第七节　X 线 防 护

本节讲述X线对人体的辐射损伤，X线防护目的、原则，常用的辐射量及其单位，X线防护标准及剂量限值。

一、X线对人体的辐射损伤

在X线应用于医学的早期，由于人们对X线的危害认识不足，致使一些从事X线工作者和接受X线诊断或治疗的患者受到X线的损伤，尔后人们逐渐认识X线对人体的危害性，加强了对应的预防。

（一）X线对生物体的作用机制

X线对生物体的作用是一种非常复杂的过程，机体从辐射能量吸收到引起损伤有一个原发和继发反应过程。首先从原子水平的激发或电离开始，继而引起分子水平的破坏（如蛋白质分子、DNA链断裂和酶的破坏等），又进一步影响到细胞水平、组织器官乃至整体水平的损伤；遭受损伤的细胞、组织、器官继而引起机体继发性的损伤，使机体组织发生一系列生物化学的变化，代谢紊乱，功能失调，以及病理形态等方面的改变。

（二）影响电离辐射生物效应的因素

放射损伤受多种复杂因素的影响，如受照剂量、剂量率、照射面积和部位、受照个体与组织细胞对放射敏感性以及射线的能量等。

1.照射剂量

小照射剂量对人体一般不会出现什么损伤，随着剂量的增加，会出现不同的损伤。

2.剂量率

剂量率即单位时间内机体接受的照射剂量。一般总剂量相同时，剂量率越大，生物效应越显著，但当剂量率达到一定程度时，生物效应与剂量率之间便失去比例关系。

3.分次照射

一定量的辐射剂量一次或分次照射，会引起不同程度的生物效应。相同剂量的同种射线，分次重复照射的生物效应远较一次照射的生物效应为低，其原因与机体的代偿和修复过程有关。分次越多，各次照射间隔的时间越长，生物效应也就越小。

4.照射部位与面积

身体各部位对射线的敏感性不同，在照射剂量和剂量率相同的情况下，全身损伤程度以照射腹部最严重，其次是盆腔、头部和胸部。对一定的照射剂量，生物效应随照射面积的扩大而增强，全身照射比局部照射的危害大得多，如以5Gy剂量作全身照射时可发生重度骨髓型急性放射病，常引起患者死亡，而同样剂量照射面积为3～5cm2，临床上可完全不出现放射病的症状。

5.受照个体与组织细胞的放射敏感性

在哺乳动物中，胎儿及幼年动物较成年者敏感。在人的个体发育不同阶段中，放射敏感性从胎儿、幼年、少年、青年至成年依次降低，老年人敏感性又增高。个体放射敏感性并非一成不变，机体的内部环境与外界因素都可以改变其敏感性。缺氧、低温环境可使耐受性增高；而营养不良、蛋白质和维生素缺乏、饥饿、剧烈运动和过劳、妊娠或月经期又可使机体对射线的耐受性降低。

身体组织的放射敏感性随细胞或组织的不同而不同。一般的规律是：分裂旺盛的细胞，代谢旺盛的细胞，以及比别的细胞需要更多营养的细胞，对射线更为敏感。胚胎及幼稚的细胞较成熟的细胞敏感。

6.射线的能量

对X线来说，其能量不同，产生的生物效应也不同。低能X线造成皮肤红斑的照射量小于高能X线，低能X线主要被皮肤所吸收。

（三）外照射放射病

外照射急性放射病是指人体一次或短时间（数日）内，在事故照射、应急照射、医疗照射以及核战争等情况下受到大剂量照射引起的全身性疾病。根据不同受照剂量出现非随机性损害的临床特点和基本病理改变，分为骨髓型、肠型和脑型三种类型，其病程一般分为初期、假愈期、极期和恢复期4个阶段。

外照射慢性放射病是指放射工作人员在较长时间内连续或间断受到超剂量当量限值的外照射，达到一定累积剂量后引起的以造血组织损伤为主，并伴有其他系统改变的全身性疾病。

慢性放射性皮肤损伤系指局部皮肤长期受到超过剂量当量限值的照射，年累积剂量当量一般大于15Sv局部照射所形成的累积性的伤害。经常发生于从事放射性工作的人员，或由于急性放射性皮肤损伤的迁延所致。

急性放射性皮肤损伤是身体局部受到一次或短时间（数日）内多次大剂量照射所引起的皮肤损伤。

放射性皮肤癌在射线所致的角化过度或长期不愈的放射性溃疡基础上恶变而成的。四肢多为鳞状上皮细胞癌，面颈部多为基底细胞癌。

（四）电离辐射的远后效应

电离辐射的远后效应是指受照后几个月、几年甚至数十年发生的效应。远后效应可以显现在受照者本人身上，也可显现在后代身上，前者称为躯体效应，后者称为遗传效应。

二、X线防护的目的与原则

（一）X线防护的目的

X线防护的目的就是为了防止有害的确定性效应发生，并限制随机性效应的发生率，使所接受的辐射剂量降低到可以接受的水平，同时消除各种不必要的照射。

防止确定性效应的发生，就需要制订相应的当量剂量限值，以保证在终身或全部工作期间内受到这样的辐射也不会达到阈值剂量。限制随机性效应应使一切具有正当理由的X线检查保持在合理的最低水平，并不得超过为防止确定性效应所制订的有效剂量和当量剂量限值。

（二）X线防护的原则

X线防护的基本三项原则是：X线检查的正当化、X线防护实现最优化、个人受照剂量限值。

1.X线检查的正当化

所谓正当化是指所进行的X线检查是必要的，其所带来的潜在性危害和从中得到的诊断利益相比是可以接受的，即所得的利益明显大于可能带来的危害，这样的X线检查就是正当的。

2.X线防护的最优化

最优化是指为减少辐射危害而采取防护措施时，在考虑到社会、经济、技术措施等因素的条件下，用最小的代价，获得最大的净利益，使一切必要的接受剂量保持在合理可以达到的尽可能低的水平。防护设施应设计合理的方案和采用防护效果好、价格便宜、稳定性好、便于施工的材料。对一切正当的X线检查，应选用最适宜的检查方法和最佳的摄影条件，使检查既能获得准确的结果，又能合理降低受检者的受照剂量。

3.个人受照剂量限值

在满足了X线检查正当性和防护最优化的同时，不一定能对每一个人提供合适的防护，还必须采取多种防护措施，使受照者接受剂量不超过相应的限值，以减少工作人员、受检者和公众的辐射危害。个人受照剂量限值用来限制个人的躯体效应和可能产生的遗传效应。

（三）X线防护的措施

X线防护的基本措施有三种：

1.时间防护

人体受到X线照射的累积吸收剂量与受照射的时间呈正比，照射时间越长，个人累积剂量就越大。在不影响工作的情况下，尽量减少曝光时间，采用自动化、标准化操作，提高操作技术的熟练程度，缩短在辐射场所的停留时间来减少受照剂量。

2.距离防护

X线对周围空间产生的剂量率随距离增加而减少。X线束似点状源，剂量率与距离的平方呈反比，即距离增加一倍，照射量率减少到原来的1/4。因此，人体离X线源越远，照射量率越低，在相同时间内受到的照射量也越小。

3.屏蔽防护

是利用射线通过物质时的减弱规律，在X线源和接触人员之间设置一种或数种能吸收X线的物体，以消除或减弱X线对接触人员的危害。屏蔽效果与X线的强度和能量、屏蔽材料的性质及其厚度有关。常用的屏蔽方法有铅隔离式控制室，铅橡皮围裙和手套等。

三、X线个人受照剂量监测

（一）X线防护标准

随着对X线辐射危害研究的逐步深入，X线防护标准一直在不断的修改。早期ICRP采用红斑剂量来作为度量辐射单位。红斑剂量就是引起皮肤明显发红所需的辐射剂量，其值随辐射种类、能量、剂量率及受照部位变化很大，大约为6Sv。接着引用了耐受剂量的概念，其值为每天2mSv，这个数值相当于1个月内的累积剂量，为红斑剂量的1%。随后ICRP逐步把耐受剂量的概念发展为最大容许剂量、剂量极限和剂量限值等概念，并把最大容许剂量由每天2mSv下降至每周3mSv。还特别建议工作人员在30岁以前所接受的累积剂量不得超过0.5Sv，全身照射时最大容许剂量规定为每周1mSv，职业性放射工作人员全身均匀照射的年剂量限值为50mSv。规定职业性放射工作人员全身均匀照射的年有效剂量限值为20mSv。

我国电离辐射防护基本标准迄今经历了《放射性工作卫生防护暂行规定》《放射防护规定》《放射卫生防护基本标准》和《中华人民共和国辐射防护规定》《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》的发展变化。

（二）剂量限值

现行放射防护基本标准，即《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》，等效采用了国际原子能机构（IAEA）制定新的国际基本安全标准（IBSS）格式和剂量限值。

剂量限值包括有效剂量限值和当量剂量限值，有效剂量限值是限制随机性效应的发生率，当量剂量限值是防止确定性效应的发生。

表1-3是现行防护标准中，规定的职业照射和公众照射的剂量限值。

1.职业照射的剂量限值

（1）职业性放射工作人员：接受照射的连续5年的年平均有效剂量不超过20mSv，且5年中任何1年不得超过50mSv。

（2）16～18岁的青少年其剂量限值不超过表1-1所规定。

（3）孕妇：腹部表面的剂量限值不超过2mSv，在怀孕8～15周期间，严重智力障碍的危险度为0.4/Sv。对需生育妇女所接受的照射，应严格按表2-1中职业照射的剂量限值予以控制。

2.公众照射的剂量限值

（1）公众成员：

所受到的平均剂量估算值不应超过表2-1规定的剂量限值。特殊情况下，如果连续5年的年平均剂量不超过1mSv，则某一年份的有效剂量可提高到5mSv。

（2）慰问者及探视人员：

剂量限值不超过5mSv，儿童受照剂量不超过1mSv。