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辐射暴露和污染

作者: Jerrold T. Bushberg, PhD, DABMP, School of Medicine, University of California, Davis

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电离辐射对组织的损伤依辐射量,暴露程度,射线类型及身体的暴露部位而异。症状可以是局部的(例如,烧灼伤)或全身的(例如,急性放射性疾病)。诊断依靠辐射暴露史,症状和体征,有时应用射线检测设备来定位和识别放射性污染。管理重点在于治疗相关的外伤,去污染,支持治疗和减少卫生保健工作者的暴露。严重的急性放射性疾病的患者需接受反隔离和骨髓支持。吸收阻化剂或螯合物用于治疗特定放射性核素引起的内污染可能是有用的。早期可用暴露的时间和症状的严重程度和遭受辐射损伤后最初24~72小时的淋巴细胞数量来评估预后。

电离辐射由放射活性元素或仪器,例如x射线和放疗设备发射出的。

辐射的类型

包括

  • 高能电磁波(x射线,γ射线)

  • 粒子(α粒子,β粒子,中子)

α粒子是由某些高原子量放射性核素(例如,钚,镭,铀)发射出的携带能量的氦核,不能穿透入较厚的皮肤厚度(<0.1mm)。

β粒子是由不稳定原子核(例如,137铯,131碘)发射出的高能量电波。这些粒子能穿透入皮肤较深处(1~2cm)并同时引起表皮和皮下组织损伤。

中子是由很少一些放射性核素(例如,252锎)发射和核裂变反应(例如,核反应堆)产生的电中性粒子;它们能穿透入更深部组织(>2cm),并与稳定原子碰撞,结果发射出高能质子,α和β粒子及γ射线。

γ射线和x射线是能穿透入人体组织较深(数厘米)的高能量,波长极短的电磁放射线(例如,光子)。一些质子能将所有能量储存于人体内,另一些相同能量的质子则只能储存一小部分,还有一些质子完全穿过人体后,对人体无任何影响。

正由于这些特性,进入人体内部(内污染)或像β-发射器,直接附在人体的放射活性原子,发射出的α和β粒子可引起最严重的损伤。仅与放射活性元素邻近的组织才受影响。γ和x射线能引起较远范围的损害并是引起急性放射综合征的主要原因(ARS— 辐射暴露和污染 : 急性放射综合征(ARS))。

测量法

传统的辐射吸收剂量测量单位包括伦琴,拉德,雷姆。伦琴(R)代表空气中x或γ射线的电离能力。拉德(rad)是单位质量的组织所吸收辐射能量。由于射线种类的不同1拉德的不同射线会造成不同的生物学损伤(例如,中子比X或γ射线能量更高),因此拉德剂量需被质量因子所矫正,最终有效剂量单位是人体伦琴当量(rem)。在美国以外的学术文献中使用国际单位,在该体系中,戈瑞(Gy)和希沃特(Sv)代替了拉德和雷姆;1Gy=100rad,1Sv=100rem。rad和rem(相应的Gy和Sv)在描述γ或β射线时,本质是一样的(例如,质量因子均是1)。

暴露类型

辐射暴露包括

  • 污染

  • 辐射

放射活性污染是无意接触并保留放射活性物质所致,通常是灰尘和液体。污染可以是

  • 外污染

  • 内污染

外污染存在于皮肤或衣服上,可以掉落或被擦去,再次污染其他人或物体。放射活性物质能经胃肠道、呼吸、或破损的皮肤无意间进入人体,成为内污染。一旦进入人体,被吸收的放射活性物质可进入不同部位(例如,骨髓),并持续发射放射线直至被祛除或衰变。内污染更难被祛除。尽管任何放射性核素均可能成为内污染,从历史上来说,对人们造成巨大危险的仅涉及少数几种:3氢,60钴,90锶,137铯,131碘,226镭,235铀,238铀,238钚,239钚,210钚和241镅。

辐射是暴露于穿透性射线而非放射活性物质所致(例如,不包含污染)。射线暴露可在辐射源(例如,放射活性物质、X线摄片机)不接触人体的情况下发生。当放射源移除或关闭,暴露即停止。足够剂量的辐射可累及全身从而导致全身症状和放射综合征( 辐射暴露和污染 : 急性放射综合征(ARS)),也可仅累及局部(例如,接受放射性治疗)而导致局部症状。人们在接受辐射后不会发出射线(例如,变成有放射活性)。

辐射源

可以是自然的或是人为来源的(见 美国平均每年辐射暴露剂量)。

人们不断暴露于低剂量的被称为背景辐射的自然辐射中。背景辐射包括宇宙射线和来自于空气、水和地表的放射活性元素。宇宙射线因地球磁场而浓集于南北两极,并被大气层所阻隔。因而生活在高纬度和(或)高海拔和飞机航程中的人们暴露于更多辐射。放射活性元素,特别是铀及它的放射性产物和钾-40,存在于许多岩石和矿物中。这些元素最终存在于不同的物质中,包括食物、水和建筑材料。氡气是铀衰减后产生的一种放射性气体,约占相对于美国人口的自然辐射总量的2/3。在美国,人们平均遭受自然辐射的有效剂量约3百万希沃特(mSv)/年。然而在世界的其他地方,人们可遭受约5~10mSv/年的辐射。这些剂量的自然背景辐射尽管有增加癌症的风险,但不足以引起辐射损伤。

在美国,人们平均遭受约3mSv/年的人为来源辐射,绝大部分来自于医疗影像。其中暴露量最高的是CT和心脏核素检查。尽管医疗诊断过程中的辐射剂量可能会增加致癌风险,但几乎不会造成辐射损伤。但也有例外情况,如需要长时间在透视引导下进行的介入治疗(例如,血管重建、血管栓塞、心脏射频消融);这些操作会损伤皮肤和皮下组织。放射性治疗通常也会造成目标组织附近的正常组织损伤。

一小部分公众暴露事件是因为核意外和核武器试验泄漏造成。核意外包括工业辐射仪,工业辐射源和核反应堆。这些核意外通常是由于未遵循安全操作(例如,忽视互锁设备)。辐射损伤也可由遗失或失窃的医疗或工业辐射源造成。人们寻求治疗这些损伤的同时,可能意识到已他们已暴露于辐射。

辐射由核能量工厂逸出,包括1979年宾夕法尼亚的三哩岛(the Three Mile Island)工厂和1986年乌克兰切尔诺贝利(Chernobyl)的泄漏事件。三哩岛事件辐射暴露较小,生活在距工厂1.6千米范围内的人们仅遭受约0.08mSv辐射。然而居住在切尔诺贝利工厂附近的2个村庄的人们遭受平均剂量约300mSv的辐射。居住在工厂内的人们明显遭受了更大的辐射量。超过30个工人和急性反应者死亡,受损害的人数更多。那次意外事故的低剂量污染波及欧洲其他区域,亚洲和甚至美国。在受影响的不同区域内,如白俄罗斯、俄罗斯和乌克兰,预计在泄漏事件20年后的平均累计辐射量在10~30mSv。

其他严重的核事件有1945年8月在日本发生的2枚原子弹爆炸,约11万人因忽然爆炸和热气造成的创伤而死亡,相对少量的人后因辐射诱导的疾病而死亡。

当数起针对普通人群的人为的国际核污染犯罪事件被报道后,恐怖活动引发的全球辐射暴露后来虽未发生,但令人忧虑。采取的行动有使用装置在特定区域使放射活性物质播散(以被称为脏弹的传统炸弹来做为辐射播散装置)来污染该区域。其他还包括使用隐藏的辐射源使不知情的人群受到大剂量暴露,袭击核反应堆或放射活性物质贮存设施,引爆核武器。

美国平均每年辐射暴露剂量

来源

有效剂量(mSv)

自然来源辐射

氡气

2.00

其他的地球来源辐射

0.28

外太空来源辐射

0.27

自然界内部放射活性元素

0.39

小计

3.0

人为来源辐射

X线诊断和核医学(对一个普通人)

3.0

消费品

0.10

核武器试验的尘埃

<0.01

核工业

<0.01

小计

3.0

每年暴露总量

6.0

其他暴露途径(一次暴露或过程)

飞机航行

0.005/h 航程

牙齿X线

0.005

胸部X线

0.02

乳房钼靶射线

0.4

头颅CT

2

核医学(例如,骨扫描)

6

躯体CT(胸、腹)

8–10

钡剂灌肠

8

病理生理学

电离辐射可直接损伤DNA,RNA和蛋白质,但对细胞核的损伤更多的是间接的,由辐射与细胞内的水分子的相互作用产生的高活性自由基造成。大剂量电离辐射引起细胞死亡,而小剂量电离辐射干扰细胞增殖。其他细胞组分的损伤会引致渐进的生长发育不全,萎缩,最终纤维化。

影响反应的因素

影响辐射引起的生物反应的因素有

  • 组织的辐射敏感性

  • 剂量

  • 暴露时间

不同的细胞和组织有不同的辐射敏感性。总的来说,那些未分化的和高速分裂的细胞(例如,干细胞)最易受到辐射影响。因为射线优先损伤快速分裂的干细胞而不是成熟细胞。在辐射暴露和损伤之间有一个明显的潜伏期。直到有显著的成熟细胞因自然衰老死亡,损伤才显现出来,是由于干细胞的丢失而不是被代替。

细胞敏感性从高到低依次为

  • 淋巴细胞

  • 干细胞

  • 骨髓增殖细胞

  • 肠内上皮样细胞

  • 表皮干细胞

  • 肝细胞

  • 肺泡上皮细胞和胆道上皮细胞

  • 肾上皮细胞

  • 内皮细胞(胸膜和腹膜)

  • 神经细胞

  • 骨细胞

  • 肌肉和连接组织细胞

辐射损伤的严重程度与剂量和暴露时间长短有关。短时间内遭受单剂量照射较几周或几月时间内总计遭受相同剂量照射所引起的损伤更为严重。剂量反应亦与遭受辐射的躯体暴露面积有关。在短时间内全身受辐射量>4.5Gy,显著的疾病损伤是无疑的,还可能致命。当10sGy通过极长一段周期照射在很小面积的组织上时人体能耐受良好(例如,用于癌症放疗时)。

还有一些其他因素也增加辐射损伤的敏感性。儿童更易受到辐射损伤,因为他们的细胞增殖率更快。携带共济失调—毛细血管扩张症基因的纯合子人群有着更高的辐射损伤敏感性。自身紊乱,如结缔组织疾病和糖尿病,以及化疗药物也可增加辐射损伤敏感性。

癌症和致畸形

躯体细胞的损伤可导致恶变,而干细胞的损伤可增加遗传基因缺陷的可能性。

电离辐射可致癌,当整个身体暴露于1Gy的辐射中,可以使癌症死亡的平均成人寿命风险从25%升至约30%,即增加20%的相对风险和5%的绝对风险。在常规剂量下(例如,背景辐射和常规的影像检查— *主要的放射剂量)致癌风险相对小。儿童更易受到辐射损伤,因为他们拥有更多数量的未分裂细胞和更长的生命时间使癌症显现。一个1岁的儿童接受腹部CT检查后,会使的发生癌症的预期寿命绝对风险增加0.18%。放射性核素被特定组织吸收后可成为潜在致癌源(例如,放射性碘可增加甲状腺癌的风险)。

胎儿对高剂量辐射损伤非常敏感。当剂量<100mGy时,不易产生致畸效应。孕妇在影像检查时遭受的致命性辐射剂量的风险与承担出生缺陷的风险和检查产生的诊断效益相比还是小的。

在遭受严重辐射的动物中,生殖细胞的损伤被证明可导致后代的出生缺陷。然而在遭受辐射暴露的人群中,这种遗传影响并未在他们的后代中发现,包括那些日本原子弹袭中的受害者。

症状和体征

由辐射暴露累及全身(急性放射综合征)抑或局部区域(局部辐射损伤)而表现出不同的临床表现。

急性放射综合征(ARS)

当大剂量辐射累及全身或大部分躯体时出现几种特殊的综合征。

  • 脑血管综合征

  • 胃肠道综合征

  • 血液系统综合征

这些综合征分为3个阶段

  • 前驱期(暴露照射后0~2天):可能出现嗜睡,胃肠道症状(恶心、厌食、呕吐和腹泻)

  • 无症状潜伏期(暴露照射后0~31天)

  • 明显的系统性疾病期:疾病以主要累及的脏器分类

需依据辐射剂量来判定其发展为何种综合征,严重度和进展度(见 外源性辐射或内源性辐射吸收对全身的影响)。出现的症状及病程与给定剂量的辐射相当一致,因而可用于评估辐射暴露。

脑血管综合征是相当大剂量的全身辐射(>30Gy)的主要表现,常致命。前驱期在遭受辐射暴露后数分钟至1小时开始。潜伏期很短或几乎没有,患者出现震颤,癫痫发作,共济失调,脑水肿,并在数小时至1天或2天内死亡。

胃肠综合征是全身遭受6~30Gy辐射引起的主要表现。前驱症状常很显著,从遭受辐射1小时开始直至2天内消退。在4~5天的潜伏期内,胃肠黏膜细胞坏死;顽固性恶心,呕吐,腹泻后出现细胞坏死,导致严重脱水,电解质紊乱失衡,血容量减少,血管塌陷。肠坏死亦可能出现,易导致菌血症和脓毒症,常导致死亡。受害者遭受>10Gy的辐射后可出现脑血管综合征(建议以此为致死剂量)。幸存者也会发生造血系统综合征。

造血系统综合征是全身遭受1~6Gy辐射引起的主要表现,是指广义的全血细胞减少。轻微的前驱期症状从遭受辐射后1~6小时起出现,持续24~48小时。在遭受辐射后骨髓造血干细胞明显耗尽,但循环中的成熟血细胞大部分未受影响(循环中的淋巴细胞除外,在遭受暴露后的数小时至数天内即可明显减少)。当循环中的血细胞因衰老而死亡,没有充足的新细胞替代,导致全血细胞减少。因此,受害者在遭受1Gy的辐射后,虽有骨髓造血功能衰竭,但可有约4周半的无症状潜伏期。中性粒细胞减少(在2~4周时最显著)和抗体产生减少增加各种感染的风险。在3~4周时发生的血小板减少症可导致瘀点和黏膜出血,可能持续数月。红细胞较白细胞和血小板的平均寿命长,因而贫血进展缓慢。幸存者罹患辐射诱导的癌症,如白血病的发病率增加。

外源性辐射或内源性辐射吸收对全身的影响

症状分期

特征

剂量范围(Gy)*,†

1–2

2–6

6–8

8–30

>30

前驱期

恶心和呕吐的发生率

5–50%

50–100%

75–100%

90–100%

100%

暴露后出现恶心、呕吐的时间

2–6h

1–2h

10–60min

<10min

数分钟

恶心和呕吐期间

<24h

24–48h

<48h

<48h

N/A(患者<48h死亡)

腹泻的严重度和发生率

无或轻微(<10%)

严重(>10%)

严重(>95%)

严重(100%)

暴露后腹泻出现的时间

3–8h

1–3h

<1h

<1h

头痛的严重度和发生率

极轻

轻微到中等(50%)

中等(80%)

严重(80–90%)

严重(100%)

暴露后头痛出现的时间

4–24h

3–4h

1–2h

<1h

发热的严重度

无热

中度升高

中到重度

重度

重度

发热的发生率

10–100%

100%

100%

100%

暴露后发热出现的时间

1–3h

<1h

<1h

<1h

中枢神经系统功能

无损害

持续6~20h的认知障碍

>24h的认知障碍

大剂量时,急性无力

可有数小时神志清醒期

共济失调

惊厥

震颤

嗜睡

潜伏期

无症状

28–31d

7–28d

<7d

明显疾病期

临床表现

轻到中度白细胞减少

疲乏

虚弱

中到重度白细胞减少

紫癜

出血

感染

脱发(遭受3Gy辐射)

重度白细胞减少

高热

腹泻

呕吐

眩晕,不辨方向

低血压

电解质紊乱

恶心

呕吐

严重腹泻

高热

电解质紊乱

休克

N/A(患者在<48h死亡)

主要脏器综合症

血液系统

血液系统

胃肠道(粘膜细胞)

胃肠道(粘膜细胞)

中枢神经系统

住院治疗

门诊观察

从建议到必须入院

急诊入院

姑息治疗(仅针对有症状者)

姑息治疗(仅针对有症状者)

未经治疗的急性死亡率

0–5%

5–100%

95–100%

100%

100%

经治疗的急性死亡率

0–5%

5–50%

50–100%

100%

100%

死亡时间

6–8周

4–6周

2–4周

2天–2周

1–2天

*1 rad = 1c Gy ;100 rad = 1 Gy。

全身照射量达1Gy时,不会引起任何症状

虽然呕吐时间是一个快速又廉价的方法来估计辐射剂量,但应该谨慎使用,因为它不够精确,且假阳性率高。了解其他信息,如淋巴细胞计数和潜在暴露的细节,也能提高准确性。

引自军事医学手术武装部队放射生物学研究所:放射伤员医疗管理,第2版。2003.4。由武装部放射生物学研究所提供。

皮肤辐射损伤(CRI)是急性遭受3Gy的辐射造成的皮肤和皮下组织的损伤(见 局部放射损伤*)。CRI可伴随ARS或局灶性辐射暴露而产生,病变可从轻症的短暂性红斑到坏死。迟发效应(暴露>6个月)包括色素沉着和色素减退,进行性纤维化和弥散性毛细血管扩张。萎缩变薄的皮肤即便是轻微外伤也能致其损伤。遭受暴露的皮肤罹患鳞状细胞癌的风险增加。尤其需注意的是,当患者没有热灼伤的病史,而皮肤表现出类似灼伤后的疼痛感,应考虑到辐射损伤的可能。

局部损伤

辐射对几乎所有器官都能产生急性和慢性有害影响( 局部放射损伤*)。对多数病人而言,这些有害影响源自于治疗性的放射( 癌症治疗的方式 : 放射治疗)。其他常见的暴露源包括无意间接触到的不安全的食物辐照器,放射性治疗仪器,X线摄片设备和其他能产生大剂量射线的工业或医疗辐射源。长期因为医疗透视而过度暴露于X线下是重要的辐射源,尤其易导致CRI。辐射诱导的瘢痕或溃疡需数月或数年才能完全长好,常导致患者产生严重疼痛。

局部放射损伤*

暴露组织

有害影响

头颅和血管

胸痛,放射性心包炎,放射性心肌炎

皮肤

剂量>3Gy:脱发(暴露后2~3周内)

剂量>6Gy:局部红斑

剂量8–15Gy:干性脱屑(暴露后3~4周内)

剂量15–20Gy:湿性脱屑(暴露后3~4周内)

剂量15–25Gy:囊泡形成(暴露后2~3周内)

剂量>20Gy:溃疡形成(暴露后2~3周内)

剂量>25Gy:坏死(暴露>3周以上)

性腺

精子生成受抑,闭经,性欲减退

剂量>5–6Gy:不育

头颈部

黏膜炎,吞咽痛,甲状腺癌

肌肉骨骼

肌病,瘤样改变,骨肉瘤

剂量>2Gy:白内障

放射性肺炎

剂量>30Gy:有时有致死性的肺纤维化

肾小球滤过率下降,肾小管功能下降

大剂量(6个月至1年潜伏期后):蛋白尿,肾功能不全,贫血,高血压

<5周累积剂量>20Gy:放射性纤维化,少尿性肾衰竭

脊髓

剂量>50Gy:脊髓病

胎儿

生长发育受限,先天畸形,先天代谢障碍,死胎

剂量<0.1Gy:没有显著影响

儿童肿瘤发生风险约6%/Gy

*来自于放疗治疗

诊断

  • 症状,严重度,症状潜伏期

  • 连续淋巴细胞绝对值计数

诊断包括暴露的病史,症状和体征,实验室检查。发病时间,持续时间,症状的严重度有助于确定辐射剂量和患者的可能预后。然而一些前驱症状(例如,恶心,呕吐,腹泻,震颤等症状)是非特异性的,可能使人无法与辐射伤害联系起来。许多遭受较大辐射暴露而导致辐射病的患者,特别在遭受恐怖袭击或核反应堆事故后,可表现出类似的,非特异的症状,焦虑最为突出。

遭受急性辐射暴露后,需行全血细胞计数和绝对淋巴细胞计数,并在辐射暴露后24、48、72小时重复检查,以评估原始放射剂量及预后(见 受辐射暴露48小时后淋巴细胞计数与照射剂量*及预后关系)。在物理性外伤的情况下,辐射剂量与淋巴细胞计数之间的关系可有改变,因为在此情况下淋巴细胞可从原始池释放入血,以提高淋巴细胞数量。但这种应激相关的淋巴细胞升高只是暂时的,在损伤后的24—48h可恢复正常。每周及临床需要时复查全血细胞计数以监测骨髓造血活力。

受辐射暴露48小时后淋巴细胞计数与照射剂量*及预后关系

最低淋巴细胞计数(细胞个数/微升)

辐射剂量(Gy)

预后

>1 500(正常成人)

0.4

极好

1 000–1 499

0.5–1.9

500–999

2.0–3.9

一般

100–499

4.0–7.9

<100

8.0

危及生命

*全身照射(近似剂量)

儿童正常值高于成人,随年龄增长而减少,0~2岁平均约4600/ml,2~6岁平均约3100/ml,7~17岁平均约2300/ml

引自Mettler FA,Voelz GL:主要的照射暴露——预期和应对。新英格兰医学杂志,346期:1554-1561,2002

污染

当怀疑放射性核素污染时,全身都需用薄窗的盖革—穆勒(Geiger—Muller)探头连接盖革(Geiger)计数器以定位及明确外污染的范围。此外,需应用润湿的拭子擦拭鼻孔、耳朵、口腔和伤口处,然后用计数器检测有无内污染的可能。如果怀疑内污染,尿、粪、呕吐物亦需检测有无放射性。

预后

如果缺乏医疗防护,全身照射的半数致死量LD50/60(60天内致50%病人死亡的剂量)约是3Gy;6Gy以上的暴露几乎是致死性的,<6Gy,有可能幸存,存活率与受照射总量成反比。剂量增加,存活时间缩短。脑综合征患者在数小时至数天内死亡,胃肠综合征患者通常在2天至数周内死亡。造血系统综合征患者可能在4至8周内因继发感染或大出血而死亡。全身照射暴露剂量<2Gy的患者在一个月之内会完全康复,尽管可能发生远期后遗症(例如,癌症)。

在有医疗防护的情况下,LD50/60约是6Gy,偶尔有患者在高达10Gy的剂量下时仍能幸存。严重的并发症,损伤和烧伤都会使预后变差。

治疗

  • 严重的外伤或威胁生命的情况需首先处理

  • 最大程度减少医疗人员的辐射暴露和污染

  • 治疗外源性和内源性污染

  • 特定的放射性核素有时需特殊测定

  • 支持治疗

照射暴露可能伴随身体损伤(例如,烧伤,爆炸伤,坠落伤);相比照射暴露,伴随的损伤更直接地威胁生命,必须迅速处理外伤病人的诊治 : 病情评估和处理)。严重损伤的创伤复苏不能因行去污治疗和等待特殊的放射处理设备和人员而拖延。常规用于创伤救治中的标准通用预防措施足以保护抢救队。

大量关于辐射损伤原理的可靠信息,包括管理,都广泛地公示于美国卫生与人类服务部辐射事件的医疗管理部。这些信息可被下载到个人电脑或数字设备中,以免因特网在辐射事故中丢失连接。

准备

授权机构要求所有医院有流程和受过训练的专业人员,能处理被危险物品,包括辐射物品污染的患者。验明病人带有放射活性污染后应立即将其隔离于指定区域(根据实际情况),去污染,并报告医院放射安全主管人员,公共安全主管人员,危险物质防护队和执法部门以便调查放射源。

治疗区域表面应覆盖塑料薄膜以辅助去污染设施,这项准备不得优先于保证医疗安全。应该充分准备好废弃的容器(标有“小心,放射活性物”),样本容器和盖革计数器。所有与此治疗室或病人接触过的装备(包括救护车设施在内)均需隔离直至证实没有受到污染。唯一例外的是在大规模的伤亡情况下,被轻微污染的重要仪器设备,如直升机,救护车,创伤室和X线机,CT机,外科器械等需在尽可能快地去污染,并交付使用。

治疗或转运患者的工作人员应遵循标准的防护措施,戴好帽子、防毒面具、穿长袍、手套和鞋套。使用过的用具应放置在标记过的特定包袋或容器中。需佩戴照射量测定仪以监测放射暴露。应该轮换工作人员以使暴露降至最低,怀孕人员应撤离治疗区。

由于大多数被污染者遭受的是低剂量暴露,照顾的通常患者的医护人员不可能遭受了超过职业极量的辐射,即0.05Gy/yr。即便在极端案例,即切尔诺贝利核泄漏事件中,医院内治疗患者的医护人员遭受的辐射<0.01Sv。数位权威人士建议将0.5Gy作为在生命救治时有风险的最低参考值。

外部去污染

先后顺序如下

  • 脱去衣服和外部残留物

  • 清洁伤口,保持皮肤完整

  • 最先清洁污染重的区域

  • 使用辐射测量仪监测去污进度

  • 持续进行去污染,直到区域内的污染水平<背景辐射水平的2~3倍或2次去污间污染水平不再降低

应小心脱去衣服置于恰当标记过的容器里以使污染的播散降至最低。祛除衣物可清除约90%的外污染。直到经辐射测量仪明确,否则外部物体应考虑被污染。

污染伤口应尽量保持皮肤完整的前提下用生理盐水灌洗,也可用外科纱布轻柔擦拭。若伤口边缘经清洗多次仍留有残余污染,可行小的外科清创术祛除。尽管嵌入的有放射活性的碎片要被取出,并放在铅容器中,清创无需超过伤口边缘。

如有必要,可24小时从能源部辐射紧急救济中心/培训中心(REAC/TS),电话(865)576-1005,网址orise.orau.gov/reacts/或疾病控制和预防中心(CDC),电话(888)246-2675,网址http://www.bt.cdc.gov/radiation/得到咨询。

被污染的皮肤表面和毛发可用温水和温和洗涤剂清洗直到放射活性计数达到约背景污染的2~3倍或有效清洗已不能使污染水平显著降低。清洗过程中所有伤口均应覆盖以防放射活性物质进入。可能需要用力擦洗但不能磨破皮肤。指甲和皮肤皱褶处通常需特别注意。污染的头发应用剪刀或电动剪毛刀剃去,不用剃胡子。诱导发汗(例如,在被污染的手上戴橡胶手套)可有助于祛除皮肤残留的污染。

烧伤必须轻柔冲洗,因为刮擦可能会加重伤口损伤,随后的伤口换药可有助于祛除残留污染。

如果患者遭受外辐射源辐射而没被污染,可无需去污染治疗。

内部去污染

如果是近期接摄入的放射活性物质,应行催吐或洗胃将其迅速移除。经常用盐溶液或稀释的过氧化氢漱口,来达到口腔去污染。眼暴露可以通过引导水流或盐溶液侧向冲洗去污染,以避免污染鼻泪管。

其他更多紧急和重要的减少内污染的特定措施取决于涉及的特定放射性核素和剂量,化学形式和代谢特征(例如,溶解度,与特定靶器官的亲和性),污染途径(例如,呼吸道、消化道、污染的伤口)和对于治疗的疗效。决定去治疗内部污染要了解潜在风险,推荐向专家咨询(如,CDC或REAC/TS)。

目前祛除(排出)体内放射活性物质的方法包括

  • 靶器官的饱和度(碘化钾针对放射活性碘)

  • 当场使用鳌合剂排除进入体内或体液内的污染(例如,二乙基炔三胺戊酸乙酯钙或锌[DTPA],针对镅、钚、锎,钇)

  • 用同位素稀释的方法加速放射性核素的代谢(例如,水针对3氢)

  • 通过排便清除肠腔内的放射性核素(例如,口服钙或磷酸铝溶液针对90锶)

  • 在胃肠道内进行离子交换(例如,普鲁士蓝针对137铯、82铷、201铊)

因为严重的核反应堆泄漏事件可释放核裂变产物至周围环境,使得大量人群遭受辐射暴露,经过详细研究得出可用口服碘化钾来排毒。在恰当的时间(在遭受暴露后立即或短时间内)以及正确的剂量给患者服用碘化钾,可使得有效率>95%。但它的效用在放射暴露后数小时内显著减低。可给予片剂或饱和溶液碘化钾(剂量:成人130mg;3~18岁,65mg;1~36个月,32mg;<1mo,16mg)。碘化钾只对内源性的活性碘污染有效,而对其他放射活性元素无效。其他用于排毒的药物远没有碘化钾有效,只能使患者体内的辐射剂量减少25%~75%。

特殊治疗

在需要时可以对症治疗,包括处理休克和缺氧,镇痛和减轻焦虑,给予镇静剂(劳拉西泮1~2mg静脉注射必要时)控制癫痫发作,给予止吐药(甲氧氯普胺10~20mg静脉注射,4~6小时1次;氯丙嗪5~10mg静脉注射,4~6小时1次;昂丹司琼4~8mg静脉注射,8~12小时1次)控制呕吐,止泻剂(每次解便后高岭土/黏胶质30~60ml口服;氯苯哌酰胺首次4mg口服,之后每次解便后2mg口服)以止泻。

对脑血管综合征没有特定治疗方法。它通常是致死性的;护理应使病人感觉舒适。

胃肠综合征可以运用快速液体复苏疗法和电解液置换治疗。早期运用胃肠外营养有助于肠道休息。如果患者发热,需及早应用广谱抗生素(例如,亚胺培南500mg静脉注射,6小时1次)。然而,严重感染引起的感染性休克仍是最可能的死因。

造血系统综合征的治疗类似于骨髓增生不良和各种原因引起的全血细胞减少症。需输入血制品以治疗贫血和血小板减少症,给予造血生长因子(粒细胞集落刺激因子和粒巨噬细胞集落刺激因子)和广谱抗生素分别治疗粒细胞减少症和粒细胞减少症引起的发热)( 中性粒细胞减少 : 治疗)。粒细胞减少的患者需进行反隔离。如受照射剂量>4Gy,骨髓恢复活性的可能性很小,应尽快给予造血生长因子。干细胞移植少有成功,但如照射暴露剂量>7~10Gy,应予考虑( 造血干细胞移植)。

辐射诱导的皮肤损伤或溃疡若难以满意愈合,可行皮肤移植或其他外科治疗。

除了常规的疾病体征监测(如进行眼部检查有无白内障,进行甲状腺功能检测有无甲状腺疾病),没有针对特定器官损伤或癌症的特定监测或治疗。

预防

避免放射活性物质的污染,减少暴露时间,远离照射源,屏蔽污染原,可防护照射暴露。在接受存在电离辐射的影像学检查或接受癌症放疗时,身体最易受影响的部位(例如,女性乳房,性腺,甲状腺),若不需要接受治疗或影像学检查,需要铅围裙或铅板来防护。

尽管对个人进行防护而使用的铅围裙或商用的透明防护装备能有效减少影像诊断时散射的低能量X线的辐射,但对于减少在恐怖袭击或核反应堆泄漏的放射性核素释放的高能量γ射线是基本无用的。在这些情况下,最低程度减少暴露的措施包括启动标准预防措施,进行去污染治疗,若不能给予积极的防护措施时需与污染患者保持距离。所有辐射源周围的工作人员如果有超过最大允许职业暴露剂量(0.05Sv)>10%的风险时,均需要携带剂量监测仪。

公众反应

当核反应堆泄漏事件或人为放射活性物质释放导致的大范围、高水平的环境污染时,可通过以下措施来减少暴露

  • 躲避于避难所

  • 从污染区域疏散

实施更好的措施取决于许多事件—特定变量,包括最初释放后经过的时间,释放是否已经停止或仍然继续,天气条件,庇护所的可用性和类型,撤离条件(例如,交通情况,转运系统便利度)。公众们应该遵循当地公共卫生部门在电视或广播上的建议来做出最适合的应对反应。推荐的庇护所是混凝土或金属结构的建筑,特别是地下的(如地下室)为最好。

从公共卫生部门发布的一致和简洁的信息可以帮助减少不必要的恐慌,减少低危险人群去急诊就诊的人数,以免急诊部门过负荷。这样的沟通计划应该事先公布。此外还推荐有劝慰抑郁人群的计划。

居住在距离核电力工厂16千米(10英里)范围内的人群需预防性服用碘化钾药片。碘化钾药片可在当地药店或某些公共卫生机构获得。

预防药物

防辐射药物,例如能清除自由基的硫醇化物,已被证实若能在辐射前或当时给予,能减少死亡率。阿密磷定在同类中是一种强效的注射用抗辐射药物,能防止化疗产生的口腔干燥。虽然硫醇化物有较好的防辐射效用,但也能导致一定的副作用,例如,低血压、恶心、呕吐和过敏反应。动物实验发现,在接受辐射前给予其他某些药物或化学药品,可提高生存率。但使用这些药物的剂量可能达中毒剂量,需给予充分保护,尚无推荐剂量。

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