目前, 长期低剂量电离辐射所致人体生物效应越来越受到人们的关注。为此, 我们于2001年6月~ 2002年6月对滨州市378名电离辐射工作者进行了个人剂量监测和健康查体, 现将结果报告如下。

1 对象与方法 1.1 调查对象

电离辐射组主要为全市县以上医疗卫生及企事业单位的电离辐射工作人员, 共378人。其中从事医用X射线诊断282人, X射线治疗26人, 介入放射学17人, 工业X射线探伤24人, 钴-60放疗22人, 密封源应用7人; 其中男性316人, 女性62人。年龄18 ~ 62岁, 平均35.8岁; 放射工龄0.25~ 42 a, 平均14.1 a。对照组为非接触射线和毒物, 无传染性疾病, 身体健康者102人, 其中男性81人, 女性21人。年龄18 ~ 56岁, 平均33岁。个人剂量监测方法按国家有关标准进行。

1.2 检查项目

询问病史和自觉症状, 临床检查主要有内科、皮肤科、眼科、五官科等, 实验室检查WBC+DC、嗜中性粒细胞(W-LCR)及淋巴细胞(W-SCR)绝对值、血红蛋白(Hb)、血小板(PLT) (以上用F-820血球计数仪测定); 血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、乙型肝炎表面抗原(HBsAg)、血清免疫球蛋白(Ig) (单项免疫扩散法)、T淋巴细胞亚群(APAAP桥联酶标技术)、外周血淋巴细胞染色体畸变率(CA)分析及微核率(MC)测定(培养法) ^[1]。

2 结果与分析 2.1 受照剂量

从全市378名个人剂量测定结果分析:人均年剂量为0.98 mSv, 最高为11.32 mSv, 最低为0.02 mSv。96% (361人)的辐射工作者剂量低于国家规定年限值的1/10(< 5 mSv)。不同类别辐射人员年剂量当量为:医用X射线0.78 mSv、放射治疗0.38 mSv、介入放射10.19 mSv、工业X射线探伤0.92 mSv、密封源应用0.31 mSv。

2.2 自觉症状

12.6%的辐射人员有头疼、头晕、易倦、乏力、嗜睡、记忆力减退等。与对照组相比差异有非常显著性(P < 0.01)。15 a以上辐射工龄检出率高于15 a以下, 二者差异有非常显著性(P < 0.01)。

2.3 体征

辐射人员齿龈出血, 皮肤损伤, 主要表现为手部皮肤干燥、粗糙、指纹变浅、甲纵脊、带状色甲、角化过度, 重者有疣状突起物。与对照组相比, 差异有非常显著性(P < 0.01)。说明这部分人皮肤的损伤主要是长期的小剂量照射所致, 并与局部过量照射有关。眼晶状体混浊发生率为30.6%(116/ 378), 显著高于对照组阳性率5.9%(6/102)的水平, 二者差异有非常显著性(P < 0.01)。晶状体混浊部位以皮质下和后囊下为主, 赤道部和前囊下较少。晶状体混浊形态分布以点状混浊为主, 占59.4%, 片状混浊占18.9%, 粉尘状占12.2%, 空泡占5.4 %, 后囊混浊增厚占4.1%。这些损伤主要发生在医用X射线工作人员, 辐射工龄20 a以上, 年龄大于40岁者多见。

2.4 实验室检查 2.4.1 外周血象检查

电离辐射组WBC、Hb比对照组低、淋巴细胞比值比对照组高, 经u检验, 差异有显著性(P < 0.05), 而RBC、PLT均值差异则无显著性。本次调查的电离辐射组WBC低于4.0×10⁹/L的检出率的3.9%(15/ 378)。

2.4.2 肝功变化

电离辐射组ALT>40IU/ L的检出9人, 占2.3 %。HBsAg阳性者23人, 占6.1%, 对照组阳性者12人, 占11.7 %。

2.4.3 免疫功能

对辐射组378人进行了血清IgA、IgG、IgM含量测定, 有30人单项Ig增高, 占7.9%, (其中IgM 24人, IgA和IgG各3人), 未发现Ig降低者。与对照组IgA、IgG、IgM的均值分别为1.81、11.2、1.46 g/ L相比, 辐射组的IgG高于对照组差异有非常显著性(< 0.01)。但二者的IgA和IgM之差异均无显著性(P >0.05)。这种现象是否与长期低剂量辐射能刺激生物免疫功能有关^[1], 值得进一步研究。T淋巴细胞亚群结果分析见表 1。

由表 1可见, 电离辐射组T淋巴细胞亚群水平普遍下降, 经统计分析, 总T细胞(CD₃)、辅助/诱导T细胞(CD₄)、抑制/杀伤T细胞(CD₈)均有不同程度的减少。但主要是CD₃、CD₄降低, 导致CD₄/CD₈比值下降。与对照组各项指标比较差异均有非常显著性(P < 0.01)。且随着工龄的增加, CD₄/CD₈比值有下降的趋势, 其中15 a以上组显著低于5 a以下组。表明低剂量电离辐射对人体免疫功能产生了一定影响^[2], 这主要是CD₈通过自身及抑致因子在免疫反应中起负向调节作用, 它能抑制CD₄和B细胞的功能, CD₈细胞的缺损将导致免疫耐受消失或减弱。

2.4.4 细胞遗传学检查

外周血CA与工种工龄的关系见表 2、表 3。

从表 2、表 3中可以看出不同工种、工龄的电离辐射工作者, CA均高于以对照组, 差异均有显著性(P < 0.05), 且染色体以断裂、断片、双着丝点为主, 并有随工龄增加而增高的趋势。CA ≥2 %者有13人, 占3.43 %。MC测定结果为辐射组2.29 ‰, 对照组为1.03 ‰, 两组差异均有非常显著性(P < 0.01), 其中辐射组有21人高于4 ‰, 最高达7 ‰, 异常率为5.5 %, 显示具有辐射损伤效应。由此证明, CA和MC测定用于辐射人员的检查是较敏感的生物学指标^{[3, 4]}, 对评价群体辐射效应是有应用价值的。

3 讨论

本研究表明, 长期低剂量电离辐射作用于人体, 可产生多种生物学效应。主要为: ①植物神经功能紊乱和内部器官机能的失调, 以神经衰弱症候群为主。②手部皮肤、指甲的改变、齿龈出血。③眼晶状体混浊等指标阳性率均高于对照组, 且随辐射工龄的增加而增多或加重的现象, 这与辐射所致的远期效应有关。造成晶状体混浊主要是因辐射作用于眼晶状体上皮细胞, 使其受损伤而发生变性, 变性的上皮细胞移行和堆积使眼晶状体混浊。④对血液的影响是长期低剂量受照群体损伤最常见的客观指标。本次检查WBC、Hb、淋巴细胞比值辐射组比对照组差异有显著性(P < 0.05), WBC低于正常值的检出率为3.9 %。⑤在免疫功能方面, T淋巴细胞水平较对照组普遍下降, 但主要是CD₃、CD₄降低, 表明辐射通过减少总淋巴细胞数量及减弱迟发过敏反应而影响和调节细胞免疫, 削弱免疫反应。证明辐射有降低细胞免疫的作用。但本次调查Ig(IgA、IgG、IgM)均值达到或略高于对照组, HBsAg阳性检出率辐射组为6.1 %, 低于对照组的11.7 %。说明低剂量辐射对机体免疫系统尤其是体液免疫起刺激作用^[5], 尚需进一步研究。⑥在遗传效应方面, CA、MC显著高于对照组(P < 0.05), 可以认为:与个人吸收剂量有关。辐射工龄越长, 则个人剂量累积值越高。辐射导致机体能量代谢障碍, 主要为氧化磷酸化抑制, ATP合成减少, 致使体内合成代谢能量不足, 尤其是DNA、蛋白质的合成受抑制。辐射可导致具有严密超螺旋结构的DNA发生链断裂, 使断片游离, 染色体发生畸变。而微核来源于染色体的无着丝点断片。辐射能直接或间接促使生物大分子发生电离和分解, 化学键断裂或交联, 导致DNA损伤, CA增加, 又可诱发MC增加。影响辐射对机体生物效应的因素很多, 由于个体差异等原因, 受照射剂量相近时, 也不一定产生相似的生物效应。我们对不同剂量组之间的CA进行了相关分析, r值为0.047, 差异无显著性(P > 0.05), 其原因可能是个体的DNA修复能力不同。射线所引起的DNA变化的辐射的最终结果, 并不取决于“靶分子”的原初损伤数的多少, 而是取决于机体的损伤修复能力。因为损伤的总效应是损伤过程与各种复杂的修复过程综合作用的结果。几年来, 随着放射防护法规和标准的落实, 除介入治疗的基层医用X射线诊断人员外, 有90 %以上的人员受照射剂量在国家限制值1 /10以下水平工作, 是较为安全的。但查体中却出现了各种不同程度的辐射损伤效应, 因此有必要继续加强对低剂量电离辐射所致人体生物效应的研究, 以保障职业人员的健康。

(本文经中国医学科学院放射医学研究所博士生导师王继先教授审阅, 谨此致谢。)