[科普中國(guó)]-放射效應(yīng)

天然產(chǎn)生的放射性核素對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)和人類的離子化放射效應(yīng)是不可避免的危害。但是，最近由于人類活動(dòng)產(chǎn)生的放射性核索引入環(huán)境，使人們轉(zhuǎn)而注意起天然放射性效應(yīng)來(lái)。為了估價(jià)環(huán)境中人造放射性核素增加的放射性效應(yīng)，準(zhǔn)確知道天然放射性的效應(yīng)作為基礎(chǔ)是必要的。環(huán)境中天然放射性核素和人造放射性核素對(duì)人放射性劑量比較，長(zhǎng)期低劑量天然放射性照射的效應(yīng)，至今未能很好認(rèn)識(shí)。1

影響因素物理因素影響細(xì)胞放射效應(yīng)的兩個(gè)基本的物理因素(除總劑量外)就是劑量率和電離密度，后者又叫射線的線性能量轉(zhuǎn)移(Linear Energy Transfer，LET)。因?yàn)楦鞣N電離輻射的原發(fā)作用都是產(chǎn)生離子對(duì)，因此各種電離輻射的基本生物效應(yīng)都相似。然而，有些射線每單位(行程)吸收的能量所引起的損傷卻要大一些，這種效應(yīng)是直接地與射線的LET有關(guān)，即與致電離粒子或射線在單位行程上釋放出來(lái)的能量的大小有關(guān)，而這就是沿著該徑跡的電離密度的計(jì)量單位。2

化學(xué)放射防護(hù)與敏化化學(xué)放射防護(hù)劑是在照射前或照射時(shí)進(jìn)入細(xì)胞的，能促使細(xì)胞幸存下來(lái)的化合物。有兩大類防護(hù)劑。第一類包括各種各樣的物質(zhì)，如組胺、氰化物、兒茶酚胺、對(duì)氨基苯基乙基甲酮(p-aminopropiophenone，PAPP)、某些麻醉劑，可能還有色胺，它們對(duì)哺乳類動(dòng)物主要是通過(guò)產(chǎn)生全身性低氧來(lái)提供保護(hù)。這類化合物在活體外不起保護(hù)作用。第二大類是巰基化合物，硫醇類和二硫化物類，它們?cè)诨铙w內(nèi)外都能起保護(hù)作用。在這類化合物中保護(hù)作用較強(qiáng)的是半胱胺或者叫6—巰基乙胺(6—mercaptoeth-ylamine，MEA)，半胱氨酸，谷胱甘肽(GSH)和AETMEG(2-巰基乙胍，2—mercaptoethylguanidine)。

應(yīng)用舉例原理放射線之所以能治療惡性腫瘤，主要在于正常組織與腫瘤組織對(duì)射線的損傷程度和修復(fù)能力不同。正常組織與腫瘤組織同時(shí)受到損傷。正常組織損傷程度輕，修復(fù)能力強(qiáng)；腫瘤組織損傷程度較重，修復(fù)能力較差。由于劑量的積累，使腫瘤組織損傷遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)正常組織。達(dá)到一定劑量后，腫瘤組織損傷嚴(yán)重不能再修復(fù)，即死亡。正常組織雖有損傷，但能修復(fù)，這種結(jié)局臨床上稱之為治愈。

如果劑量過(guò)大，致使正常組織也喪失修復(fù)能力。這就是臨床上所見(jiàn)的放射損傷。如果劑量不足。正常組織和腫瘤組織都得到修復(fù)。這就是臨床上的腫瘤復(fù)發(fā)。

改變措施正常組織及腫瘤組織的生物學(xué)特性與影響放療療效的生物因素有密切的關(guān)系。在對(duì)腫瘤生物特性有一定了解后，就可以用一些化學(xué)制劑或措施影響其中的某個(gè)環(huán)節(jié)，改變腫瘤細(xì)胞對(duì)放療的反應(yīng)性，從而增加對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷(增敏劑)；也可通過(guò)保護(hù)正常組織不受或少受射線的影響，從而做到可以增加射線的劑量而達(dá)到殺傷更多腫瘤細(xì)胞的目的(防護(hù)劑)。

各類實(shí)體瘤對(duì)放療的反應(yīng)不一樣，有時(shí)即使同類型腫瘤中也會(huì)對(duì)某一種治療表現(xiàn)出不同程度的反應(yīng)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象是多因素的，以腫瘤作為一個(gè)整體的情況來(lái)看是與腫瘤內(nèi)血液供應(yīng)情況和腫瘤內(nèi)乏氧細(xì)胞的多少以及腫瘤內(nèi)細(xì)胞的增殖狀態(tài)及其動(dòng)力學(xué)、腫瘤細(xì)胞異質(zhì)性、腫瘤細(xì)胞受損傷后的修復(fù)能力等有關(guān)。

能改變哺乳類動(dòng)物細(xì)胞放射反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)統(tǒng)稱為化學(xué)修飾劑。這些修飾劑基本上可以分為兩大類：一類是放射增敏劑，它們不影響正常組織而選擇性地增強(qiáng)射線對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷效果；另一類是放射防護(hù)劑，僅保護(hù)正常組織而對(duì)腫瘤組織卻不產(chǎn)生同等的保護(hù)效應(yīng)。作為臨床可使用的放射增敏劑或防護(hù)劑必須對(duì)正常細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞具有不同的效應(yīng)特征。假如使用的藥物同樣地影響腫瘤和正常細(xì)胞的放射敏感，就達(dá)不到臨床的目的。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

王寧 - 副教授 - 西南大學(xué)