3.2.3 影响放射性核素作用的因素
3.2.3.1 放射性核素的理化因素
(1)物态
不同物理状态的放射性核素在体内的转运和转化过程存在着差异,因而其作用亦不同。例如,气态的放射性核素主要经呼吸道吸收及排除,作用的器官往往为呼吸系统。液态或固态的放射性核素在机体内的吸收、分布及排除不同于气态,因而其作用的特点亦有差异。
(2)水解性质与化合物形式
当同种放射性核素的不同化合物进入体内时,它们在体内的转运规律是不同的,如将放射性活度相等的硝酸钚、柠檬酸钚或硝酸钚酰分别注入机体,它们在肝脏和骨组织中的滞留量有显著的差异。
(3)剂量与剂量率
放射性核素引起的近期效应及远后期效应,均与其内照射剂量(internal exposure dose)有密切关系。在近期效应中,以引起实验动物50%死亡所需的实际半致死时间(LT 50)作为指标:发现注入量越大,LT50就越短;反之,LT50就越长。
剂量率在放射性核素所致的辐射效应中有重要作用。一般来说,对于低LET辐射如β、γ放射性核素,当剂量率降低时,效应的发生率及其严重性亦降低;反之,则增加。放射性核素发出的高LET辐射,如α粒子和中子所致损伤效应,通常呈现相反剂量率效应,即剂量率降低时效应的发生率及其严重程度增加,但剂量率过高时可对细胞产生杀死效应而影响效应的观察与分析。
(4)溶剂性质
不同溶质的溶剂可明显地影响放射性核素在体内的吸收和效应。给小鼠皮下注射溶于不同溶剂中的210 Po,观察到动物存活时间有显著的差异,这种差异是210 Po在不同溶剂中经皮下的吸收率不同所致。
(5)载体
放射性核素是否带有载体,对放射性核素在体内的分布定位有明显的影响,如人体甲状腺摄取131 I的放射性活度,可因服用载体稳定性碘化钾而显著降低。
3.2.3.2 机体因素
(1)种系因素
放射性核素在不同种系动物体内的代谢规律是不同的。放射性核素所致不同种系动物的损伤效应亦有差异。如以LD50/30为指标,大动物单位体重所需的放射性核素引入量要比小动物的小,这种差异可能与动物的解剖、组织学结构、代谢速率、内分泌调节及辐射敏感性等不同有关。(https://www.daowen.com)
(2)年龄因素
年龄的差异是影响放射性核素吸收、分布、滞留、代谢速率和损伤效应的重要因素。
①对胃肠道吸收的影响。
研究结果表明,新生的啮齿动物小肠部位对进入体内的放射性物质的吸收要比成年动物高几个数量级。例如,乳鼠自肠道吸收239 Pu的量要比成年鼠高100倍左右。
②对分布的影响。
不同年龄机体的生长发育状态对放射性核素在体内的分布有重要影响。例如,测定不同年龄的人群体内90 Sr的含量表明,在生长发育旺盛时期,90 Sr在骨骼内的沉积量最高。
③对代谢速率的影响。
在生长发育阶段的机体,其代谢速率明显加快。婴儿和少年体内的137 Cs生物半排期均短于成年者(表3.4)。
表3.4 137 Cs在不同年龄人体内的生物半排期

注:*为观察例数。
(3)性别因素
性别对某些放射性核素在人体内的分布和滞留量有一定影响,如用整体测量装置测量人全身中137 Cs的含量,发现成年男性的137 Cs含量高于成年女性,这可能是由于男性肌肉组织较女性发达。
(4)机体状态
机体处于妊娠和泌乳期,会对某些放射性核素的生物转运过程有影响。环境中的放射性核素进入母体后,观察到其通过乳汁转移至子体的放射性活度远比通过胎盘转移的高,可达10倍左右。这可能与乳腺中不存在屏障结构,而且新生机体的小肠通透性高有直接关联,因而要重视放射性核素通过哺乳对后代的影响。当机体中的一些器官或组织的正常生理功能或结构遭受破坏,而呈现炎症病灶或病理性增生时,该器官或组织可使摄入体内的放射性核素选择性地浓集于病灶组织中。例如,甲状腺功能亢进时,其摄取131 I的程度就要比正常时既快且多。