医学放射生物学--放射生物学-教学-ppt课件

参赛可修改优质的课件参赛可修改优质的课件 主讲人：*参赛可修改优质的课件（放医专业）（放医专业）授课教师：授课教师：*医学放射生物学（放医专业）医学放射生物学绪论绪论医学放射生物学-放射生物学-教学-ppt课件医学放射生物学n医学放射生物学 (medical radiobology)是放射医学的基础，重点研究电离辐射对机体，特别是人体的影响；它为放射防护，放射损伤和放射治疗提供生物理论依据。医学放射生物学医学放射生物学(medical放射生物学研究的主要内容n1.大剂量照射所致淋巴细胞及其亚群的损伤效应n2.低剂量照射对淋巴细胞及其亚群的刺激效应n3.低剂量照射自由基生物效应的研究n4.大剂量照射DNA修复基因的表达及功能研究放射生物学研究的主要内容1.大剂量照射所致淋巴细胞及其亚群的放射损伤（radiation injuse)n-即电离辐射作用于身体后引起的损伤。主要来源于外照射的线，射线或其它射线和进入身体后内照射的放射性物质（医疗照射和治疗），造成损伤的原因是照射剂量过大。放射损伤（radiationinjuse)-即电离辐射放射损伤（radiation injuse)n还有在应用放射性物质过程中不遵守安全操作规程等。n 放射损伤分为全身性（放射病）和局部性（放射性灼伤）和复合伤（急性放射病合并放射性灼伤）等种类。放射损伤（radiationinjuse)还有在应用放射性放射医学与防护研究成果的三个方面n1辐射效应的基础和应用基础研究方面，已形成了相对稳定，不断深入地发展方向和研究体系，例如分子生物学的研究，辐射流行病学的研究，低剂量刺激效应研究和放射复合伤的研究等都取得了长足的进展，在国内外同行中有很大影响，在国际上占有一席之地。放射医学与防护研究成果的三个方面2放放射射医医学学临临床床与与实实验验研研究究方方面面，急急性性放放射射病病的的诊诊断断与与治治疗疗取取得得了了很很大大进进展展，在在某某些些方方面面达达到到国国际际水水平平。放放射射病病临临床床与与基基础础相相结结合合的的研研究究和和中中西西医医结结合合治治疗疗全全身身和和局局部部放放射射损损伤伤的的研研究究等等都都取取得得了了很很大大进进展展并并具具有有中中国国特特色色。核核事事故故与与放放射射事事故故医医学学应应急急响响应应也也逐逐步步形形成成了了一一个个比比较较完完整整的的研研究究体体系系。另另外外，重重离离子子治治疗疗的的放放射射生生物物学学研研究究已已开开始始起起步步并并取取得得了可喜的成绩。了可喜的成绩。2放射医学临床与实验研究方面，急性放射病的诊断与治疗取得了n3辐射剂量与放射防护方面，放疗剂量，诊断剂量，核医学剂量，环境剂量，个人剂量，事故剂量，生物剂量和活度剂量等的研究和应用中都取得很大成绩，并引入了一些新的方法和技术。职业照射防护，医学照射防护，人为抗高天然辐射照射的剂量与评价，医疗照射的质量保证和质量控制以及放射卫生法规标准和监督检测等的研究和实际工作都有新的进展。在辐射剂量与放射防护的某些方面已达到国际水平。3辐射剂量与放射防护方面，放疗剂量，诊断剂量，核医学剂概述n射线的发现对科技发展产生深远的影响：n1895年12月28日，伦琴（W.C.Roentgen)发现射线。n1896年1月Grubbe用射线治疗一例乳腺癌n1896年4月danidls报道照射后脱发n贝克勒尔（H.Becquerel)报道了铀发出的放射性。概述射线的发现对科技发展产生深远的影概述n不久居里夫妇成功分离出镭，提出了“放射性”n1934年约里奥-居里夫妇发现人工放射性概述不久居里夫妇成功分离出镭，n概述n随着线研究和应用的发现，电离辐射的生物效应，皮肤损伤，及其癌症的报导屡见不鲜，居里夫人因患白血病而亡，约里奥居里夫妇也导致了组织损伤的发生。n贝克勒尔把铀放在衣袋内致使该处皮肤烧伤。概述临床放射医学研究的内容临床放射医学研究的内容第一章电离辐射生物学作用的物理和化学基础n第一节电离辐射的种类及其与物质的相互作用1）电磁辐射：是以互相垂直的电场和磁场、随时间变化而交变震荡，形成向前运动的电磁波。如：x、r、微波、红外线波和紫外线都是电磁辐射。2）粒子辐射：通过消耗自己的能量传递给其它物质，主要有：、负介子和带电重离子。第一章电离辐射生物学作用的粒子辐射的种类n粒子：由两个中子和两个n质子组成n粒子或电子：带有一个最小单位负电核的粒子n中子：不带电粒子n负介子：其质量介于电子和质子之间。n重离子：粒子辐射的种类粒子：由两个中子和两个中子的种类n热中子能量小于0.5eVn中能中子能量为0.5eV10keVn快中子能量为10keV10或15keVn特快中子能量在1015MeV以上中子的种类热中子能量小于0.5eV第二节电离和激发n一、电离作用：高能粒子和电磁辐射的能量被生物组织吸收后引起效应的最重要的原初过程。n二、激发作用：电离辐射与分子相互作用，其能量不足以将轨道电子击出，使电子跃迁到高能轨道上，使分子处于激发态，这一过程称为：激发作用。n三、水的电离和激发第二节电离和激发一、电离作用：高能粒子和电磁辐射辐射作用于生物大分子或水分子均可引起电离和激发nH2O_激发_H2O*H*+OH*nnH2O电离H2O+e-n+H2OH+OH-nHnH+OH*H2Oeaq-辐射作用于生物大分子或水分子均可引起电离和激发水的原发辐解产物水的原发辐解产物 H H2 2O-O-H.+.OH+H.+.OH+e-水合水合H H2 2+H2O2+H3O+水的原发辐解产物水的原初辐解产物的产额n._n产额G值nnO H 2.7n H.0.55n e水合水合 2.7n H2 0.45 n H2O2 0.7n H+(H2O3+)2.7n_水的原初辐解产物的产额._第三节传能线密度与相对生物效能n一、传能线密度（linearenergytransfer，LET）：指直接电离粒子在其单位长度径迹上消耗的平均能量，其单位为J/m,常用keV/m表示，1keV/m=1.602X10-10J/m。第三节传能线密度与相对生物效能一、传能线密度（lin二、相对生物效能二、相对生物效能（Relativebiologicaleffectiveness,RBE）n相对生物效应的定义相对生物效应的定义：X射线（射线（250kV）引）引起某一生物效应所需剂量与所观察的辐射引起某一生物效应所需剂量与所观察的辐射引起同一生物效应所需剂量的比值。起同一生物效应所需剂量的比值。n即：即：X标准标准射线产生生物效应的射线产生生物效应的剂量剂量nRBE=n 所观察辐射所观察辐射引起相同生物效应的剂量引起相同生物效应的剂量二、相对生物效能（Relativebiologicalen 或：或：n 所观察的辐射产生的生物效应所观察的辐射产生的生物效应nRBE=n 相同剂量标准射线产生的相同剂量标准射线产生的生物效应生物效应或：三、两者的关系n1.RBE与LET呈正相关关系n2.当LET10keV/m时，RBE随LET上升很小。n3.当LET10keV/m时，RBE随LET增大迅速上升。n4.当LET100keV/m时，RBE随LET增大而下降。三、两者的关系1.RBE与LET呈正相关关系第四节自由基n一、自由基的定义和特性n（一）自由基（freeradical)的定义n自由基是指：能够独立存在的、含有一个或一个以上未配对电子的任何原子、分子、离子或原子团。（单独占有原子或分子轨道的电子）n（二）自由基的理化特性：1.自由基具有未配对电子，易与其它电子形成配对键，故具有很高的反应活性。（见P14-15）n2.自由基的半寿期:羟自由基为本10-1010-9sn水合电子为2.3X10-4第四节自由基一、自由基的定义和特性二、活性氧与氧自由基二、活性氧与氧自由基n活性氧-是指氧的某些代谢产物和一些由其衍生的含氧物质，统称为活性氧.n1.氧的单电子还原物,如O2-和O-,以及HO2.和.OH;n2.氧的双电子还原物H2O2;n3.烷烃过氧化物ROOH及其均裂产物RO.，ROO；n4.处于激发态的氧、单线态氧和羟基化合物。二、活性氧与氧自由基活性氧-是指氧的某些代二、活性氧与氧自由基n所有含氧自由基都是活性氧(activeoxygenspecies)n活性氧可以通过生物体内的金属离子介导或酶的催化反应相互转变。n*清除O2-.的超氧化物歧化酶(SOD)n*清除H2O2的过氧化氢酶(CAT)二、活性氧与氧自由基所有含氧自由基都是活性氧(active三、自由基对生物分子的作用n1.自由基对DNA的损伤作用:n1)碱基的损伤:.OH和.H自由基与嘧啶碱基可发生加成和抽氢两类反应。n2)核糖的损伤:单、双链断裂与DNA的碱基缺失。n3）磷酸基的损伤n2.自由基与脂质过氧化（生物膜的损伤）n脂质过氧化作用是由于氧自由基攻击了生物膜磷脂中的多不饱和脂肪酸引起,形成脂质过氧化物对细胞造成损伤.(如LPO)n三、自由基对生物分子的作用1.自由基对DNA的损伤作用:3.脂质过氧化作用对细胞的损伤机制n生物膜主要由脂质和蛋白质组成.脂质中含有最多的成分是磷脂等。n1)细胞膜功能的改变(膜结构的刚柔特性,增加膜的通透性,甚至发生崩解)n2)脂质过氧化过程中形成的活性氧对酶和细胞其它成分的损伤。n3)脂质过氧化物的代谢产物对蛋白质的损伤及其成分的毒性效应。3.脂质过氧化作用对细胞的损伤机制生物膜四、抗氧化防御功能n1.抗氧化酶类清除自由基酶类的统称n主要有超氧化物歧化酶(superoxidedismutaseSOD)，过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶(Peroxidase)等。n*SOD是一组金属酶,氧自由基(O2.)的专一酶nSOD的三种类型:CuZnSOD，MnSOD和FeSOD。分别存在于细胞的不同部位。(p16-17)四、抗氧化防御功能1.抗氧化酶类清除自由基酶类的统称五、抗氧化酶的辐射防护作用n辐射防护是放射生物学工作者面临的一个重要课题：n1.SOD对脂质过氧化与生物膜损伤的防护作用.n2.SOD对造血干细胞与骨髓损伤的防护作用.(照前及照后给予SOD使小鼠WBC与RBC下降减轻)n3.SOD对小鼠存活率的影响.n(照前注射SOD使受照小鼠死亡率降低)五、抗氧化酶的辐射防护作用辐射防护是放射生物学工作者面临的SOD对照前小鼠红细胞数变化的效应(XS)n照射量红细胞数(X10-9/ml)n(Gy)0.1mol/LNaCl(对照)SOD(35g/g)n4.07.80.678.560.96n5.54.990.468.290.53*n6.753.341.047.390.77*n010.570.2010.531.26SOD对照前小鼠红细胞数变化的效应(X6.5Gy辐照后小鼠死亡率(n=48)nSOD(mg/Kg体重)30d死亡率(%)n对照(0.1mol/LNaCl85n1526n3521n7045n_10032_6.5Gy辐照后小鼠死亡率(n=48)SOD(mg/Kg体重第五节第五节 直接作用与间接作用直接作用与间接作用n一、直接作用：一、直接作用：电离辐射的能量直接沉积与电离辐射的能量直接沉积与生物大分子，引起生物大分子的电离和激发，生物大分子，引起生物大分子的电离和激发，破坏机体的核酸、蛋白质、酶等具有生命功破坏机体的核酸、蛋白质、酶等具有生命功能的物质。能的物质。n二、间接作用：二、间接作用：电离辐射首先直接作用与水，电离辐射首先直接作用与水，使水分子产生一系列原发辐射分解产物，然使水分子产生一系列原发辐射分解产物，然后通过水的辐射分解产物再作用于生物大分后通过水的辐射分解产物再作用于生物大分子。间接作用的几个效应如下：子。间接作用的几个效应如下：第五节直接作用与间接作用一、直接作用：电离辐射的能量直接1.稀释效应稀释效应 一定数量的电离一定数量的电离辐射产生固定数量的自由基辐射产生固定数量的自由基,如如果是间接作用果是间接作用,失活溶质分子数，失活溶质分子数，与固定数量的自由基有关，与溶与固定数量的自由基有关，与溶液浓度无关。失活分子的百分数液浓度无关。失活分子的百分数随溶液浓度增加而下降。随溶液浓度增加而下降。(p19)1.稀释效应一定数量的电离辐射产生固定数量的自由基2.氧效应n受照射的组织、细胞或溶液，其受照射的组织、细胞或溶液，其辐射效应随氧浓度的增加而增加，辐射效应随氧浓度的增加而增加，这种现象在放射这种现象在放射 生物效应中称为氧生物效应中称为氧效应效应(Oxygen effect)。治疗肿瘤治疗肿瘤时瘤细胞在增加氧的条件下，辐射时瘤细胞在增加氧的条件下，辐射敏感性增高，可提高治疗敏感性增高，可提高治疗.(p19)2.氧效应受照射的组织、细胞或溶液，n3.保护效应保护效应n受照射体系中由于有其它物质的存在，使辐受照射体系中由于有其它物质的存在，使辐射对溶质的操作效应减轻。射对溶质的操作效应减轻。n 4.温度效应温度效应 降低温度或置于冰冻状态可降低温度或置于冰冻状态可使辐射损伤减轻。使辐射损伤减轻。3.保护效应第六节第六节 氧效应与氧增强比氧效应与氧增强比n一、氧效应:受照组织、细胞或生物大分子的辐射效应随周围介质中氧浓度升高而增高。n二、氧增强比（OER）：指缺氧条件下引起一定效应所需辐射剂量与有氧条件下引起同样效应所需辐射剂量的比值。n三、氧浓度对氧效应的影响n四、照射时间对氧效应的影响n五、氧效应的发生机制第六节氧效应与氧增强比一、氧效应:受照组织、细胞或生物大LET与OER的关系n氧增强比（OER）为LET的函数，低LET（、）射线，OER=2.53.0。随着LET增加，OER快速下降，这与RBE的迅速上升位置是相同的。LET约等于100keV/m的地方。LET与OER的关系氧增强比（OER）为LET的第七节靶学说和靶分子n一、单击模型n二、多击模型n三、单靶与多靶模型n四、DNA双链断裂模型n五、靶分子第七节靶学说和靶分子一、单击模型第八节第八节 辐射增敏及辐射防护辐射增敏及辐射防护n一、辐射增敏剂一、辐射增敏剂 1.DNA前体碱基类似物前体碱基类似物 2.乏氧细胞增敏剂乏氧细胞增敏剂 3.巯基抑制剂巯基抑制剂 4.类氧化合物类氧化合物 5.其它其它n第八节辐射增敏及辐射防护二、辐射防护剂二、辐射防护剂n1.硫氢化合物硫氢化合物（含（含SH基）基）n 巯基乙酸、谷光甘肽、色氨酸、胱氨巯基乙酸、谷光甘肽、色氨酸、胱氨n 酸及半胱氨酸酸及半胱氨酸n2.具有具有碱基碱基功能功能n 胺类：组胺及胺类：组胺及5-羟色胺羟色胺n3.生物反应修饰剂生物反应修饰剂：n 内毒素、植物多糖、雌激素等内毒素、植物多糖、雌激素等n4.中药制剂中药制剂:如如 姜黄、云脂多糖、榄香姜黄、云脂多糖、榄香烯等二、辐射防护剂1.硫氢化合物（含SH基）第九节第九节 影响电离辐射生物影响电离辐射生物 效应的主要因素效应的主要因素n影响生物效应的主要因素有两个影响生物效应的主要因素有两个:n一、与一、与辐射辐射有关的因素有关的因素n 1.射线的种类射线的种类(电离密度和穿透能力是影响电离密度和穿透能力是影响生物学作用的重要生物学作用的重要)因素。因素。n 2.辐射剂量辐射剂量 照射剂量与生物效应之间存在照射剂量与生物效应之间存在一定的相依关系一定的相依关系.（LD50）n 总的规律总的规律：是剂量愈大，效应愈显著，但：是剂量愈大，效应愈显著，但不完全呈线性关系。不完全呈线性关系。第九节影响电离辐射生物效半数致死量（LD50）n定义：将引起被照射机体死亡50%所需的剂量称为半致死剂量（LD50），作为衡量机体放射敏感性的参数。nLD50愈小，机体放射敏感性愈高。nLD50/30表示30日内引起动物或人50%死亡的剂量。（见P30）半数致死量（LD50）定义：将引起被照射机体死亡50%所3.辐射剂量率辐射剂量率n辐射剂量率辐射剂量率：是指单位时间内机：是指单位时间内机体所接受的照射剂量。常用体所接受的照射剂量。常用 Gy/d，Gy/h，Gy/min或或Gy/s表示。表示。在一般情况下，剂量率与生物效应在一般情况下，剂量率与生物效应呈正比关系，要引起急性放射损伤呈正比关系，要引起急性放射损伤必须要达到一定的剂量率阈值。必须要达到一定的剂量率阈值。3.辐射剂量率辐射剂量率：是指单位时间内机体所接受4.分次照射分次照射n分次照射是指同一剂量的辐射，分次照射是指同一剂量的辐射，分次照射所产生的生物效应低于分次照射所产生的生物效应低于一次照射，分次愈多，分次间隔一次照射，分次愈多，分次间隔时间愈长，生物效应愈小。时间愈长，生物效应愈小。4.分次照射分次照射是指同一剂量的辐射，分次照5.照射部位照射部位n机体受照部位不同，所产生的生物机体受照部位不同，所产生的生物效应亦不尽相同。效应亦不尽相同。n 其严重程度为腹部其严重程度为腹部盆腔盆腔头颈头颈胸部胸部四肢四肢5.照射部位机体受照部位不同，所产生的生物效应亦不6.照射面积n内照射n7.照射方式外照射(单向或多向)n混合照射n6.照射面积二、与机体有关的因素放射敏感性：不同器官,组织和细胞的放射敏感性与分裂活动成正比，与分化程度成反比。二、与机体有关的因素放射敏感性：不同器官,组织和细胞的1.种系的放射敏感性n随种系演化不同阶段，其敏感性规律是种系演化愈高，机体组织结构愈复杂，放射敏感性愈高。n不同动物或不同品系之间辐射敏感性有很大差异，其敏感顺序：豚鼠狗人兔小鼠大鼠1.种系的放射敏感性随种系演化不同阶段，其敏感2.个体发育的放射敏感性n总的规律是:放射敏感性随个体发育过程逐渐降低,即越幼稚的动物越敏感,相对成熟的动物（成年动物机体）敏感性较低.2.个体发育的放射敏感性总的规律是:放射敏感性随个体发育3.不同器官、组织和细胞的放射敏感性n敏感性规律：一种组织的放射敏感性与其细胞的分裂活动成正比而与其分化程度成反比。n人体各种组织的放射敏感性顺序：n1）高度敏感组织：淋巴组织、胸腺、骨髓、胃肠上皮、性腺和胚胎组织。3.不同器官、组织和细胞的放射敏感性敏感不同器官、组织和细胞的放射敏感性n2）中度敏感组织：感觉器官、内皮细胞、皮肤上皮、唾液腺、肾、肝、肺组织的上皮组织。n3）轻度敏感组织：中枢神经系统、内分泌腺、心脏。n4）不敏感组织：肌肉组织、软骨和骨组织、结缔组织。不同器官、组织和细胞的放射敏感性2）中度放射敏感性的特殊规律n一般来讲，对于多种细胞是愈幼稚愈敏感；成熟者不敏感但是对于淋巴细胞来说不符合这个规律：n*淋巴细胞从幼稚到成熟各个阶段都敏感。放射敏感性的特殊规律一般来讲，对于多种细胞是愈幼稚愈敏感4.亚细胞和分子水平的放射敏感性n生物大分子的放射敏感性顺序:nDNAmRNArRNA和tRNA蛋白质4.亚细胞和分子水平的放射敏感第二章第二章 电离辐射的分电离辐射的分 子生物学效应子生物学效应n第二章电离辐射的分正常正常DNA分子结构分子结构DNA是一个由4种单位组成的双螺旋大分子：即嘌呤碱腺嘌呤（A）和鸟嘌呤（G）嘧啶碱胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）这些碱基排列成两条线性列阵（或链），中间以氢键结合在一起，外侧则以非共价键与糖-磷酸残基相连接（DNA骨架）。腺嘌呤与胸腺嘧啶配对（A：T碱基对），鸟嘌呤与胞嘧啶配对（G：C碱基对），使DNA的一条链具有另一条链的互补序列。正常DNA分子结构DNA是一个由4种单位组成的双螺旋大分子：n第一节第一节 电离辐射所致电离辐射所致DNAn 损伤及其生物学意义损伤及其生物学意义第一节电离辐射所致DNA细胞核的放射敏感性细胞核的放射敏感性n1.用用210Po沉积于细胞，用沉积于细胞，用射射线照射核或细胞浆；其胞核的平线照射核或细胞浆；其胞核的平均致死剂量均致死剂量幼红细胞幼红细胞幼单细幼单细胞胞幼粒细胞幼粒细胞巨核细胞巨核细胞各各系成熟血细胞系成熟血细胞网状细胞与脂网状细胞与脂肪细胞等。肪细胞等。2)敏感性规律及顺序对于淋巴细胞，与其它系统胞不同，从幼稚2.造血干细胞的放射损伤造血干细胞的放射损伤 与修复过程与修复过程n1)脾集落形成单位脾集落形成单位(CFU-S)的放射敏感的放射敏感性性n n体内、外体内、外CFU-S的放射敏感性的放射敏感性n 体内体内CFU-S 的的D0=0.95Gy,n=1.5n 体外体外CFU-S 的的D0=1.05Gy,n=2.5n不同发育阶段及不同周龄小鼠的不同发育阶段及不同周龄小鼠的CFU-S的放射敏感性。胎肝的放射敏感性。胎肝CFU-S抗辐射能力抗辐射能力是是 骨髓骨髓CFU-S的的1.31.5倍。倍。2.造血干细胞的放射损伤与n不同细胞周期中的放射敏感性不同细胞周期中的放射敏感性n CFU-S在在M和和G2期放射性较高，期放射性较高，S较低较低。不同细胞周期中的放射敏感性n 不同能量及不同能量及LET射线照射时射线照射时CFU-S放射敏感性的影响放射敏感性的影响:在射线不同、能量在射线不同、能量不同时，在一定范围内，随能量增大不同时，在一定范围内，随能量增大RBE也会增加，但是超过一定剂量，也会增加，但是超过一定剂量，相对生物效应随之减少。相对生物效应随之减少。n低剂量照射时的放射敏感性低剂量照射时的放射敏感性(P184)亚致死剂量照射时的放射敏亚致死剂量照射时的放射敏感性。感性。不同能量及LET射线照射时CFU-S放射敏感性的影响:2）造血干细胞急性损伤与修复造血干细胞急性损伤与修复n造血干细胞的急性损伤与细胞集落形成造血干细胞的急性损伤与细胞集落形成单位。单位。n 辐射停止后造血干细胞还有一个继续下降辐射停止后造血干细胞还有一个继续下降的过程，下降程度与照射剂量有关，剂量的过程，下降程度与照射剂量有关，剂量越大，下降越明显，这叫越大，下降越明显，这叫辐射后效应，辐射后效应，也也叫叫后效应。后效应。2）造血干细胞急性损伤与修复造血干细胞的急性损伤与细胞集造血干细胞增殖与分化特点造血干细胞增殖与分化特点(P186)nA）造血干细胞数轻度减少时，可通过增）造血干细胞数轻度减少时，可通过增殖和分化两种进行修复其中分化增殖殖和分化两种进行修复其中分化增殖nb）当干细胞遭到严重损伤时，数量急剧）当干细胞遭到严重损伤时，数量急剧下降，此时干细胞的增殖速率分化下降，此时干细胞的增殖速率分化nc）当干细胞池继续缩小到一定程度时，）当干细胞池继续缩小到一定程度时，以自身更新为主。以自身更新为主。nd）造血干细胞向各系分化是不均等的，）造血干细胞向各系分化是不均等的，向红系分化粒系，与数量有关。向红系分化粒系，与数量有关。造血干细胞增殖与分化特点(P186)A）造血干细胞数轻度减 3)脾结节形成有两种方法脾结节形成有两种方法内源性脾结节内源性脾结节（CFU-S）：利用自身的造血细胞利用自身的造血细胞形成的脾结节。即小鼠部分造血组织用铅屏蔽，形成的脾结节。即小鼠部分造血组织用铅屏蔽，如：股骨、胫骨，其余部分进行致死剂量照射，如：股骨、胫骨，其余部分进行致死剂量照射，存活的少量造血干细胞在脾脏中增殖和分化，最存活的少量造血干细胞在脾脏中增殖和分化，最后生成一定数量大小的脾结节，称为内源性脾结后生成一定数量大小的脾结节，称为内源性脾结节。节。外源性脾结节外源性脾结节（CFU-S）：小鼠受到致死性剂量：小鼠受到致死性剂量照射，然后将正常小鼠造血干细胞（骨髓或外周照射，然后将正常小鼠造血干细胞（骨髓或外周血）输入小鼠体内，使其在脾内增殖、分化、逐血）输入小鼠体内，使其在脾内增殖、分化、逐渐形成造血细胞集落，表面突起，成为肉眼可见渐形成造血细胞集落，表面突起，成为肉眼可见的结节，称为脾结节或脾集落。的结节，称为脾结节或脾集落。3)脾结节形成有两种方法内源性脾结节（CFU-S二二.急性放射病时外周血有形成分的变化急性放射病时外周血有形成分的变化n1.外周血中性粒细胞的变化外周血中性粒细胞的变化（五个时相的（五个时相的变化）变化）n 延缓期：延缓期：照后几小时内中性粒细胞有一个照后几小时内中性粒细胞有一个暂时性升高，从粒细胞早期升高至明显减少暂时性升高，从粒细胞早期升高至明显减少的初期阶段。的初期阶段。（早期增高时相历时（早期增高时相历时12天）天）n 首次下降期：首次下降期：第第9天下降到最低，因增殖池天下降到最低，因增殖池的细胞仍有部分输送至成熟池，此期下降较的细胞仍有部分输送至成熟池，此期下降较慢。慢。n二.急性放射病时外周血有形成分的变化1.外周血中性粒细胞n 暂时回升期暂时回升期：损伤较轻尚有增殖能力的干损伤较轻尚有增殖能力的干n 细胞，出现波动性恢复。细胞，出现波动性恢复。n第二次下降期第二次下降期：照后照后20天，由于缺乏后继的天，由于缺乏后继的增殖细胞，骨髓内幼粒细胞减少，导致中性增殖细胞，骨髓内幼粒细胞减少，导致中性粒细胞再次下降。白细胞最低水平的出现时粒细胞再次下降。白细胞最低水平的出现时间与射线剂量有关。剂量越大，白细胞最低间与射线剂量有关。剂量越大，白细胞最低值越小，出现越早，持续亦越久。值越小，出现越早，持续亦越久。n 恢复期恢复期：干细胞的分裂增殖增殖池与成熟池干细胞的分裂增殖增殖池与成熟池细胞相继升高细胞相继升高暂时回升期：损伤较轻尚有增殖能力的干医学放射生物学-放射生物学-教学-ppt课件2.淋巴细胞数的变化淋巴细胞数的变化n(1)淋巴细胞最敏感，照射后淋巴淋巴细胞最敏感，照射后淋巴细胞的数量迅速下降、持续减少细胞的数量迅速下降、持续减少n (2)极期时淋巴细胞数量最少，极期时淋巴细胞数量最少，降至正常值的降至正常值的10以下。以下。n (3)早期淋巴细胞下降过快，并早期淋巴细胞下降过快，并迅速消失，则反映剂量过大，预迅速消失，则反映剂量过大，预后不良。后不良。2.淋巴细胞数的变化(1)淋巴细胞最敏感，照3.外周血红细胞数的变化外周血红细胞数的变化n(1)照后早期因放射损伤和毛细血管照后早期因放射损伤和毛细血管通透性增高而有漏出性出血，丢失红通透性增高而有漏出性出血，丢失红细胞。细胞。n(2)因红细胞寿命为因红细胞寿命为120天，且红细天，且红细胞造血恢复早，不出现明显的数量、胞造血恢复早，不出现明显的数量、血红蛋白、血球容积的变化。血红蛋白、血球容积的变化。n(3)网织红细胞由于强烈抑制而减少网织红细胞由于强烈抑制而减少或消失。或消失。3.外周血红细胞数的变化(1)照后早期因放射损伤和毛细n幼稚红系造血细胞的辐射敏感性颇高。幼稚红系造血细胞的辐射敏感性颇高。n受照后数量减少、增殖分裂受抑，网织受照后数量减少、增殖分裂受抑，网织红细胞迅速减少甚至消失。红细胞迅速减少甚至消失。n如果临床上出现病人呕吐腹泻明显时，如果临床上出现病人呕吐腹泻明显时，红细胞可见增多，射线剂量越大，脱水红细胞可见增多，射线剂量越大，脱水严重时，红细胞增多越明显。严重时，红细胞增多越明显。幼稚红系造血细胞的辐射敏感性颇高。4.血小板数的变化血小板数的变化n(1)骨髓巨核细胞的敏感性较淋巴、幼骨髓巨核细胞的敏感性较淋巴、幼红、幼粒，血小板数量下降要与巨核细红、幼粒，血小板数量下降要与巨核细胞相似，晚于淋巴、粒系。胞相似，晚于淋巴、粒系。(2)血小板血小板的寿命为的寿命为9-10天，成熟的巨核细胞在照天，成熟的巨核细胞在照射后的早期仍产生血小板，当巨核细胞射后的早期仍产生血小板，当巨核细胞减少，又无来源时血小板数量严重不足，减少，又无来源时血小板数量严重不足，发生出血。发生出血。(3)骨髓巨核细胞开始再生骨髓巨核细胞开始再生1-3天后，血小板也开始回升。天后，血小板也开始回升。4.血小板数的变化(1)骨髓巨核细胞的敏感n血小板的变化动态与白细胞的时相大血小板的变化动态与白细胞的时相大致类似，但下降起始较晚，恢复较慢。致类似，但下降起始较晚，恢复较慢。n 剂量越大血小板进行性减少越早、越剂量越大血小板进行性减少越早、越快亦越明显。快亦越明显。医学放射生物学-放射生物学-教学-ppt课件5.外周血细胞的形态变化外周血细胞的形态变化n(1)中性粒细胞中性粒细胞 核左移，分叶过多，核左移，分叶过多，胞浆中有毒性颗粒胞浆中有毒性颗粒(毒性物质使胞浆蛋毒性物质使胞浆蛋白凝固而形成的碱性颗粒白凝固而形成的碱性颗粒)，核固缩、，核固缩、核碎裂、核溶解、胞浆和核内有空泡。核碎裂、核溶解、胞浆和核内有空泡。n(2)嗜酸、嗜碱性粒细胞嗜酸、嗜碱性粒细胞 n(3)红细胞红细胞 贫血时见浓染和有核红细胞贫血时见浓染和有核红细胞。5.外周血细胞的形态变化(1)中性粒细胞核左移，分叶n(4)网织红细胞网织红细胞 照射后网织红细胞减照射后网织红细胞减少，反映红细胞生成受抑制。少，反映红细胞生成受抑制。n(5)淋巴细胞淋巴细胞 核固缩、核碎裂、核溶核固缩、核碎裂、核溶解、细胞溶解、双核和多核淋巴。解、细胞溶解、双核和多核淋巴。n(6)单核细胞单核细胞 n(7)血小板血小板 照射后血小板伪足消失、照射后血小板伪足消失、致密体致密体(5-HT)减少，透明区和颗区界减少，透明区和颗区界线不线不清清(4)网织红细胞照射后网织红细胞减少，反映红细胞生成受抑 6.外周血细胞的变化与造血器官功能的关系外周血细胞的变化与造血器官功能的关系n外周血骨髓淋巴组织初期淋巴细胞下降24h中性粒细胞4-5天骨髓造血细胞受抑制剧烈损伤n淋巴细胞消失假愈期各类细胞减少大量造血细胞破坏造血细胞大量死亡极期各类细胞降至最严重受抑严重受抑6.外周血细胞的变化与造血器官功能的关系 n初期初期(Primary general response phase)骨髓出现荧光微坏死灶，有丝骨髓出现荧光微坏死灶，有丝分裂细胞减少，分裂细胞减少，DNA含量下降，整个淋含量下降，整个淋巴结呈现无结构状态。巴结呈现无结构状态。n假愈期假愈期(Apparent clinical weel being)12小时左右骨髓细胞变性、坏死，小时左右骨髓细胞变性、坏死，照后组织结构破坏；淋巴组织内血照后组织结构破坏；淋巴组织内血 循环循环障碍障碍；照后两周骨髓细胞呈孤岛状；淋照后两周骨髓细胞呈孤岛状；淋巴结和脾小结结构消失。巴结和脾小结结构消失。7.造血器官的损伤造血器官的损伤(镜下观察镜下观察)初期(Primarygeneralresponsepn极期极期(Pronounced clinical manifestaion of the disease)骨骨 髓髓细胞基本消失；淋巴滤泡高度萎缩，大细胞基本消失；淋巴滤泡高度萎缩，大多淋巴细胞消失。多淋巴细胞消失。n恢复期恢复期(Recovery phase)30天左右进天左右进入恢复期。干细胞增殖充满骨髓腔，循入恢复期。干细胞增殖充满骨髓腔，循环得到改善。环得到改善。n n 极期(Pronouncedclinicalmanifes第三节第三节 慢性全身照射对造血系统的影响慢性全身照射对造血系统的影响n一、慢性放射损伤时造血器官的变化一、慢性放射损伤时造血器官的变化n具有典型的四个阶段性病程具有典型的四个阶段性病程(血液血液)n1.初期初期:各血细胞比率不稳定，白细胞形态发各血细胞比率不稳定，白细胞形态发生明显改变。生明显改变。n2.抑制期抑制期:造血机能抑制造血机能抑制,WBC、PLT数量下降，数量下降，n 淋巴细胞相对增高。淋巴细胞相对增高。n3.代偿期代偿期:WBC、PLT数量增多数量增多,粒系核左移粒系核左移等等.n4.终前期终前期:各类血细胞下降各类血细胞下降,出现幼稚造血细出现幼稚造血细胞。胞。第三节慢性全身照射对造血系统的影响一、慢性放射损伤时造血二、造血干细胞的慢性放射损伤二、造血干细胞的慢性放射损伤 与修复特点与修复特点 n1.低剂量率连续低剂量率连续或或射线照射引起机射线照射引起机体死亡所需累积剂量比急性大剂量照体死亡所需累积剂量比急性大剂量照射时高许多倍；射时高许多倍；n2.低剂量率射线连续照射下低剂量率射线连续照射下,其造血其造血组织的损伤是和造血干细胞的损伤密组织的损伤是和造血干细胞的损伤密切相关；切相关；n3.低剂量率连续照射时剂量存活曲低剂量率连续照射时剂量存活曲线不存在任何肩形。线不存在任何肩形。二、造血干细胞的慢性放射损伤与修复特n注意：注意：低剂量率连续照射后存在放低剂量率连续照射后存在放射后效应。射后效应。n 这一点与大剂量照射停止后造血这一点与大剂量照射停止后造血干细胞还有一个继续下降的过程是干细胞还有一个继续下降的过程是类同的，但产生的效应不完全相同类同的，但产生的效应不完全相同。注意：低剂量率连续照射后存在放射后效应。第四节第四节 放射损伤造血重建措施放射损伤造血重建措施骨髓移植骨髓移植n大剂量电离辐射作用后，造血器官的大剂量电离辐射作用后，造血器官的损伤是严重的，损伤是严重的，造血细胞增殖分化的造血细胞增殖分化的网状结构受到破坏；网状结构受到破坏；大量造血细胞质大量造血细胞质变，分裂障碍以至死亡，目前采用骨髓变，分裂障碍以至死亡，目前采用骨髓移植移植(Bone Marrow Transplatation,BMT)。人们认为供体人们认为供体和受体之间主要组织相容性复合物和受体之间主要组织相容性复合物(Major Histocompatibility Complex,MHC)和人的白细胞抗原和人的白细胞抗原(Human Leucocyte Antigen,HLA)相同是骨髓相同是骨髓移植成功的重要条件。移植成功的重要条件。第四节放射损伤造血重建措施骨髓移植大剂量电离骨髓移植嵌合体骨髓移植嵌合体n骨髓移植嵌合体骨髓移植嵌合体(Bone Marrow Transplatation Cnimera,BMTC)系指把系指把正常机体的骨髓细胞移植到受致死剂量照正常机体的骨髓细胞移植到受致死剂量照射的同系或同种受体，使其受体的造血组射的同系或同种受体，使其受体的造血组织和免疫组织全部被供体细胞所代替。这织和免疫组织全部被供体细胞所代替。这样的个体即为样的个体即为“骨髓移植嵌合体骨髓移植嵌合体”，“辐辐射嵌合体射嵌合体”，“骨髓嵌合体骨髓嵌合体”，“淋巴造淋巴造血系统嵌合体血系统嵌合体”等。等。骨髓移植嵌合体骨髓移植嵌合体(BoneMarrowTra.骨髓造血干细胞移植骨髓造血干细胞移植n从从19501956年间，由年间，由Jacobson和和Lorenz分别证实，屏蔽脾脏和骨髓或注入同分别证实，屏蔽脾脏和骨髓或注入同系骨髓细胞可使致死剂量照射小鼠免于死亡。系骨髓细胞可使致死剂量照射小鼠免于死亡。n第一时期：第一时期：1950 1970 大量动物实验，大量动物实验，发现移植后发现移植后7 10 天，外周血白细胞开始回天，外周血白细胞开始回升，升，20天可达照前的天可达照前的50%，50天接近正常。天接近正常。a.骨髓造血干细胞移植从19501956年间，由Jacon第二时期：发现人的主要组织相容第二时期：发现人的主要组织相容性抗原（性抗原（HLA 人白细胞抗原）人白细胞抗原）nb.胎肝造血细胞移植胎肝造血细胞移植n 1958年动物实验发现输入胎肝可年动物实验发现输入胎肝可明显促进受致死剂量照射后小鼠造明显促进受致死剂量照射后小鼠造血功能的恢复。血功能的恢复。第二时期：发现人的主要组织相容性抗原（HLA人白细胞抗原）n我国第一例放射事故病人，受我国第一例放射事故病人，受5.2Gy照射，照后照射，照后5天输注一个天输注一个(4.5个月个月)胎肝悬液。由于病人较轻胎肝悬液。由于病人较轻,无明显不无明显不良反应，因胎儿性别与病人同为男性，良反应，因胎儿性别与病人同为男性，无法以染色体查得胎肝造血干细胞是无法以染色体查得胎肝造血干细胞是否成功植入的直接证据。否成功植入的直接证据。我国第一例放射事故病人，受5.2Gy照射，照后5天输注一个(c.外周血造血干细胞移植外周血造血干细胞移植nd.脐带血造血干细胞移植脐带血造血干细胞移植n 近年来发现，脐带血中的造血祖细胞数比近年来发现，脐带血中的造血祖细胞数比成年人外周血多得多；他们处于血细胞较早发成年人外周血多得多；他们处于血细胞较早发育阶段其增殖能力明显高于骨髓，育阶段其增殖能力明显高于骨髓，CD34+CD38-细胞占细胞占4%高于骨髓的高于骨髓的1%。ne.CD34+造血细胞移植造血细胞移植n CD34+是一种高度糖基化的是一种高度糖基化的型跨膜糖蛋型跨膜糖蛋白。可选择性地表达人类造血干细胞和祖细胞。白。可选择性地表达人类造血干细胞和祖细胞。c.外周血造血干细胞移植d.脐带血造血干细胞移植一一.骨髓细胞的来源及适应症骨髓细胞的来源及适应症n1.三种来源及适应症三种来源及适应症n 1)自身骨髓自身骨髓:自身骨髓先抽出来自身骨髓先抽出来,接受照接受照射后再输入射后再输入,此种不易产生此种不易产生GVHR,效果好效果好.n 2)同种骨髓移植同种骨髓移植:a.同基因骨髓移植同基因骨髓移植,同同卵双生。卵双生。b.人白细胞抗原人白细胞抗原(HLA)主要组主要组织相容性抗原。织相容性抗原。一.骨髓细胞的来源及适应症1.三种来源及适应症2.适应症适应症n1)偏重的极重度骨髓型放射病偏重的极重度骨髓型放射病n2)轻度肠型放射病轻度肠型放射病（8Gy以上）以上）n 脑型放射病脑型放射病,由于由于N、S症状症状,病程仅病程仅数天数天,不适于骨髓移植。不适于骨髓移植。n上海上海“6.25”钴源事故，有两名分钴源事故，有两名分别受到别受到12Gy及及11Gy照射，临床诊照射，临床诊断为极重度骨髓型放射病，照后断为极重度骨髓型放射病，照后11d和和7d做骨髓移植，做骨髓移植，12Gy者移者移植失败，照后植失败，照后25d死于败血症。死于败血症。2.适应症1)偏重的极重度骨髓型放射病n第二例第二例11Gy照射的病人移植成功，全身照射的病人移植成功，全身状况良好，造血功能恢复，而后随状况良好，造血功能恢复，而后随GVHR的发展，于照后的发展，于照后90天即骨髓移植天即骨髓移植后后83天因间质性肺炎，感染并发症而死天因间质性肺炎，感染并发症而死亡。亡。第二例11Gy照射的病人移植成功，全身状况良好，造血功能恢复 3.最适条件最适条件n什么是最适条件什么是最适条件?即输注骨髓的时间即输注骨髓的时间:n 1)动物实验多在照后数小时至动物实验多在照后数小时至1天内天内移植。移植。n 2）而人的病程较动物慢，可在照后）而人的病程较动物慢，可在照后510天内进行，不宜过迟，一般输入细天内进行，不宜过迟，一般输入细胞量以胞量以35X1078/Kg,总数不应少于总数不应少于1.5X1093.最适条件什么是最适条件?即输注骨髓的时二、二、骨髓移植的主要并发症骨髓移植的主要并发症n1.移植物抗宿主反应移植物抗宿主反应(graft versus host reaction,GVHR)n 1)发生发生GVHR反应的条件有三个反应的条件有三个:n 受体免疫功能丧失不能很快恢复者。受体免疫功能丧失不能很快恢复者。n 供体的骨髓细胞内含有一定量的免疫活供体的骨髓细胞内含有一定量的免疫活性细胞性细胞,在宿主内不断增殖者。在宿主内不断增殖者。n 供体与受体的供体与受体的MHC相容性抗原不一致。相容性抗原不一致。二、骨髓移植的主要并发症1.移植物抗宿主反应(graft同种骨髓移植分类：同种骨髓移植分类：n同基因骨髓移植，指同卵挛生者之间的骨同基因骨髓移植，指同卵挛生者之间的骨髓移植，无免疫遗传学差异，不发生髓移植，无免疫遗传学差异，不发生GVHR，易成功；（，易成功；（P200)nHLA相合骨髓移植，这是目前应用最多的相合骨髓移植，这是目前应用最多的一种，但是这种相合者只有一种，但是这种相合者只有0.01%,在同胞在同胞(亲兄弟姐妹亲兄弟姐妹)中，中，HLA相合率为相合率为25%。同种骨髓移植分类：n HLA不完全相合，易发生并发症不完全相合，易发生并发症nMHC或或HLA不相合骨髓移植。不相合骨髓移植。医学放射生物学-放射生物学-教学-ppt课件2）为防止）为防止GVHR采取那些措施采取那些措施nA.组织配型组织配型 MHC及及HLA相合。相合。nB.T细胞分细胞分 离离 T细胞是引起细胞是引起GVHR的的主要主要效应细胞，去除效应细胞，去除T细胞，细胞，减少减少GVHR发生。发生。nC.T细胞灭活细胞灭活 用抗血清封闭或破坏骨髓细用抗血清封闭或破坏骨髓细胞及外周血细胞中的表面受体，再输入到胞及外周血细胞中的表面受体，再输入到宿主体内，使造血功能重建。宿主体内，使造血功能重建。2）为防止GVHR采取那些措施A.组织配型MHC及HnD.免疫抑制剂免疫抑制剂 大量免疫抑制剂的应大量免疫抑制剂的应n 用，可提高防治效果。近年来，肾用，可提高防治效果。近年来，肾皮质激素用于皮质激素用于nE.胎肝细胞输注胎肝细胞输注 n 作用：作用：1）暂时发挥造血功能；）暂时发挥造血功能；2）刺激）刺激造血；造血；3）非特异性免疫刺激作用）非特异性免疫刺激作用 n 胎肝来源：胎肝来源：a 再障孕妇终止妊娠再障孕妇终止妊娠 n b 超计划生育超计划生育n c 非法怀孕者非法怀孕者D.免疫抑制剂大量免疫抑制剂的应nF.脐带造血干细胞移植脐带造血干细胞移植nG.造血因子的应用造血因子的应用F.脐带造血干细胞移植2.宿主抗移植物反应宿主抗移植物反应(host versus graft reaction,HVGR)n宿主抗移植物反应又称为排斥反应宿主抗移植物反应又称为排斥反应n-是指临床上进行器官或组织移是指临床上进行器官或组织移植时植时,受体排斥移植物的免疫反应。受体排斥移植物的免疫反应。n这是临床上遇到的重大难题。例如这是临床上遇到的重大难题。例如皮肤移植时的排斥反应皮肤移植时的排斥反应 2.宿主抗移植物反应(hostversusgraftrn一般皮肤移植后一般皮肤移植后67天出现淋巴细胞天出现淋巴细胞,巨巨噬细胞浸润噬细胞浸润,皮片内血管变形扩张皮片内血管变形扩张,血流缓血流缓慢慢,血管内皮损伤并有血栓形成血管内皮损伤并有血栓形成,导致局部导致局部缺血缺血,15天皮片坏死脱落。天皮片坏死脱落。n辐照（辐照（250 Gy）皮肤后，可延长时间）皮肤后，可延长时间n正常皮肤生长周期正常皮肤生长周期 未受照皮肤未受照皮肤 照射后照射后n 21天天 14天天 30天天一般皮肤移植后67天出现淋巴细胞,巨噬细胞浸润,皮片内血管1）排斥反应的类型）排斥反应的类型n 超急性排斥反应：指受体与供体在数超急性排斥反应：指受体与供体在数分钟或数小时产生抗原抗体反应。分钟或数小时产生抗原抗体反应。n 急性排斥反应：一般在移植后急性排斥反应：一般在移植后610天出现。天出现。n 慢性排斥反应：数月或数年出现。慢性排斥反应：数月或数年出现。1）排斥反应的类型超急性排斥反应：指受体与供体在数分钟或2）排斥反应机理）排斥反应机理n发生发生HVGR条件有两个：条件有两个：n（1）供体与受体）供体与受体MHC不相合。不相合。n（2）受体本身具有一定免疫能力。）受体本身具有一定免疫能力。2）排斥反应机理发生HVGR条件有两个：第五节第五节 局部照射对造局部照射对造 血系统的影响血系统的影响n一、局部照射后骨髓的变化一、局部照射后骨髓的变化n(1)局部照射区包括部分骨髓组织，累积局部照射区包括部分骨髓组织，累积剂量达到剂量达到20-40Gy时，白细胞数迅速下时，白细胞数迅速下降，损伤的性质与急性照射无差别，但降，损伤的性质与急性照射无差别，但损伤程度轻，恢复快。因局部损伤的毒损伤程度轻，恢复快。因局部损伤的毒性物质被稀释清除，正常干细胞迁移至性物质被稀释清除，正常干细胞迁移至受照区。（受照区。（P197）n 第五节局部照射对造n(2)若累积剂量超过若累积剂量超过30Gy，有些机体，有些机体不能进行骨髓的造血重建。因为大剂不能进行骨髓的造血重建。因为大剂量照射后骨髓血管和血窦受到严重损量照射后骨髓血管和血窦受到严重损伤，发生脂肪化骨髓，进而产生骨髓伤，发生脂肪化骨髓，进而产生骨髓纤维化，不能受纳干细胞迁入。纤维化，不能受纳干细胞迁入。(2)若累积剂量超过30Gy，有些机体不能进行骨髓的造血重建 n二、局部照射后淋巴结的变化二、局部照射后淋巴结的变化n(1)30Gy局部照射淋巴结渐进性坏死，局部照射淋巴结渐进性坏死，细胞变性坏死，数量减少。细胞变性坏死，数量减少。n (2)淋巴小结再形成，淋巴细胞又分淋巴小结再形成，淋巴细胞又分裂，结缔组织增多。裂，结缔组织增多。n (3)2周后淋巴小结又萎缩，淋巴细周后淋巴小结又萎缩，淋巴细胞消失。胞消失。n (4)淋巴窦阻塞淋巴窦阻塞,原有组织结构消失，原有组织结构消失，发生纤维化发生纤维化二、局部照射后淋巴结的变化三、造血器官放射损伤的后果三、造血器官放射损伤的后果 n（1）感染）感染由于大量免疫抑制剂的使由于大量免疫抑制剂的使用，患者免疫功能低下，易发生感染。用，患者免疫功能低下，易发生感染。n(1)辐射造血综合症的近期后果辐射造血综合症的近期后果 n 急性放射损伤出现急性放射损伤出现“辐射造血综合征辐射造血综合征”，也因毛细血管纤维化，出现持久性造血功，也因毛细血管纤维化，出现持久性造血功能低下。能低下。n(2)辐射造血综合症的远期后果辐射造血综合症的远期后果 n 经过经过3-8年后，有的可发生年后，有的可发生白血病、白血病、再再生障碍性贫血、生障碍性贫血、骨髓纤维化。骨髓纤维化。有的发生红细有的发生红细胞增多症。胞增多症。三、造血器官放射损伤的后果（1）感染由于大量免疫抑制辐射致癌流行病学评估辐射致癌流行病学评估n1.因良性和恶性疾病而受到过照射治疗因良性和恶性疾病而受到过照射治疗;n2.受到过职业性照射的人受到过职业性照射的人(如如线操作者线操作者);n3.原子弹爆炸后幸存者原子弹爆炸后幸存者;n 以上人员中都观察到了发生白血病的危以上人员中都观察到了发生白血病的危险增高。它却是在受照后最常报告的一种险增高。它却是在受照后最常报告的一种疾病。疾病。辐射致癌流行病学评估1.因良性和恶性疾病而受到过照射治疗;第七章第七章 电离辐射对免疫电离辐射对免疫 系统的作用系统的作用第七章电离辐射对免n受大剂量受大剂量 照射后除造血功能障碍照射后除造血功能障碍外，将发生严重的免疫功能低下：外，将发生严重的免疫功能低下：n主要表现为免疫活性细胞的减少，主要表现为免疫活性细胞的减少，抗体形成抑制或紊乱，细胞因子抗体形成抑制或紊乱，细胞因子网络调节失常等。网络调节失常等。受大剂量照射后除造血功能障碍外，将发生严重的免疫功能低下：n急性全身照射对免疫功能的影响取决急性全身照射对免疫功能的影响取决于照射剂量。于照射剂量。n 一般在一般在0.5Gy以上的剂量照射即可以上的剂量照射即可显示辐射对免疫系统的抑制作用，剂显示辐射对免疫系统的抑制作用，剂量愈大，抑制愈深，时间愈久。量愈大，抑制愈深，时间愈久。急性全身照射对免疫功能的影响取决于照射剂量。第一节第一节 免疫系统的组成免疫系统的组成 及其辐射敏感性及其辐射敏感性n一、免疫系统的组成一、免疫系统的组成n 1.免疫组织免疫组织n 中枢免疫器官：骨髓和胸腺中枢免疫器官：骨髓和胸腺n 外周免疫器官：脾脏外周免疫器官：脾脏 淋巴结淋巴结第一节免疫系统的组成及其辐射敏n2.免疫活性细胞免疫活性细胞n 淋巴细胞、吞噬细胞（骨髓中的单核淋巴细胞、吞噬细胞（骨髓中的单核吞噬细胞和多形核小吞噬细胞）、天然吞噬细胞和多形核小吞噬细胞）、天然杀伤细胞（杀伤细胞（NK细胞）、细胞）、K细胞细胞n3.细胞因子：白介素细胞因子：白介素、（IL-n 1,IL-2)、其它淋巴因子、肿、其它淋巴因子、肿瘤坏死因子、干扰素、集落刺激因子等瘤坏死因子、干扰素、集落刺激因子等n4.免疫细胞间的协调作用免疫细胞间的协调作用n5.免疫系统的整体调节免疫系统的整体调节2.免疫活性细胞二、免疫系统的放射敏感性二、免疫系统的放射敏感性n1.免疫组织的放射敏感性免疫组织的放射敏感性n 淋巴样组织对射线十分敏感，淋巴样组织对射线十分敏感，0.5Gy即可引起淋巴细胞的变化。即可引起淋巴细胞的变化。n 脾脾胸腺胸腺n 恢复顺序与照射面积有关。局部照射恢复顺序与照射面积有关。局部照射恢复淋巴结再生速度快恢复淋巴结再生速度快脾；全身照射脾；全身照射脾脾淋巴结淋巴结二、免疫系统的放射敏感性1.免疫组织的放射敏感性n 2.免疫细胞的放射敏感性免疫细胞的放射敏感性n BT;NK Kn TH Tsn 免疫刺激后免疫刺激后T