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第二讲 核医学辐射防护基础 欧阳伟 一、使用放射性核素应注意的问题 1、利益/危险比值，应1，越大越好。 2、天然本底辐射 3、低剂量辐射对生命活动和代谢还具有兴奋作用，诱导细胞和组织产生适应性反应。 4、接受核医学显像的病人接收辐射剂量大约相当于世界居民一年所受天然本底辐射剂量的平均值。 二、核物理基础知识 1、原子和原子核的组成 原子：原子核和电子组成。原子核：质子和中子。前者带正电荷，后者不带电荷。 2、原子核的表示方法 131碘，18氟，99m锝，32磷 3、核素的分类 1）核素：具有特定质子数、中子数及核能态。 2、同位素：具有同样的原子序数，但质量数不同如131碘，125碘，123碘 3、同质异能素：质量数和原子序数相同，核能态不同。99锝， 99m锝 三、放射性核素衰变方式 1、α衰变： 释放α射线 2、β-衰变：释放β射线，常见核素：131碘，89锶，32磷。 3、正电子衰变：发生湮没辐射，产生方向相反的双γ光子（511keV）。常用核素：18氟 4、电子俘获：释放特征X线、 γ射线、内转换电子和俄歇电子。常用核素：125碘、201铊 5、γ衰变： 释放γ射线。常用核素：99m锝、 131碘。 四、放射性核素的衰变规律 1、放射性活度：是指一定范围内的某种放射性核素在单位时间内发生核素衰变的次数。1贝可等于每秒一次核衰变。 国际单位：贝可（Bq)。 旧单位：居里（Ci）。 换算关系：1 Ci＝3.7ⅹ1010 Bq 比放射性活度（简称比活度）： Bq /g, Bq /ml 放射性核素的衰变规律 2、衰变常数 ＝衰变的核数目/核总数 特点：1）不同的核素各有各的衰变常数 2）一种核素可有几种衰变常数 3）一种形式的衰变常数不变 3、指数规律 4、递次衰变 放射性核素的衰变规律 5、半衰期：放射性核素的数量和活度减少到原来的一半所需要的时间。 1）物理半衰期(T1/2)：固定不变 2）生物半衰期(Tb) ：推算，不能测量 3）有效半衰期(Te) ：可测量 公式： Te= T1/2 Tb(T1/2+ Tb) 常用核素的物理半衰期： 131碘8天； 99m锝6小时；18氟110分钟；32磷14天；125碘60天；89锶50天 五、辐射剂量单位的概念 1、放射性活度：放射源用放射性活度计实测到的剂量，国际单位为贝可（Bq）。随时间有规律减少。 2、照射剂量：是指在离放射源一定距离的物质受照射的量，国际单位为库仑/公斤（C/Kg）。与放射源的活度大小和距离有关。照射剂量可以测量。 3、吸收剂量：是指单位质量的受照物质吸收射线的平均能量。国际单位为戈瑞（Gy)，不能直接测量。吸收剂量＝照射剂量×换算因子 4、当量剂量：是衡量射线生物效应及危险度的辐射剂量。国际单位为希沃特（Sv），与吸收剂量的关系是：当量剂量=吸收剂量×射线的权重因子 六、作用于人体的放射源 1、天然本底辐射：是指在人类生存的环境中，自然存在的多种射线和放射性物质。 1）宇宙射线：初级宇宙射线和次级宇宙射线。产生外照射。 2）宇宙射线感生放射性核素：3H、14C等，产生内照射 3）地球辐射：是指由于在地球里天然存在的放射性核素对人体产生的辐射。可以产生内、外照射。 4）本底当量辐射时间：表示接受放射检查的病人所接受的辐射剂量相当于在一定时间（几月或几年）内受的天然本底辐射的剂量。 2、医疗照射： 3、其它人工照射：火力发电、电子产品 七、辐射的生物效应 1、确定性效应 是指辐射损伤的严重程度与所受剂量呈正相关，有明显阈值，剂量未超过阈值不会发生有害效应。 一般是在短期内受较大剂量照射时发生的急性损害。 2、随机效应 研究的对象是群体，是辐射效应发生的几率（而非严重程度）与剂量相关的效应，不存在具体的阈值。 八、辐射损伤的生物学基础 生物学基础 射线与物质发生相互作用 导致生物分子电离和激发的直接作用， 由此产生的氧自由基的间接作用 损伤与修复同时存在。 九、辐射损伤的一些基本概念 1、氧效应（oxygen effects) 是指生物组织或分子的辐射效应随组织中氧浓度的增加而增加,其大小用氧增比表示。 ２、氧增比（oxygen enhancement ratio,OER) 是指在缺氧条件下产生一定生物效应的剂量与有氧条件下产生同样效应的剂量比值。 ３、传能线密度（Linear energy tranfer,LET) 表示带电粒子在某一长度径迹上能量与该径迹长度之比。实际是指射