苏州大学附属第二医院肿瘤临床诊疗中心
刘玉龙
1895年,德国物理学家伦琴发现了神秘的X射线,并用它拍摄了世界上第一张人手X光照片。照片里,手部骨骼的轮廓清晰可见,让人啧啧称奇。这张照片不仅震惊了科学界,更开启了人类利用辐射的新纪元。
一个多世纪后的今天,核与辐射技术早已“渗透”到生活的方方面面。人类对核与辐射及其损伤的认识也历经了不同的发展阶段(图1),越来越深刻。

图1 核与辐射发展的里程碑事件
我们去医院拍胸片、做CT检查,用它看清体内病灶;居家用电,可能来自民用核反应堆的发电;工业生产中,用辐射探伤确保管道、桥梁的安全;农业领域,靠辐射育种培育更高产的水稻、蔬菜;甚至海洋监测、太空探索,也离不开核与辐射技术的助力。然而提到“核”“辐射”“核辐射”“放射”这些词,人们会感到莫名紧张,甚至伴随着一丝担忧:既认为与生活有关,又说不清楚它们到底是什么,甚至会联想到 “危险”“伤害”。其实,这些概念共同的本质是一种具有特定能量的存在——辐射。
辐射是什么?
有哪些分类?
简单来说,辐射就是能量的传播方式,要么像光、无线电那样,以“波”的形式传播/扩散,要么像电子、质子那样以“粒子”的形式穿梭。根据能量高低和能否改变物质结构,辐射可分为两大“阵营”,一类叫非电离辐射,能量较低,不能打破原子结构(没法把原子里的电子“拽”出来),我们日常接触的大部分辐射都属于此类,如红外线、紫外线、微波炉的微波、手机信号等,对人体的身体健康影响不大;另一类叫电离辐射,波长较短,能量较高,通过直接作用或间接作用(图2)“拆散” 原子(让电子脱离原子),可能破坏细胞DNA分子结构。我们常说的“放射”“核辐射”主要指的就是这一类,比如医院检查用的X射线、核反应里的α粒子、β粒子、中子等。

图2 间接作用和直接作用的特点
电离辐射如何“接触”人体?
会造成什么损害?
电离辐射主要通过外照射和内照射两种途径作用于人体,二者的作用机制和持续时间存在显著差异。
外照射:即辐射源位于人体外,射线像阳光照射皮肤一样穿透或作用于体表组织。常见场景包括医疗检查(如DR、CT检查的X射线)、核电站周围环境中的γ射线,工业探伤使用的辐射源等,这种接触的特点是,当人体离开辐射源或辐射源关闭后,放射性不会在体内残留。
内照射:即放射性物质通过呼吸道(如吸入核事故中的放射性烟羽)、消化道(如食入受污染食物或水)、皮肤粘膜破损处或伤口进入体内,在体内持续释放放射线。例如,放射性碘会通过食道进入人体并富集在甲状腺,持续对甲状腺组织产生照射,其危害持续时间与放射性物质在体内的代谢、排出速度相关。
辐射损伤的“剂量-效应关系”
与两种生物效应
现代科学对核辐射损伤的主要认知,集中在“剂量 - 效应关系”——即辐射剂量与健康影响关联,这是评估辐射风险、制定防护与救治策略的基础。
低剂量(<0.1 Gy)时,机体强大的修复机制通常能有效应对,损伤可被快速修复,不易产生明显健康影响。日常医疗检查(如做一次 CT)、天然本底辐射均在此范围。
中等剂量(0.1~1 Gy)时,射线可能激活细胞的应激反应和修复通路,部分细胞可能受损或死亡,但整体影响可控制,机体仍能通过应激反应修复,可能出现轻微的白细胞减少(短期可恢复),无明显临床症状。
高剂量(1 Gy)时,机体修复机制不堪重负,大量细胞死亡或功能异常,可能引起急性放射病(如出现感染、恶心呕吐、出血等症状)或造成严重的局部组织损伤(如皮肤烧伤等),常见于核事故、放射治疗失控等极端场景。
机体不同组织对辐射的“抵抗力”差异巨大。骨髓、胃肠粘膜、淋巴组织、性腺等更新快的细胞对电离辐射高度敏感;而肌肉、神经、骨骼等组织则相对“耐受力”较强。这种差异直接导致了辐射损伤的临床表现千差万别。
现代医学将核与辐射的生物效应分为确定性效应和随机性效应两种。
确定性效应(也称“有害的组织反应”)有明确的剂量阈值—— 只有剂量超过阈值才会发生,且损伤严重程度随着剂量的增加而增加,比如急性放射病的阈值约 1 Gy,剂量越高,症状越严重(从轻微呕吐到多器官衰竭),但日常场景中几乎不会达到该阈值。
随机性效应(如辐射致癌、遗传效应),无剂量阈值,发生率与剂量呈“线性无阈”关系(剂量越高,发生概率越大),对人体的损伤严重程度与剂量无关(如低剂量下若发生癌症,其严重程度与高剂量引发的癌症无差异)。需特别注意:低剂量下(如医疗检查),随机性效应的发生率极低(一次CT检查的致癌风险约为百万分之几),远低于日常生活中其他风险(如交通事故),无需过度恐慌。
理解这两种效应至关重要:确定性效应是“高剂量=高损伤”,有明确的防护底线;随机性效应是“剂量越高,风险概率越大”,但低剂量下的风险需要科学评估,不必过度恐慌。
主动防护
主动防护,牢记“合理可行尽量低( As Low As Reasonably Achievable,ALARA)”原则与“躲、挡、测、排”四字诀。
面对电离辐射风险,现代辐射防护的核心理念是“最优化”,可概括为“ALARA”原则。即应避免一切不必要的照射,在考虑到经济和社会因素的条件下,通过采取一切合理措施,将受照剂量控制在可实现的最低水平。具体策略可总结为实用的“四字诀”:
躲:时间防护+距离防护。因辐射损伤与接触时间成正比,所以尽可能缩短在辐射场中的停留时间。比如,进行X射线检查时,配合技师快速完成;若遇核事故,第一时间迅速撤离现场。同时,辐射强度随距离增加呈“平方反比”衰减规律,所以躲得离辐射源越远越好。
挡:距离防护 + 屏蔽防护。因为辐射强度随距离增加呈“平方反比”衰减(距离翻倍,强度降至 1/4),所以远离辐射源是最简单直接的有效的防护(如操作X射线机器时,技师在隔室控制;核设施周围设置安全距离等)。屏蔽防护即在人与辐射源之间放置阻挡物。不同粒子的穿透能力不同(图3),需要使用不同的屏蔽材料:铅板、混凝土墙能有效阻挡X/γ射线;塑料或铝板可阻挡β粒子;含氢材料(如水、石蜡)可慢化中子。
图3 几种粒子穿透能力对比示意图
测:监测防护。使用专业仪器(如个人剂量计、环境监测仪)实时测量辐射水平,避免 “盲目接触”。比如放射工作人员会佩戴剂量计,确保累积剂量不超标;核事故后,官方会发布环境辐射监测数据,指导公众行动。这是科学决策的基础。
排:内照射防护。针对已进入体内的放射性核素,通过专门的药物阻止吸收并加速其从体内的排出,以减少内照射剂量。这需要在专业医生指导下进行。
如何应对意外照射?
万一发生意外照射,现代医学已建立一套成熟的标准化应对流程,核心是精准评估+科学治疗+长期随访。
精准评估:剂量评估是后续治疗的关键依据,利用生物剂量计(如分析外周血中淋巴细胞染色体畸变、微核数量等),以及一些物理学方法,结合接触史、环境监测数据,准确估算个人受照剂量。除外,还要开展各系统的临床评估、影像学评估、病理学评估等等。
综合治疗:根据剂量和症状轻重,采取不同措施,如对症支持、局部损伤处理、干细胞移植、促排治疗等。特别强调,要关注核辐射损伤的全程管理,从现场急救、院内救治到长期医学随访及康复。
长期随访:制定随访计划,在长期医学随访中发现并及时干预核辐射损伤可能有“延迟效应”(如数年甚至数十年后出现的损伤或急性损伤迁延成慢性损伤)。
理性认识,拒绝恐慌
对普通公众而言,日常接触电离辐射的场景极少,且剂量普遍较低,无需过度担忧,但需牢记3个“关键原则”:区分情景,关注官方/政府信息,掌握基础防护知识。
综上所述,核与辐射是一把双刃剑,科学认知是最好的“防护盾”,理性态度是保障安全的基石。现代科学让我们深刻理解了它的作用机制、损伤规律和防护方法。秉持“ALARA”原则,牢记“躲、挡、测、排”四字诀,依靠医学技术,我们完全有能力在和平利用核辐射造福人类的同时,有效规避其潜在风险。让我们以知识武装自己,以理性面对未知,共享核与辐射技术给人类带来的进步与便利。
作者简介
刘玉龙,男,1966年8月出生。现任苏州大学附属第二医院主任医师,教授,医学博士,博士研究生导师,同时担任中核集团科技带头人,同方股份首席专家,中核名医,苏州魅力科技人物。深耕核辐射损伤救治与核应急医学体系创新研究36年,深度融合基础研究、临床实践与国家战略需求,致力于构建国际领先的核应急医学“苏州模式”,学术地位与行业影响力突出。迄今发表专著论文200余篇,主持或参与编制修订标准10余项,主持国家自然科学基金重点项目、国家社会科学基金、国家科技学术著作出版基金等课题10余项,获得省部级科技成果奖10余次。主要社会兼职中国核学会核应急医学分会常务副理事长、中国辐射防护学会核与辐射应急分会副理事长、中国辐射防护学会辐射剂量学蒙特卡罗方法分会常务理事、国家核应急协调委专家委员会委员、国家职业病诊断与鉴定技术指导委员会委员、国家卫生健康委医疗应急专家组成员、国家卫生标准委员会放射卫生标准专业委员会委员、中华预防医学会放射卫生专业委员会常委、中国医学救援协会血液分会常委等。
发表时间:2026-02-03 来源:医药导报
苏州大学附属第二医院肿瘤临床诊疗中心
刘玉龙
1895年,德国物理学家伦琴发现了神秘的X射线,并用它拍摄了世界上第一张人手X光照片。照片里,手部骨骼的轮廓清晰可见,让人啧啧称奇。这张照片不仅震惊了科学界,更开启了人类利用辐射的新纪元。
一个多世纪后的今天,核与辐射技术早已“渗透”到生活的方方面面。人类对核与辐射及其损伤的认识也历经了不同的发展阶段(图1),越来越深刻。

图1 核与辐射发展的里程碑事件
我们去医院拍胸片、做CT检查,用它看清体内病灶;居家用电,可能来自民用核反应堆的发电;工业生产中,用辐射探伤确保管道、桥梁的安全;农业领域,靠辐射育种培育更高产的水稻、蔬菜;甚至海洋监测、太空探索,也离不开核与辐射技术的助力。然而提到“核”“辐射”“核辐射”“放射”这些词,人们会感到莫名紧张,甚至伴随着一丝担忧:既认为与生活有关,又说不清楚它们到底是什么,甚至会联想到 “危险”“伤害”。其实,这些概念共同的本质是一种具有特定能量的存在——辐射。
辐射是什么?
有哪些分类?
简单来说,辐射就是能量的传播方式,要么像光、无线电那样,以“波”的形式传播/扩散,要么像电子、质子那样以“粒子”的形式穿梭。根据能量高低和能否改变物质结构,辐射可分为两大“阵营”,一类叫非电离辐射,能量较低,不能打破原子结构(没法把原子里的电子“拽”出来),我们日常接触的大部分辐射都属于此类,如红外线、紫外线、微波炉的微波、手机信号等,对人体的身体健康影响不大;另一类叫电离辐射,波长较短,能量较高,通过直接作用或间接作用(图2)“拆散” 原子(让电子脱离原子),可能破坏细胞DNA分子结构。我们常说的“放射”“核辐射”主要指的就是这一类,比如医院检查用的X射线、核反应里的α粒子、β粒子、中子等。

图2 间接作用和直接作用的特点
电离辐射如何“接触”人体?
会造成什么损害?
电离辐射主要通过外照射和内照射两种途径作用于人体,二者的作用机制和持续时间存在显著差异。
外照射:即辐射源位于人体外,射线像阳光照射皮肤一样穿透或作用于体表组织。常见场景包括医疗检查(如DR、CT检查的X射线)、核电站周围环境中的γ射线,工业探伤使用的辐射源等,这种接触的特点是,当人体离开辐射源或辐射源关闭后,放射性不会在体内残留。
内照射:即放射性物质通过呼吸道(如吸入核事故中的放射性烟羽)、消化道(如食入受污染食物或水)、皮肤粘膜破损处或伤口进入体内,在体内持续释放放射线。例如,放射性碘会通过食道进入人体并富集在甲状腺,持续对甲状腺组织产生照射,其危害持续时间与放射性物质在体内的代谢、排出速度相关。
辐射损伤的“剂量-效应关系”
与两种生物效应
现代科学对核辐射损伤的主要认知,集中在“剂量 - 效应关系”——即辐射剂量与健康影响关联,这是评估辐射风险、制定防护与救治策略的基础。
低剂量(<0.1 Gy)时,机体强大的修复机制通常能有效应对,损伤可被快速修复,不易产生明显健康影响。日常医疗检查(如做一次 CT)、天然本底辐射均在此范围。
中等剂量(0.1~1 Gy)时,射线可能激活细胞的应激反应和修复通路,部分细胞可能受损或死亡,但整体影响可控制,机体仍能通过应激反应修复,可能出现轻微的白细胞减少(短期可恢复),无明显临床症状。
高剂量(1 Gy)时,机体修复机制不堪重负,大量细胞死亡或功能异常,可能引起急性放射病(如出现感染、恶心呕吐、出血等症状)或造成严重的局部组织损伤(如皮肤烧伤等),常见于核事故、放射治疗失控等极端场景。
机体不同组织对辐射的“抵抗力”差异巨大。骨髓、胃肠粘膜、淋巴组织、性腺等更新快的细胞对电离辐射高度敏感;而肌肉、神经、骨骼等组织则相对“耐受力”较强。这种差异直接导致了辐射损伤的临床表现千差万别。
现代医学将核与辐射的生物效应分为确定性效应和随机性效应两种。
确定性效应(也称“有害的组织反应”)有明确的剂量阈值—— 只有剂量超过阈值才会发生,且损伤严重程度随着剂量的增加而增加,比如急性放射病的阈值约 1 Gy,剂量越高,症状越严重(从轻微呕吐到多器官衰竭),但日常场景中几乎不会达到该阈值。
随机性效应(如辐射致癌、遗传效应),无剂量阈值,发生率与剂量呈“线性无阈”关系(剂量越高,发生概率越大),对人体的损伤严重程度与剂量无关(如低剂量下若发生癌症,其严重程度与高剂量引发的癌症无差异)。需特别注意:低剂量下(如医疗检查),随机性效应的发生率极低(一次CT检查的致癌风险约为百万分之几),远低于日常生活中其他风险(如交通事故),无需过度恐慌。
理解这两种效应至关重要:确定性效应是“高剂量=高损伤”,有明确的防护底线;随机性效应是“剂量越高,风险概率越大”,但低剂量下的风险需要科学评估,不必过度恐慌。
主动防护
主动防护,牢记“合理可行尽量低( As Low As Reasonably Achievable,ALARA)”原则与“躲、挡、测、排”四字诀。
面对电离辐射风险,现代辐射防护的核心理念是“最优化”,可概括为“ALARA”原则。即应避免一切不必要的照射,在考虑到经济和社会因素的条件下,通过采取一切合理措施,将受照剂量控制在可实现的最低水平。具体策略可总结为实用的“四字诀”:
躲:时间防护+距离防护。因辐射损伤与接触时间成正比,所以尽可能缩短在辐射场中的停留时间。比如,进行X射线检查时,配合技师快速完成;若遇核事故,第一时间迅速撤离现场。同时,辐射强度随距离增加呈“平方反比”衰减规律,所以躲得离辐射源越远越好。
挡:距离防护 + 屏蔽防护。因为辐射强度随距离增加呈“平方反比”衰减(距离翻倍,强度降至 1/4),所以远离辐射源是最简单直接的有效的防护(如操作X射线机器时,技师在隔室控制;核设施周围设置安全距离等)。屏蔽防护即在人与辐射源之间放置阻挡物。不同粒子的穿透能力不同(图3),需要使用不同的屏蔽材料:铅板、混凝土墙能有效阻挡X/γ射线;塑料或铝板可阻挡β粒子;含氢材料(如水、石蜡)可慢化中子。
图3 几种粒子穿透能力对比示意图
测:监测防护。使用专业仪器(如个人剂量计、环境监测仪)实时测量辐射水平,避免 “盲目接触”。比如放射工作人员会佩戴剂量计,确保累积剂量不超标;核事故后,官方会发布环境辐射监测数据,指导公众行动。这是科学决策的基础。
排:内照射防护。针对已进入体内的放射性核素,通过专门的药物阻止吸收并加速其从体内的排出,以减少内照射剂量。这需要在专业医生指导下进行。
如何应对意外照射?
万一发生意外照射,现代医学已建立一套成熟的标准化应对流程,核心是精准评估+科学治疗+长期随访。
精准评估:剂量评估是后续治疗的关键依据,利用生物剂量计(如分析外周血中淋巴细胞染色体畸变、微核数量等),以及一些物理学方法,结合接触史、环境监测数据,准确估算个人受照剂量。除外,还要开展各系统的临床评估、影像学评估、病理学评估等等。
综合治疗:根据剂量和症状轻重,采取不同措施,如对症支持、局部损伤处理、干细胞移植、促排治疗等。特别强调,要关注核辐射损伤的全程管理,从现场急救、院内救治到长期医学随访及康复。
长期随访:制定随访计划,在长期医学随访中发现并及时干预核辐射损伤可能有“延迟效应”(如数年甚至数十年后出现的损伤或急性损伤迁延成慢性损伤)。
理性认识,拒绝恐慌
对普通公众而言,日常接触电离辐射的场景极少,且剂量普遍较低,无需过度担忧,但需牢记3个“关键原则”:区分情景,关注官方/政府信息,掌握基础防护知识。
综上所述,核与辐射是一把双刃剑,科学认知是最好的“防护盾”,理性态度是保障安全的基石。现代科学让我们深刻理解了它的作用机制、损伤规律和防护方法。秉持“ALARA”原则,牢记“躲、挡、测、排”四字诀,依靠医学技术,我们完全有能力在和平利用核辐射造福人类的同时,有效规避其潜在风险。让我们以知识武装自己,以理性面对未知,共享核与辐射技术给人类带来的进步与便利。
作者简介
刘玉龙,男,1966年8月出生。现任苏州大学附属第二医院主任医师,教授,医学博士,博士研究生导师,同时担任中核集团科技带头人,同方股份首席专家,中核名医,苏州魅力科技人物。深耕核辐射损伤救治与核应急医学体系创新研究36年,深度融合基础研究、临床实践与国家战略需求,致力于构建国际领先的核应急医学“苏州模式”,学术地位与行业影响力突出。迄今发表专著论文200余篇,主持或参与编制修订标准10余项,主持国家自然科学基金重点项目、国家社会科学基金、国家科技学术著作出版基金等课题10余项,获得省部级科技成果奖10余次。主要社会兼职中国核学会核应急医学分会常务副理事长、中国辐射防护学会核与辐射应急分会副理事长、中国辐射防护学会辐射剂量学蒙特卡罗方法分会常务理事、国家核应急协调委专家委员会委员、国家职业病诊断与鉴定技术指导委员会委员、国家卫生健康委医疗应急专家组成员、国家卫生标准委员会放射卫生标准专业委员会委员、中华预防医学会放射卫生专业委员会常委、中国医学救援协会血液分会常委等。
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