外照射急性放射病是指人体一次或短时间(数日)内分次受到大剂量外照射引起的全身性疾病,一般来说,当人体受到不小于1 Gy的均匀或比较均匀的全身照射时即可引起急性放射病。亚急性放射病是指人体在较长时间内受到连续或间断较大剂量外照射所引起的全身性疾病,通常起病隐袭、分期不明显,不伴有无力型神经衰弱综合征,临床上以造血功能障碍为主。慢性放射病是指人员在较长时间内连续或间断受到较高剂量的外照射,达到一定累积剂量后引起的以造血组织损伤为主并伴有其他系统改变的全身性疾病[1],常见人群为放射工作人员[2]。上述3类疾病统称外照射放射病。由于外照射放射病的发生率低,病例数少,因此临床上对于该病的诊断和治疗等一系列问题常常存在疑惑。本文结合国内外文献,对外照射急性、亚急性及慢性放射病的发病特点、临床表现以及诊断要点和治疗原则进行简要解析。
1 发病特点 1.1 急性放射病外照射急性放射病依据受照剂量的大小,分为骨髓型、肠型和脑型。机体受到照射的剂量大小是辐射致伤的关键因素,即照射剂量与急性放射病的类型、临床表现、严重程度、病程长短及预后都有密切的关系。照射剂量越大,所致急性放射病的病情越严重、疾病进展越快、病程亦越短、预后越差。相应地,在临床上照射剂量越大,临床表现越多、发生越早、严重程度亦越重。
当机体受到10 Gy以下照射后,可发生以造血损伤为基本损伤的典型的骨髓型急性放射病,其临床经过表现出明显的阶段性。病程可分为初期(照射后初期反应)、假愈期(早期症状缓解或消退)、极期(各种症状均集中出现)和恢复期。各期开始时间和持续时间,临床表现的轻重与照射剂量和病情密切相关。10 Gy以上的全身照射后,机体各种组织和器官都损伤严重,迄今尚无救治成功的案例。
1.2 亚急性放射病外照射亚急性放射病的主要病理过程为造血组织的损伤和破坏,形成以造血细胞减少或全血细胞减少、骨髓增生减低等相应症状为特点的全身性疾病。从血液病学的范畴讲,其诊断实属“继发于射线作用的一类再生障碍性贫血”,与原发性再生障碍性贫血的区别在于本病有明确的致病因素,同时存在染色体稳定性畸变和非稳定性畸变,明显的微循环障碍,可有免疫及生殖功能异常。因此在诊断标准上,除上述几点外,其余与原发性再生障碍性贫血类同。
1.3 慢性放射病外照射慢性放射病亦属确定性效应,剂量阈值是诊断外照射慢性放射病的重要因素。外照射慢性放射损伤可以诱发再生障碍性贫血,其损伤程度与其所诱发再障的严重程度密切相关。长期低剂量照射达到一定累积剂量时可引起全身多系统的功能改变,从而表现出相应的临床症状,临床医生需要了解各系统功能改变的临床特点,不仅有助于外照射慢性放射病的诊断,同时也能指导临床治疗。外照射慢性放射病可分为Ⅰ度和Ⅱ度,其主要的区别是前者在脱离射线和积极治疗后可恢复或减轻,后者则很难恢复。
2 临床表现电离辐射产生的生物效应按照效应发生规律可分为确定性效应和随机性效应。急性、亚急性、慢性放射病均为确定性效应,有相应的阈剂量。各剂量水平产生的不同生物效应可简单归纳为图 1。
外照射急性放射病根据其受照剂量、临床特点和基本病理改变,分为骨髓型、肠型和脑型3种类型,其中骨髓型急性放射病具有典型阶段性病程,按照病情的严重程度可分为轻、中、重和极重4度。这就是所谓的“三型四度”分类法,具体见表 1。其临床过程一般分为初期、假愈期、极期、恢复期4个阶段。
轻度骨髓型急性放射病多发生在人员受到1~2 Gy左右的射线全身照射后。由于受照剂量不太大,病人的临床症状较少,病程分期不甚明显,除可能出现头昏、乏力、失眠、恶心和轻度食欲减退等症状,通常不出现呕吐和腹泻,无明显感染及出血表现。
中度和重度骨髓型急性放射病当机体受照射剂量分别为2~4 Gy和4~6 Gy时,可发生中度和重度骨髓型急性放射病。两者均有典型骨髓型急性放射病症状,临床经过相似,但病情的严重程度不同。其临床特点是:造血功能障碍是贯穿病程始终的基本损伤,并决定感染和出血症候群的发生和发展;其病程具有明显而典型的阶段性,临床经过可分为:初期、假愈期、极期和恢复期。各期临床表现及指标变化见表 2。
机体受到10 Gy以上剂量照射后引起的以肠道损伤为基本改变,以呕吐、腹泻和血水便为主要症状的极严重的急性放射病。此型急性放射病病情十分严重,临床经过进展快,临床症状重且临床分期不明显,经积极综合治疗后仍无活存的病例。2004年济宁“10.21”辐射事故患者根据临床表现、现场模拟、生物剂量估算、电子自旋共振(ESR)等结果,综合估算全身受照20~25 Gy,诊断为肠型急性放射病,虽然经过造血干细胞移植等积极救治,仍于受照后33 d死于多器官功能衰竭[3]。
2.1.3 脑型急性放射病机体受到50 Gy以上剂量照射后发生的以脑和中枢神经系统损伤为基本损伤变化的一种极其严重的急性放射病,其病情较肠型时更严重,发病更迅猛,临床分期不明显、预后极差。主要临床表现可概括为意识障碍、定向力丧失、共济失调、肌张力增强和震颤、强直性或阵挛性抽搐。1945年8月日本原子弹爆炸受害者中,距离爆心投影点500 m以内的人员估计可能发生了脑型急性放射病,因当时对急性放射病尚无系统认识,故无详细的相关资料。
2.2 亚急性放射病外照射亚急性放射病以造血组织损伤为主,由于照射剂量率偏低、持续时间较长,造血组织处于破坏和修复相间进行的过程。临床表现与血细胞减少、骨髓增生减低有关,轻者仅有头晕、乏力、精神萎靡、食欲不振,稍重者可出现心慌、气短、皮肤黏膜出血,重者出现血尿、消化道出血等内脏出血表现,且易并发感染、发热等症状。因本病发病隐匿,临床经过时相性不明显,无明显的恶心、呕吐等骨髓型急性放射病的初期反应,观察不到急性放射病明显的临床分期。
外照射亚急性放射病病人脱毛发一般不明显,部分病人可见甲床色素沉着。如有局部近距离受照,短时间内剂量较大时亦可出现局部脱毛,甚至引起局部放射性皮肤损伤。
2.3 慢性放射病外照射慢性放射病以无力型神经衰弱症候群为主要表现,乏力、头昏、头痛、睡眠障碍、记忆力减退、食欲不振、易激动和心悸等。随着病情进展可出现性功能障碍、出血倾向及脱发。造血系统的改变是慢性放射病最常见的客观改变,外周血象的改变早于骨髓,尤以白细胞变化为最早。内分泌系统早期临床生化检查无明显变化,稍晚期部分病人可出现肾上腺皮质和甲状腺功能减低。生殖系统精子量减少、精子活动度减弱、死精子和畸形精子增多;女性雌激素水平降低,卵巢功能减退。免疫系统细胞及体液免疫功能均低下。
3 诊断 3.1 急性放射病根据标准《职业性外照射急性放射病诊断》(GBZ 104—2017)[4],依据病人受照剂量、临床经过、主要临床表现和辅助检查结果,同时应充分注意不均匀照射和治疗用药的影响[5]。早期临床症状有助于快速准确诊断、预测病变严重程度、决定治疗策略[6]。
3.1.1 受照剂量目前常用的受照剂量估计方法主要有物理学法和生物学方法,前者可以较快给出受照射剂量且无剂量大小的限制,但针对的是具体部位,且有一定的不准确性;后者利用来自受照机体的生物样品(外周血等)进行染色体畸变及微核分析,准确度较好,但仅仅当照射剂量在0.5~5.5 Gy范围时有较好的适用性,主要应用于估算骨髓型急性放射病的吸收剂量[7]。
3.1.2 病程经过和临床表现外周血淋巴细胞绝对值在外照射急性放射病的早期分类诊断中意义较大,具体见表 3。在早期分型的基础上全面分析各种临床表现和辅助检查结果,找出在病程发展中起主导作用的基本损伤环节,以此判定急性放射病的临床分型诊断。由于三型急性放射病的基本损伤、病程和临床表现有明显的差异,结合表 4作出临床分型诊断并不困难。
骨髓型急性放射病的临床分度诊断,是在早期分度诊断的基础上,依据受照剂量、病程经过和主要临床表现(感染、出血)、造血功能障碍程度进行综合分析和判定。在骨髓型急性放射病临床分度诊断时,外周血白细胞数降低的程度和病程分期的时间有重要的诊断意义(表 5和表 6)。
随着生物医学科学尤其是分子生物学技术的不断进展、急性放射病发病机理的研究日趋深入以及放射病诊治实践经验的进一步积累,相信急性放射病的诊治水平必将有大幅度的提升。
3.2 亚急性放射病依据《外照射亚急性放射病诊断标准》(GBZ 99—2002)[8],对外照射亚急性放射病的诊断必须依据受照史、受照剂量、临床表现和实验室检查所见,结合既往健康档案综合分析,并排除其他疾病后方能综合给出诊断和分度。从致病条件、起病方式及病程经过看,亚急性放射病是介于急性与慢性放射病之间的一类放射性疾病,因此诊断上要与急性、慢性放射病相鉴别。而亚急性放射病以全血细胞减少及骨髓增生减低为主要表现,故需要与原发性再生障碍性贫血及其它具有全血细胞减少的疾病如阵发性睡眠性血红蛋白尿(PNH)、骨髓增生异常综合征(MDS)、急性白血病、骨髓纤维化、恶性组织细胞病相鉴别。
3.3 慢性放射病参照标准《外照射慢性放射病诊断标准》[9],根据受照剂量、临床表现和实验室检查,排除其他疾病后方可诊断,诊断分为Ⅰ度和Ⅱ度。剂量阈值是参考的重要因素[10],有长期连续或间断超剂量限值照射史,法定个人剂量记录显示平均年剂量0.15 Gy以上,或最大年剂量0.5 Gy以上,累积剂量达到或超过1.5 Gy。
4 治疗 4.1 急性放射病的治疗原则根据分型、分度与分期的不同而施治;狠抓早期、兼顾极期,应用造血生长因子、改善微环境和造血微环境、实施造血干细胞移植等措施;早期应用辐射防治药物;积极对症支持治疗,加强护理[11],见表 7。
此型急性放射病的治疗原则是:早期应用有治疗作用的抗放药物,目前主要是基于靶点药物的研究[12],从而减轻放射损伤,促进和改善造血功能;针对病程各期的发病特点,采用以抗感染、抗出血和纠正代谢紊乱为主的综合对症治疗措施。对极重度骨髓型急性放射病,若估计造血功能不能自身恢复,应尽早实施造血干细胞移植[13]。概括地讲,就是狠抓早期,主攻造血,兼顾极期和积极对症治疗。
4.1.2 肠型急性放射病肠型急性放射病的救治原则是:早期应用可减轻肠道损伤的药物;纠正脱水和电解质紊乱及矫正酸碱平衡失调;尽早实施造血干细胞移植,以重建造血功能;积极地综合对症治疗。
4.1.3 脑型急性放射病目前我们对此型放射病的认识尚不充分,急救强调对症治疗,早期镇静解痉、抗休克、强心、改善循环等,其中抗休克和控制抽搐尤为重要。
4.2 亚急性放射病轻度亚急性放射病经积极治疗可望恢复。重度病人经综合治疗后恢复较慢,或不能阻止病情进展,有转化为骨髓增生异常综合征或白血病的可能,预后差。因部分病人在临床治愈后病情可能反复或发生远后效应,所以应对亚急性放射病病人进行远后效应医学随访。根据恢复情况,可休息或安排适当非放射性工作。职业性外照射亚急性放射病恢复不全影响生活或工作能力者,按国家有关规定评定伤残等级并依法享受国家规定的相应待遇。
4.3 慢性放射病根据病情暂时或长期脱离放射性工作;患者应正确面对疾病,消除恐慌心理,补充营养及多种维生素,以增强机体抵抗力。包括以下几方面:①对症治疗:失眠、多梦、睡眠障碍者可服用舒乐安定、思诺思、青尔齐等助眠;疲乏无力者可应用胸腺肽、百士欣等;纳差、腹胀者可服用多种维生素、多酶片、瑞琪等助消化。②白细胞减少治疗:轻者可服用复方皂矾丸、利可君、芪胶升白片、叶酸、维生素B等;白细胞下降至2.0×109/L以下,可考虑短期应用粒细胞集落刺激因子(G-CSF),之后口服升白药物。③其他方面的治疗:男性性功能减退可口服丙酸睾丸酮;肾上腺皮质功能低下可服用强的松、地塞米松;甲状腺功能低下服用甲状腺素片。
5 结语随着核能与核技术在国民经济各领域的广泛应用,核与辐射损伤甚至放射病时有出现。专业人员必须准确地把握和使用外照射放射病的相关标准,正确地认识外照射放射病的发病规律和临床特点,合理地给出分型分度诊断,及时规范地施救和护理。
[1] |
刘树铮. 医学放射生物学[M]. 北京: 原子能出版社, 2006.
|
[2] |
郭晓琴, 陈贵智, 杨树春, 等. 外照射慢性放射病一例报告[J]. 中国辐射卫生, 2003, 12(1): 46. DOI:10.3969/j.issn.1004-714X.2003.01.046 |
[3] |
余长林, 乔建辉, 罗卫东, 等. 一例肠型急性放射病的临床报告[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2017, 27(1): 11-16. |
[4] |
中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GBZ l04-2017职业性外照射急性放射病诊断标准[S].北京: 中国标准出版社, 2017.
|
[5] |
Wang Y Y, Yu D J, Zhao T L, et al. Successful rescue of the victim exposed to a super high dose of iridium-192 during the Nanjing radiological accident in 2014[J]. Radiation Research, 2019, 191(6): 527. DOI:10.1667/RR15274.1 |
[6] |
Dörr H, Abend M, Blakely W F, et al. Using clinical signs and symptoms for medical management of radiation casualties-2015 NATO exercise[J]. Radiation Research, 2017, 187(3): 273. DOI:10.1667/RR14619.1 |
[7] |
戴宏, 刘玉龙, 冯骏超, 等. 双着丝粒染色体自动分析生物剂量估算研究[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2017, 37(3): 182-186. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2017.03.004 |
[8] |
中华人民共和国卫生部. GBZ 99-2002外照射亚急性放射病诊断标准标准[S].北京: 中国标准出版社, 2002.
|
[9] |
中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GBZ l05-2017职业性外照射慢性放射病诊断标准[S].北京: 中国标准出版社, 2017.
|
[10] |
刘华江, 刘玉龙. 外照射慢性放射病研究现状[J]. 辐射防护通讯, 2016, 36(5): 10-13. DOI:10.3969/j.issn.1004-6356.2016.05.004 |
[11] |
Parrish J S, Seda G. Disasters resulting from radiologic and nuclear events[J]. Critical Care Clinics, 2019, 35(4): 619-631. DOI:10.1016/j.ccc.2019.06.005 |
[12] |
Singh V K, Seed T M. An update on sargramostim for treatment of acute radiation syndrome[J]. Drugs Today, 2018, 54(11): 679-693. DOI:10.1358/dot.2018.54.11.2899370 |
[13] |
Gale R P, Armitage J O, Hashmi S K. Emergency response to radiological and nuclear accidents and incidents[J]. Br J Haematol, 2019, 16138. DOI:10.1111/bjh.16138 |