2011年3月15日 星期二

輻射的影響


輻射對人體健康構成的影響取決於輻射強度、接受輻射時間長短、輻射種類及受輻射的人體細胞種類等。
人體若突然受到大量輻照,即超過 1000毫希沃特,會產生作悶、嘔吐、極度疲倦和脫髮等症狀。此外,輻射會引起基因變化和增加患癌機會。
輻射工人每年容許劑量為20毫希沃特。

1927年科學家在果蠅研究中,首次發現輻射誘發遺傳效應。之後,從動物和植物實驗得知,輻射會傷害生殖細胞進而誘發突變(包括基因突變和染色體變異),導致遺傳疾病發生率增高,對後代子孫造成不利的影響。至於對人類的研究,則針對三個族群的後代做了長期的流行病學調查(項目如下表),結果顯示遺傳疾病的發生率並未增加。因此,人類是否會因輻射而誘發遺傳效應尚未被確認。然而必須注意的是,輻射的遺傳效應僅發生於胎兒或具有生育能力的個人,其生殖腺接受某種程度以上的劑量才會發生。換言之,在非生殖腺的部位接受高劑量,也不太可能發生遺傳效應。

輻射遺傳效應的流行病學調查項目 調查對象
調查項目

廣島、長崎核爆之第二代(日本)
流產、早產、死產、畸形、嬰兒死亡、性別比、染色體變異、遺傳基因突變(細胞、DNA)、癌症發生率、死亡率

高天然輻射區之子女(印度、中國)
唐氏症、畸形、死產、性別比、嚴重精神異常

放射科醫師之後代(英、美)
性別比


  與天然致癌率相似,人類自然發生遺傳疾病的種類和發生率亦不低。根據美國游離輻射生物效應第五號報告 (BEIR V,1990) 所作的評估,每百萬人均接受10毫西弗(相當於5年天然背景輻射)的遺傳效應將增加50個額外的案例,但這評估值相較於數十萬個自然遺傳疾病發生率而言,實在太小了。下表即取自BEIR V 報告的統計數字。

遺傳疾病分類 自然發生率
(每百萬新生兒)
每代每10毫西弗之額外案例☆
第一代
世代平衡

顯性染色體
 臨床嚴重的
2,500
5~20
25
 臨床輕微的 7,500 1~15 75
X性連隱性 400 <1 <5
隱性染色體 2,500 <1 非常緩慢增加
染色體
 不平衡轉接
600
5
非常少量增加
 一套半染色體 3,800 <1
先天性異常 20,000~30,000 10 10-100
其他複雜病原
 心臟疾病
600,000
不予評估
 癌症 300,000
 其他 300,000
資料來源:BEIR V 報告 (1990)
☆:額外案例之評估值均以每百萬新生兒為基礎
輻射的致癌性
  自從X射線和天然放射性被發現之後,輻射即被廣泛應用於科學和醫學上。但早期對輻射的安全性還不很瞭解,以致有一些工作人員接受高劑量而罹患白血病或皮膚癌。後來人們注意到輻射與致癌的關係,同時又發現鈾礦工人因長期吸入高濃度的氡222,造成罹患肺癌的機率高於正常人,輻射會增加致癌率的事實才被確認。

  如今流行病學專家分別從—

廣島、長崎;
馬歇爾群島居民;
核武器試爆之軍事觀察員;
接受輻射醫治的病人;
輻射工作人員;
高天然背景地區居民;
遭受核子事故的人員。
  等數十萬人中做長期的追蹤調查,以探討輻射與致癌機率的相關性。

§低劑量致癌的機率

  低劑量致癌是機率效應,接受輻射將使致癌的機率增加,但並非人人一定會致癌。根據國際放射防護委員會報告的評估,每一萬人每人都接受1000mSv全身劑量(相當於接受500年天然背景輻射),可能增加癌症死亡人數為500人,即致癌死亡率為1000mSv增加5 % 。但是,自然情況下人類各種死亡原因,癌症佔了約20-25 % (衛生署公布台灣地區84年因癌症死亡佔總死亡數的21.9 % ),而且要讓每人接受1000mSv的高劑量也誠非易事。因此,日常生活中接受天然輻射劑量致癌死亡的機率是非常低的。

§輻射致癌的潛伏期

  從人體器官接受輻射曝露,經過複雜的變化到臨床癌症顯現,需要一段長時間,這段時間就是所謂的潛伏期。各類癌症的潛伏期不盡相同,從日本流行病學的調查,例如白血病最短,平均潛伏期約10年,其他實體腫瘤癌症的潛伏期都較長。
輻射致癌的潛伏期 (年)
癌種類 最小年限 平均期 最長年限
白血病
甲狀腺癌

乳癌

骨癌

其他造血組織癌
2-4
5-10

5-15

2-4

10
10
20

23

15

20-30
25-30
>40

>40

25-30

>40

資料來源 : BEIR報告



§人體組織器官的輻射致癌敏感度

  根據流行病學調查顯示,人體器官對輻射致癌的敏感度確有差異,已知胃、肺、結腸和紅骨髓四個器官對輻射致癌性較敏感,而甲狀腺、骨表面、皮膚則較不敏感。下表顯示每西弗劑量產生致癌和不良遺傳的機率。致癌和不良遺傳機率之總和,即表示輻射引發機率效應的總危險度。

輻射機率效應的危險度評估值 人群 機率效應(10-2/SV)
致死癌 非致死癌 不良遺傳 總計(危險度)
成年工人
全部人口
4.0
5.0
0.8
1.0
0.8
1.3
5.6
7.3

資料來源 : ICRP60(1991)


1-21第六組 組員 :黃拓嘉.陳智化.楊豐銘

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