辐射损伤处理

辐射损伤处理北京大学第一医院王荣福

大家好，我今天要讲的课是辐射损伤处理。今天要讲的内容是三个方面，第一个方面是电离辐射对机体作用的机制，第二个部分电离辐射对机体主要系统的损伤效应。第三个方面是机体辐射损伤效应及处理方法。首先我们看一下电离辐射对机体作用的机制，我们知道电离辐射所致机体的损伤的原理目前来说不是完全清楚，射线作用机体它产生电离最终导致病理、生理、生活和形态的改变是一个非常复杂的过程。所以大多学者都认为这种损伤的发生、发展是以一定阶梯顺序进行的，也就是说从当受到照射以后射线与物质相互的作用能量必须吸收，以及这个分子电离和激发分子结构的改变到机体的生理生化代谢改变，细胞组织器官的损伤，当然这就会产生机体的功能衰竭以及死亡。我们看一下放射损伤的阶梯过程它可以划分为原发和继发作用，但是原发和继发作用之间没有明显的分解，他们之间相互交叉重叠，总得来说辐射损伤是射线对机体原发作用和继发作用的发展结果。我们看一下什么叫原发作用原发作用是指射线作用机体以后在细胞内进行了能量吸收、传递和转换以及相应的分子生物学，细胞微结构的损伤和破坏这样的一个原始的过程。继发作用是指在原发作用的基础上进而发生了机体内蛋白、核酸、脂肪、脂蛋白及酶大分子的损伤，当然还有其他引起生物分子功能破坏的直接作用有辐射产生活性成分引起损伤的间接作用，由氧、效应和自由基引起的一些损伤。我们看一下辐射类型，大致是来自于第一个方面职业照射，职业照射顾名思义就指在工作当中遭受到并且是由于工作引起的辐射，比如说核电站、核素的生产、加工使用部门等，第二个方面来自医疗照射，指受检者或者病人在接受诊断和治疗过程当中受到的辐射，比如说现在很多疾病的诊断需要医学影像如X射线、CT核医学的单光子发射计算机断层显象SPET，正电子发射断层显象PET检查以及血管造影放射治疗等。还有来自于公众的照射这些照射是包括所有其他的照射，比如说在我们日常生活当中的一些射线、土壤或者岩石当中发出来的射线我们经常由于出差、远行还要坐飞机可能也会受到天然本体的辐射。我们看一下也就是说我们生活在一个非真空的这样一个世界，每时每刻我们都受到不同程度的照射，这些照射主要来自于比如说像这个就是有一些沉积物的摄取还有通过可以皮肤的吸入另外一个就是来自宇宙的辐射，除了这些以外我们生活在家里可能我们在一个新家他也可能由于我们装修了一些材料比如说大理石、花岗岩等等它也有一些辐射。另外一个非常重要的就是说我们的日常食品当中，可能你看我们喝的牛奶还有其他的一些蔬菜等等，当然还有一些不管是淡水的海物产品由于水或者空气的污染等等我们都有可能直接或者间接的受到这个辐射。这种电离辐射作用的方式有哪几种？我们看一下至少说目前有外照射和内照射，外照射是指我们机体外的辐射源对人体产生的照射这个特点它带来的辐射效应在远离辐射源以后即刻可以停止。内照射顾名思义进入人体内的辐射源或人体产生的辐射其特点是经常对机体发生作用，甚至直至到放射性物质排出为止，所以说内照射的防护远远要比外照射的防护要复杂。我们看一下我们来自这些辐射的有哪几种途径，比如说内照射的途径可以通过呼吸道的吸入、消化道的释入以及皮肤黏膜的吸收。机体辐射对机体主要系统的损伤效应也就是说这种电离辐射对机体主要系统的损伤效应有哪几种类？我们看一下，比如说它确定性效应，这种效应是效应以及存在着非限性的有阈值这种关系，随机效应指一般是指这种效应的几率与剂量是没有关系的，远期效应顾名思义就是说通过辐射以后一段时间所发生的这种效应。近期效应那也就是说在受到照射以后在短时间数小时甚至几周以后发生的这种效应叫近期效应。胚胎细胞这个过程当中当然也就是说在下一代它是遗传效应发生在胚胎细胞。另外一个躯体效应，主要是发生于体细胞里面的一些受到辐射以后发生的这个效应。我们看一下这种电离辐射是吧？带来了上面所讲的各种效应以后有哪些系统会出现相应的辐射损伤以及我们出现了临床症状？第一个方面最常见就是血液系统的辐射损伤，电离辐射作用机体以后照射器官很快就出现一些功能大小形态的变化，主要有下面几个方面变化，第一个细胞和组织退行性变，包括变性和死亡由细胞凋亡、神经体液因素调节功能障碍引起表现为细胞核固素和溶解等，第二个方面循环障碍，包括血管和血窦扩张充血、出血以及组织水肿等，第三个大肠适应性反应包括炎性反应，吞噬清除反应内浆细胞、网状细胞和脂肪细胞出现和增生等等。我们看一下这种有白细胞这个辐射效应，红细胞辐射效应，血小板辐射效应，骨髓像辐射效应。当然了白细胞辐射效应主要表现中等及以上剂量的这种射线作用下白细胞早期可以增高，初期下降，暂时回升最低值开始恢复，超常恢复和恢复七个时相。红细胞辐射效应主要表现由于成熟的红细胞寿命比较长，照射早期外周血网状红细胞比例虽能明显的减少但是红细胞数并无明显的下降，射线剂量越大患者脱水越重视红细胞明显增多。血小板辐射效应照射一到两周以后外周血中血小板数下降很缓慢。其变动变化动态与白细胞的时相大致相似，但血小板下降起始他比较晚恢复的也比较慢。骨髓像的辐射效应可以看到各系造血细胞辐射敏感性的顺序大致是淋巴细胞、原红、早幼红、原粒，早幼粒，中幼粒单核细胞、巨核细胞、骨髓辐射损伤和恢复与照射剂量的关系是非常密切的。我们看一下血液系统辐射损伤有哪些特点？辐射损伤发生以后造血组织损伤发生时间早，损伤比较重，恢复比较慢，严重影响病情和预后。辐照后幼稚成熟造血细胞降低时间幅度和照射剂量及病情关系密切。可依此对大批伤员分类诊断，拟定治疗方案，辐射损伤有时相性，白细胞变化与临床分期基本吻合可作为病情判断，病情估计剂量和预后的指征，照射后造血功能全面抑制可诱发感染、出血、贫血等并发症造血系统辐射损伤可自行恢复，自我重建造血的潜能。第二个消化系统的辐射损伤我们知道电离辐射作用机体以后消化系统出现一系列明显功能结构受损消化功能障碍，从而产生一系列临床症状，消化道损伤在放射病发病机制和过程中有特殊的重要性，主要表现在消化道黏膜上皮对射线敏感受损也广泛严重，特别是腹部照射损伤特别严重。口腔的辐射损伤，口腔黏膜内皮为复层扁平上皮更新速度快，具有较高的放射敏感性，唾液腺细胞具有较低的有丝分裂速度，属中度敏感组织。但从功能上看唾液腺十分敏感，舌的骨骼肌有明显的抗辐射能力，急性放射病初期口腔黏膜充血水肿，唾液分泌少表现为时间逐渐地减少淋巴细胞绝对值先下降大约40到50天逐渐恢复正常，血小板、血红蛋白、红细胞可能没有明显的变化，所以这一类的患者一般不发生死亡，预后是比较好的。第二个中重度的急性放射病这两者的临床过程有相似的地方，造血功能障碍，贯穿了整个发病过程当中，它有以下几个表现阶段，初期、中度的急性放射病在受照3到5小时内出现，持续1到10天，重度的急性放射病在20分钟到2小时内出现。所以主要的症状是胃肠道和神经系统症状。比如说消化道的胃肠道的症状主要是食欲减退、恶心、呕吐、腹泻、头晕、头痛、乏力、睡眠障碍，心跳加速、血压下降、体温上升等等。淋巴细胞的变化早期迅速减少是急性放射病的早期诊断重要指标。白细胞呈现一过性增高使其一般不出现水电解质紊乱的表现，假愈期由于机体的代偿作用，症状有所缓解和消失，约历时15到20天其长短是病情及受照的剂量估算的重要标志之一，若有发热再出现菌血症，预示极期的到来。极期也就是假愈期过后初次的症状再次出现这次症状最明显，病情最严重的阶段是患者生死存亡的关键时刻，可出现骨髓严重破坏引起的全血细胞减少，感染诱发的菌血症，败血症、毒血症等是死亡的主要原因之一。血小板质和量的改变引起了微血管损伤，微血管的障碍引起全身广泛大量出血导致患者死亡，胃肠道症状甚至是肠套叠、肠麻痹、肠穿孔、腹膜炎等，呕吐、高热脱水造成的物质代谢障碍引起的水电解质失衡，低钾酸中毒可以引起机体衰竭。恢复期顾名思义通过积极治疗可再照射3到60天后进入到恢复期，各种症状逐渐恢复但重度患者生育力很难恢复，极重度极性放射病与重度急性放射病的临床经过症状基本相同，但病情更重发生时间更早，病情发展更快，受照后可能没有假愈期直接进入极期，自行恢复可能性更低，死亡率显著增高。受照十天的白细胞、血小板甚至下降到0，此型的急性放射白血病病情十分严重，病情进展快如果不及时的抢救可能一般在两到三周以内就死亡。肠型的急性放射病机体接受10到15Gy大剂量照射后出现以肠道损伤为基本改变，以呕吐、腹泻、血水便为主要症状的急性放射病，称之为肠型的急性放射病，82.2%的患者出现纷繁而顽固的呕吐，止吐药物无效，难以忍受的腹痛，肠梗阻、肠穿孔发生率高，死亡的直接原因主要是脱水，电解质紊乱和肠梗阻等并发症，此型的病情凶险但仍存在自我修复的潜力，故需要千方百计延长患者的存活时间，促进上皮再生就会逐渐失去肠型急性放射病的特点，转变为骨髓型。脑型的急性放射病机体全身或头部接受到50Gy的大剂量照射以后发生以脑和中枢神经损伤为主的急性放射病称为肠型急性放射病。人在接受如此大剂量照射后的几分钟即可出现运动失调和定位障碍，病情发展的极快，病程极短，40小时内全身衰竭导致死亡。急性放射病治疗，治疗的原则根据病情对症综合处理治疗，处理，狠抓早期兼顾极期及早改善微循环和造血循环，造血微循环环境及时预防出血，积极要抗感染，高蛋白、高能量、高维生素易消化食物的营养补充，及时纠正水电解质紊乱，建立不同等级的消毒隔离制度，和设置生物洁净病房进行全环境保护，早期应用辐射防治药物，合理选用造血生长因子，9Gy以上受照者及早做HLA配型寻找供者，进行造血干细胞移植。外照射事故受照射人员医学处理的一般程序，一级就职现场救护，组织实施事故单位基层医疗单位组织实施，必要时请求场外支援，遵循原则，快速有效，保护救援者及受害者的原则对危及生命的创伤先救护。基本任务对受照人员做出初步分型分度诊断，初步估计受照剂量，必要时根据情况给予稳定碘和或辐射防治药物。二级救治，地区救治，组织实施事故在省市自治区，事先指定的应急医疗机构组织实施，必要时请三级机构派人协助，基本任务，收治中度和中度以下的急性放射病放射复合伤，有放射核素污染者及严重的非放射损伤伤员。三级救治专科救治组织实施由国家指定的设有放射损伤专科的综合医院实施基本任务，救治中多和重度以上的急性放射病放射复合伤和严重的放射性核素内污染损伤伤员进一步作出明确诊断和良好的专科治疗必要时对一二级医疗单位进行支援和指导。放射性皮肤损伤，电离放射直接作用皮肤所引起的损伤称为放射性皮肤损伤，皮肤及其附属器对射线的敏感性顺序依次为如下，皮脂腺括弧12个Gy大于毛囊括弧16个Gy大于表皮括弧20个Gy大于汗腺括弧25个Gy。放射性皮肤损伤常见的病因，一核战时皮肤受到大剂量嘎吗射线种子流的辐射。二、过量照射治疗或诊断引起的医源性损伤。三、工农业、科研医疗人员使用不当。急性放射性皮肤损伤的临床表现有一度红斑反应，剂量X射线5到7个Gy，嘎吗射线在10个Gy，初期局部搔痒、疼痛、烧灼感、出现边界清楚的红斑持续一到七天后消失，消退。假愈期两到四周局部常无任何症状，极期大概是35天后，红斑再次出现有色素沉着，干性脱皮，毛发脱落，恢复期红斑区出现片状脱屑，肢体可水肿，但没有功能障碍。急性放射病皮肤损伤的临床表现二度主要是水泡反应，这个剂量X射线7.5到10个Gy，嘎吗射线在15个Gy。初期与一度相似但出现早程度比较重，24到48小时后相继出现红斑、肿胀和搔痛，假愈期一般8到9天，极期受照区的皮肤极痒、烧灼感，红斑出现水泡并融合形成大水泡，容易感染可伴随全身中毒症状，恢复期糜烂面在痂下愈合。三度溃疡坏死反应，剂量X射线10到15GY，嘎吗射线在20个Gy，初期局部明显烧灼或麻木，疼痛肿胀明显红斑，假愈期两到三天内或无潜伏期直接进入极期，极期红斑呈紫色进而紫色水泡，进而破裂形成坏死区皮肤大片脱落形成溃疡，易合并感染。恢复期愈合期溃疡时愈时破，皮肤非薄，较大溃疡中的中心部很难愈合，伴功能障碍，数月至数年不愈。对于极性皮肤放射性皮肤损伤的治疗有以下四个方面，一、应急处理，立即脱离放射源，合并皮肤污染时应立即脱去污染衣物，剪法、剃须、洗澡，二、对证处理，可以冷敷、局部涂抹5%的苯海拉明软膏以提高皮肤对辐射的耐受性等。三、全身治疗，患者应卧床，加强营养、高蛋白、高维生素饮食注意水电解质平衡。第四、手术治疗，主要是对那些水泡形成等等进行清创。放射性眼损伤白内障，眼晶体属中度敏感组织，经多年的临床和实验观察接触放射线最易损伤的晶体，晶状体而形成放射性白内障，放射性白内障属外伤性白内障发病率即与照射剂量、年龄有关，剂量越大、年龄越小潜伏期越短发病率越高。放射性白内障的分期有四期，一期后极后囊下皮质出现数个粉末状浑浊小点，二期，后极后囊下皮质内呈环状浑浊，外形不规则，视力发生减退，三期后囊下皮质呈蜂窝状浑浊，后期部较致密，可有不同程度的视力障碍。四期晶状体完全浑浊视力严重受损。放射病白内障处理的原则目前尚无特殊的治疗方法，潜伏期可用1%谷胱甘肽眼药水，食入维生素C或静滴维生素C，晚期手术治疗。对已诊断为放射性白内障患者，根据视力情况暂时会长期脱离放射线工作，每半年或一年复查一次。放射性核素内照射损伤，放射性核素内照射污染，放射性核素内污染是指由外界进入人体的放射性核素，超过了天然存在的数量。放射性核素内的照射损伤就是指这些过量的放射核素作为辐射源在人体内产生辐射而引起的机体全身性的损伤。放射性核素内照射损伤的特点，放射性核素进入人体内后其各有不同的分布和代谢特点，而且其射线在体内持续的照射直到放射性核素完全衰变成稳定性核素会完全排出体外才终止，因此其临床过程与外照射放射病有不同的特点。一、选择性损伤，不同核素聚集到不同的靶器官，二、潜伏期较长，三、病情发展缓慢，四、病情分期不明显，五、记录和排出可造成局部损伤，由于在进入或排出时的滞留引起照射。放射性核素内照射损伤的处理方法，体内放射性核素污染的医学处理是只对体内放射性核素污染引起的怨气危害或急性内照射损伤者所采用的预防和治疗措施。预防体内污染危害的医学措施主要有两步，减少呼吸、即阻吸收和加速排除即促排。医学处理的目的就是尽最大可能减少核素的内污染量，防止和减轻核素对机体的内照射损伤，预防可能的远期效应。阻吸收，经胃肠道吸收4小时内的应用采用催吐和洗胃方法，4小时后的可服用含10克的硫酸镁和15克的硫酸钠溶液，以缩短放射性核素在肠道内的停留时间和肠道吸收量，对于锶、钡二价的核素摄入4小时内可用褐藻酸钠、硫酸钡、磷酸二钙、氢氧化铝凝胶等沉淀剂或用吸附剂活性炭处理。预防性的口服稳定性碘制剂以阻止放射性碘在甲状腺蓄积并提高排除速率，减低甲状腺受