遺尿症

[拼音]:X shexian

[英文]:X-ray

系波長介於紫外線和 γ射線之間的短波電磁輻射。1895年11月8日W.C.倫琴在做陰射線實驗時發現,當時不知是什麼射線而命名為X射線。後來人們知道,X射線是一種電磁波,波長約在10-6~102nm之間,能量較大,具有明顯的波動和粒子二重性質(波粒二相性),對物質有較強的穿透能力。長波部分稱軟X射線,穿透能力較弱,多用於醫學診斷;短波部分稱硬 X射線,穿透能力較強,多用於工業探傷及檢查。

高速電子擊中靶時,在靶原子核的庫倫場中突然減速,它的一部分能量就變成X射線射出。這種X射線的波長是連續變化的,稱連續譜,其波長可達到很短的區域。若高速電子與靶原子的內層殼電子碰撞,把內層電子激發到外層而留下空位,外層電子跳回到內層的空位上,就放出X射線。這種X射線的波長是固定的,由靶原子的種類決定,稱標識X射線。

X射線可以使熒光物質發光、照像膠片感光。這種性質使它廣泛用於醫學診斷。X射線的能量較大,被人體組織或器官吸收時沉積到組織或器官中的能量也大,也可導致該處的原子或分子電離(致電離效應)。這兩種效應都可造成對人體的傷害。

X射線的醫學應用

用 X射線從一側對人體照射,用熒光屏或感光膠片在人體的另一側作接收顯示屏,接收穿透人體被吸收後的剩餘 X射線。人體組織越厚、密度越大,剩餘的就減少,熒光屏就越暗,膠片就呈白色透明影像(如人體骨骼);組織密度低,吸收就少,剩餘的就多,熒屏就明亮,而膠片就暗(如肺部)。此為X射線產生影像的原理。

人體中有些部位,如腹部和顱內組織的密度相差不大,其X射線影像缺乏天然的對比,使普通X射線檢查受到限制。可採取注入造影劑的方法,以增加組織間的對比度。造影劑可用原子量比較大的物質,如硫酸鋇劑或碘劑;也可用原子量較小的氣體。造影劑可使人體大多數結構和器官顯影,從而擴大診斷範圍,提高對疾病的診斷率。

X射線損傷

在X射線照射下,人體組織中一些分子或原子會電離,導致一些成分(如蛋白質、酶等)產生一系列變化,也可導致細胞水平的損傷和組織病變。除去這種對個體的軀體損傷外,還會導致對後裔不利的遺傳病變。損傷大致分為兩類:

(1)隨機性損傷,與受到的照射劑量大小有關,沒有閾值;

(2)非隨機性損傷,與受到的照射劑量有關,且有一個確定的閾值。一切與遺傳有關的損傷都是隨機性損傷,而軀體損傷包含隨機損傷(如低劑量照射下誘發的癌變)和非隨機損傷(如誘發白內障等)。

X射線的劑量

X射線被人們認識後,首先應用於醫學。開始,採用照射面板後產生的紅斑為劑量標準。1928年,國際放射學大會通過以倫琴(R)為劑量單位(使0.001293克空氣中釋放出來的次級電子,在空氣中總共產生電量各為1靜電單位的正、負離子的X射線照射量),但它不反應人體組織內的吸收劑量。1953年,又提出以拉德 (rad)為吸收劑量單位(1克物質吸收的能量為100爾格)。目前,國際單位制(SI制)中採用戈瑞(Gy)為吸收劑量D的單位:1戈瑞等於1千克物質吸收1焦爾能量的吸收劑量。這是一種比吸收能單位。而拉德(1rad=10-2Gy)定為暫時並用單位。

射線對人體的危害,不僅與所受的吸收劑量有關,還與輻射的品質及其他因素有關。為了以同一尺度衡量不同品質的輻射對人體產生的損害,引進劑量當量H=DQN來表徵。式中Q為表徵輻射品質的品質因數,N是其他修正因子。 國際輻射防護委員會指定N=1。劑量當量的國際單位為希〔沃特〕(Sv), 它的定義為ISv=1J/kg(1979年國際劑量大會通過)。暫時並用單位為雷姆(rem),1rem=10-2Sv。

在某些情況,群體長期受照射,可用劑量當量負擔He來評價其危害,

是某一群體中每人的某器官或組織所受的平均劑量當量和。

由於醫療事業的發展,對致電離輻射的防護越來越引起人們重視。目前對職業工作人員的防護限值如下。年劑量當量限值:

(1)非隨機損傷,晶狀體0.15Sv/a,其他組織0.5Sv/a;

(2)隨機損傷,全身均勻照射 0.05Sv/a,不均勻照射He≤0.05Sv/a。公眾中的個人防護限值如下。年劑量當量限值:

(1)非隨機損傷,對任何組織0.05Sv/a;

(2)隨機損傷為全身均勻照射 0.005Sv/a,不均勻照射He≤0.005Sv/a。對群體則沒有數值規定。

1Sv=100rem

由於醫療事業的發展,醫用 X射線廣泛應用,對輻射防護也越來越引起重視。輻射防護標準也趨向逐漸降低。例如職業性放射工作者全年接受劑量的限制值從1950年代的每年15倫琴降到70年代的每年5雷姆。對個別敏感器官還有更嚴格的要求,例如對眼晶狀體,規定所受的年劑量當量不得超過 150mSv(15rem)。對患者或全體居民的劑量當量要求仍低於此標準。因此應加強輻射防護觀念,逐步實現使用射線的正當化,最優化,以把全民射線劑量控制在可以做到的最低水平。

X射線的防護

X射線的防護比較容易,一般採用遮蔽或個人防護用具。遮蔽材料多用鉛板;個人防護用具則為含有鉛的橡膠製品(防護衣或手套)。個人防護用具也適用於病人,對受射線檢查者的防護也應受到重視。

參考書目

吳恩惠主編:《放射診斷學》,人民衛生出版社, 北京,1989。

參考文章

X射線結晶學X-rayCrystallography地球科學X射線天文學天文天體