常见辐射特性
电离辐射的种类多种多样,但人们最常接触的仅α(阿尔法)、β(贝塔)、γ(伽玛)和X线四种,且非特殊工种人群多在医疗环境中。这类辐射所形成的危害来自于射线所携带的高能量对遗传物质和生物结构的电离破坏,如对DNA的直接损伤和产生“万病之源”的自由基,可加速细胞死亡和造成恶性突变,对遗传基因的损伤可能影响备孕和怀孕者的后代。
幸运的是,对生物体破坏效应较大的α和β所具有的射程和穿透力相当有限,毫米级的铝金属片或有机玻璃即可形成很好的防护,无需太过担心。而X线和γ线所具有的电离能力则很弱,但对人体穿透力较强,是主要的防护对象。
辐射检查
各大医院的影像中心是对各类低剂量放射线应用最广泛的地方,如X线和γ线。基于它们对人体穿透后所携带的信息,配合以计算机、生物放射和机电可完成对任何部位的检查,例如基于X线的DR和CT,基于γ线的SPECT(单光子发射断层显像)和PET(正电子发射断层显像)。而通过外加磁场来接收人体原子核信息的MR则是完全无辐射的,但由于检查时的人造磁场远高于地球上的平均磁场,所以顺磁性的金属物质绝对禁止进入检查操作室。
患者时常疑惑,为何同一部位需要多种检查。实际上在解剖探查的时代结束后,对个体疾病的精准定位、良恶定性和功能代谢的全面理解可以避免很多人遭受以往的大型手术。而各项检查仅有它们各自的优势而无法以偏概全,如X线在骨骼方面有着独特的精准性,CT则可以了解病灶内部结构和动态血供情况,SPECT和PET则可以了解脏器或病灶的功能代谢和转移灶定位。面对此类辐射透射医学检查时应牢记“放射防护三原则”,即减少放射线接触时间、增加与放射线的距离、添加屏蔽射线的物质,防护状态下将会使人体仅受到极低的辐射。这些原则也体现在现今的医学检查中(如铅屏风和有效衰减的必要距离)。
其实在医疗领域过去二十年的长足进步中,医用辐射的应用规范已经十分正规,先进的高灵敏度探测器使得不再需要很大的穿透辐射,极低的剂量就可准确探查人体内部。以四肢骨骼X光为例,单次检查的有效剂量远低于自然界年辐射的百分之一。
辐射治疗
鉴于α和β射线对DNA不可修复的损伤和十分有限的射程,会释放这两种辐射的放射性核素可以被应用于许多腔内肿瘤和的浅表皮肤病的治疗,如部分宫颈癌、食管癌、气道肿瘤和前列腺疾病。对恶变组织最大杀伤和对正常组织的最小损伤,可显著减缓癌症对人体的侵犯速度和缩小肿瘤体积,使患者获得手术机会和延长生存期,甚至对一些病变有接近治愈的效果,如转移瘤、前列腺增生。
但对于较为深层的肿瘤(如脑部)上述射线较难触及,具有较强穿透力的γ和X射线填补了这一空白。由于其通过正常组织时破坏极小,故从多方向对一个区域聚焦照射可达到类似手术刀精准摧毁病灶的效果,大大减少出血感染等术后并发症。被称为γ刀和射波刀的这类治疗使许多肿瘤患者受益。
总之,从静脉输液到神经外科手术皆有在不同程度的风险,辐射虽然也有它的风险,但在许多癌前病变、隐匿性疾病和复杂疾病情景下,早诊断早治疗的益处远大于其危害,例如高危肺结节和颅内出血的筛查。另外,无论是面对辐射检查还是治疗,均不必太过担心,关于放射防护原则的详细执行均依据国家卫生健康委员会的卫生部法令,由卫健委每年核查以确保患者所受剂量在正常范围内。
值得一提的是,除医学检查外,生活中最大的电离辐射来源于香烟。除重金属和致癌化学物质外,点烟时的高温会催化烟草中的放射性核素伴随烟雾进入人体形成直接照射。每天一包半烟的烟民所受辐射剂量接近于一年间不间断的Ⅹ光检查。需要明确的是,照射时电离辐射携带的能量已传递给人体细胞,造成的损伤大都不可逆,故不存在促进辐射代谢的药物或食物。但类似加强锻炼以促进受损细胞更新是一个较好的办法。