放射性损伤各种射线造成的人体组织的伤害。常见的放射源为镭和各种放射性同位素。放射性损伤大多是职业性损伤,亦见于意外。近年来利用同位素作案者已有发生。放射性损伤的主要症状为:首先血象变化,中性白细胞减少,恶心,疲倦,皮肤有溢血点,下泻,食欲不振,脱毛,发热,出现紫斑,严重者出现咽部溃烂,消化道表浅溃疡形成等。 放射性损伤一定剂量的高能电离辐射和各种放射性同位素,对机体长时间作用,造成的体内组织器官的病理改变。射线通过直接激发生物大分子产生电离和间接激发组织、细胞中的水分子,产生氧化性很强的过氧化氢,并破坏细胞内的DNA分子结构,引起基因突变,阻止细胞的有丝分裂等而致伤。其主要表现为心、肺、脑的损伤和免疫系统的功能改变,并可诱发癌症和白血病。虽然大剂量的放射能可致人体损伤,但适当剂量仍可做为临床诊断和治疗的手段。 放射性损伤radiation injury因放射性物质电离辐射,使活组织内原子物质发生能量变化而引起的损伤。核爆炸时,早期的损伤由核辐射引起,以后则为核裂变碎片、感生放射性物质和未反应的核装料等。放射线的损害与其波长成正比,与频率成反比,低频率的α,β射线及软X射线引起的损害表浅,损害程度也较轻。γ射线及硬X射线除皮肤外还可引起其下深层组织的损害,损伤程度也较严重。损伤包括放射线直接照射皮肤、皮下组织和其下方内部脏器的局部损害,以及对骨髓、肝脏等其他器官的全身性损害。治疗措施主要是去除病因,局部的放射性损伤可按烧伤的常规处理。全身性放射性损伤则必须加强对出血、感染的防治,注意改善造血功能和纠正水、电解质平衡紊乱。 放射性损伤机体受电离辐射作用后所引起的病理反应。可分为全身性损伤(急、慢性放射病)、局部损伤(皮肤、视器官等)、复合性损伤以及后遗症等。 放射性损伤radiation injury指机体受电离辐射作用后所引起的病理反应和损伤。分为全身性损伤、局部损伤和复合性损伤等。 放射性损伤 放射性损伤高能辐射、镭及各种放射性同位素引起的组织损伤,称为放射性损伤。高能辐射包括粒子及电磁波辐射,前者包括α粒子、β粒子,氘核、中子、质子、介子、正电子和中微子等; 后者系由许多光子的微粒组成,包括X射线与γ射线等。由于日益发展的原子能和平利用以及在工农业、医药卫生事业及各种科研工作中广泛利用X射线和放射性同位素,在使用不当时可对人体造成伤害。放射性物体也可被用作自杀或谋杀的手段,或因处理不善而造成严重灾害事故,因而放射性损伤已成为法医学鉴定中的一个新课题。 放射性损伤大多数是职业损伤,部分是意外事故、医疗损伤与原子战争损伤,个别案例用放射性物质进行自杀或他杀。 职业损伤中,因放射性物质种类很多,故损伤的情况也比较复杂,例如: ❶在开采、冶炼及应用稀土过程中,操作人员可吸入含有ThO2的稀土粉尘。氢弧焊、等离子焊和等离子喷涂等新型焊接工艺操作期间也会产生少量ThO2的气溶胶。 ❷铀矿工人和操作210Po(钋) 的工作人员常发生210Po内照射损伤。 ❸在镭装管过程中,或在涂发光剂时可吸入镭的粉尘。 ❹裂变产物147Pm (钷)可用作夜光涂料的激发能源,也可用于彩色电视屏。147Pm从皮肤吸收后,可以引起放射性损伤。 ❺曾有在解剖尸体时,由于事先不知道尸体内有同位素,解剖医师遭受了射线损伤的事件。 用放射性物质进行自杀者很少遇到。曾报导1例自杀者将10克镭当量137Cs(铯)放在裤袋里5小时,以后又转放衣服中15小时,受害人受到了γ射线外照射而死亡。也有用同位素进行谋杀的报告。 放射性损伤是由粒子或光子射入物质时,使该物质的原子电平衡破坏,带电的粒子击下原子外围轨道上带负电的电子,使该原子带正电荷,这种现象即为电离,所产生的这一对正负离子称离子对。射线的生物效应愈强,所形成单位距离中的离子对愈多,但其穿透组织的能力却愈弱。 高能辐射对机体的作用机理有三: ❶直接作用,可破坏体内大分子结构,如使蛋白质链、RNA或DNA链断裂。DNA破坏引起细胞、染色体与基因的改变。辐射也可损伤细胞超微结构,如线粒体、溶酶体、内浆网、核膜和细胞膜等。 ❷间接作用,通过电离作用影响细胞中物质的氧化和还原。如产生H2O2使许多酶丧失作用,产生自由基使一些含H、—CH3、—OH、—COOH、—NH2、—SH、—H2PO4的分子发生改变。 ❸远离作用,通过破坏神经体液调节,致全身多种功能紊乱,可引起白细胞、淋巴细胞、血小板数目下降。照射垂体可引起全身应激反应。 细胞损伤 增生分裂的细胞对放射线最敏感,分化好的细胞对放射线极不敏感。按细胞敏感度顺序,依次为淋巴细胞、原始骨髓造血细胞、精原细胞、皮肤生发层细胞、晶体细胞、肝细胞、肾小管上皮细胞、神经胶质细胞、神经细胞、结缔组织细胞及骨细胞等。辐射的作用是: ❶使细胞分裂延缓或停止。可致细胞分裂周期不能按正常顺序进行,细胞分裂周期分G1、S、G2、及M4期。辐射对于处于S及G2期的细胞损害大,其次是G1后期。 ❷使DNA酶发生各式各样的断裂,如单链断裂、双链断裂、一次断裂、二次断裂,若断裂后接错则引起染色体畸变。辐射也可引起染色体丢失、移位、粘着;基因减少、加多、移位、变异等,使细胞发生突变。 ❸损害非分裂期细胞,引起细胞变性、坏死。电镜下可见核膜内外层扩张,形成空泡,或外层突出形成大泡、破裂,染色质流到细胞浆内。核仁肿大、碎裂。线粒体肿胀、破裂、或聚集成团,嵴减少,弯曲。内浆网扩张,形成空泡,或变窄,融合。溶酶体破裂,细胞膜增厚,或变薄、断裂、消失。 组织器官损伤 常见受损伤的有: 造血器官: ❶骨髓:超致死量照射后2~3天骨髓呈淡红色胶状。致死剂量照射10几天后可见骨髓变质、干枯。狗全身照射60Co(钴)500rad后一小时,骨髓血窦扩张、出血或白细胞渗出; 24小时后血窦完全破坏; 3天后骨髓有如血池,残留的间质呈胶样变性。照射后细胞分裂象消失,幼稚细胞坏死,吞噬细胞出现,吞噬并清除核碎片及受损伤的红白细胞。 ❷脾脏:脾组织对射线敏感,以LD50/30剂量照射一天后,脾即缩小,2~8天后,可缩小至原重量20~30%。切面可见脾小体消失,脾实质及包膜下出血。淋巴结改变同脾脏。 ❸外周血改变: 照射后不久中性粒细胞数量增多,继之下降。细胞大小不等,分叶增多,核染色质聚集成块,核膜粗糙,胞浆内出现空泡及中毒颗粒。淋巴细胞数目减少,并有双核、核片、中性红小体,胞浆中出现粗糙颗粒,胞浆着色异常等改变。大淋巴细胞数目增高。辐射主要损伤骨髓中的原巨核细胞,大鼠照射200R后6小时,骨髓中原巨核细胞减少,第8天降到零,外周血中血小板数目减低,衰老血小板相对增多,出现巨血小板。电镜下可见血小板透明带缺损、消失,伪足减少、消失,或变成鼓锤状。大鼠全身照射200R后,骨髓中的原红细胞及早幼红细胞立即减少,用扫描电镜发现大鼠在大剂量全身照射后红细胞表面出现凸起。 消化器官: 损伤主要在小肠,其次为结肠与胃。晚期造血型放射病,口腔、咽峡糜烂,坏死,直肠有时有溃疡。食道损伤轻微,肝脏仅在大剂量照射后才出现明显损伤。 ❶小肠: 空肠对射线最敏感,其次为回肠与十二指肠。较低剂量(200~300R)照射,仅见小肠有点片状出血、水肿或形成表浅溃疡。较高剂量(500~1000R)照射,则肠粘膜发生大片出血、坏死与溃疡。超致死量照射,肠壁肌纤维与神经节细胞变性坏死,小肠粘膜全部剥落,肠壁发生融合性大溃疡。小肠上皮细胞变性,萎缩,线粒体、溶酶体、内浆网破坏,导致肠腺破坏。在肠腺破坏的部位出现一些核大、形状不规则、核仁明亮、胞浆界限不清的细胞,称畸形细胞。 ❷结肠及直肠: 超致死剂量照射后,粘液细胞增多,肠腺底部细胞崩解,并有畸形细胞出现。 ❸胃: 中小剂量照射后,胃粘膜表面有点片状出血和表浅溃疡形成。胃腺细胞核分裂停止,主细胞对射线最敏感,其次是粘液细胞。壁细胞的敏感性较低。 ❹肝脏:中小剂量照射后,偶见肝点状出血。大剂量照射后,肝细胞发生脂肪变和坏死。小鼠全身照射100~500R后肝细胞的内浆网扩张,线粒体基质局部变淡,核染质集结成块。 内分泌器官: ❶肾上腺: 狗全身照射500rad后,早期球状带细胞松散、空虚,以后增生。束状带灶性坏死,片状出血。3000~15,000rad全身照射后,可见白细胞浸润。 ❷睾丸: 对射线很敏感,15rad就可使人的精子减少;200~500rad可使人绝育; 500~600rad可使人永久绝育。动物实验发现60R可使大鼠睾丸重量迅速减轻,肉眼可见点片状出血,镜下可见精原细胞、精母细胞、精细胞、精子依次消失。 ❸卵巢: 对射线很敏感,滤泡成熟中间阶段最敏感,颗粒细胞比卵子敏感,照射后成堆崩解。300R可致不育,400R可致绝育。100~400R照射后1小时,电镜下见颗粒细胞核膜间有小泡形成,内浆网扩张。3小时后,核仁变淡,染色质壁立,线粒体肿大,嵴减少。1~3天细胞核呈分叶状。 神经系统: 对照射亦很敏感,中、小剂量照射可引起神经系统的功能变化; 超致死剂量,如1500~5000R可引起脑组织出血,水肿,血管周围细胞浸润,小灶坏死,以及胶质细胞增生等改变。 肺脏: 最早的改变是肺泡或肺泡入口处被盖上皮细胞肿胀,沿肺泡壁生成一层透明膜。以后肺泡壁弹力纤维断裂,支气管杯状细胞增加,柱状上皮变成立方形,失去纤毛,肺泡腔出血。 心脏与血管: 100R照射后心脏小血管扩张,通透性增加,内皮细胞及其核肿胀,核仁消失,胞浆中出现空泡,细胞脱落,基底膜肿胀。毛细血管破裂、出血。有时血管内皮细胞增生,堵塞血管腔。小动脉内膜及肌层出现纤维素样物质,内皮下可出现一些泡沫细胞,形成所谓“伦琴粥样灶”。肌层变性,坏死。后期肌层与外膜纤维化,形成瘢痕。 肾脏: 大鼠局部照射3000R后8小时,肾近曲小管上皮细胞出现颗粒变性; 2~3天后,肾小球基底膜增厚,血管内皮细胞肿胀。6000R照射后,球囊中有蛋白液,球囊上皮细胞中有脂肪滴,肾小球毛细血管丛粘连。 骨: 成熟骨组织对射线不敏感,射线可破坏正在生长的骨组织。先使骨化地带软骨细胞膨大,空泡性变,细胞核固缩,细胞排列紊乱,继而与软骨柱交叉存在的海绵骨质中的骨细胞死亡,骨母细胞消失,软骨与骨质分离。大剂量照射时骨质变疏松,红骨髓被脂肪髓所代替,镜下见骨小梁变狭小。更大剂量照射可见骨质坏死,坏死组织由破骨细胞清除以后,结缔组织增生充填,发生骨纤维化和病理性钙化。放射损伤也可以引起骨肉瘤。 晶体: 晶体的繁殖细胞对射线很敏感,200~250rad一次照射即可引起白内障。 皮肤: 急性放射损伤的皮肤损伤,分为四度: 第一度为早期或中期红斑。200~300R照射,由于组织胺释放,使真皮乳头充血,水肿,形成早期红斑。血管及汗腺周围有少量中性粒细胞、淋巴细胞浸润。表皮及毛囊基底细胞肿胀,核固缩。中期红斑的病变是表皮变薄,真皮血管周围除出现淋巴细胞、浆细胞外尚有组织细胞及泡沫细胞浸润。色素沉着,毛发脱落。第二度为红斑性皮炎。600~1000R照射后皮肤充血,肿胀,发热。红斑搔痒,脱屑,脱毛,色素沉着。镜下见表皮细胞肿胀,出现多核细胞,真皮炎细胞浸润。上述二度损伤,毛发脱落后可以再生。第三度为水泡性皮炎。1600R照射,局部皮肤形成水泡。水泡破裂后,浆液脓性分泌物渗出,伤口疼痛。愈合后可留下色素斑,皮肤永久萎缩,脱毛,瘢痕形成。第四度为皮肤坏死。2000R以上照射,皮肤坏死,形成溃疡,坏死可深达皮下组织,溃疡面覆盖痂皮,其底部肉芽组织可纤维化,玻璃样变,坏死组织与存活组织之间没有明显的划界性肉芽组织层,故坏死组织难以脱落,治疗困难。溃疡可绵延数月至数年,难以愈合,可能由于发生堵塞性动脉内膜炎,血液供应减少,或病变延及营养神经所致。射线可引起毛囊生发层细胞破坏、脱毛,使汗腺、皮脂腺细胞肿胀,汗腺消失,基底膜呈同质性增厚。 晚期皮肤损伤的主要改变是表皮萎缩,变平、乳头消失,过度角化。真皮细胞核减少,纤维融合,呈同质样改变,甚至可引起皮肤癌。镭作用于皮肤可形成结核样肉芽肿。 放射性损伤的死亡原因 在极大剂量照射时,可因急性血液循环障碍而在照射的当时休克死亡。照射后发生急性放射病者,其死亡原因可以是实质器官的急性变性及功能障碍,特别是心肌的急性变性、心肌炎、纤维素性心包炎,内分泌腺的急性衰竭,脑的出血、水肿及神经细胞崩溃,广泛的出血(特别是心、脑、肾上腺及肺),消化道多数性溃疡,咽峡炎以及白细胞急剧减少而发生的严重感染如肺炎等。 法医学鉴定 要解决损伤或死亡是否由放射所引起,是由外照射或内照射所致,放射的剂量、作用时间及死亡原因,属意外事故或职业性损伤或自杀、他杀等。在鉴定过程中应取得放射专业人员的密切合作。 必须详细了解案情,属职业损害或灾害事故者要了解事故发生经过及接触情况,怀疑自杀或他杀者要了解怀疑的根据及其发现经过。一般由外照射引起急性放射病死亡者,体内无放射物质遗留。如因口服或注射大剂量放射性核素致死者,体内可遗留有放射性物质,采用仪器可以测知,并判断其放射量。活体可采取血、尿进行测定。尸体除血、尿外还应取胃内容及器官组织如骨胳、肺、肝、脾等进行检查。解剖时要采取必要的防护措施,特别是对眼睛要注意保护。要戴特别的手套,使用长柄的工具(内用放射性同位素多发生β射线,其放射剂量与距离成反比)。对半衰期短的同位素,可将尸体放置一段时间,待同位素含量减低或消失后才解剖。如死者所摄入的是放射性金,应在死后8~12小时才解剖。但即使戴双层手套,操作也不应超过10分钟。如所摄入的是放射性碘,则对放射性最高的组织如甲状腺、骨转移瘤等切勿直接与之接触。所取组织可灰化后在暗室中放在未感光的照相底片上,遮光密闭一段时间后,底片感光,即证明有放射性物质存在。尸体内检到放射性物质,或据案情调查证明接触了大量放射剂量,又查见急性放射损害的各种改变,才可鉴定为放射性损伤致死。 ☚ 气压损伤 超声波损伤 ☛ 00007776 |