核與化學損傷/放射性核素在體內的代謝

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核武器與化學武器損傷

內照射放射損傷
- 放射性核素在體內的代謝
- 內照射放射損傷臨床特點
- 內照射放射損傷診斷
- 內照射放射損傷救治

核武器與化學武器損傷目錄

一、放射性核素進入體內的途徑與吸收

核戰爭時的放射性落下灰和放射性戰劑及平時污染於環境中的的放射性核素，可通過食物、水和空氣、經消化道、呼吸道、皮膚和傷口進入體內。

（一）經消化道進入

放射性核素可經過污染的手、或飲用被污染的水、食物、藥品等，也可通過食物鏈經消化道進入體內。

放射性核素吸收率最高的是鹼族元素（鈉、鉀、銫）和某些非金屬元素（碘、碲），可達90％以上；其次是鹼土族元素（鍶、鋇）為10％～40％；鑭系和錒系元素的吸收率最低，約為0.01％～0.1％。

（二）經呼吸道進入

放射性核素可以氣態、氣溶膠或微小粉塵的形式存在於空氣中，氣態放射性核素（氡、氙、氚）易經呼吸道粘膜或透過肺泡被吸收入血。粉塵或氣溶膠態的放射性核素在呼吸道內的吸收決定於粒徑大小及化合物性質。一般粒徑愈大，附著在上呼吸道粘膜上愈多，進入肺泡內愈少，吸收率低。難溶性化合物在肺內溶解度很低，多被吞噬；而可溶性化合物則易被肺泡吸收入血。

粒徑大於1μm者，大部分被阻滯在鼻咽部、氣管和支氣管內；粒徑在0.01～1μm的落下灰危害最大，大部分沉積在肺部（包括細支氣管、肺胞管、肺泡、肺泡囊）。部分吸收入血，部分被吞噬細胞吞噬後滯留在肺內成為放射灶。

沉積在鼻咽部，氣管和支氣管的放射性灰塵大部分通過咳痰排出體外或吞入胃內，僅少部分吸收入血。

（三）經傷口和皮膚粘膜進入

傷口和皮膚粘膜沾染放射性核素後，若不及時洗消，放射性核素將通過傷口和皮膚粘膜的滲透、吸收進入體內。

二、分布

放射性核素進入體內後，以兩種方式參與體內的代謝過程；一種是參與體內穩定性核素的代謝過程，如放射性鈉和碘參與體內穩定性²³Na和¹²⁷I的代謝；另一種是參與同族元素的代謝過程，如放射性核素⁹⁰Sr和¹³⁷Cs分別參與鈣和鉀的代謝過程。根據其在組織和器官中的代謝特點，可分為均勻性分布和選擇性分布。

（一）均勻性分布

某些放射性核素較均勻地分布於全身各組織、器官中，如¹⁴C、²⁴Na、⁴⁰K、³H等。

（二）選擇性分布

某些放射性核素選擇性地蓄積於某些組織、器官中。例如放射性碘大部分蓄積於甲狀腺，鹼土族元素⁸⁹Sr、⁹⁰Sr、⁴⁵Ca等主要蓄積於骨骼。鑭系元素¹⁴⁰La、¹⁴⁴Ce、¹⁴⁷Pm等主要蓄積於肝臟。¹⁰⁶Ru、¹²⁹Te、¹⁰⁶Rh等主要蓄積於腎臟中。

三、排出

放射性核素從體內排出的途徑、速度和排出率與放射性核素的理化性質和代謝特點有關。

（一）排出途徑

進入體內的放射性物質可通過胃腸道、呼吸道、泌尿道以及汗腺、唾液腺和乳腺等途徑從體內排出。

1．胃腸道　經口攝入或吸入後轉移到胃腸道的難溶性或微溶性放射性核素，在最初的2～3天內，主要由糞便排出體外。如¹⁴⁴Ce、²³⁹Pu、²¹⁰Po（釙）由糞便可排除90％以上。

2．呼吸道　氣態放射性核素（如氡、氚），以及揮發性放射性核素，主要經呼吸道排出，而且排出率高，速度快。如氡和氚進入體內後，在最初0.2～2小時內大部分經呼吸道排出。停留在呼吸道上段的放射性核素，可隨痰咳出。

3．泌尿道　經各種途徑進入體內吸收入血的可溶性放射性核素，主要經腎隨尿排出。如³⁴Na、¹³¹I、³H等進入體內後第1天尿中排出量占尿總排出量的50％左右，3天內占尿總排出量的90％左右。

（二）排出速度

沉積在體內的放射性核素自體內排出的速度以「有效半減期」（effective half-life，Te）表示。它是指體內放射性核素沉積量經放射性衰變和生物排出使放射性活度減少一半所需要的時間。某放射性核素的有效半減期取決於該核素的物理半衰期（physical half-life，Tp）和生物半排期（biological half-life，Tb）。其相互關係以下式表示：