3.2.2 放射性核素的作用特点
(1)不同LET的辐射作用
传能线密度(linear energy transfer,LET)是指直接电离粒子在其单位长度径迹上消耗的平均能量,其状态取决于辐射的基本类型、各种带电离子的电荷与质量的比值及运动速度等。传能线密度不同的辐射源所产生的辐射效应差别很大,这是因为它们本身的电荷数不同,而这些带电粒子在物质中单位路程上的能量损失与它所带的电荷数有关。电荷数越多,则在单位路程上形成的离子对数就越多,即电离密度越大。电离密度越大的带电粒子,对机体产生的生物效应也就越大。放射性核素中释放的带电粒子相同但能量不同时,能量高者产生的离子对亦较多,因此该放射性核素对机体的损伤效应亦较重。如以相对均匀分布的两种β辐射源为例,引起动物死亡的摄入量也有明显差异,如表3.3所示。
表3.3 不同能量β放射性核素的致死量比较

带电粒子在通过机体组织时,随着其能量不断地损失,它的速度也越来越小。带电粒子在组织中沿着最初入射方向穿行的最大直线距离称为射程。各种放射性核素发射的α、β粒子或γ光子在机体组织中的射程是不同的,γ光子的射程最大,其次是β粒子,射程最小的是α粒子。α粒子的能量几乎全部被机体所吸收,γ射线的能量可透过机体而部分散失。因此,在内照射时,α粒子对机体的生物效应最大,β粒子次之,而γ射线最小。
(2)不同RBE的辐射作用
当生物体受到相等剂量辐照时,由于电离辐射的类型不同,产生的辐射生物效应(RBE)也不同。γ射线为标准射线时,RBE=所试辐射产生的生物效能/相同剂量标准射线产生的生物效能。RBE是一个相对量,可以受多种因素的影响,如辐射品质、照射剂量、分次照射的次数、剂量率等。不同LET辐射的RBE值不同。如果使用同一种射线,但观察的生物终点不同,则所得的RBE也不同。所以应该用同一生物终点来观察进而比较RBE值。(https://www.daowen.com)
(3)持续作用
进入体内的放射性核素,遵循其固有衰变规律释放出的带电粒子或光子会对机体产生持续照射,直到放射性核素衰变成稳定性核素或全部被排出体外时为止。
(4)辐射作用与化学作用
绝大多数的放射性核素具有很高的比活度,因此,质量上极小的放射性核素作用于机体,就会引起机体一定的辐射效应。例如,数个吉贝可(GBq)的210 Bi可引起辐射效应,但其质量只有10-6 g,就化学毒性而言,这样的质量对机体不会产生明显的作用。
(5)选择性蓄积作用
某些放射性核素进入机体后,常常具有在某一器官或组织中发生选择性蓄积的特点。例如,131 I进入机体后,甲状腺中131 I的活度约占体内含量的68.2%,肝中占0.5%,脾中仅占0.05%。可见131 I在甲状腺中呈高度的选择性蓄积作用。