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第一章 电离辐射的种类、基本特性及其生物学作用的理化基础1

第一节 电离辐射的种类和基本特性1

一、电磁辐射1

二、粒子辐射2

第二节 电离辐射生物学作用的理化基础4

一、电离作用和激发作用4

二、传能线密度和相对生物学效率6

第三节 原发作用与继发作用8

第四节 直接作用和间接作用9

一、直接作用9

二、间接作用10

三、电离辐射生物学作用中的四种效应10

第五节 自由基14

一、自由基的基本概念14

二、自由基的特性14

三、活性氧与氧自由基15

四、自由基对生命大分子的作用16

五、有机体的抗氧化功能17

第六节 电离辐射原发作用的几种学说19

一、硫氢基学说19

二、膜学说19

三、靶学说20

四、链锁反应学说22

五、结构代谢学说23

第七节 影响电离辐射生物效应的主要因素23

一、与电离辐射有关的因素23

二、与机体有关的因素26

思考题28

参考文献28

第二章 电离辐射的分子生物学效应29

第一节DNA的电离辐射效应29

一、DNA分子组成与结构29

二、DNA是电离辐射的重要靶分子32

三、DNA损伤的类型33

四、DNA损伤的修复类型及机制37

五、线粒体DNA损伤的特点43

六、细胞周期检查点与DNA损伤修复信号系统的相关性44

七、DNA损伤与癌症45

第二节RNA损伤修复、microRNA47

一、RNA甲基化损伤的修复47

二、RNA损伤的调控47

三、RNA损伤和肿瘤47

四、电离辐射与microRNA47

第三节 辐射对氧化磷酸化反应的抑制作用47

一、辐射对线粒体氧化磷酸化反应的抑制作用48

二、辐射对核磷酸化作用的抑制48

第四节 生物膜的电离辐射效应48

第五节 紫外线引起的不同的DNA链损伤修复分子机制50

第六节 电离辐射对蛋白质的效应52

一、一级结构与功能的变化52

二、高级结构与功能的变化52

思考题52

参考文献53

第三章 电离辐射生物剂量计55

第一节 电离辐射生物剂量计55

一、电离辐射生物剂量计55

二、电离辐射生物剂量测定研究现状55

第二节 非稳定性染色体畸变的辐射生物剂量测定56

一、急性照射的剂量一效应关系57

二、局部照射的剂量一效应关系60

三、迁延性照射或分次照射60

四、非稳定性染色体畸变分析的辐射生物剂量估算61

第三节 微核的生物剂量测定61

一、微核62

二、外周血淋巴细胞微核方法62

三、淋巴细胞微核观察63

四、微核的剂量一效应关系64

第四节 其他辐射生物剂量计64

一、早熟凝集染色体分析64

二、稳定性染色体畸变分析66

三、体细胞基因突变分析68

四、DNA损伤和突变分析71

思考题73

参考文献73

第四章 电离辐射的细胞效应74

第一节 细胞的放射敏感性74

一、不同类型细胞的放射敏感性差异74

二、细胞周期不同时相的放射敏感性差异75

三、辐射敏感体细胞与突变细胞株75

四、细胞放射敏感性机制76

第二节 电离辐射对细胞周期进程的效应80

一、细胞周期80

二、细胞周期同步化82

三、细胞周期检查点83

四、电离辐射对细胞周期进程的影响及作用机制84

第三节 电离辐射导致细胞死亡及其机制88

一、细胞间期死亡与增殖死亡88

二、细胞坏死与细胞凋亡90

三、细胞自噬97

第四节 细胞放射损伤修复与细胞存活曲线98

一、细胞放射损伤类型与修复98

二、细胞存活曲线98

第五节 电离辐射诱导细胞恶性转化101

一、电离辐射致癌的理论基础101

二、辐射致癌的多阶段发展学说103

三、辐射致癌的机制104

思考题105

参考文献105

第五章 电离辐射对神经和内分泌系统的作用108

第一节 电离辐射对神经系统的影响108

一、神经系统的结构和功能108

二、电离辐射对神经系统的效应110

三、特大剂量照射引起的神经系统的变化113

四、分次照射对神经系统的影响113

第二节 电离辐射对内分泌系统的影响114

一、内分泌系统的形态和功能114

二、电离辐射对内分泌系统的效应114

思考题117

参考文献117

第六章 电离辐射对造血系统的作用119

第一节 造血系统的结构与功能119

一、造血器官119

二、血液120

三、造血细胞生成120

四、造血微环境121

五、血细胞生成动力学122

第二节 急性全身照射对造血系统的影响122

一、造血组织的辐射损伤123

二、造血细胞的辐射损伤126

三、造血微环境的辐射损伤133

四、造血系统辐射损伤效应137

第三节 辐射损伤的造血系统重建139

一、骨髓造血干细胞移植140

二、外周血造血干细胞移植142

三、胎肝造血干细胞移植143

四、脐带血造血干细胞移植143

五、基因治疗143

思考题145

参考文献145

第七章 电离辐射对免疫系统的作用147

第一节 免疫系统的组成147

一、中枢免疫器官147

二、外周免疫器官148

三、固有免疫与获得性免疫148

第二节 电离辐射对免疫组织和细胞的效应149

一、电离辐射对免疫组织的效应149

二、电离辐射对免疫细胞的效应151

第三节 急性全身照射后免疫功能的变化153

一、全身照射后固有免疫的变化153

二、全身照射后获得性免疫的变化154

三、全身照射后机体免疫功能的变化155

第四节 电离辐射对免疫系统作用的机制156

一、分子基础156

二、神经内分泌调节158

第五节 慢性照射的免疫效应158

第六节 局部照射的免疫效应160

第七节 低剂量辐射的生物效应162

一、刺激效应162

二、适应性反应165

三、低剂量辐射对生物体的治疗效应166

四、低剂量辐射生物效应的机制168

思考题169

参考文献169

第八章 电离辐射所致的感染和出血并发症171

第一节 感染并发症171

一、感染并发症的发生机制172

二、感染并发症的发病特点180

三、感染并发症的临床表现181

第二节 出血并发症182

一、出血并发症的发生机制182

二、出血并发症的发病特点和临床表现187

思考题188

参考文献188

第九章 电离辐射对消化系统的作用190

第一节 消化系统的结构、功能与放射敏感性190

一、口腔、食管和胃的结构、功能与放射敏感性190

二、肠的结构、功能与放射敏感性191

三、肝脏的结构、功能与放射敏感性193

四、胰腺的结构、功能与放射敏感性193

第二节 电离辐射对口腔、食管和胃的作用193

一、电离辐射对口腔的作用193

二、电离辐射对食管的作用194

三、电离辐射对胃的作用194

第三节 放射病时肠的变化195

一、急性放射病时小肠的变化195

二、肠型放射病时小肠的变化196

三、慢性放射病时小肠的变化198

四、放射病时结肠的变化198

第四节 电离辐射对肝脏和胰腺的作用199

一、电离辐射对肝脏的作用199

二、电离辐射对胰腺的作用200

思考题200

参考文献201

第十章 电离辐射对其他系统和器官的作用203

第一节 呼吸系统的变化203

一、急性放射损伤时肺的变化203

二、慢性放射损伤时肺的变化203

三、局部照射后肺的变化204

四、氡及其子体对肺的照射204

五、放射性肺损伤发生机制204

第二节 心血管系统的变化205

一、急性照射后心血管的变化206

二、胸部照射后心脏的变化207

第三节 泌尿系统的变化207

一、肾脏的变化207

二、膀胱的变化207

第四节 生殖系统的变化207

一、生殖细胞的放射敏感性207

二、辐射的生殖效应208

三、辐射性内分泌效应208

四、辐射对胚胎发育的影响209

第五节 眼的变化210

第六节 皮肤的变化210

一、放射性皮肤损伤的特点211

二、皮肤放射损伤的病理变化211

第七节 骨的变化212

一、生长障碍212

二、骨变性、骨折212

三、骨肿瘤212

思考题213

参考文献213

第十一章 肿瘤放射生物学基础214

第一节 肿瘤模型的制备214

一、细胞接种肿瘤动物模型214

二、实体瘤动物模型接种法215

三、实体瘤的测量及评价指标216

第二节 肿瘤放疗杀死细胞的理论基础219

一、细胞死亡的分子基础219

二、放射治疗杀死肿瘤细胞及其预测220

三、早反应组织和晚反应组织的比较220

第三节 放疗后肿瘤的反应225

一、肿瘤的生长225

二、照射对肿瘤组织的生长抑制与正常组织的修复227

三、电离辐射诱导肿瘤细胞的凋亡228

第四节 正常细胞组织和肿瘤动力学229

一、细胞增殖周期229

二、瘤细胞的生成与丢失230

三、辐射后肿瘤体积的缩小230

第五节 人体肿瘤的再生231

一、肿瘤复发出现的时间231

二、分段治疗231

三、延长治疗232

第六节 乏氧对肿瘤细胞的影响233

一、乏氧再氧合233

二、周期再分布235

第七节 肿瘤放射治疗及联合其他疗法的应用236

一、单纯放射治疗及其分类237

二、放射治疗联合手术应用238

三、放射联合化学药物治疗240

四、放射联合生物疗法的应用240

五、放疗联合基因治疗242

六、肿瘤放射生物学展望244

思考题245

参考文献246

中英名词索引248