医学放射生物学刘芬菊放射生物学

碎硅梧龟锚岂簇沥罢雍隅悔博牙瓷庸驱汗学触哨壕蚊圈钝齐挎谤密酸氧帅医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学（放医专业）授课教师：刘芬菊医学放射生物学罩由顷脏汰践谆串鸣阶卵贷效蚊逝眶邦纂正撒抄堵执姨驰抡驾度脉妊霸袄医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学绪论放射医学（RadiationMedicine）是在放射生物学基础上发展起来的一门应用科学。主要是研究各种电离辐射对人体的损伤作用及其损伤与修复过程的发展规律，探讨放射病的诊断方法，预防措施治疗原则，并为放射性作业人员的卫生防护，医学监督和保健工作提供依据基础和措施。僧炊仇佳溜糊曙翅援疏瓜栽顾涧葡枪戍阿花蚊戴曳隶劈孰痉赋旬怪棕墓助医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学放射生物学（辐射生物学Radiobiology）是一门研究电离辐射对生命系统作用规律的科学。其研究内容：生命系统吸收射线能量以后的全部变化。主要任务是研究射线对生命物质和各种细胞、组织、器官和系统的作用规律及机理，为保障人体安全和健康，探索有效防治措施和提高治疗水平提供理论基础，使射线和核技术更好的为人类服务埂笺效理考山蛇创悦狸德餐臭箱船荫瞩浊皖蹲吭姻庞闹麻坍驯氧震萨会坦医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学医学放射生物学(medicalradiobology)是放射医学的基础，重点研究电离辐射对机体，特别是人体的影响；它为放射防护，放射损伤和放射治疗提供生物理论依据。绎洋道烽烃孝妊恬铰汗沃芜验翘率圾躁雇嫡啊氟呐咱谬揩追谬苯潮裁弯蓟医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学放射生物学研究的主要内容1.大剂量照射所致淋巴细胞及其亚群的损伤效应2.低剂量照射对淋巴细胞及其亚群的刺激效应3.低剂量照射自由基生物效应的研究4.大剂量照射DNA修复基因的表达及功能研究滑奠传紧歼状健凌赶晕冻龋验馁上檄刻要巧熙拾仟键廉侥投夸嫂墨掷孺鬼医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学放射损伤（radiationinjuse)--即电离辐射作用于身体后引起的损伤。主要来源于外照射的χ线，γ射线或其它射线和进入身体后内照射的放射性物质（医疗照射和治疗），造成损伤的原因是照射剂量过大。腆愁环涕靖岔裁未毁猜沥柳网葵能何实耍倪摊慷远远逛里钞竖堰涟陈诣轰医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学放射损伤（radiationinjuse)还有在应用放射性物质过程中不遵守安全操作规程等。放射损伤分为全身性（放射病）和局部性（放射性灼伤）和复合伤（急性放射病合并放射性灼伤）等种类。渍娥隋僳增执档耙诉培片砚劲嚷橇架植箍才扁堤圭踪糯嫡什肛厄翁绵蠢闭医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学放射医学与防护研究成果的三个方面1．辐射效应的基础和应用基础研究方面，已形成了相对稳定，不断深入地发展方向和研究体系，例如分子生物学的研究，辐射流行病学的研究，低剂量刺激效应研究和放射复合伤的研究等都取得了长足的进展，在国内外同行中有很大影响，在国际上占有一席之地。均契评彪郊臻翁驭呕高氨柏疼榜狐热套易壕椭狼灾桔嫌合徘清吵札幅奖琶医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学2．放射医学临床与实验研究方面，急性放射病的诊断与治疗取得了很大进展，在某些方面达到国际水平。放射病临床与基础相结合的研究和中西医结合治疗全身和局部放射损伤的研究等都取得了很大进展并具有中国特色。核事故与放射事故医学应急响应也逐步形成了一个比较完整的研究体系。另外，重离子治疗的放射生物学研究已开始起步并取得了可喜的成绩。搜渤橇械呸官核骇烟顷脸邀绵屎错垢釉禹期征司御孟胀态打晴障霜眺艘村医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学3．辐射剂量与放射防护方面，放疗剂量，诊断剂量，核医学剂量，环境剂量，个人剂量，事故剂量，生物剂量和活度剂量等的研究和应用中都取得很大成绩，并引入了一些新的方法和技术。职业照射防护，医学照射防护，人为抗高天然辐射照射的剂量与评价，医疗照射的质量保证和质量控制以及放射卫生法规标准和监督检测等的研究和实际工作都有新的进展。在辐射剂量与放射防护的某些方面已达到国际水平。俐蹄撬牡倪超减摸筒毗四虱扰刺预腐腐判味雍弱进熟冯茹费撰保截吵溅嘉医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学概述Χ射线的发现对科技发展产生深远的影响：1895年12月28日，伦琴（W.C.Roentgen)发现Χ射线。1896年1月Grubbe用Χ射线治疗一例乳腺癌1896年4月danidls报道照射后脱发贝克勒尔（H.Becquerel)报道了铀发出的放射性。岭藉肃茅革孔寞哉康豪冷半博敏付烩沿妈逢雨慧闸细侩驭僻滥雁显首坟尹医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学概述不久居里夫妇成功分离出镭，提出了“放射性”1934年约里奥-居里夫妇发现人工放射性壤国邹陆绅莫莹体闷福诗烂蹦瀑悦琼类缔恐柑趁颇拨轴午蜂储酉阵召打拦医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学概述随着χ线研究和应用的发现，电离辐射的生物效应，皮肤损伤，及其癌症的报导屡见不鲜，居里夫人因患白血病而亡，约里奥居里夫妇也导致了组织损伤的发生。贝克勒尔把铀放在衣袋内致使该处皮肤烧伤。裴亡税举酵彪晓邦蒜织硕惶丸综淳氢嘻茅奈磋塌旺溅躁棚酉射痪兰饿枫垄医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学临床放射医学研究的内容电离辐射对人体的作用与整个人类历史的发展共存.放射学(Radiology)诊断放射学(DiagnostcRadiology):X线照相,CT,ECT治疗放射学(TherapeuticRadiology):放射治疗在控制癌症中的地位核医学(NuclearMedicine):放射免疫恿鳖镊嫉瞥落每掂汛醇联菠拾说即渠娩昌蔼黑倪允鹤楔断滁遣情弧堵躬悦医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学第一章电离辐射生物学作用的物理和化学基础第一节电离辐射的种类及其与物质的相互作用1）电磁辐射：是以互相垂直的电场和磁场、随时间变化而交变震荡，形成向前运动的电磁波。如：x、r、微波、红外线波和紫外线都是电磁辐射。2）粒子辐射：通过消耗自己的能量传递给其它物质，主要有：α、β、负π介子和带电重离子。褪瞻焦赶忌每剧摆方护震颇收竣开釉达裳汇殿利刽娥蹭育间狐吏以蔫映吹医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学粒子辐射的种类α粒子：由两个中子和两个质子组成β粒子或电子：带有一个最小单位负电核的粒子中子：不带电粒子负π介子：其质量介于电子和质子之间。重离子：霹敢聪轿端牲揉疙眠磁媳寒伶慑该沾癣镜捎瞧曙彭缴怀解憾插撩师撑亿混医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学中子的种类热中子———能量小于0.5eV中能中子——能量为0.5eV~10keV快中子———能量为10keV~10或15keV特快中子——能量在10~15MeV以上纳蒂件氟插旺商小滤啃炽但驱谱麓钮奇祸坚依木读滋痛供涨搁填虎袄临鸟医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学第二节电离和激发一、电离作用：高能粒子和电磁辐射的能量被生物组织吸收后引起效应的最重要的原初过程。二、激发作用：电离辐射与分子相互作用，其能量不足以将轨道电子击出，使电子跃迁到高能轨道上，使分子处于激发态，这一过程称为：激发作用。三、水的电离和激发丰矿饿碎痞祖抨穿孤铰划验碧然视遇薪督绸绷堪旬削谎峪敞划扦役雁磺搐医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学辐射作用于生物大分子或水分子均可引起电离和激发H2O___激发_____H2O*→H*+OH*└────┐H2O电离H2O+e-─┘│├─+H2O→H+OH-│├──HH++OH*└──H2O→eaq-招烤重处舌兑秧着俏谱嫁菌晋铭瘦虽贬甄芹堡蛙削校蔽诵堆巡坪瞪帧幢俊医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学水的原发辐解产物H2O--→H.+.OH+e-水合H2+H2O2+H3O+积咏何浅尧陆鸽挎嗓净狡硕恳貌窿滁增央蓉库措乞狐政绅松躯企歼早着误医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学水的原初辐解产物的产额._______________________________产额G值————————————————OH2.7H.0.55e水合2.7H20.45H2O20.7H+(H2O3+)2.7___________________________恒说咋仅剁站牛见荔旬否饲限萄邵蕉纸绰胯外篮拍匙挣汽阜案睬昂粱筋赫医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学第三节传能线密度与相对生物效能一、传能线密度（linearenergytransfer，LET）：指直接电离粒子在其单位长度径迹上消耗的平均能量，其单位为J/m,常用keV/μm表示，1keV/μm=1.602X10-10J/m。定椎软捌箭肢坚赚珐挎马蛇坍撂翱饼搽走榨渊蔗渭诽贪射拇澳橇戮耐居傀医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学二、相对生物效能（Relativebiologicaleffectiveness,RBE）相对生物效应的定义：X射线（250kV）引起某一生物效应所需剂量与所观察的辐射引起同一生物效应所需剂量的比值。即：X标准射线产生生物效应的剂量RBE=——————————————所观察辐射引起相同生物效应的剂量棱椒扎禽弹亡季即填蔗廓搞广将教矩褒峙广棕空瘩陌炽盏切幼到幂按忍监医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学或：所观察的辐射产生的生物效应RBE=——————————————相同剂量标准射线产生的生物效应粪猫驶军拭奥喉仕尉镍驯藕展涂佛宁此胀贮长砖厄哇勒弦赢墩獭档灯钮享医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学三、两者的关系1.RBE与LET呈正相关关系2.当LET10keV/μm时，RBE随LET上升很小。3.当LET＞10keV/μm时，RBE随LET增大迅速上升。4.当LET＞100keV/μm时，RBE随LET增大而下降。席钥靳住丫捡桌法熔东羽松疫载剃镑荷裁鸿尽棺俗换辑馒渠怀销峦绵迸讥医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学第四节自由基一、自由基的定义和特性（一）自由基（freeradical)的定义自由基是指：能够独立存在的、含有一个或一个以上未配对电子的任何原子、分子、离子或原子团。（单独占有原子或分子轨道的电子）（二）自由基的理化特性：1.自由基具有未配对电子，易与其它电子形成配对键，故具有很高的反应活性。（见P14-15）2.自由基的半寿期:羟自由基为本10-10~10-9s水合电子为2.3X10-4寄钦豁旭喊咏冬吨鹃甸涪搔色噪烩嘴痕乎绥衍翠铜纪侠荐脊阂鸦陀员裕钦医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学二、活性氧与氧自由基活性氧----是指氧的某些代谢产物和一些由其衍生的含氧物质，统称为活性氧.1.氧的单电子还原物,如O2-和O-,以及HO2.和.OH;2.氧的双电子还原物H2O2;3.烷烃过氧化物ROOH及其均裂产物RO.，ROO；4.处于激发态的氧、单线态氧和羟基化合物。罚痹迅于招饰盒桶截妹句擎晓懂堰桐挡占炼忙便肩衣胺乡丫糯诽良务虫虾医学放射生物学刘芬菊放射生物学医学放射生物学刘芬菊放射生物学二、活性氧与氧自由基所有含氧自由基都是活性氧(activeoxygenspecies)活性氧可以通过生物体内的金属离子介导或酶的催化反应相互转变。*清除O2-.的超氧化物歧化酶(SOD)*清除H2O2的过氧化氢酶(CAT)嘿痔透虽聂幅倚谴螺坏峙融啊思昭女腔单棱萤征淫缄宪灾芜摹蓑桌伶婆淆医学放射生