X射线对人体有什么伤害

拍摄一张X光胸片，当射线在检查区域曝光时其曝光率约为160毫西弗特（计量辐射度的单位）／小时，约为0．045毫西弗特／秒。以胸部肋骨骨折为例，拍摄一张胸片大约需要0．5秒，因此接受一次胸部X射线检查，患者要承受约为0．023毫西弗特的辐射量。根据国际放射防护委员会制定的标准，辐射总危险度为0．0165／西弗特，也就是说，身体每接受一西弗特（1西弗特＝1000毫西弗特）的辐射剂量，就会增加0．0165的致癌几率。因此，一次拍摄40张X光片会对人体造成0.92毫西弗特的辐射量，增加0.00001518的致癌几率。人们早就证实，电离辐射极易致癌，而X光正属于此类辐射。高夫曼首先提出假设，经过反复验证后得出结论：在美国，大量的癌症病例确系医疗辐射引起。与之相反，缺血性心脏病(又称冠心病或冠状动脉症)以前从未被人认为与电离辐射有关。如今,高夫曼的研究工作以具体数字将真相公之于众:60％以上的冠心病患者死因与医用X光有关。
1995年，高夫曼完成了一项有关乳腺癌病因的研究。其结果表明，在每年经确诊为乳腺癌的18万例病人中，大约有2/3的患者病因与医用X光有关。在最近一次调查中，除了“各类癌症”和乳腺癌之外，高夫曼还重点研究了消化、呼吸、泌尿和生殖系统的癌变情况。他发现，只有女性生殖系统方面的癌症与医疗辐射没有直接联系。
上述研究成果不仅证实了医疗辐射和常见绝症之间的关系，还传递出一个令人欢欣鼓舞的信息：减少医疗辐射，可以避免诱发癌症和心脏病。在过去的20年中，人们还摸索出不少方法，在确保治疗效果的同时，尽量减少X光照射。

电离辐射祸福相伏

电磁辐射是指以光子束形式传播能量的过程。按照能量的递增顺序，光子束可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X光和伽马射线等。而后3种光子束具有足够的能量，可在与原子或分子相遇时碰撞出电子，即发生电离辐射。但是，只有X光和伽马射线才能穿透人体内部器官。
高氏研究报告中的“医用X光”特指用于医疗诊断的X光，即在牙科检查、荧光检查、CT扫描、正骨、异物查找、导管和缝针放置、外科手术导引等不同的医疗过程中使用的X光，而不包括用于治疗癌症的X光。后者为了杀灭癌细胞，而增大照射剂量。
医用X光对于细胞所造成的破坏并不直接来自X射线光子，而是来自光子运动中释放出的高能电子。电子在运动过程中,漫无规律地将其部分能量传递给生物分子,导致了高夫曼所说的“化学和生物破坏”。例如，源电子使其他电子由分子中逸出，生成一股电子喷流。这就使分子处于一种高能状态，从而产生出在电离的X光条件下才有的化学反应。
这种破坏可能带来一些不良后果，如杀死细胞、破坏细胞内部结构，或者导致变异——对遗传分子产生难以修复的终身性破坏。假如说X光的能量确实会产生这种效果?熏那么就不存在什么安全的或可接受的电离辐射剂量。而且，连续的X光照射所造成的破坏具有累积性，危害更大。同时，对于X光的破坏，人体自身虽然具有较好的修复功能，但也并非无所不能。
遭受X光破坏后的细胞极易诱发有机体突变。大量的流行病理分析也一再证明，这些细胞还是几乎所有类型癌症的“祸根”。然而，美国国家研究顾问委员会主席爱德华·拉德夫德却不以为然。在对电离辐射所造成的生物影响进行了一番调查之后，他认为，将这些发生变化后的细胞定性为人类已知的各类癌症的罪魁祸首，还为时尚早。

剂量—反应：相关分析

众所周知，导致癌变的因素还有很多，例如吸烟或营养不良。高夫曼提出“医疗辐射诱发多种癌症”这一假设后，为了加以论证，他必须确定所谓的“原因分数”（或称原因百分比）。
癌症和冠心病均由多种病因诱发。这些因素共同作用，导致上述绝症发作。其中，必要因素在病情发展过程中起着主要作用。试举例，如果医用X光是75％的癌症致死病例的必要因素，那么其原因分数为75％。换言之，医用X光导致了癌症的75％的死亡率。
计算出原因分数就可探明剂量—反应比。其中,剂量指医用X光的照射量,反应指癌症死亡率。（注：此处“反应”特指死亡率，而不是死亡人数。）高氏分析法表面看起来极为简单。首先，他从美国政府公布的数据中，获取了全美九大人口普查区各分区的反应信息（各年龄段的癌症死亡率）。他掌握了每10万人口中不同性别的癌症死亡人数、人体不同部位癌变死亡人数，并有选择地掌握了其他一些致死原因的数据。
接下来是建立一个X光剂量数据库，这必须克服由诸多不确定因素造成的困难。近期，美官方公布了有关统计数据，并承认，历年来用于医疗诊断的X光剂量可能要比人们现在认为的低60％。此外，不同设备每操作一次的平均辐射剂量值也相差很大，这也是一个影响因素；而数十年前的剂量数据更是难以确定。这些不确定因素累加起来，会使“平均拉德风险”（指每个辐射单位“拉德”所产生的死亡率）的统计出现严重偏差。
高夫曼则提出了一个基本假设，并对其进行了严格审核，使上述难题迎刃而解。该假设是：每10万人口中医生人数越多，进行辐射检查的次数（剂量）就越多。这一假设符合人们的常识，并为联合国原子辐射影响科学委员会（UNSCEAR）在全球范围内展开的评估研究工作所证实。这一假设还从其他方面得到了进一步证实，比如说，医用X光胶片销量与每10万人口医生数量之间也大体呈此比例。
因此，由于缺少剂量的绝对数字，高夫曼利用了每10万人口从医人员的数据，来描述九大普查分区的相关剂量。幸好，各地之间的数字差异比较大。而这一点至关重要，因为剂量存在差异，才使得剂量—反应分析富有意义。如果各区的剂量数据完全相同，那么就无法得出“医疗辐射是癌症病因”的结论。随着分析研究的深入，另一项统计要求也得以满足：在较长的时间跨度内，九大分区的剂量数据相对比较稳定。
反应、剂量两组数据都具备后，高夫曼必须对其加以测试，弄清相互关系，以证明或推翻其“医用X光是导致美国人患癌致死的主要原因”这一假设。为此，统计学中的回归分析法发挥了重要作用。此方法可用于计算出一条曲线来显示剂量—反应比。人们可以通过使剂量数值趋于零而进一步确定X光之于患癌致死的原因分数。当剂量数值为零时，相应的反应数值就是未受医用X光照射诱发的癌症死亡率，即非辐射致癌死亡率（设为N）。然后，从总的癌症死亡率（设为T）中减去非辐射致癌死亡率，其差除以总癌症死亡率，所得即为我们需要的原因分数:(T-N)/T。
分析结果，高氏得出了较高百分比的原因分数，从而证实了其假设，即医用X光是使美国人患癌的祸源。

心脏病也源自X光

从狭义上说，这项研究工作到此结束。但是，作为一名深思熟虑的学者，有必要进一步查清辐射与非癌症患者之间的联系。正如所料，他发现，在对医疗辐射做出反应方面，非恶性肿瘤与恶性肿瘤的表现大相径庭。而冠心病死亡率则表现出与辐射之间的出乎预料的紧密关系。
科学界有一个基本观点，即相关性不等于因果性。癌症和冠心病与医用X光之间惊人的相似反应，亟须有系统地加以说明。一些研究人员曾提出看法，认为诱变剂（或致突变因素）会使冠状动脉平滑肌上形成小瘤，而高夫曼就是由此入手。这一假设与其所揭示的冠心病和医疗辐射（作为一种已证实的诱变剂）之间明显的剂量—反应比颇有契合。
当然，有研究表明，诱发冠心病的其他因素很多。高夫曼本人也有过多年的研究。限于篇幅，他未作详细阐述，只是指出，冠状动脉上的小瘤和不良的血脂蛋白含量、高血压、吸烟、肥胖及机体失能、糖尿病、营养不足等因素一样，极易诱发疾病。
高夫曼一方面强调,医用X光和冠心病之间存在着明显的剂量—反应比,这是不争的事实；另一方面，他也承认，研究工作“仍有待深入下去”。不过，既然已迈出了重要的第一步，那么，也就为将来预防心脏病和提高治疗效果创造了条件。

X光仍有用武之地

尽管X光是诱发癌症和冠心病的主要原因，但是它对于维护人类健康仍然功不可没。人们应当以不牺牲X光的这些用途为前提，尽量减少辐射剂量。在高夫曼公布了乳腺癌研究成果之后，一些人颇有异议：辐射剂量早就有所减少，高氏的结论难以令人信服。一方面，X光的使用大为减少，甚至被取消；另一方面，其他手段纷纷取而代之。例如，许多医院已经转而大量使用CT扫描，可是根据UNSCEAR的研究报告，其辐射剂量竟是“传统的”诊断检查手段的10倍。
值得庆幸的是，让X光扬长避短并非不可能。1998年的一份UNSCEAR报告中，列举了不少既能减少辐射剂量，又可增强X光成像效果的新技术，如使用稀土屏幕和碳化纤维材料、增大电压限值等。每项技术都能减少一点辐射量，而综合使用后的效果就更加明显。
病人作为接受治疗的一方，应向医生吐露自己对于所需辐射剂量的担心，行使自己所拥有的了解如何减少辐射剂量的权利，同时与医务人员互相配合，以提高治疗效果

X射线对人体的影响及危害
第一节辐射损伤的概述
辐射损伤是一定量的电离辐射作用于机体后，受照机体所引起的病理反应。
急性放射损伤是由于一次或短时间内受大剂量照射所致，主要发生于事故性照射。在慢性小剂量连续照射的情况下，值得重视的是慢性放射损伤，主要由于X线职业人员平日不注意防护，较长时间接受超允许剂量所引起的。
电离辐射不仅能引起全身性急慢性放射损伤，而且也能引起局部的皮肤损害。在发现X线后第二年，X线管的制造者格鲁贝的手就发生了特异性皮炎。1899年史蒂文斯首先报道了X线对皮肤的伤害。
人类的经验已证明，X线的应用可以给人类带来巨大的利益(如放射诊断、放射治疗等)，但是在应用中如果不注意防护或使用不当。也可造成一定的危害(如个体受到损伤或人群中癌症发病率增高等)。因此，本章从辐射防护的需要出发，介绍辐射损伤的有关基本知识，以便深入理解辐射防护标准的制定依据和搞好防护的必要性。

一、辐射损伤机理
X线照射生物体时，与机体细胞、组织、体液等物质相互作用，引起物质的原子或分子电离，因而可以直接破坏机体内某些大分子结构，如使蛋白分子链断裂、核糖核酸或脱氧核糖核酸的断裂、破坏一些对物质代谢有重要意义的酶等，甚至可直接损伤细胞结构。另外射线可以通过电离机体内广泛存在的水分子，形成一些自由基，通过这些自由基的间接作用来损伤机体。 辐射损伤的发病机理和其它疾病一样，致病因子作用于机体之后，除引起分子水平，细胞水平的变化以外，还可产生一系列的继发作用，最终导致器官水平的障碍乃至整体水平的变化，在临床上便可出现放射损伤的体征和症状。对人体细胞的损伤，只限于个体本身，引起躯体效应。而对生殖细胞的损伤，则影响受照个体的后代而产生遗传效应。单个或小量细胞受到辐射损伤(主要是染色体畸变，基因突变等)可出现随机性效应。辐射使大量细胞或受到破坏即可导致非随机性效应。在辐射损伤的发展过程中，机体的应答反应则进一步起着主要作用，首先取决于神经系统的作用，特别是高级神经活动，其次是取决于体液的调节作用。由此可知，高等动物的疾病不能仅仅归结于那些简单的或孤立的细胞中所产生的过程，它包含着十分复杂的过程。

二、影响辐射损伤的因素

射线作用于机体后引起的生物效应与很多因素有关。如射线的性质和强度；个人特性，如敏感性、年龄、性别、既往病史和健康状况,工作环境等。

(一)辐射性质
辐射性质包括射线的种类和能量。不同质的射线在介质中的传能线密度（LET）不同，所产生的电离密度不同，因而相对生物效应有异。X线和射线的生物效应基本一样。而中子的LET大得多，1—10兆电子伏的快中子产生的生物效应比x线、r射线大10倍。
同一类型的射线，由于射线能量不同产生的生物效应也不同。例如，低能x线造成皮肤红斑所需照射量小于高能X线。这是因为低能x线主要被皮肤所吸收，而高能x线照射时，能量可达深层组织，这不仅对放射治疗有价值，而且在射线防护中很有意义。

(二)X线剂量
射线作用于机体后，所引起的机体损伤直接与X线剂量有关。以不同剂量照射动物，可以发现当剂量达到一定量时才开始出现急性放射病征象，继续增加剂量时，则可出现死亡，剂量越大，死亡率越高，当增加到一定大的剂量时，则100％的动物发生死亡。

(三)剂量率
剂量率即单位时间内的吸收剂量。一般说来，总剂量相同时，剂量率越高，生物效应越大。但当剂量率达到一定值时，生物效应与剂量率之间失去比例关系。在极小的剂量率条件下，当机体损伤与其修复相平衡时，机体可长期接受照射而不出现损伤。小剂量长期照射，当累积剂量很大时，便可产生慢性放射损伤。

(四)照射方式
总剂量相同，单方向照射和多方向照射产生的效应不同。一次照射和多次照射，以及多次照射之间的时间隔不同，所产生的效应也有差别。

(五)照射部位和范围
机体各部位对于射线的辐射敏感性不同，所谓辐射敏感性是指机体由电离辐射的抵抗能力，即辐射的反应强弱程度或时间快慢，辐射敏感性高的组织容易受损伤。细胞对辐射的一般规律是，处于正常分裂状态的细胞对辐射是敏感的，而正常不分裂的细胞则是抗辐射的。
人体各组织对射线的敏感性大致有以下顺序：

1．高度敏感组织

淋巴组织(淋巴细胞和幼稚的淋巴细胞)；
胸腺(胸腺细胞)；骨髓组织(幼稚的红、粒和巨核细胞)；
胃肠上皮，尤其是小肠隐窝上皮细胞；
性腺(精原细胞、卵细胞)；
胚胎组织。

2．中度敏感组织
感觉器官(角膜、晶状体、结膜)；
内皮细胞(主要是血管、血窦和淋巴管内皮细胞)；
皮肤上皮(包括毛囊上皮细胞)；
唾液腺；
肾、肝、肺组织的上皮细胞。

3．轻度敏感组织
中枢神经系统；
内分泌(性腺除外)；
心脏。

4．不敏感组织
肌肉组织；
软骨和骨组织；
结缔组织。

同一剂量，生物效应随照射范围的扩大而增加，全身照射比局部照射危害大。

(六)环境因素

在低温、缺氧情况下，可延缓和减轻辐射效应。此外、受照者的年龄、性别、健康情况、精神状态及营养状况等不同，所产生的效应亦不同。由此可见，机体对射线的反应受各种因素的影响

到医院去检查身体时，医生有时会让我们去拍“x光”片。对于这种看不见摸不着的“x光”，很多人会有这样的担忧：“它会不会损害我的身体健康？”答案是否定的。
“x光”在医学上称为x射线，广泛应用于消化系统、心血管系统和骨骼系统相关疾病的诊断和治疗。它对于生物细胞的确有一定的杀伤破坏作用，所以人体受到x射线照射后，会产生一定的生理反应。如果长时间过量照射的话，会造成组织破坏、影响生理机能，甚至引起生命危险。但是，在做疾病检查时所用的x射线剂量是很小的，严格限制在安全剂量之内。如果医生需要对病人进行重复透视摄影，也会考虑延长检查间隔时间。正常人偶尔做一次胸透或胃肠道检查，拍一张骨骼x射线片或做一次血管造影，不会有什么不良反应。所以，在医院里照“x光”是安全的，不会对人体有什么危害。

射线对人体有伤害，但它的伤害到底有多大？专家认为跟接触的射线种类和剂量密切相关。医用射线主要有Χ射线、γ射线和β射线，其中以Χ射线最常见，如普通Χ光、CT、造影与介入治疗和放疗用的Χ刀等。γ射线主要用于ECT和放疗设备。比较而言，Χ射线损害较大，γ射线次之，β射线最弱。而且Χ射线根据频率的不同有软硬射线之分，硬射线易穿透人体，而软射线易被人体吸收，故损害较大。Χ光拍片常包含软硬射线，CT管电压高，而且有准直器可以滤过软射线。

辐射损伤跟剂量成正比，剂量越大损害就越大。一般而言，医用射线都比较安全，除治疗用射线需谨慎外，诊断用射线都是安全的、可以接受的，比如说拍个Χ光、做个CT等都不会对人体造成明显伤害。就检查来说，Χ光拍片剂量最低，然后是CT和造影。专家提醒医用射线应用需根据病情需要，切不可来个全身拍片体检、CT全身扫描，这样短时间内接受过多的剂量对人体损伤很大。

小贴士：

1.放射检查需与医生沟通，合理选择扫描方案，尽量避免重复检查，在满足诊断的情况下降低剂量。
2.检查时尽可能使用医院提供的防护用品，尽量避免射线敏感部位（如生殖器、甲状腺、眼球等）接受照射。
3.档次较高的设备，剂量一般较低，比如数字化DR拍片比普通Χ光机剂量小得多；高档螺旋CT比普通CT剂量也要小得多。
4.一天内接受拍片最好少于3次；虽然CT检查按部位50%递减收费，但最好不要多于3个部位。
5.接受射线检查后，可食用一些高优质蛋白和富含维生素B族、C、E等的食物。

线防护的方法和措施 人体哪些部位吸收X线多 据了解，人体组织结构的密度可归纳为三类：属于高密度的有骨组织和钙化灶等；中等密度的有软骨、肌肉等；低密度的有脂肪组织以及存在于呼吸道、胃肠道、鼻窦和乳突内的气体等。 人体组织结构和器官形态不同，厚度也不一致。其厚与薄的部分，或分界明确，或逐渐移行。厚的部分，吸收X线多，透过的X线少，薄的部分则相反。人体各部位细胞对X射的反应程度不一，其中以性腺最为敏感。辐射能够引起生殖细胞遗传物质的变化，形成遗传效应。这种变化表现为基因突变和染色体畸变。近年来，对辐射的遗传效应有了一些新的认识，认为在小剂量范围内对遗传方面的影响不大。 如何防护X线 X线穿透人体将产生一定的生物效应。若接触的X线量过多，超过容许曝射量，就可能产生放射反应，甚至产生一定程度的放射损害。但是，如X线曝射量在容许范围内，一般影响极小。人们不必因为辐射而拒绝必要的X光和CT检查，更不必为此连医院的放射科的区域都不敢进。 技术方面：可以采取屏蔽防护和距离防护原则。屏蔽防护是指使用原子序数较高的物质，常用铅或含铅的物质，作为屏障以吸收不必要的x线。距离防护是指利用x线曝射量与距离平方成反比这一原理，通过增加x线源与人体间距离以减少曝射量。 从x线管到达人体的x线，有原发射线和继发射线两类，继发射线是原发射线照射穿透其他物质过程中发生的，其能量较原发射线小，便影响较大。通常采用x线管壳、遮光筒和光圈、滤过板、荧屏后铅玻璃、铅屏、铅橡皮围裙、铅手套以及墙壁等，进行屏蔽防护。增加人体与x线源的距离以进行距离防护，是简易的防护措施。 患者方面：没有特别需要陪护的患者，家属不必一起跟去做检查，这样受辐射完全不必要。医务人员不能因为患者和受检者仅仅是来医院检查一次而忽略对他们的保护；受检者也要有自我保护意识，拒绝不合理的医疗照射。为了避免不必要的x线曝射和超过容许量的曝射，应选择恰当的x线检查方法，设计正确的检查程序。每次x线检查的曝射次数不宜过多，也不宜在短期内作多次重复检查（这对体层摄影和造影检查尤为重要）。在投照时，应当注意投照位置、范围及曝射条件的准确性。对不需要检查的部位应穿戴防护用品（铅围裙、铅围脖、铅帽、铅眼睛、铅手套、牙科防护裙等）遮盖。 放射线工作者方面：应遵照国家有关放射护卫生标准的规定制定必要的防护措施，正确进行x线检查的操作，认真执行保健条例，定期监测射线工作者所接受的剂量。在X线环境工作时要穿戴铅围裙、铅围脖、铅帽、铅眼睛、铅手套、铅面罩及性腺防护等，并利用距离防护原则，加强自我防护。 辐射离我们很近 除了X线辐射外，在人们生活中还有类似的辐射，比如电脑、电视、手机、微波炉离人体都很近，所以危害也比较重，现在家庭装修通常会买一些地砖、文化石等，这些装修材料也会产生一定的辐射，地砖的辐射主要是来自于氡的放射性，氡射气是电离辐射，这种电离辐射作用在机体分子里面可以把有机分子正负电荷给拉开，然后就会产生不可恢复的器质性病变。 如何防护这些辐射呢？应该说，只要注意了时间和距离的问题，使用微波炉一般是不会对人体造成损害的。比如打开微波炉后尽量离开，保持距离以达到防护作用，还可以在微波炉上加上微波炉专用罩。电脑屏幕、主机、机箱、甚至连鼠标都有辐射，当然最主要的辐射是来自于屏幕，通常做好屏幕的防辐射工作就可以了。可以给电脑加上防辐射屏。孕妇要远离辐射源，及时切断发射源或穿着孕妇防辐射服 射线高压/kV 75 100 150 200 250 300 350 400 防护铅板厚度/mm ≥1 ≥1.5 ≥2.5 ≥4 ≥6 ≥9 ≥12 相互对应 用X射线法作1/4至2英寸(6-51mm)厚钢板的射线照相及用钴-60作1至6英寸(25-152mm)厚钢板的射线照相以获得ASTM等效穿透计敏感性的指南 高导电率的钢板并外喷绝缘烤漆也可以减少电脑荧光屏X射线对身体的辐射
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