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毒,需要“度”--从人类生存的“适宜区间”浅议辐射危害

2017年12月22日

山东省枣庄市立医院核医学科 刘坚

对地球上的各种生物来说,其生存依赖于周围环境,环境中的影响因素有温度、水、大气、食物、阳光、辐射等等等等,其中任何一个因素的变化都会影响生物的生存发展;一旦超出一定的范围,就会对生存其中的生物造成伤害,甚至死亡。当然,对人类来讲也是如此。

比如温度,人类最适宜的温度区间是20-25摄氏度,随着气温的不断升高或降低,人的不适感会逐渐增强,气温超过45°或低于-20°,如果不借助其他干扰措施,人类会很快死亡;温度越高或越低,人类死亡速度会越快。其他因素如水、光、氧气、营养等,过高过低、过多过少都会影响人类健康,超过人类能够忍受的限度都会导致死亡。也就是说,任何人类赖以生存的外部因素对人是利还是害,决定于该条件的量的多少。

适量为“利”,超则为“毒”!

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  环境中的各种影响因素对人类生存的影响大致符合“抛物线”规则。如图1

那么,辐射作为自然环境中天然存在的现象,对人类的影响也符合上述规则吗?普通公众可能不能理解,自然环境中怎么会有辐射呢?其实,宇宙自从存在的那一刻起,辐射就存在了。所有的星球、我们自己以及周围的一切物体都含有天然的放射性,也就是存在辐射,只不过高低有别而已。这些辐射也叫天然本底辐射,主要包括宇宙射线和我们周围自然界中天然放射性核素发出的射线。受岩石土壤差异的影响,不同地区天然本底辐射的剂量有很大差异。

辐射现象的发现是近代科学最伟大的发现之一,诺贝尔物理化学奖项的相当一部分都与之有关。放射性元素刚发现时人类其对危害一无所知,但是它亮丽的外表从不生锈,夜有微光,让人们以得之为骄傲,但是随着近距离的长时间接触导致受伤害的人逐渐增多,人类逐渐认识到放射线还能“伤人于无形”

二战中,日本军国主义的残暴导致日本的广岛长崎成了原子弹第一次使用的实践地!核弹灭绝一切的巨大威力,使人类第一次看到了魔鬼的力量,人类心底最恐惧的魔鬼终于找到了世间真实的载体。威慑、恐惧成了那一段世界历史的标识。另外,社会生活中辐射安全事故,如美国三里岛核电站事故、苏联切尔诺贝利核电站事故、埃及铱192辐射事故,巴西、山西忻州、河南杞县辐射事故等等一再刺激着人们的神经。

在无数个辐射伤害案例发生后,射线的危害引起了人们的重视,研究越来越深入,各种解释辐射危害的理论学说也纷纷出现。

有人发现了一个规律,接触到的射线剂量越大,伤害也就越大,据此建立了数学模型,提出了线性无阈假说LNT),即“辐射的健康危险性与剂量成线性关系,任何辐射剂量无论多低,均会带来危险性;每单位剂量的危险度是衡定的,危险性是随剂量增加而提高”。大量辐射事故危害的真实案例印证,人类对绝对安全的追求,使该学说一经提出,立即成为辐射防护的基本理论依据

但是,随时间推移,观察事例的不断增多,对防护过度的质疑越来越多。百度百科对该学说的解释也修改为:线性无阈是一种学说,是为了辐射防护的目的而做出的一种假设,是由高剂量照射得到的数据作线性外推而得到的,实际上偏高地估计了低剂量所产生辐射危害

什么是假说呢?假说,是根据已知的科学事实和科学原理,对所研究的自然现象及其规律性提出的推测和说明,得到一个暂时未得到实验确证但是可以被接受的解释。任何一种科学理论在确证之前都称为假设学说假说

那么,线性无阈既然称为假说,必然需要符合上述定义,也就是说还未能确证。

线性是数学的定义,表示的是在一定范围内的两个数之间的规律关系,其中一个数字增加或减少,另一个数字就遵循一个恒定的规律而变化。比如走路,走的时间越长,走的距离就越远,那么时间和距离就是线性关系。与研究结果有关系的任何因素都可以建立线性关系。线性无阈假说就是根据原子弹爆炸后受照射人群的各种不良后果与剂量之间的关系建立的!

阈值是限值、限量值的意思;无阈,就是没有限量值。

这个假说主要意思就是辐射对人多少都有危害,再少都会有伤害!

是不是有点别扭?

没错,哲学的基本观点就是,不存在绝对的东西!人类在200℃的温度里直接死亡,60℃还能把我们烫伤,我们不能就此说温度对人类是有害的,对吧?最起码这种说法不严谨,总是有一个适宜温度区间适合人类生存。其他生存条件也与此类似。

那么,辐射会例外吗?

美国国家辐射防护委员会(NCRP)对该假说依据的资料重新处理分析后发布了NCRP 136号报告:认为该图像X轴高度压缩,以致低辐射区间的剂量和机体的兴奋效应关系被掩盖。如图:


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  联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)对同一曲线再次分析,将X轴释放开以后, 通过分析,形成的UNSCEAR 1994报告结论是:“发现在200 mSv以下可见明显的生物机体的兴奋效应;在0~0.3 Sv范围后出现了有统计学意义的上升性曲线”。也就是说,在200mSv以下的辐射对生物机体活性呈现的是兴奋而非抑制效应!

  在一系列研究结束后,1999年4月美国核学会于波士顿发表声明:

 1、无足够的依据支持以线性无阈假说(LNT)来估计低水平辐射对健康的影响;

 2、需要对以往的研究作全面分析,并进行新的研究,以驳斥线性无阈假说;

 3、应启动跨越多学科的研究探讨低水平辐射健康效应的新研究项目

1998年,美国能源部提出了一个10年研究计划,对“低 剂量、低剂量率、低能射线辐射 的环境中的辐射效应进行研究,主要是医学检查、核废物处理、恐怖事件以及生产核武器、核能的工厂等场所。得出的结论与LNT假说截然不符。该学说再次受到质疑。

另外,宇宙射线和自然界中天然放射性核素形成的本底辐射无时无处不在,线性无阈假说如果成立,本底辐射一定会导致危害增加,是不是如此呢?广东阳江本底辐射水平约是邻近的恩平县的3倍,长期居住人口8万多人,最近的健康调查结论报告是:该地区人群中40-70岁的癌症高发年龄段的居民癌症死亡率显著低于相应对照地区!

这么多的天然本底辐射为什么没有消灭人类和所有生物?所有生物包括人类不但没有灭绝,反而进化的越来越完善。越来越多的证据还表明,辐射在生物进化选择中起到了巨大的作用。

到底是事实错了,还是该假说错了呢?应该不难得出结论:假说不能成立!

辐射有毒,但是需要达到一定的剂量!









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  那么,核医学与其他影像学检查对受检人员辐射剂量大不大呢?超过没超过安全的剂量范围呢?如表1:

  从表中可以看出,核医学受检人员的吸收剂量极低,远远低于200mSv。另外,国际原子能机构为保证核医学诊疗活动对周围人群的安全,推荐了各种核素的最高使用剂量,


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如表2:

  表中的数值远远高于核医学日常诊疗工作中的核素使用量,有些检查的使用量只有限值剂量的几十或几百分之一,接受核医学诊疗的人员陪护者或周围人员,接受的辐射剂量更是远小于安全剂量。

  所以,无需恐惧核医学,无需恐惧核医学诊疗后的病人!让我们科学面对辐射,充分了解“毒”与“度”的关系,用好科学的伟大发现,更好地造福人类。



2017年50周总第二十三期 

责任编辑 刘坚,编 审 陆克义