第七節　X 線 防 護

本節講述X線對人體的輻射損傷，X線防護目的、原則，常用的輻射量及其單位，X線防護標準及劑量限值。

一、X線對人體的輻射損傷

在X線應用于醫學的早期，由于人們對X線的危害認識不足，致使一些從事X線工作者和接受X線診斷或治療的患者受到X線的損傷，爾后人們逐漸認識X線對人體的危害性，加強了對應的預防。

（一）X線對生物體的作用機制

X線對生物體的作用是一種非常復雜的過程，機體從輻射能量吸收到引起損傷有一個原發和繼發反應過程。首先從原子水平的激發或電離開始，繼而引起分子水平的破壞（如蛋白質分子、DNA鏈斷裂和酶的破壞等），又進一步影響到細胞水平、組織器官乃至整體水平的損傷；遭受損傷的細胞、組織、器官繼而引起機體繼發性的損傷，使機體組織發生一系列生物化學的變化，代謝紊亂，功能失調，以及病理形態等方面的改變。

（二）影響電離輻射生物效應的因素

放射損傷受多種復雜因素的影響，如受照劑量、劑量率、照射面積和部位、受照個體與組織細胞對放射敏感性以及射線的能量等。

1.照射劑量

小照射劑量對人體一般不會出現什么損傷，隨著劑量的增加，會出現不同的損傷。

2.劑量率

劑量率即單位時間內機體接受的照射劑量。一般總劑量相同時，劑量率越大，生物效應越顯著，但當劑量率達到一定程度時，生物效應與劑量率之間便失去比例關系。

3.分次照射

一定量的輻射劑量一次或分次照射，會引起不同程度的生物效應。相同劑量的同種射線，分次重復照射的生物效應遠較一次照射的生物效應為低，其原因與機體的代償和修復過程有關。分次越多，各次照射間隔的時間越長，生物效應也就越小。

4.照射部位與面積

身體各部位對射線的敏感性不同，在照射劑量和劑量率相同的情況下，全身損傷程度以照射腹部最嚴重，其次是盆腔、頭部和胸部。對一定的照射劑量，生物效應隨照射面積的擴大而增強，全身照射比局部照射的危害大得多，如以5Gy劑量作全身照射時可發生重度骨髓型急性放射病，常引起患者死亡，而同樣劑量照射面積為3～5cm2，臨床上可完全不出現放射病的癥狀。

5.受照個體與組織細胞的放射敏感性

在哺乳動物中，胎兒及幼年動物較成年者敏感。在人的個體發育不同階段中，放射敏感性從胎兒、幼年、少年、青年至成年依次降低，老年人敏感性又增高。個體放射敏感性并非一成不變，機體的內部環境與外界因素都可以改變其敏感性。缺氧、低溫環境可使耐受性增高；而營養不良、蛋白質和維生素缺乏、饑餓、劇烈運動和過勞、妊娠或月經期又可使機體對射線的耐受性降低。

身體組織的放射敏感性隨細胞或組織的不同而不同。一般的規律是：分裂旺盛的細胞，代謝旺盛的細胞，以及比別的細胞需要更多營養的細胞，對射線更為敏感。胚胎及幼稚的細胞較成熟的細胞敏感。

6.射線的能量

對X線來說，其能量不同，產生的生物效應也不同。低能X線造成皮膚紅斑的照射量小于高能X線，低能X線主要被皮膚所吸收。

（三）外照射放射病

外照射急性放射病是指人體一次或短時間（數日）內，在事故照射、應急照射、醫療照射以及核戰爭等情況下受到大劑量照射引起的全身性疾病。根據不同受照劑量出現非隨機性損害的臨床特點和基本病理改變，分為骨髓型、腸型和腦型三種類型，其病程一般分為初期、假愈期、極期和恢復期4個階段。

外照射慢性放射病是指放射工作人員在較長時間內連續或間斷受到超劑量當量限值的外照射，達到一定累積劑量后引起的以造血組織損傷為主，并伴有其他系統改變的全身性疾病。

慢性放射性皮膚損傷系指局部皮膚長期受到超過劑量當量限值的照射，年累積劑量當量一般大于15Sv局部照射所形成的累積性的傷害。經常發生于從事放射性工作的人員，或由于急性放射性皮膚損傷的遷延所致。

急性放射性皮膚損傷是身體局部受到一次或短時間（數日）內多次大劑量照射所引起的皮膚損傷。

放射性皮膚癌在射線所致的角化過度或長期不愈的放射性潰瘍基礎上惡變而成的。四肢多為鱗狀上皮細胞癌，面頸部多為基底細胞癌。

（四）電離輻射的遠后效應

電離輻射的遠后效應是指受照后幾個月、幾年甚至數十年發生的效應。遠后效應可以顯現在受照者本人身上，也可顯現在后代身上，前者稱為軀體效應，后者稱為遺傳效應。

二、X線防護的目的與原則

（一）X線防護的目的

X線防護的目的就是為了防止有害的確定性效應發生，并限制隨機性效應的發生率，使所接受的輻射劑量降低到可以接受的水平，同時消除各種不必要的照射。

防止確定性效應的發生，就需要制訂相應的當量劑量限值，以保證在終身或全部工作期間內受到這樣的輻射也不會達到閾值劑量。限制隨機性效應應使一切具有正當理由的X線檢查保持在合理的最低水平，并不得超過為防止確定性效應所制訂的有效劑量和當量劑量限值。

（二）X線防護的原則

X線防護的基本三項原則是：X線檢查的正當化、X線防護實現最優化、個人受照劑量限值。

1.X線檢查的正當化

所謂正當化是指所進行的X線檢查是必要的，其所帶來的潛在性危害和從中得到的診斷利益相比是可以接受的，即所得的利益明顯大于可能帶來的危害，這樣的X線檢查就是正當的。

2.X線防護的最優化

最優化是指為減少輻射危害而采取防護措施時，在考慮到社會、經濟、技術措施等因素的條件下，用最小的代價，獲得最大的凈利益，使一切必要的接受劑量保持在合理可以達到的盡可能低的水平。防護設施應設計合理的方案和采用防護效果好、價格便宜、穩定性好、便于施工的材料。對一切正當的X線檢查，應選用最適宜的檢查方法和最佳的攝影條件，使檢查既能獲得準確的結果，又能合理降低受檢者的受照劑量。

3.個人受照劑量限值

在滿足了X線檢查正當性和防護最優化的同時，不一定能對每一個人提供合適的防護，還必須采取多種防護措施，使受照者接受劑量不超過相應的限值，以減少工作人員、受檢者和公眾的輻射危害。個人受照劑量限值用來限制個人的軀體效應和可能產生的遺傳效應。

（三）X線防護的措施

X線防護的基本措施有三種：

1.時間防護

人體受到X線照射的累積吸收劑量與受照射的時間呈正比，照射時間越長，個人累積劑量就越大。在不影響工作的情況下，盡量減少曝光時間，采用自動化、標準化操作，提高操作技術的熟練程度，縮短在輻射場所的停留時間來減少受照劑量。

2.距離防護

X線對周圍空間產生的劑量率隨距離增加而減少。X線束似點狀源，劑量率與距離的平方呈反比，即距離增加一倍，照射量率減少到原來的1/4。因此，人體離X線源越遠，照射量率越低，在相同時間內受到的照射量也越小。

3.屏蔽防護

是利用射線通過物質時的減弱規律，在X線源和接觸人員之間設置一種或數種能吸收X線的物體，以消除或減弱X線對接觸人員的危害。屏蔽效果與X線的強度和能量、屏蔽材料的性質及其厚度有關。常用的屏蔽方法有鉛隔離式控制室，鉛橡皮圍裙和手套等。

三、X線個人受照劑量監測

（一）X線防護標準

隨著對X線輻射危害研究的逐步深入，X線防護標準一直在不斷的修改。早期ICRP采用紅斑劑量來作為度量輻射單位。紅斑劑量就是引起皮膚明顯發紅所需的輻射劑量，其值隨輻射種類、能量、劑量率及受照部位變化很大，大約為6Sv。接著引用了耐受劑量的概念，其值為每天2mSv，這個數值相當于1個月內的累積劑量，為紅斑劑量的1%。隨后ICRP逐步把耐受劑量的概念發展為最大容許劑量、劑量極限和劑量限值等概念，并把最大容許劑量由每天2mSv下降至每周3mSv。還特別建議工作人員在30歲以前所接受的累積劑量不得超過0.5Sv，全身照射時最大容許劑量規定為每周1mSv，職業性放射工作人員全身均勻照射的年劑量限值為50mSv。規定職業性放射工作人員全身均勻照射的年有效劑量限值為20mSv。

我國電離輻射防護基本標準迄今經歷了《放射性工作衛生防護暫行規定》《放射防護規定》《放射衛生防護基本標準》和《中華人民共和國輻射防護規定》《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》的發展變化。

（二）劑量限值

現行放射防護基本標準，即《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》，等效采用了國際原子能機構（IAEA）制定新的國際基本安全標準（IBSS）格式和劑量限值。

劑量限值包括有效劑量限值和當量劑量限值，有效劑量限值是限制隨機性效應的發生率，當量劑量限值是防止確定性效應的發生。

表1-3是現行防護標準中，規定的職業照射和公眾照射的劑量限值。

1.職業照射的劑量限值

（1）職業性放射工作人員：接受照射的連續5年的年平均有效劑量不超過20mSv，且5年中任何1年不得超過50mSv。

（2）16～18歲的青少年其劑量限值不超過表1-1所規定。

（3）孕婦：腹部表面的劑量限值不超過2mSv，在懷孕8～15周期間，嚴重智力障礙的危險度為0.4/Sv。對需生育婦女所接受的照射，應嚴格按表2-1中職業照射的劑量限值予以控制。

2.公眾照射的劑量限值

（1）公眾成員：

所受到的平均劑量估算值不應超過表2-1規定的劑量限值。特殊情況下，如果連續5年的年平均劑量不超過1mSv，則某一年份的有效劑量可提高到5mSv。

（2）慰問者及探視人員：

劑量限值不超過5mSv，兒童受照劑量不超過1mSv。