电离辐射对生殖系统的作用

1、第八章电离辐射对生殖系统(shn zh x tn)的作用共三十五页第一节性腺的结构(jigu)、功能特点及其放射敏感性(gnxng)共三十五页一、性腺的结构(jigu)和功能特点睾丸(o wn) 生精上皮：生精细胞(精原、初/次级精母、精子细胞和精子)支持细胞； 精子发育：由精原细胞发育成熟为精子人类需6070d；不同步，特定细胞组合的周期在人类有6期。卵巢 皮质髓质 卵泡：卵母卵泡(原始、初/次级生长、成熟)细胞；共三十五页二、生殖细胞的更新(gngxn)方式1、雄性生殖细胞更新(gngxn)方式 精原细胞的增值、更新和分化是精子发育的重要环节； 现在关于精原干细胞的更新方式有两种假说p25

2、3。2、雌性生殖细胞更新方式胚胎第3周：低分化的原始生殖细胞；第6周始：分裂增值形成卵原细胞克隆；出生：全部发育成为初级卵母细胞；排卵：排卵前3648h经减数分裂为次级卵母细胞。共三十五页三、睾丸的放射敏感性 生精上皮的各类生殖细胞间质的Leydig cell(间质细胞(xbo)； 精原细胞精母细胞精子细胞精子； AS A1-4 M、 精子细胞 成熟精子(精原干C) ( 分化(fnhu)型干细胞)(精母细胞) 很低剂量(25mGy)的电离辐射即可明显增加生精细胞的凋亡，且以精原和精母细胞为主；有剂量依赖关系但不呈线性。 精原细胞最敏感，其亚型敏感性为：BA1A4InAs；共三十五页 另外动物种

3、属不同，精原细胞的放射敏感性也存在一定的差异。比如，人比动物敏感，同样的剂量(jling)照射小鼠、大鼠和人的睾丸，发现其精原细胞依次下降到正常的35%、25%和8%； 生精小管中：生精细胞(xbo)Sertoli cell(滋养细胞)； 精子具放射抗性，人精子需230Gy或以上剂量才影响其活动力。对于动物（家兔）650Gy照射仍有授精能力。对于大动物（公牛）剂量更大6400Gy照射才引起31%精子死亡。共三十五页 日本福隆丸号渔民(ymn)受落下灰照射后生精功能的变化(binhu)： 研究21例中，16例照后3个月精子减少，另5例4个月也减低。 镜下可见精子活动减弱和形态异常的精子增加，一般

4、2年后恢复，21例中除1例死胎，2例流产外，多数受害者均生育健康男女后代。共三十五页四、卵巢(luncho)的放射敏感性 卵巢(luncho)为放射敏感器官：生殖细胞和卵泡敏感，间质和黄体有较大的抗性； 胚胎期原始生殖细胞及卵原细胞高度敏感； 卵母细胞的敏感性随年龄、种属、染色体构型及卵泡发育阶段而异：40岁后女性的原始卵泡极易被射线迅速杀死。共三十五页第二节辐射生殖(shngzh)效应共三十五页 电离辐射对生殖的影响(yngxing)主要引起人或动物暂时(znsh)或永久性不育 后果取决于照射剂量、剂量率、射线种类、照射方式及动物种类年龄。共三十五页共三十五页共三十五页一、辐射雄性生殖(sh

5、ngzh)效应暂时(znsh)不育： 动物13Gy，精原细胞的损伤；不育期的长短及出现的早晚取决于辐射剂量 人类：0.10.15Gy 永久不育： 大鼠：1020Gy 人类：2Gy(一般56Gy）共三十五页永久性不孕(b yn) 3.5-6照射(zhosh)0.4/年辐射致人类不育的阈值不孕的阈值(Gy):单次急性照射慢性照射一时性不孕0.4/年0.15男单次急性照射2.0/年一时性不孕0.65 1.5ICRP第41号出版物慢性女共三十五页表8.4 男性暂时或永久不育(b y)的剂量资料暂时性不育(b y)永久性不育0.11.0,分次1.5 3.01.0 2.0,分次2.54.02.0 3.0,

6、分次9.56.05.0 6.04.5 6.1，分次共三十五页中等剂量(jling)照射后生精上皮的病理变化：1.变性坏死期：各类生精细胞分裂停止，继之变性坏死；2.“空虚”期：照后3-4周生精小管内各级( j)生精细胞和精子极度减少或消失；3.再生恢复期：新生生精细胞，精原早于精母和精子细胞，最后精子恢复；Leydig细胞变化不大。当男性受到绝育剂量（56Gy）照射后，除了一时性无精子外，还影响产生精液和前列腺液的能力。在早期睾丸没有辐射损伤的临床症状，但最后睾丸慢慢缩小并变软，表明已丧失生育能力。然在胡须、声音或社会行为方面均无变化。男性第二性征的改变很小或无 。共三十五页二、辐射(fsh)

7、雌性生殖效应 卵巢的放射敏感性取决于卵巢的成熟(chngsh)程度，年轻女性的卵巢对射线有较大的耐受性； 永久性不育的阈值随年龄增长而下降； 第二性征影响较大。 人卵巢无卵原细胞，卵母细胞无法再补充； 成熟卵泡细胞最敏感，照后数小时即有胞核的碎裂；恢复需数月或更长时间； 初级和次级卵母细胞具有中度辐射敏感性； 颗粒细胞具有高度辐射敏感性。共三十五页共三十五页第三节辐射(fsh)生殖内分泌效应共三十五页 垂体对睾丸的内分秘功能调节主要通过腺垂体促性腺激素细胞(xbo)合成和释放黄体生成素(LH)和促卵泡激素（FSH ）实现的，两者同时受促性腺激素调节。 睾丸间质的间质细胞(xbo)（Leydin

8、g cell)合成和分泌睾丸酮。睾丸曲精细管上皮支持细胞（Sertoli cell)主要合成和分泌抑制素。共三十五页一、辐射睾丸(o wn)内分泌效应正常(zhngchng)情况下Leydig cell:睾丸酮（TS）下丘脑GnRH腺垂体LHFSH睾丸Sertoli cell：抑制素LH：黄体生成素；FSH：滤泡刺激素；GnRH:促性腺激素释放激素共三十五页辐射(fsh)时IR睾丸(o wn)受损TS抑制素LHFSH抑制素对青春期前的下丘脑垂体睾丸轴调控作用不大，随着性成熟调节作用逐渐增强。共三十五页二、辐射(fsh)卵巢内分泌效应 影响雌、孕激素的分泌，及LH/FSH的分泌：排卵期不规则；月

9、经周期变化甚至随剂量增加而停经；大剂量可导致(dozh)卵巢衰竭，垂体分泌LH/FSH增加。共三十五页第四节分次照射(zhosh)和剂量率效应共三十五页一、分次照射(zhosh)效应 1911：分次照射(zhosh)比单次照射(zhosh)更易引起不育； 分次照射比单次照射更易引起单倍体精子细胞的损伤； 分次照射的效应与分次照射剂量及间隔时间有关：分次剂量小或间隔较长，则不会产生分次照射比单次照射效应大的结果。 慢性照射对早期减少精子数的效应比较明显，但恢复要比单次照射好。共三十五页二、剂量率效应(xioyng) 长期低剂量照射对睾丸的作用(zuyng)，剂量率效应比累积剂量效应更明显：在一定

10、累积剂量范围内，剂量率越高，辐射损伤效应越严重； 剂量率不同的低水平、低LET辐射持续作用对生殖功能的效应，因物种而异。总趋势是大动物的放射敏感性高于小动物； 低水平辐射的遗传效应：未发现有害遗传效应。共三十五页第六节电离辐射对胚胎(piti)发育的影响共三十五页一、电离辐射的发育毒性(d xn)效应 包括致死、畸形、生长(shngzhng)迟缓及器官、组织结构和功能的效应； 严重程度取决于照射的剂量、剂量率和胚胎发育阶段； 1Gy照射时，人类妊娠3-4周：100%；植入阶段：新生儿体重减轻和生长迟缓；胎儿阶段：生长迟缓。共三十五页胚胎(piti)宫内发育的三个阶段1、植入前期(qinq)（m

11、:05.5d） 最敏感； 产前死亡率最高； 特点：全或无：照后存活者，其宫内发育和生后生长均正常。共三十五页2、器官(qgun)发生期 特别(tbi)敏感； 主要发生先天性畸形； 人类2537d最敏感，此时受照引起的产前死亡少见，多致生长迟钝和先天性畸形。3、胎儿期 敏感性较低； 主要为发育障碍；及由CNS、眼和性腺功能紊乱导致的智力低下。共三十五页 在人妊娠(rnshn)的1838天之间对辐射特敏感，若受到照射易发生多器官的畸形，特别是神经组织和眼组织非常敏感。除非出于对孕妇健康的绝对(judu)需要，不应对她进行诊断性照射。 1990年ICRP第60号出版物建议，妇女在妊娠期间下腹部照射不

12、应超过2mSv。共三十五页二、电离辐射对人胚胎发育(fy)的影响 妊娠期受到2.5Gy以上的剂量照射影响(yngxing)胚胎发育： 妊娠2-3周以前受照，可引起胚胎吸收和流产；妊娠4-11周照射可引起多器官严重畸形；妊娠11-16周照射可引起少数器官畸形，生长障碍；妊娠16-20周照射可引起小头症、智力发育迟钝等；妊娠30周，主要引起功能障碍，结构畸形不明显。妊娠8-15周是辐射引发智力迟钝、小头症及癫痫发作的最大危险期。共三十五页复习(fx)与思考 了解(lioji) 第1、5节 熟悉 第3、6节 掌握 第2、4节共三十五页一、术语(shy)解释电离辐射的发育毒性(d xn)效应二、思考题1.睾丸和卵巢的放射敏感性各有何特点？2.雄性、雌性导致暂时性不育和永久性不育的剂量约各为多少？3.雄性、雌性的生殖效应及其与分次照射、与剂量率的关系。4.简述电离辐射对胚胎发育的影响。共三十五页内容摘要第八章。和人的睾丸，发现其精原细胞依次下降到正常的35%、25%。 日本福隆丸号渔民受落下灰照射后生精功能的。人或动物暂时或永久性不育。 后果取决于照射剂量、剂量率、。有辐射损伤的临床症状，但最后睾丸慢慢