化 1(染色体型畸变:当染色体在复制之前受照射(即细胞处于G1期或S期初期受照射)，染色体发生畸变之后再进行复制，称染色体型畸变。断片、着丝粒环、双着丝粒体、相互易位、倒位及缺失等畸变属于这一类(图3-4)。 图3-4 某些染色体畸变形成示意图 (1)断片， (2)双着丝点 (3)环 2(染色单体型畸变:当染色体复制之后受照射(即细胞处于S期后期或G2期受照射)，在一个染色单体臂上发生断裂或裂隙，称为染色单体型畸变(chromatid aberration)。单体断片、单体互换等属这一类。 电离辐射诱发的畸变以染色体型畸变为主，尤以断片，环和双着丝粒体等畸变，在反映辐射效应的程度方面更有意义。 四、细胞死亡 (一)细胞死亡类型 1(间期死亡(intermitotic death):细胞受照射后不经分裂，在几小时内就开始死亡，称间期死亡，又称即刻死亡。体内发生间期死亡的细胞分为二类:一类是不分裂或分裂能力有限的细胞，如淋巴细胞和胸腺细胞，受几百mGy照射后即发生死亡;另一类是不分裂和可逆性分裂的细胞，如成熟神经细胞、肌细胞和肝、肾细胞等，需要照射几十至几百Gy才发生死亡。细胞间期死亡发生率随照射剂量增加而增加，但达到一定峰值后，再增加照射剂量，死亡率也不再增加。间期死亡的原因是核细胞的破坏，其机理主要是由于DNA分子损伤和核酸、蛋白质水解酶被活化，导致染色质降解，组蛋白外溢，发生细胞核固缩、裂解。照射后膜结构的破坏、细胞能量代谢障碍，也是促成间期死亡的因素。 2(增殖死亡(reproductive death):细胞受照射后经过1个或几个分裂周期以后，丧失了继续增殖的能力而死亡，称增殖死亡，也称延迟死亡。体内快速分裂的细胞，如骨髓细胞受数Gy射线照射后数小时至数天内即发生增殖死亡。分裂细胞在受到很大剂量照射后也可发生间期死亡。增殖死亡的机理主要是由于DNA分子损伤后错误修复和染色体畸变等原因导致有丝分裂的障碍。 (二)剂量存活曲线 剂量存活曲线(dode survival curve)是反映照射剂量与细胞死亡率之间的关系，分析受照射细胞群体辐射效应的一种模式。在培养皿上培养有增殖能力的哺乳类细胞，观察细胞集落形成率，以每一集落代表1个存活细胞。其集落形成率随照射剂量增加而减少。以集落形成率代表细胞存活率与照射剂量在半对数座标纸上作图即构成剂量存活曲线(图3-5)。 图3-5 哺乳类细胞典型剂量存活曲线 剂量存活曲线的形状有两种，图中A线是简单的指数曲线，生物分子的灭活、原核细胞死亡，或高LET辐射哺乳类细胞，多符合这样的剂量存活曲线。B线是带“肩”的指数曲线，“肩”表示在低剂量区细胞存活率降低缓慢，“肩”的大小反映了细胞对亚致死损伤的耐受力或修复能力。大多数哺乳类细胞受低LET辐射照射符合带“肩”的剂量存活曲线。 通常用D37、D0、Dq和n等参数来表示剂量存活曲线的特征。 D37是指存活曲线上存活率由1降至0.37所需的剂量。 D0称平均致死剂量(mean lethal dose)，是指存活曲线指数部分，即直线部分存活率每降低至0.37所需的剂量。D0是该直线斜率的倒数。D0的大小反映了细胞的辐射敏感性，哺乳类细胞的D0值多在1,2Gy之间。(图中e为自然对数的底，等于2.718，1/e?0.37)。 Dq称拟阈剂量(quasithreshold dose)，是在剂量存活曲线上存活率为1处划一横坐标的平行线，与B线直线部分延长线相交，其所对应的剂量即为Dq。在A线上Dq,0，故D37,D0。 n称外推值(extrapolation number)是剂量存活曲线B的直线部分的延长线与纵座标的交点。 Dq和n值都反映曲线“肩”部的大小，在放射生物学和放射治疗学中常用D0、Dq和n等参数比较各类的细胞辐射敏感性和修复能力。 五、细胞损用力的修复 (一)亚致死损伤修复 亚致死损伤是指细胞接受辐射能量后所引起的损伤不足以使细胞致死，如果损伤积累起来，就可以引起细胞死亡。但若给予足够的时间，则细胞有可能对这种损伤进行修复，称亚致死损伤修复(sublethal damage repair，SLDR)。所以将一定剂量进行分次照射，每次照射中间给予一定间隔，细胞的死亡率比同等剂量一次照射明显减少。 (二)潜在致死损伤修复 潜在致死损伤是指照射后细胞暂未死亡，但如不进行干预，细胞将会发生死亡。假如改变受照射细胞所处状态。例如置于不利于细胞分裂的环境中，则受损伤细胞可得到修复而免于死亡，称潜在致死损伤修复(potentially lethal damage repair，PLDR)。 第三节 组织器官的辐射效应 电离辐射对组织器官的作用是很广泛的，可以影响到全身所有组织系统。但在一定剂量水平上，由于组织细胞的辐射敏感性不同，各器官的反应程度也不一致。 一、造血器官 造血器官是辐射敏感组织，电离辐射主要是破坏或抑制造血细胞的增殖能力，所以损伤主要发生在有增殖能力的造血干细胞、祖细胞和幼稚血细胞。对成熟血细胞的直接杀伤效应并不十分明显。 (一)造血干细胞损伤 造血干细胞(hematopoietic stem cell)，有很高的辐射敏感性。常以脾结节生成单位(colony forming unit-spleen，CFU-S)作为造血干细胞的代名词。 根据测得的CFU-S的D0值可估算出照射后体内残存造血干细胞的数量。小鼠全身约有1.5,2×106个造血干细胞，以D0值0.9Gy计，照射2Gy，体内残留的造血干细胞约为10-1，照射4Gy约为10-,，照射6Gy则为10-3。一般认为，小鼠体内残留10-3CFU-S时，要恢复到原先的造血水平约需2周。在此期间动物可能死于感染或其它并发症。故把6Gy作为小鼠死亡的临界值。当受到,8Gy照射后，则需要输入外源性造血干细胞以重建造血。 (二)造血祖细胞损伤 了解人的造血细胞损伤只能测定造血干细胞的后代造血祖细胞(hematipoietic progenitor cell)，造血祖细胞是造血干细胞分化为形态上可辨认的幼稚血细胞之前的中间阶段。照射后造血细胞随照射剂量增加而成指数下降。根据小鼠实验，CFU-S和CFU-GM的剂量存活曲线有很好的一致性。故可用骨髓细胞体外培养法来估价其它动物乃致人类造血干细胞的损伤程度。不同种系动物所测得的CFU-GM的D0值不同，人、犬和小鼠CFU-GM(粒单系集落形成单位)的D0值分别为1.27,1.37，0.59和1.9Gy。这与它们辐射致死的敏感程度是一致的。 (三)对造血调控的影响 正常情况下，血细胞生成有赖于造血微环境和体液因子的支持和调控。照射后造血微环境受到明显的损伤。 造血微环境(hemaopoietic microenvironment)由微血管系统、基质细胞和神经成分等构成。微血管系统对辐射比较敏感，照射后血管通透性增加，血流缓慢甚至完全中断，影响物质运输，产生活性代谢产物，加重造血损伤。血管系统的变化与造血细胞退变坏死几乎同步发生，且与照射剂量密切相关。 造血基质细胞是造血微环境的重要的构成成分，它包括纤维细胞、巨噬细胞、网状细胞、脂肪细胞和上皮样细胞。造血基质细胞通过释放体液因子和细胞间短距离调控参与血细胞生成，基质细胞的数量，类型和比例改变，都可影响造血过程。成纤维细胞被认为是基质细胞祖细胞(fibroblast colony forming unit，CFU-F)，对辐射有较高的敏感性。小鼠CFU-F的D0值为1.4,2.5Gy γ线，小鼠全身照射6Gy以后，股骨内CFU-F立即减少且难以恢复。造血微环境的破坏显然可加重造血损伤，延缓恢复，既不利于内源性干细胞的生长增殖，也不利于外源性造血干细胞的植入和生长。 集落刺激因子(colony forming stimulator，CFS)是调节血细胞增殖分化的一种体液因子。照射后血清CFS含量增加，可能是一种反馈调节。在有完善的造血干细胞和造血微环境下，CFS可促进造血的恢复。目前已将CFS试用于放射损伤的临床治疗。 二、胃肠道 胃肠道也是辐射敏感器官之一，尤以小肠最敏感，胃和结肠次之。辐射对胃肠道的影响是多方面的，最显著的是照后早期恶心呕吐、腹泻，和小肠粘膜上皮的损伤。辐射对胃肠道的运动、吸收、分泌功能也有影响，如胃排空延迟，胃酸分泌减少;早期小肠收缩和张力增高，分泌亢进，肠激酶活力增强，但吸收功能降低。后期运动、分泌功能都降低。 (一)早期恶心呕吐和腹泻 全身照射或腹部照射都可在照后早期出现恶心呕吐，照射1Gy左右即可发生，持续数小时之久。其出现的快慢、呕吐次数和持续时间长短，都与照射剂量有关。 在较大剂量(,4,5Gy)照射后，早期还可出现腹泻，大于10Gy照射可发生多次或频繁腹泻。可能是继发于小肠运动功能紊乱，也可能是照射后体内释放的某些体液因子如乙酰胆碱、5-羟色胺、组织胺等作用的结果。 (二)小肠粘膜上皮损伤 小肠粘膜绒毛表面覆盖着完整的上皮细胞，是保持小肠正常分泌吸收和屏障功能的基础。绒毛表面的上皮细胞是一种持续更新的细胞系统，肠上皮干细胞位于隐窝底部，不断增殖分化向绒毛表面移动。小肠上皮干细胞的辐射敏感性很高，D0值约1.3Gy。照射后很快可见隐窝细胞分裂停止，细胞破坏、减少。其破坏程度与照射剂量有关。照射剂量小者，隐窝细胞数轻度减少，且很快修复，对绒毛表面细胞影响不大。照射剂量大时，隐窝破坏，隐窝数减少。更大剂量(,10Gy)照射时，可使大部以至全部隐窝被破坏，绒毛被覆上皮剥脱，失去屏障功能。 三、神经内分泌系统 就形态而言，神经细胞对辐射不敏感，需很大剂量才能引起间期死亡。但就机能改变而言，0.01Gy就可出现变化。在亚致死量或致死量照射后，高级神经活动出现时相性变化，先兴奋而后抑制，最后恢复。各时相时间长短与剂量有关，较小剂量时，兴奋相较长，或不出现抑制相。剂量较大时，则兴奋相短，较快转入抑制相。植物神经系统也有类似现象，照后初期丘脑下部生物电增强，兴奋性增高，神经分泌核的分泌亦增强。 内分泌腺除性腺外，形态上对辐射亦不甚敏感，在致死剂量照射后垂体、肾上腺、甲状腺等功能都出现时相性变化，初期功能增强，分泌增多，随后功能降低。损伤的极期肾上腺功能可再次升高。低剂量率慢性照射时，肾上腺皮质功能常降低，血浆皮质醇含量和尿中17-羟类固醇排出量减少。 性腺是辐射敏感器官，睾丸的敏感性高于卵巢。睾丸受0.15Gy照射即可见精子数量减少，照射2,5Gy可暂时不育，5,6Gy以上可永久不育。睾丸以精原干细胞最敏感，D0值为0.2Gy;其次为精母细胞，精细胞和成熟精子则有较高的耐受力。低剂量率慢性照射者，常出现性功能障碍。 卵巢是没有干细胞、不增殖的衰减细胞群，成年卵巢含有一定数量的不同发育阶段的卵泡。照射破坏部分卵泡可暂时不育，若全部卵,10Gy。卵泡被破坏的同时，可引起明显的内分泌失调，出现月经周期紊乱，暂时闭经或永久性停经。 四、心血管系统 心脏对辐射的敏感性较低，10Gy以下照射所见主要为造血损伤引起的出血和感染。10Gy以上照射可引起心肌的变化，包括心肌纤维肿胀，变性坏死甚至肌纤维断裂等。 血管方面以小血管较为敏感，尤其是毛细血管敏感性最高。照射后早期即有毛细血管扩张，短暂的血流加速后，即出现血流缓慢。临床可见皮肤充血、红斑。红斑出现快慢与照射剂量有关，10Gy照射后数小时即可出现，照射1Gy则数日后才出现。可见血管内皮肿胀，空泡形成，基底膜剥离，以后内皮增生突向血管腔，血管壁血浆蛋白浸润，继而胶原沉着，致使管腔狭窄甚至堵塞。小血管的这些病变是受损伤器官晚期萎缩，功能降低的原因。 由于小血管内皮细胞损伤，血管周围结缔组织中透明质酸解聚增强，加上照射后释放的组织胺，缓激肽以及细菌毒素等的作用，小血管的脆性和通透性增加。 五、免疫系统 (一)非特异性免疫的变化 1(皮肤粘膜的屏障功能减弱:照射后皮肤粘膜通透性增加，皮肤粘膜分泌酶和酸的抑菌、杀菌能力减弱。 2(细胞吞噬功能减弱:由于造血损伤，嗜中性粒细胞和单核细胞急剧减少，残存细胞的吞噬功能和消化异物的功能都降低。 3(非特异性体液因子杀菌活力降低:照射后血清和体液中溶菌酶、备解素和补体系统的含量减少，杀菌效价降低。照射剂量愈大，下降愈甚，恢复愈慢。 (二)特异性免疫的变化 无论是中枢免疫器官(骨髓、胸腺、类囊器官)或外周免疫器官(淋巴结、脾脏等)都是辐射敏感器官，所以照射后对体液免疫和细胞都有影响。但体液免疫较细胞免疫敏感性高。浆细胞具有很高的辐射抗性，有人认为即使受数十Gy照射，亦不影响其分泌抗体。 细胞免疫的辐射敏感性低于体液免疫。文献资料认为机体受到小于LD50/30的射线照射，则细胞免疫变化不大。大于LD50/30照射时，则细胞免疫和体液免疫都同时受抑制。 在免疫活性细胞中，B淋巴细胞的辐射敏感性高于T淋巴细胞。人外周血中B细胞的D0值约0.5Gy，T细胞约0.55Gy。 在免疫活性细胞中还有一类天然细胞毒性淋巴细胞(NK细胞)，对射线不敏感。能杀伤肿瘤细胞的NK细胞γ线照射的D0值为7.5,8.5Gy。 (三)某些调节免疫功能的细胞因子的变化 小鼠全身照射后，脾脏生成白细胞介素2(IL-2)和干扰素(IFN)的功能受抑，抑制的程度都随照射剂量增加而加深，它们受抑的D0值分别为2.53和1.91Gy。 第四节 辐射生物学效应分类和影响因素 一、辐射生物学效应分类 机体受辐射作用时，根据照射剂量、照射方式以及效应表现的情况，在实际工作中常将生物效应分类表述。 (一)按照射方式分 1(外照射与内照射(external and internal irradiation):辐射源由体外照射人体称外照射。γ线、中子、X线等穿透力强的射线，外照射的生物学效应强。放射性物质通过各种途径进入机体，以其辐射能产生生物学效应者称内照射。内照射的作用主要发生在放射性物质通过途径和沉积部位的组织器官，但其效应可波及全身。内照射的效应以射程短、电离强的α、β射线作用为主。 2(局部照射和全身照射(local and total body irradiation) 当外照射的射线照射身体某一部位，引起局部细胞的反应者称局部照射。局部照射时身体各部位的辐射敏感性依次为腹部,胸部,头部,四肢。 当全身均匀地或非均匀地受到照射而产生全身效应时称全身照射。如照射剂量较小者为小剂量效应，如照射剂量较大者(,1Gy)则发展为急性放射病。大面积的胸腹部局部照射也可发生全身效应，甚至急性放射病。根据照射剂量大小和不同敏感组织的反应程度，辐射所致全身损伤分为骨髓型(bone marrow type)、肠型(gastro- intestinal type)和脑型(central nervous system type)三种类型。 (二)按照射剂量率分 1(急性效应(acute radiation effect):高剂量率照射，短时间内达到较大剂量，效应迅速表现。 2(慢性效应(chronic radiation effect):低剂量率长期照射，随着照射剂量增加，效应逐渐积累，经历较长时间表现出来。 (三)按效应出现时间分 1(早期效应(early effect):照射后立即或数小时后出现的变化。 2(远期效应(late effect):亦称远后效应。照射后经历一段时间间隔(一般6个月以上)表现出的变化。 (四)按效应表现的个体分 1(躯体效应(somatic effect):受照射个体本身所发生的各种效应。 2(遗传效应(genetic effect):受照射个体生殖细胞突变，而在子代表现出的效应。 (五)按效应的发生和照射剂量的关系分 1(确定性效应(deterministic effect):旧称非随机性效应(nonstochastic effect)。指效应的严重程度(不是发生率)与照射剂量的大小有关，效应的严重程度取决于细胞群中受损细胞的数量或百分率。此种效应存在阈剂量。照射后的白细胞减少、白内障、皮肤红斑脱毛等均属于确定性效应。 2(随机性效应(stochastic effect):指效应的发生率(不是严重程度)与照射剂量的大小有关，这种效应在个别细胞损伤(主要是突变)时即可出现。不存在阈剂量。遗传效应和辐射诱发癌变等属于随机性效应。 二、影响辐射生物学效应的因素 (一)辐射因素 1(辐射类型:高LET辐射在组织内能量分布密集，生物学效应相对较强。故在一定范围内，LET愈高，RBE愈大。 2(剂量和剂量率:照射剂量大小是决定辐射生物效应强弱的首要因素，剂量越大，效应越强。但有些生物学效应当剂量增大到一定程度后，效应不再增强。另外，在一定剂量范围内，同等剂量照射时，剂量率高者效应强。 3(照射方式:同等剂量照射，一次照射(single dose)比分次照射(fractionated dose)效应强;同样，全身照射比局部照射效应强。 (二)机体因素 1(种系差异:一般说，生物进化程度愈高，辐射敏感性愈高。 2(性别:育龄雌性个体的辐射耐受性稍大于雄性。这与体内性激素含量差异有关。 3(年龄:幼年和老年的辐射敏感性高于壮年。 4(生理状态:机体处于过热、过冷、过劳和饥饿等状态时，对辐射的耐受性亦降低。 5(健康状况:身体虚弱和慢性病患者，或合并外伤时对辐射的耐受性亦降低。 (三)介质因素 细胞的培养体系中或机体体液中在照前含有辐射防护剂(radioprotectant)，如含SH基的化合物可减轻自由基反应，促进损伤生物分子修复，能减弱生物效应，反之，如含有辐射增敏剂(radiosensitizer)，如亲电子和拟氧化合物能增强自由基化学反应，阻止损伤分子和细胞修复，能提高辐射效应。目前，防护剂和增敏剂在临床放射治疗中都有应用，前者为保护正常组织，后者为提高放疗效果。 第二节 急性放射病的临床表现及其病理基础 一、骨髓型放射病 造血损伤是骨髓型放射病的特征，它贯穿疾病的全过程。骨髓在照射后几小时即见细胞分裂指数降低，血窦扩张、充血。随后是骨髓细胞坏死，造血细胞减少，血窦渗血和破裂、出血。血细胞减少红系早于粒系，最初是幼稚细胞减少，以后成熟细胞亦减少。骨髓变化的程度与照射剂量有关，照射剂量小者，血细胞仅轻微减少，出血亦不明显。照射剂量大者，造血细胞严重缺乏，以至完全消失。仅残留脂肪细胞、网状细胞和浆细胞，淋巴细胞可相对增多，其它如组织嗜碱细胞，破骨细胞、成骨细胞亦增多，并有严重出血，呈骨髓严重抑制现象。骨髓被破坏以后，若保留有足够的造血干细胞，还能重建造血。骨髓造血的恢复可在照射后第三周开始，明显的再生恢复在照射后4,5周。若照射剂量很大时，造血功能往往不能自行恢复。 淋巴细胞(主要为脾和淋巴结)的变化规律与骨髓相似，亦以细胞分裂抑制、细胞坏死，减少和出血为主，其发展比骨髓快，恢复亦比骨髓早，但完全恢复需要较长的时间。 随着造血器官病变的发展，骨髓型放射病的临床过程有明显的阶段性，可划分为初期、假愈期、极期和恢复期(图4-1)。尤以中、重度分期为明显。 图4-1 中度急性放射病临床经过 (一)轻度 轻度骨髓型放射病的病情不重，症状轻，临床分期不明显，仅在伤后数天内出现疲乏、头昏、失眠、食欲减退和恶心等症状。稍后上述症状减轻或消失，可能不出现明显的极期而逐渐趋向恢复，一般不发生脱发，出血和感染。 血象改变轻微，伤后1,2天内白细胞总数可有一过性升高，达10×109/L左右。升高的组分主要是带状核中性粒细胞。升高的原因是骨髓细胞在照射后早期短暂的加速成熟和加快释放，以及循环池和边缘池白细胞的重新分配。以后白细胞总数轻度下降，30天后可降至(3,4)×109/L。淋巴细胞没有早期升高，一开始就下降，伤后3天其绝对值可降至1×109/L。50,60天后血象逐渐恢复正常。 轻度放射病预后良好，一般在两个月内可自行恢复。 (二)中度和重度 中度和重度骨髓型放射病的临床经过基本相似，只是病情轻重不同，各期症状如下: 1(初期(prodromal phase):在照后数十分钟至数小时出现，表现为神经内泌功能紊乱，特别是植物神经功能紊乱。主要症状为乏力、头昏、恶心、呕吐、食欲降低，还可能出现心悸、出汗、口渴、体温上升，失眠或嗜睡。有的病人还有皮肤红斑、结膜充血、腮腺肿大、口唇肿胀等。 初期症状出现快慢、症状多少、程度轻重、持续时间长短等，都与病情轻重有关。中度多在照后数小时出现，有的可早到数十分钟;持续1,2天。重度多在照后数十分钟出现，也可出现在数小时后，持续1,3天。 血象变化:照后数小时至2天，白细胞可升高至10×109/L以上，然后下降。淋巴细胞绝对值在照后12,24小时内明显减少，其减少程度与照射剂量有关。 2(假愈期(latent phase):开始于照射后2,4天。初期症状基本消失或明显减轻。病人除有疲乏感外，可能无特殊主诉，精神良好，食欲基本正常。但是病情在继续发展，造血损伤进一步恶化，外周血白细胞和血小板呈进行性下降，机体免疫功能也开始降低。白细胞下降的速度与病情轻重有关。一般于照后10天左右白细胞下降到第一个最低值，然后出现顿挫回升(图4-2)，这是由于残留的造血干细胞有限地恢复增殖分化所致。回升的峰值与病情有关，照射剂量大者回升峰值低。血小板下降比白细胞缓慢，中度放射病在第2周下降至60×109/L以下，重度可降至30×109/L以下。红细胞由于在外周血中寿命较长，下降较慢，在此期中一般无明显变化。假愈期中部分病人血培养可查到细菌，出现菌血症，细菌多为上呼吸道的革兰阳性球菌。 图4,2 不同程度骨髓型放射病白细胞变化曲线 假愈期长短是病情轻重的重要标志之一。中度放射病为20,30天，重度放射病为15,25天。在假愈期末，外周血白细胞可降至2×109/L以下，此时病人出现皮肤粘膜出血和脱发，被看作是进入极期的先兆。出血多见于口腔粘膜、胸部和腋窝部皮肤出现。 3(极期(critical phase):极期的标志是;体温升高，食欲降低，呕吐腹泻和全身衰竭。进入极期，病情急剧恶化，是各种症状的顶峰阶段，治疗不力者多于此期死亡。 (1)造血损伤极其严重:骨髓增生极度低下，各系造血细胞均减少，淋巴细胞和浆细胞比例增高。骨髓细胞体外培养可能无CFU-GM生长。外周血细胞持续下降到最低值，最低值水平与病情轻重有关。中度放射病血小板可降至(10,25)×109/L，重度可降至10×109/L。中度放射病红细胞轻度降低，重度可降至2.5×1012/L以下。白细胞分类计数，中性粒细胞比例减少，核右移，并有退行性变化。 (2)感染:照射后机体免疫功能被剥弱，感染是急性放射病的严重并发症，而且往往成为死亡的主要原因。感染的发生与粒细胞缺乏密切相关，粒细胞数愈低，感染愈重，威胁愈大。 口咽部常是最早出现感染灶的部位，如牙龈炎、咽峡炎、扁桃体炎、口腔溃疡、口唇糜烂和溃疡等。口腔感染常有局部疼痛，张口和进食困难。其它如肺部、肠道、泌尿道和皮肤感染亦多见。 急性放射病的感染源有外源性和内源性两方面。内源性多为来自上呼吸道和消化道的条件致病菌。早期多为呼吸道的革兰阳性球菌，晚期多为肠道的革兰阴性杆菌。 急性放射病感染的特点是炎症反应减弱，出血坏死严重。表现为局部红肿，白细胞计数不升高;镜下可见渗出减少，炎细胞浸润很少或缺如(称乏炎细胞性炎症)，吞噬现象不明显，肉芽形成少，局部细菌大量繁殖。由于细菌繁殖和毒素的作用，局部出血坏死严重，且很易播散致其它部位，发展为全身感染—菌血症、败血症、毒血症、脓毒血症等。 重度以上患者还可能并发霉菌和病毒感染。由于长期应用抗菌素治疗，体内菌群失调，易并发霉菌感染。感染部位以肺部为多见。霉菌感染常并发组织坏死，并直接向周围组织扩散，或通过血行传播至其它脏器成为致死的原因。 当全身照射5,6Gy以上，有可能并发病毒感染，照射剂量越大，发生率越高。病毒感染可以发生于粒细胞缺乏之前，亦可发生于粒细胞回升之后，感染源或能为疱疹病毒和巨细胞病毒。病毒感染常是凶险的征兆，可使病情迅速恶化，长期发烧不退，成为致死的原因。 (3)出血:照射后由于千血器官损伤严重，血小板数明显减少、功能降低，如血小板粘着力减退、凝血因子不足、5-羟色胺(5-HT)含量减少等，加上血管壁的脆性和通透性增加，全身多发性出血也是急性放射病的主要病理和临床表现之一，对病情的发展和结局有重要影响。出血在各内脏器官和皮肤粘膜都可发生，一般说内脏出血要早于体表。内脏出血的顺序为骨髓、淋巴结、小肠、胃、大肠、心、肺、肾、膀胱等。出血的程度随照射剂量和治疗情况而异，轻者仅为少数点状出血，严重者成斑块状出血，甚至弥漫成片。出血的时间，常与血小板下降程度一致，当血小板低于70×109/L时，可见皮肤粘膜点状出血，低于(30,50)×109/L时，则往往会引起严重出血，大量出血会加重造血障碍和物质代谢紊乱，并促进感染的发生。 病人进入极期前首先出现皮肤和粘膜散在出血点，进入极期后逐渐加重。部分中度病人也可能只有出血倾向，如束臂试验阳性、出凝血时间延长，大便潜血试验阳性等。重度病人常发生严重出血，可有鼻出血，尿血、便血、咳血、呕血等。女病人可发生子宫出血。在发生感染的部位常伴有严重的出血坏死。大量出血可引起急性贫血，重度脏器出血可成为死亡的原因。 (4)胃肠道症状:进入极期后，病人又出现食欲降低，恶心等症状，重度病人多有呕吐，拒食、腹泻、腹胀、腹痛等，腹泻常伴有鲜血便或柏油样便。重度病人或腹部照射剂量大者，可发生肠套叠，肠梗阻等并发症。 (5)其它症状:极期病人一般表现衰弱无力，精神淡漠，烦躁等，查体可见睫反射减弱或消失。重度病人常出现物质代谢紊乱，水盐及酸碱平衡失调，如脱水、体重下降、酸中毒、低钾血症等。 (6)化验检查:生化检查可见二氧化碳结合力降低，血清总蛋白减少。血中非蛋白氮增高，血清GOT和GPT不同程度升高，血中凝血因子和5-HT含量降低。血栓弹力图检查可见r、k、r+k值延长，ma和mE值变小，表明凝血障碍。 极期症状非常严重，但对中、重度病人来说，仍存在自行恢复的可能。在极期末可见骨髓重现造血，只要精心治疗，控制住感染，出血等主要症状的发展，保持病人内环境的稳定，病人能渡过极期进入恢复期。 4(恢复期(recovery phase):照射后5,7周开始进入临床恢复期。发病后约4,5周骨髓开始恢复造血，1周后外周血白细胞开始回升。照射后50,60天白细胞数可升高至5×109/L左右，血小板数可基本正常。随着造血功能的恢复，其它症状也逐步好转，出血停止并逐渐吸收，体温恢复正常，精神和食欲开始好转。照射后2个月，病人头发开始再生，经过一段时间可恢复至照前情况，或者比照前生长更稠密。 进入恢复期后，病人免疫功能和贫血恢复较慢，可存在易疲劳等症状和再发生感染的可能。此外，重度病人进入恢复期后还可能出现某些脏器损伤的症状，常见的如肝损伤，出现黄疸，转氨酶升高，消化不良、腹泻等症状。所以，恢复期的护理和治疗仍不能放松，病人还需经过2,4个月才能基本恢复正常。 在恢复期中，性腺恢复较慢。照射后精子数下降的顶峰在照后7,10个月，1,2年后才能恢复。受照射剂量较大者，亦可造成永久性不育。 (三)极重度 极重度放射病的病情经过和主要症状与重度大体相似，其病变发展较快、症状重、极期持续较久、恢复慢。由于造血损伤严重，自行恢复的能力减弱。特点是: 1(初期症状出现早而重，假愈期短:极重度放射病人在照射后1小时内即出现反复呕吐，并可有腹泻、病人呈衰弱状态。初期症状持续2,3天后有所减轻，约经7,10天后进入极期。有的病例也可能直接转入极期，没有明显的假愈期。 2(造血损伤严重，部分病人能于自行恢复造血功能:外周血象变化迅速，照后1周白细胞可降至1×109/L，3天后淋巴细胞绝对值可降至0.25×109/L。极期白细胞、血小板都可降至0，贫血严重。剂量偏大的极重度病人需输入外源性造血干细胞支持重建造血。 3(极期症状重:进入极期后，病人高热、呕吐、腹泻、拒食、出血等症状严重，并呈现全身衰竭。腹泻可呈水泻样或血便，脱水和电解质紊乱严重。胸部受到大于8Gy照片者可并发间质性肺炎(interstitial pneumonitis，IP)，霉菌和病毒感染发生率高。 间质性肺炎是受大剂量照射后的严重并发症，其发生原因不完全清楚，一般认为与肺部放射损伤和病毒(如巨细胞病毒)感染有关。间质性肺炎的病理变化主要为肺间质水肿、炎细胞浸润，肺泡纤维蛋白渗出和透明膜形成。晚期可见肺纤维化，肺泡壁增厚、气体交换障碍。临床表现为轻到中度咳嗽，干咳或有少量非脓性痰、呼吸急促或进行性呼吸困难、发绀等，多数病人有发热和肺部啰音。治疗困难，一般在发病后10,15天死亡。 4(治疗难度大，预后严重:此类病人虽经积极治疗，恢复较慢，目前治疗水平只能救活部分病人，并发间质性肺炎和霉菌、病毒感染者预后严重。 二、肠型放射病 肠型放射病是以呕吐、腹泻、血水便等胃肠道症状为主要特征的非常严重的急性放射病。机体受肠型剂量照射后，造血器官损伤比骨髓型更为严重。但因病程短，造血器官的损伤尚未发展，小肠粘膜已发生了广泛坏死脱落，因此肠道病变是肠型的主要病理特点。 由于小肠粘膜上皮细胞的更新周期为5,6天，所以肠型放射病在1周左右即出现小肠危象，小肠粘膜上皮广泛坏死脱落。眼观肠壁变薄，粘膜皱襞消失，表面平滑。镜观隐窝细胞坏死，隐窝数减少甚至完全消失，绒毛裸露，在隐窝和绒毛可见巨大的畸形细胞(亦称ω细胞)。畸形细胞是肠腺细胞受损伤后，丧失了正常分裂能力，但仍能合成DNA，以致胞体肿大，失去了正常的上皮细胞形态和功能。肠粘膜上皮广泛坏死脱落并出现畸形细胞，是肠型放射病的病理特征(图4-3A)。在小肠粘膜上皮变化的同时，粘膜固有层和粘膜下层血管充血、间质水肿、有少量粒细胞和圆细胞浸润。 图4,3 肠型放射病小肠粘膜上皮变化及其后果示意图 A:(a)正常小肠的隐窝和绒毛;(b)照射后隐窝细胞变性坏死，细胞碎片进排入肠腔;?隐窝细胞减少，隐窝变短;(d)隐窝破坏，出现畸形细胞，绒毛暂时尚未有上皮细胞被复;(e)隐窝和绒毛上皮细胞完全消失，仅见少量畸形细胞;如照射剂量在肠型下限，经治疗延长生存期者亦可见隐窝再生 B:隐窝绒毛破坏后失去屏障功能，导致机体死亡 肠型放射病由于病情重、发展快、病程短、所以临床分期不如骨髓型明显，临床表现有以下主要特点: (一)初期症状重，假愈期不明显 在照射后20分钟至4小时内全部出现症状，主要表现为反复呕吐，全身衰竭、血压轻度下降、有时有腹泻。症状持续2,3天后稍有缓解。经过3,5天假愈期，在照射后1周即转入极期，或不出现假愈期直接转入极期。 (二)极期突出表现为胃肠道症状 进入极期后，病人出现反复呕吐，呕吐物多含胆汁或血性液体。严重腹泻是极期的突出表现，每天可达20,30次。腹泻以血水便为其特征，血水便中含肠粘膜脱落物。腹泻伴有腹胀、腹痛。由于肠蠕动功能紊乱，肠套叠，肠梗阻、肠麻痹等发生率较高。 (三)造血损伤严重 肠型放射病造血器官损伤比骨髓型重，外周血象变化快，数天内白细胞可降至1×109/L以下。照射剂量接近肠型放射病剂量下限者，经大力救治若渡过肠型死亡期，即表现出来严重的骨髓衰竭，一般都不能自行恢复造血功能。死亡早者，出血不及重度骨髓型放射病严重，若经治疗而延长生存期者，亦可发生严重出血。 (四)感染发生早 由于造血损伤严重，免疫功能低下，肠道失去障碍，致使体液和电解质大量丢失，肠腔内细菌，毒素和有害分解产物侵入血液(图4-3B)，很快造成脱水、水、电解质代谢紊乱，毒血症、菌血症等并发症，成为死亡的原因。肠型放射病后期常出现坏死性肠炎、腹膜炎和坏死性扁桃体炎、败血症等。临终前机体衰竭，体温可骤然降低。 (五)治疗可延长生存期 病人进入极期后，病情迅速恶化，血压下降，虚汗、四肢厥冷、柴绀、寒战、谵妄、昏迷，很快濒临死亡。死亡高峰在10天前后，治疗可延长生存期，但迄今尚无治活的先例。 三、脑型放射病 脑型放射病是以中枢神经系统损伤为特征的极其严重的急性放射病，发病很快，病情凶险，多在1,2天内死亡。脑型放射病时，显然造血器官和肠道的损伤更加严重。但由于病程很短，造血器官和肠道损伤未充分显露，主要病变在中枢神经系统。损伤遍及中枢神经系统各部位，尤以小脑、基底核、丘脑和大脑皮层为显著。病变的性质为循环障碍和神经细胞变性坏死。眼观大脑充血、水肿、镜观可见神经细胞变性坏死，血管变性，血管周围水肿、出血，炎细胞浸润等。小脑的辐射敏感性高于其它部位，尤其是颗粒层细胞变化显著，细胞减少，细胞核固缩或肿胀。蒲氏细胞空泡变性、坏死。大脑皮层神经细胞发生变性坏死，常见有胶质细胞包绕而成“卫星”或噬节现象，有时形成胶质细胞结节。坏死神经细胞的髓鞘发生崩解和脱失。 上述病变很快引起急性颅内压增高，脑缺氧，以及运动，意识等一系列神经活动障碍，导致在一天左右死亡。死亡原因主要为脑性昏迷衰竭。 除上述普遍公认的三型以外，国内外有些学者根据事故病例和实验研究所得，提出在肠型和脑型之间存在一个心血管型放射病(cardio-vascular type)。其照射剂量介于肠型和脑型之间，病程较脑型稍长。病变特点是心肌变性坏死、炎症或萎缩，并有心血管系统的功能障碍，而小脑颗粒层细胞核固缩较脑型为少，一般不超不定期1/4。临床主要表现为休克或急性循环衰竭，此型放射病的提出，对研究大剂量照射的发病机制和治疗有指导意义。 四、中子损伤的特点 随着中子的医学和工农业生产中的应用，特别是小型核武器和中子弹的研制和发展，中子损伤的特点引起了人们的关注，中子对生物体的作用机理和所引起的损伤，与X线和γ线类似。但由于它是高LET辐射，在生物体内的能量微观分布与X线与γ线不同。同等剂量的中子，损伤作用在比X线和γ线强，也即是RBE,1。 (一)病情发展快而严重 中子照射的骨髓型放射病病情发展比γ线所致者快，症状严重，有的不出现明显的假愈期。死亡提前，病程缩短。 (二)造血器官损伤严重 造血干细胞对中子更为敏感，其损伤的RBE值达1.8左右。狗3.5Gy γ线照射后24小时骨髓有核细胞数下降至照前的40,左右。而相似剂量的中子照射，仅为照前的16.6,。中子照射引起的外周血白细胞下降亦较快，很快达到最低值，照后5天就可降到正常水平的10,左右。贫血亦较严重。 (三)胃肠道损伤严重 中子照射的骨髓型放射病初期症状出现早而重，引起腹泻的RBE值在2,3之间，中子照射引起肠型放射病的剂量阈值明显低于γ线，如狗受5.5Gy中子照射，肠道即表现出有肠型放射病的病理特征，肠型死亡的RBE值约为2,4。中子照射引起胃肠道功能紊乱亦较严重，肠套叠、肠梗阻等并发症发生率高，且常为致死的原因。 (四)感染发生率高、出现早 以等效剂量中子和γ线照射动物，中子照射组的感染和发热出现早，而且发生率也高(表4-2)，常见多部位(口腔、四肢)的体表感染。 表4,2 中子与γ线照射狗发生感染情况的比较 组 别 发热开始时间(照后d) 局部感染发生时间(照后d) 局部感染例数 中子 γ线 中子 γ线 中子 γ线 LD50/30 8.2?0.8 14.8?1.0 6.5?1.5 12.5?1.9 4/4 4/10 LD90/30 8.6?0.7 13.0?0.7 8.4?0.7 11.5?1.0 16/17 7/10 (五)远期效应较重 1(白内障剂量阈值低:在辐射远期效应中，X线和γ线致白内障的剂量阈值1次照射约为1.75Gy，而中子为0.75,1.0Gy。 2(遗传效应明显:中子对性腺损伤较γ线重，有人用称量睾丸重量的方法测定睾丸损伤的程度，发现快中子0.13Gy照射小鼠，三周后睾丸减轻34.8,;而用60Co γ线照射0.55Gy，才减轻30.3,，中子急性照射引起精原细胞和卵母细胞产生突变的RBE值为5,6。慢性分次照射诱发精原细胞突变的RBE值可达20。 3(致肿瘤效应强:中子照射诱发肿瘤效应比X线和γ线强，如小鼠受2.9,5.8Gy快中子照射，诱发胃肠道癌肿的RBE值为2,3。小鼠受2,3Gy裂变中子照射肝脏肿瘤发生率达14,，而5Gy 250Kv X线照射的发生率仅为2.4,。中子诱发的肿瘤包括造血器官、乳腺、垂体、子宫、卵巢、前列腺、睾丸、肝、肾、肺、胃、肠、皮下组织、淋巴结和膀胱中的良性和恶性肿瘤。 (六)现有防护药物的防护效果不如对γ线防护好 利用药物防护辐射损伤的预防急性放射病的一个重要方面。实验证明，某些对γ线照射有防护作用的药物，对中子损伤的防护效价降低或无效。 第四节 治 疗 一、骨髓型放射病的治疗 (一)治疗原则 1(以造血损伤为中心进行综合治疗:骨髓型放射病的主要矛盾是造血组织损伤。因此围绕这一中心，一方面要设法减轻和延缓造血器官损伤的发展，促进损伤的恢复;一方面要大力防治由造血损伤引起感染和出血等并发症。另外，由于放射病的损伤涉及全身各器官，所以仍以综合治疗为主，达到保持机体内环境的平衡，安全渡过极期。 2(分度、分期治疗:各度放射病的治疗措施基本是一致的，但繁简有所差别。轻度放射病在平时可短期住院观察，对症治疗，战时对症处理、留队观察即可。中度以上放射病都需住院治疗。但中度的早期治疗可简化，重度和极重度不仅应立即住院治疗，而且要抓紧早期的预防性治疗措施，做到所谓“狠抓早期、主攻造血、着眼极期”，有利于提高治愈率。此外，还必须针对各期不同的矛盾进行治疗。 (1)初期:主要针对初期症状对症治疗，并根据病变特点采取减轻损伤的措施。 ?保持病人安静休息和情绪稳定;?早期给抗放药;?镇静、止吐等对症治疗，如给安定、灭吐灵等;?有眼给合膜充血、皮肤潮红等症状者，给苯海拉明、异丙嗪等脱敏药;?改善微循环;?重度以上病人早期给肠道灭菌药，并做好消毒隔离;?严重的极重度病人早期进行造血干细胞移植。 (2)假愈期:重点是保护造血功能、预防感染和预防出血。 ?加强护理，注意观察病情变化。鼓励病人多进食，给高热量、高蛋白、高维生素并易消化的食物，极重度病人可用静脉保留导管补充营养;?保护造血功能，延缓和减轻造血损伤。可口服多种维生素，重度病人可少量输血;?预防感染和预防出血;?需移植造血干细胞的极重度病人，若初期未进行，进入本期后应尽早移植。 (3)极期:抗感染和抗出血是这一期治疗的关键问题，同时要采取有力的支持治疗，供应充分营养，保持水电解质平衡，纠正酸中毒，促进造血功能恢复。 ?病人绝对卧床休息，控制输液速度，防止加重肺水肿，注意观察病情变化;?抗感染、抗出血;?促进造血功能恢复，给Vit.B4、B6、B12，叶酸和DNA制剂，可应用造血因子以及补益和调理气血的中药;?在供应充分营养(包括静脉补给)的同时，根据需要补充钾离子和碱性药物，同时可给与辅酶A、ATP等能量合剂。 (4)恢复期:主要防止病情反复，治疗遗留病变。 ?加强护理，防止病人过劳，预防感冒和再感染，注意营养摄入和观察各种并发症的发生;?继续促进造血功能恢复，贫血病人可给铁剂、服用补益和调理气血的中药，或少量输血;?有消化不良等症状者，对症处理;?临床恢复期过后，应继续休息，调养一段时间，脱离射线工作。经体检鉴定后，可恢复适当的工作。 (二)主要治疗措施 1(早期给与抗放药:抗放药是指在照射前给药和照射后早期给药都可减轻放射病的一类药物，对中、重度放射病效果较好。 2(改善微循环:照射后早期微循环障碍可加重组织细胞损伤，尤其是重度以上放射病更为明显。可于照射后最初3天静脉滴注低分子右旋糖酐，每天500,1000ml，加入适量地塞米松和复方丹参注射液，对改善微循环，增加组织血流量，减轻组织损伤有益。 3(防治感染:防治感染在治疗中占有非常重要的位置。尤其在极期，应把控制感染放在治疗的首位。 (1)入院清洁处理:洗浴或用1:5000洗必泰药浴。 (2)消毒隔离:战时采取区段隔离，即与其它伤病员分室或分区住院，以免发生交叉感染。病室经常用紫外线消毒和消毒液擦试。平时，重度以上病人应住入层流洁净病房。 (3)注意皮肤粘膜卫生:要经常洗浴或擦浴。加强口腔护理，禁用牙刷，常用消毒液含漱。每次餐后都要用消毒液漱口和用含消毒液的棉球擦试口腔，生殖器和肛门每天药浴。 (4)应用肠道灭菌药:重度以上病人早期口肠道细菌，减轻肠道感染。可口服黄连素、复方新诺明、新毒素、庆大毒素等。由于抑制了肠细菌，应适当补充Vit.B4、B2。 (5)全身应用抗菌药:这是控制感染的重要措施，以有指征地预防性使用为好。指征为:?皮肤、粘膜出血，?发现感染灶，?血沉明显加快，?白细胞降至3×109/L以下，?毛发明显脱落。只要出现其中一项即应使用。用药的顺序可为磺胺类药、青霉素、链霉素、氨基芐青霉素、新青霉素?、庆大霉素、卡那霉素、妥布霉素、先锋霉素等。用量宜大，以静脉给药为主。并根据血液或咽拭子培养和细菌药敏试验结果，及时调整药物种类，注意配伍用药和防止毒副反应。 (6)增强机体免疫功能:中度和重度偏轻病人，机体免疫功能尚未丧失，可适当采用主动免疫措施，如用短棒状杆菌菌苗、卡介苗和某些植物多糖等刺激机体免疫功能。而对严重的重度以上病人，则以被动免疫为好，可静脉注射大剂量人血丙种球蛋白或胎盘球蛋白。 (7)注意局部感染灶的防治:对病人潜在的感染灶，如龋齿、口腔炎、皮肤疖肿、痔疮、脚癣糜烂、或新发生的放射性皮肤、粘膜损伤等，都要及时发现、抓紧治疗和护理，减少感染机会。 (8)注意防治二重感染:发现霉菌感染可用抗霉菌药物，如口服制霉菌素，或雾化吸入和漱口，也可口服抗霉菌新药酮康唑片等。防治病毒感染可用无环鸟苷(acyclovir)和丙氧鸟苷(gancyclovir)等。 (9)间质性肺炎和防治:主要用给氧或辅助换气改善呼吸功能和防止心力衰竭。肾上腺皮质激素可改善呼吸困难、控制症状。大剂量应用丙种球蛋白、抗病毒药和抗巨细胞病毒血清等，对病毒感染有防治作用。 4(防治出血:放射病出血的原因主要是血小板减少，其次还有微血管和凝血障碍等因素。 (1)补充血小板和促进血小板生成:给严重出血的病人输注新鲜血小板是目前最有效的抗出血措施。止血敏有促进血小板生成的作用，亦可用于放射病治疗。 (2)改善血管功能:在假愈期即可开始应用改善和强化毛细血管功能的药物。如:安络血(肾上腺素缩氨脲)、5-羟色胺、Vit.C、P等。 (3)纠正凝血障碍:可用6-氨基已酸(EACA)、Vit.K3等。 5(输血及血液有形成分:是重度以上放射病治疗的重要措施。 (1)输血:可补充血细胞、营养物质和免疫因子，刺激和保护造血功能;止血和抗感染输血时机;?白细胞低于1×109/L，或粒细胞低于0.5×109/L，或血小板低于(30,50)×109/L;?血红蛋白低于80g/L;?严重出血或病情严重、衰竭者。每次输入200,300ml，每周1,2次。 (2)输白细胞:输入白细胞后，病人血中白细胞数可暂时升高，输入后4,6小时达高峰，以后逐渐下降。所以输入白细胞不能提高外周血中白细胞数，可达到提高机体抵抗力、延迟和减轻感染的效果。 (3)输血小板:输入的时机为:?白细胞低于1×109/L或血小板低于20×109/L;?皮肤、粘膜出现出血;?镜下血尿或眼底出血。一次输入血小板量为1011,1012个，血小板严重减少阶段需每天输一次。一般以输入新鲜血小板效果好。也可应用低温保存的同种异体血小板。切尔诺贝利事故治疗经验，中度和重度放射病人血小板数降至20×109/L，约在照射后14,18天。这类病人在血小板减少期约需输入5,6次血小板悬液，每次输入含血小板3×1011个的血浆300ml。 输血及血液有形成分，都要注意输注速度，避免加重肺水肿和脑水肿，为保证输注效果，最好选择HLA相合或半相合的供者，减少输注引起的免疫反应。对输注的血液或有形成分悬液，在输注前都需经15,25Gy γ线照射，除去其中的免疫活性细胞，减少输注后反应。 6(造血干细胞移植:造血干细胞移植的细胞来源有三，即骨髓、胚胎肝和外周血。 (1)骨髓移植(bone marrow transplantation，BMT):骨髓含有丰富的造血干细胞，而且采集容易，所以是常用的造血的干细胞移植方法。骨髓移植可用自体骨髓移植，或同种异体骨髓移植。自体骨髓移植容易植活而且不会发生免疫学反应。目前用得多的还是同种异体骨髓移植。 ?适应症:较小剂量照射者，自身仍保留重建造血的能力，不必移植。大于7Gy照射的病人可考虑进行骨髓移植(切尔诺贝利事故治疗经验，认为大于9Gy照射才考虑骨髓移植)。 ?供体选择:最好选择同卵挛生兄弟，这种移植供受体不存在免疫学差异，属于同基因移植，近似自体骨髓移植。但这种供体很少。一般选择HLA(human leukocyte antigen)相合或半相合的供体。这类供体主要在同胞兄弟姐妹中寻找，按遗传规律同胞间的HLA相合机率为25,，这种移植效果也较好，但仍可有部分免疫学反应。 ?移植的时间:因为输入的造血干细胞需经10,15天以后才能增殖造血，所以应尽早移植。一般认为以照射后1,5天移植为宜，最迟不超过10天。 ?输入细胞数:以(2,5)×108/kg为宜，总细胞数不少于1.5×109个。 ?采集和输入途径:为保证输入骨髓的质量，宜采用多点少量抽吸，防止混入过多的外周血。宜边采集、边输入，输入途径为静脉输入。 ?并发证防治:可在移植前使用免疫抑制剂廓清骨髓腔，减少移植物被排斥。在植活以后常见的并发症为移植物抗宿主病(graft versus host disease，GVHD)。在骨髓移植的恢复期也有可能发生间质性肺炎。 GVHD是移植物中的免疫活性细胞增殖到一定程度。攻击宿主靶组织而发生的受体全身性疾病。其发生率可高达70,,80,，死亡率为20,,30,，GVHD有急性和慢性之分。移植后60天以内发生者为急性(aGVHD)，移植数月以后发生者为慢性(cGVHD)。 GVHD主要损伤皮肤、肝脏和小肠。临床主要表现为皮肤斑丘疹、红斑、脱屑、腹痛、腹泻、血清胆红素和谷草转氨酶升高，严重者发生肠梗阻。慢性GVHD还常见碱性磷酸酶升高。 目前，GVHD的防治措施主要有以下几方面。 a.选用合适的供体;b.在输注前灭活或去除移植物中的T淋巴细胞。常用的方法是羊红细胞或大豆凝集素凝集并除T淋巴细胞，和应用抗淋巴细胞的单克隆抗体和补体灭活供体骨髓中的T淋巴细胞;c.使用免疫抑制剂。如氨甲喋吟(MTX)、环孢霉素A(cyclosporinA，CsA)等。也可几种合用，如MTX和CsA合用，或CsA和肾上腺皮质激素合用;d.使用肾上腺皮质激素控制症状，改善机体状况;e.近年有在动物实验中使用淋巴细胞抑素(lymphocyte chalone)可减轻动物的GVHD。 (2)胚胎肝移植(fetal liver transplantation，FLT):4,5月胎龄的胚胎肝中有丰富的造血干细胞，亦可作为造血干细胞移植的一个来源。用胚胎肝移植，造血干细胞植活的可能性很小。如能植活也只能形成暂时性嵌合物，在一段时间内起到造血作用，有利于患者过度严重的造血障碍期，以后逐渐被排斥。但实验研究证明，胚胎肝制剂有刺激造血和非特异性免疫功能，加上胎肝中含淋巴细胞少，GVHD的发生率比骨髓移植小，故适用于重度乃至中度放射病人。 (3)外周血造血干细胞移植:外周血中也有少量造血干细胞，约为全身造血干细胞的1,。造血干细胞的形态尚不能辨认，是混在单个核的细胞中。通常是先给供体注射“动员剂”，如地塞米松等，以增加外周血中造血干细胞含量。然后用血球分离器连续流滤。收集单个核细胞供移植用。但外周血中淋巴细胞含量较多，移植后的免疫反应可能更严重。 7(造血因子的应用:目前细胞因子的研究日益深入，许多重组的细胞因子陆续问世。平时的辐射事故中已将有关的造血因子应用于放射病的治疗。 二、肠型放射病的治疗 肠型放射病多在1,2周死于脱水、酸中毒、败血症、中毒性休克等。因此首先应针对肠道损伤采取综合对症治疗，同时早期时行骨髓移植。待渡过肠型死亡期后，重点便是治疗造血障碍。 三、脑型放射病治疗 脑型放射病多死于1,2天内。急救的要点镇静、止痉、抗休克和综合对症治疗。发生抽搐时，用苯巴比妥、氯丙嗪等加以控制，呕吐、腹泻时，应予以止吐、止泻、针对休克，应予补液、输血浆，应用去甲肾上腺素、间羟胺、恢压敏等升压药。 特别声明: 1:资料来源于互联网，版权归属原作者 2:资料内容属于网络意见，与本账号立场无关 3:如有侵权，请告知，立即删除。