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第一章 绪论1

第一节 放射生物学及其发展1

一、放射生物学及电离辐射生物效应1

二、放射生物学的发展2

第二节 放射生物学涵盖内容及其展望5

一、医学放射生物学涵盖内容5

二、尚待解决的放射生物学问题6

三、放射生物学的展望6

参考文献7

第二章 电离辐射生物学作用的理化基础和基本规律8

第一节 电离辐射的种类及其与物质的相互作用8

一、电磁辐射8

二、粒子辐射9

第二节 电离和激发13

一、电离辐射的原初作用和继发反应13

二、电离和激发14

第三节 传能线密度与相对生物效能16

一、传能线密度16

二、相对生物效能17

三、传能线密度与相对生物效能的相互关系18

四、径迹结构和集簇损伤18

第四节 自由基20

一、自由基的概念和特点20

二、氧自由基与活性氧21

三、自由基对生物分子的作用22

四、生物抗氧化防御功能24

第五节 直接作用与间接作用26

一、直接作用26

二、间接作用27

第六节 氧效应与氧增强比28

一、氧效应与氧增强比28

二、氧效应的需氧浓度29

三、照射时间对氧效应的影响30

四、氧效应的发生机制31

第七节 电离辐射生物效应及其影响的主要因素32

一、辐射生物效应和放射敏感性32

二、影响电离辐射生物效应的主要因素35

参考文献43

第三章 电离辐射的分子生物效应44

第一节 DNA的电离辐射效应44

一、DNA辐射损伤方式44

二、DNA辐射损伤的修复51

第二节 基因转录和翻译的电离辐射效应59

一、电离辐射对转录的影响60

二、电离辐射对翻译的影响65

三、电离辐射对蛋白质的影响67

第三节 信号转导的电离辐射效应71

一、信号转导的特点72

二、信号转导的电离辐射效应73

三、ATM信号转导通路的电离辐射效应75

四、MAPK信号转导通路的电离辐射效应77

第四节 表观遗传学的电离辐射效应78

一、表观遗传学概述78

二、表观遗传学的电离辐射效应79

参考文献81

第四章 电离辐射对细胞基本结构的作用84

第一节 细胞膜及细胞间隙连接通讯的电离辐射效应84

一、细胞膜的电离辐射效应84

二、细胞连接的电离辐射效应90

第二节 线粒体的电离辐射效应92

一、线粒体及其生物学特性92

二、线粒体的电离辐射效应94

三、电离辐射抑制线粒体氧化磷酸化反应97

第三节 内质网和溶酶体的电离辐射效应99

一、内质网的电离辐射效应99

二、溶酶体的电离辐射效应102

参考文献103

第五章 电离辐射对染色体的作用106

第一节 染色体和染色质106

一、染色体和染色质的区别106

二、人类中期细胞染色体的形态和结构107

三、人类染色体的命名和核型109

第二节 电离辐射诱发体细胞染色体畸变114

一、染色体结构畸变114

二、染色体数量畸变118

第三节 电离辐射诱发染色体畸变的剂量-效应关系119

一、急性照射的剂量-效应关系119

二、局部照射的剂量-效应关系124

三、延时性照射或分隔照射的剂量-效应关系125

四、其他情况电离辐射的剂量-效应关系125

第四节 电离辐射诱发生殖细胞染色体畸变126

一、小鼠生殖细胞染色体畸变类型126

二、大剂量照射诱发生殖细胞染色体畸变128

三、低剂量急性照射诱发生殖细胞染色体畸变128

四、慢性照射诱发生殖细胞染色体畸变129

第五节 电离辐射诱发染色体畸变机制及其生物学意义130

一、辐射诱发染色体畸变机制130

二、电离辐射诱发染色体畸变的生物学意义131

第六节 染色质的电离辐射效应132

一、核小体连接区的电离辐射效应132

二、染色质的辐射降解133

三、染色质蛋白的辐射效应134

第七节 生物剂量测定135

一、生物剂量计135

二、生物剂量测定136

三、常见的几种生物剂量测定方法137

参考文献145

第六章 电离辐射的细胞效应147

第一节 细胞的放射敏感性147

一、不同群体细胞的放射敏感性147

二、细胞周期不同时相细胞的放射敏感性148

三、影响细胞放射敏感性的因素148

第二节 电离辐射对细胞周期进程的影响149

一、细胞周期及其调控149

二、电离辐射对细胞周期进程的影响及其机制151

三、电离辐射影响细胞周期进程的生物学意义154

第三节 靶学说与细胞存活曲线154

一、靶学说的产生和发展154

二、靶效应155

三、细胞存活及其测量160

四、细胞存活的剂量-效应曲线161

五、其他类型的剂量-存活曲线163

第四节 非靶学说及其相关细胞生物效应166

一、非靶学说166

二、非靶学说相关辐射细胞生物学效应的相互关系166

第五节 细胞的放射损伤与修复及其影响因素167

一、细胞放射损伤及其修复168

二、影响细胞放射损伤及修复的因素171

第六节 电离辐射诱导细胞衰老和死亡179

一、电离辐射诱导细胞衰老179

二、细胞死亡及其分类182

三、电离辐射引起的增殖死亡和间期死亡182

四、电离辐射诱导凋亡性细胞死亡183

五、电离辐射诱导自噬性细胞死亡186

六、电离辐射诱导坏死性细胞死亡190

第七节 电离辐射对细胞功能的影响192

一、电离辐射对细胞分泌功能的影响192

二、细胞防御功能193

三、淋巴细胞归巢194

第八节 电离辐射诱导细胞分化和恶性转化195

一、细胞分化及其分子基础195

二、电离辐射对细胞分化的作用198

三、细胞恶性转化的特征及其机制199

四、电离辐射诱导细胞恶性转化的剂量效应202

参考文献202

第七章 电离辐射对神经和内分泌系统的作用205

第一节 电离辐射对神经系统的作用205

一、神经系统的特点及其放射敏感性205

二、电离辐射对神经系统的影响207

三、分次照射和特大剂量照射对神经系统的作用213

第二节 电离辐射对内分泌系统的作用215

一、内分泌系统的特点215

二、电离辐射对垂体的作用216

三、电离辐射对肾上腺的作用217

四、电离辐射对甲状腺的作用221

参考文献223

第八章 电离辐射对造血系统的作用224

第一节 造血系统正常结构与功能224

一、造血器官与实质细胞224

二、造血微环境225

三、血细胞更新系统226

四、血细胞的个体发生229

第二节 造血系统的电离辐射损伤229

一、造血组织的辐射损伤229

二、造血细胞的辐射损伤232

三、造血微环境的辐射损伤244

四、造血系统辐射损伤效应248

第三节 造血系统重建250

一、细胞来源251

二、造血重建机制253

三、骨髓移植的主要并发症253

四、基因治疗255

第四节 电离辐射所致出血综合征256

一、出血综合征的一般特征256

二、出血综合征的发病机制257

参考文献266

第九章 电离辐射对免疫系统的作用268

第一节 免疫系统的组成及其放射敏感性268

一、免疫组织及其放射敏感性269

二、免疫细胞272

第二节 急性照射的免疫效应274

一、固有免疫和适应性免疫的辐射效应274

二、免疫细胞对辐射的剂量-效应关系277

三、人体辐射免疫效应的观察278

第三节 电离辐射免疫效应的发生机制280

一、辐射免疫效应的细胞和分子基础280

二、整体调节在电离辐射免疫效应中的作用287

三、电离辐射免疫效应机制研究的发展趋势288

第四节 慢性和局部照射的免疫效应289

一、慢性照射的免疫效应289

二、局部照射的免疫效应292

第五节 低水平辐射兴奋效应293

一、概述293

二、低水平辐射诱导适应性反应296

三、低水平辐射增强免疫功能299

四、低水平辐射与癌症300

五、低剂量辐射超敏感性304

第六节 电离辐射所致的感染并发症305

一、内源性感染305

二、外源性感染307

三、感染并发症的发生机制310

参考文献310

第十章 电离辐射对生殖系统的作用312

第一节 性腺的特点及其放射敏感性312

一、性腺的结构和功能特点312

二、生殖细胞的更新方式313

三、睾丸的放射敏感性315

四、卵巢的放射敏感性316

第二节 电离辐射生殖效应317

一、电离辐射雄性生殖效应317

二、电离辐射雌性生殖效应320

三、分次照射和剂量率效应321

第三节 电离辐射内分泌效应323

一、电离辐射睾丸的内分泌效应323

二、电离辐射卵巢的内分泌效应324

第四节 电离辐射对胚胎发育的影响325

一、电离辐射的发育毒性效应325

二、电离辐射对动物胚胎发育的影响327

三、电离辐射对人胚胎发育的影响328

参考文献329

第十一章 电离辐射对消化系统的作用331

第一节 电离辐射对上消化道的影响331

一、上消化道的特点及其放射敏感性331

二、电离辐射对上消化道的影响332

第二节 电离辐射对肠的影响334

一、肠的特点及其放射敏感性334

二、急性和慢性照射对小肠的影响337

三、肠型放射病时小肠的变化339

第三节 电离辐射对肝脏、胰腺及糖代谢的影响340

一、电离辐射对肝脏的影响340

二、电离辐射对胰腺的影响342

三、电离辐射对糖代谢的影响343

参考文献344

第十二章 电离辐射对呼吸系统和循环系统的作用346

第一节 电离辐射对呼吸系统的作用346

一、急性照射的肺损伤效应346

二、局部照射的肺损伤效应348

三、放射性肺纤维化351

第二节 电离辐射对循环系统的作用352

一、急性照射的心血管损伤效应353

二、局部照射的心血管损伤效应354

参考文献357

第十三章 电离辐射对泌尿系统及其他器官的作用360

第一节 电离辐射对泌尿系统的作用360

一、泌尿系统的特点360

二、肾脏及其血管的辐射损伤效应360

三、肾脏分次照射的损伤效应361

四、铀对肾脏的毒性作用362

第二节 皮肤及其附属器的辐射损伤效应362

一、皮肤放射损伤的生物学特性363

二、放射性皮肤损伤的病变特点和规律364

三、放射性皮肤及其附属器损伤的病理形态变化364

四、放射性皮肤损伤机制366

第三节 电离辐射对眼、耳、鼻和骨骼的作用367

一、电离辐射对眼的作用367

二、电离辐射对耳的作用369

三、电离辐射对鼻的作用372

四、电离辐射对骨和软骨的作用373

参考文献375

第十四章 放射肿瘤学基础377

第一节 肿瘤细胞动力学377

一、根据肿瘤细胞增殖动力学划分的细胞群377

二、肿瘤细胞动力学参数378

三、肿瘤细胞增殖动力学特点380

四、人类肿瘤的生长动力学380

第二节 肿瘤对电离辐射的反应381

一、肿瘤快增殖细胞反应381

二、肿瘤细胞群反应382

三、肿瘤内血管的反应382

四、照射后肿瘤组织的恢复与生长383

五、肿瘤的剂量-效应曲线383

第三节 肿瘤放射敏感性384

一、肿瘤放射敏感性385

二、影响肿瘤放射敏感性的因素385

三、肿瘤放射敏感性的预测389

第四节 放射治疗中的分次照射390

一、分次照射中的生物因素391

二、放疗中分次照射的原则395

参考文献397

第十五章 外照射急性及亚急性放射病398

第一节 外照射急性放射病398

一、分型及临床表现398

二、诊断403

三、治疗408

第二节 外照射亚急性放射病413

一、发病情况413

二、临床特点414

三、诊断与鉴别诊断414

四、治疗原则416

参考文献416

第十六章 小剂量外照射生物效应及外照射慢性放射病417

第一节 小剂量外照射生物效应417

一、急性照射效应418

二、慢性照射效应420

第二节 受照人员的医学观察422

一、放射性工作人员的医学检查422

二、过量受照人员的医学检查424

第三节 外照射慢性放射病425

一、概述425

二、病因426

三、临床表现427

四、诊断428

五、治疗429

参考文献430

第十七章 放射性核素内污染和内照射放射病431

第一节 放射性核素内污染发生概况及内照射损伤特点431

一、放射性核素内污染来源431

二、放射性核素内污染与内照射损伤发生概况431

三、放射性核素内照射损伤的特点436

第二节 放射性核素内污染人员的医学处理437

一、放射性核素内污染量的确定和受照剂量的估算437

二、减少放射性核素的吸收437

三、加速排出体内放射性核素439

第三节 内照射放射病440

一、受照史及核素摄入量440

二、临床表现441

三、实验室检查和处理原则442

参考文献442

第十八章 放射性皮肤疾病443

第一节 概述443

一、放射性皮肤疾病的致病原因443

二、放射性皮肤疾病的分类445

第二节 放射性皮肤疾病的影响因素445

一、射线的种类与能量445

二、剂量、剂量率与间隔时间446

三、受照面积447

四、生物和理化因素447

五、影响落下灰损伤皮肤的因素448

第三节 临床表现449

一、急性放射性皮肤损伤449

二、慢性放射性皮肤损伤451

三、β射线皮肤损伤的临床特点452

四、特殊类型放射性皮肤损伤453

五、放射性皮肤癌453

第四节 诊断与鉴别诊断454

一、射线接触史及剂量估算454

二、症状与体征454

三、特殊检查456

四、鉴别诊断457

第五节 治疗与预防458

一、早期综合治疗及护理458

二、局部损伤的保守治疗458

三、手术治疗459

四、预防460

参考文献461

第十九章 其他局部放射性疾病463

第一节 放射性脑病463

一、病因及病理463

二、影响因素464

三、临床表现465

四、诊断与鉴别诊断466

五、预防与治疗466

第二节 放射性脊髓病467

一、病因及病理467

二、影响因素467

三、临床表现468

四、诊断与鉴别诊断469

五、预防与治疗469

第三节 放射性口腔疾病469

一、放射性口腔炎470

二、放射性涎腺炎471

三、放射性龋齿及放射性骨坏死472

四、放射性颞下颌关节强直474

第四节 放射性肺炎474

一、病理与发病机制474

二、临床表现477

三、特殊检查479

四、诊断与鉴别诊断480

五、预防与治疗482

第五节 放射性心脏疾病483

一、病理改变483

二、影响因素483

三、临床表现484

四、诊断与鉴别诊断485

五、预防与治疗485

第六节 放射性食管炎486

一、分类及临床表现486

二、诊断标准487

三、鉴别诊断488

四、预防与治疗489

第七节 放射性肠炎490

一、病理与影响因素490

二、临床表现491

三、诊断及处理原则491

四、治疗492

第八节 放射性膀胱疾病493

一、病理与影响因素493

二、临床表现494

三、特殊检查494

四、诊断标准与鉴别诊断495

五、治疗496

第九节 放射性肾炎497

一、急性放射性肾炎497

二、慢性放射性肾炎497

第十节 放射性甲状腺疾病498

一、急性放射性甲状腺炎498

二、慢性放射性甲状腺炎498

三、放射性甲状腺功能减退症499

四、放射性甲状腺良性结节501

第十一节 放射性骨损伤501

一、病因与病理501

二、临床表现502

三、诊断原则及分类诊断标准502

四、处理原则504

第十二节 其他器官放射性损伤504

一、放射性胃炎504

二、放射性肝炎504

三、放射性子宫、阴道炎及输尿管、尿道狭窄505

四、放射性外周神经及肌肉损伤505

五、放射性眼损伤507

六、放射性中耳炎和鼻炎507

参考文献507

第二十章 放射性复合效应与放射性复合伤509

第一节 放射性复合效应510

一、相互作用模型510

二、电离辐射与物理因素的复合效应510

三、电离辐射与化学因素的复合效应512

四、电离辐射与生物因素的复合效应514

第二节 放射复合伤516

一、病因516

二、分类518

三、病情特点及病理基础519

四、临床分期523

五、诊断523

六、分类诊断标准及处理原则525

七、急救和治疗原则529

参考文献532

第二十一章 电离辐射诱发肿瘤533

第一节 概述533

一、辐射致人类恶性肿瘤资料的来源533

二、辐射致癌的剂量-效应关系534

三、辐射致癌的潜伏期537

第二节 电离辐射致癌机制及影响因素537

一、电离辐射致癌机制537

二、辐射致癌的影响因素540

第三节 电离辐射致癌危险估计542

一、概念542

二、辐射诱发癌症危险的估计543

三、危险估计的不确定因素545

第四节 电离辐射致癌病因概率推算546

一、病因概率的定义546

二、PC法在放射性肿瘤病因判断中应用547

三、PC的计算程序548

四、PC方法的不确定性553

第五节 白血病553

一、辐射诱发白血病的流行病学调查554

二、辐射诱发白血病的临床特征555

三、辐射诱发白血病病因概率的参数556

第六节 辐射诱发甲状腺癌和乳腺癌556

一、辐射诱发甲状腺癌556

二、辐射诱发乳腺癌558

第七节 辐射诱发肺癌及其他癌症558

一、辐射诱发肺癌558

二、辐射诱发其他癌症560

参考文献561

第二十二章 电离辐射诱发的远后效应562

第一节 放射性白内障562

一、临床特点563

二、诊断与鉴别诊断565

三、治疗与预防567

第二节 胎内照射效应及诱发的疾病567

一、引言567

二、小头症及智力发育障碍568

三、发育延迟570

四、胎内受照的致癌效应570

五、癫痫572

第三节 辐射诱发血液和性腺系统疾病572

一、辐射诱发血液系统疾病572

二、辐射诱发性腺系统疾病573

三、电离辐射诱发寿命缩短575

第四节 电离辐射的遗传效应576

一、遗传物质突变576

二、遗传性缺陷和遗传疾病自然发病率576

三、实验动物辐射遗传性效应及其影响因素577

四、人类辐射遗传学调查578

五、辐射诱发多因素疾病581

六、辐射遗传危害的危险估计583

参考文献584

第二十三章 核辐射事故医学应急处理586

第一节 核辐射事故的分级、基本特点和防护措施586

一、核事故的分级586

二、核辐射事故的基本特点588

三、防护措施591

四、核辐射事故的干预水平、导出干预水平和应急照射594

第二节 核事故医学应急准备与分级救治598

一、我国的核应急医学救援体系598

二、核事故医学应急准备599

三、核辐射事故的分级救治604

参考文献608

索引610