關(guān)于電離輻射對神經(jīng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的作用Page

2第一節(jié)

電離輻射對神經(jīng)系統(tǒng)的作用

第二節(jié)

電離輻射對內(nèi)分泌系統(tǒng)的作用第七章第2頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

3第一節(jié)

電離輻射對神經(jīng)系統(tǒng)的作用第3頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

4一、神經(jīng)系統(tǒng)的特點及其放射敏感性二、電離輻射對神經(jīng)系統(tǒng)的影響三、分次照射和特大劑量照射對神經(jīng)系統(tǒng)的作用第一節(jié)第4頁,共26頁，2024年2月25日，星期天一、神經(jīng)系統(tǒng)的特點及其放射敏感性（一）神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能特點中樞神經(jīng)系統(tǒng)：腦、脊髓周圍神經(jīng)系統(tǒng)：腦神經(jīng)、脊神經(jīng)、自主性神經(jīng)、

神經(jīng)節(jié)

神經(jīng)元：結(jié)構(gòu)和功能單位（胞體、樹突、軸突）

神經(jīng)膠質(zhì)細胞：對神經(jīng)元起到支持、保護、分

隔和營養(yǎng)等作用神經(jīng)系統(tǒng)含有神經(jīng)干細胞，具有增殖和多向分化的特點，可能分化為神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細胞。第5頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

6神經(jīng)系統(tǒng)的功能：

反射、聯(lián)系、整合、調(diào)節(jié)電傳遞：化學性突觸傳遞：

神經(jīng)遞子：氨基酸類、乙酰膽堿、單胺類（多巴胺、

去甲腎上腺素、腎上腺素、5-羥色胺）和NO等

神經(jīng)肽：下丘腦神經(jīng)肽、垂體肽、腦腸肽、內(nèi)源性阿

片肽、其他神經(jīng)肽等第6頁,共26頁，2024年2月25日，星期天（二）神經(jīng)系統(tǒng)的放射敏感性1.依神經(jīng)系統(tǒng)功能衡量

神經(jīng)系統(tǒng)具有很高的放射敏感性

高、低劑量電離輻射可引起

中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能變化2.依神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)衡量

神經(jīng)系統(tǒng)的輻射抗性較高3.依神經(jīng)細胞衡量

成熟的神經(jīng)細胞出生后不再分裂增

殖，對射線不敏感第7頁,共26頁，2024年2月25日，星期天二、電離輻射對神經(jīng)系統(tǒng)的影響（一）神經(jīng)系統(tǒng)的功能變化1．高級神經(jīng)活動的變化

人受急性照射的初期有驚恐、焦慮、煩燥不安、頭痛和失眠等癥狀；受超致死劑量時，出現(xiàn)發(fā)生運動失調(diào)、定向障礙、痙攣和意識喪失等。2.條件反射和皮層生物電的變化出現(xiàn)時相性變化，可能與神經(jīng)遞質(zhì)、細胞因子及血管、炎癥反應(yīng)等有關(guān)。

第8頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

3．自主神經(jīng)系統(tǒng)功能的變化

皮層下和腦干中樞發(fā)生明顯的形態(tài)學變化；

大劑量急性放射病時出現(xiàn)的心臟節(jié)律異常、體溫調(diào)節(jié)障礙、消化系

統(tǒng)機能低下、免疫系統(tǒng)功能抑制及血壓下降等，在一定程度上都是

自主神經(jīng)調(diào)節(jié)障礙的后果。

大劑量照射后初期，視上核、室旁核和下丘腦其它神經(jīng)元的分泌活

動顯著增強，由下丘腦向垂體分泌和輸送的神經(jīng)類物質(zhì)增多

（促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素、促甲狀腺激素釋放激素、）4．神經(jīng)感受器的變化

神經(jīng)系統(tǒng)的內(nèi)、外感受器具有高度輻射敏感性

5.學習和記憶功能的變化

海馬的前體神經(jīng)細胞對輻射很敏感，新生神經(jīng)細胞減少是其主要原因第9頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

10（二）神經(jīng)干細胞及其電離輻射效應(yīng)神經(jīng)干細胞（neuralstemcell,NSC）

生物學特征：具有多向分化潛能（神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細胞

和少突膠質(zhì)細胞），具有自我復(fù)制能力。

特征性表面標志物：神經(jīng)細胞中間絲蛋白第10頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

112.電離輻射對NSC的損傷效應(yīng)NSC受照后（2.0Gy）G2

和G1期細胞阻滯增加，與cdc2

和p53磷酸化有關(guān)，而Notch信號失活。

損傷的NSC無功能，不引起局部炎癥反應(yīng)。3.電離輻射誘導NSC分化的作用

電離輻射具有誘導NSC分化的作用，使其分化為神經(jīng)元的

比例增加第11頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

12（三）神經(jīng)系統(tǒng)的病理變化

在LD50以下的劑量作用時，主要發(fā)生充血、水腫和出血，

神經(jīng)細胞無顯著病變。

星形膠質(zhì)細胞數(shù)目增多，胞體腫脹，突起肥大，胞核腫

大、偏位及染色變淡，核仁肥大，胞質(zhì)有細顆粒狀物。第12頁,共26頁，2024年2月25日，星期天（四）神經(jīng)系統(tǒng)的生物化學變化1．物質(zhì)代謝和能量代謝的改變

電離輻射作用后，ROS、SOD、GSH水平增加2．核酸、轉(zhuǎn)錄因子及細胞因子的改變

照射（20Gy）后，DNA含量下降、Ap1和NF-κB與DNA結(jié)合活性增加、TNF-α分泌增加3．神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽的改變

電離輻射后，交感神經(jīng)節(jié)內(nèi)乙酰膽堿（Ach）減少，而

腦內(nèi)膽堿酯酶活性、多巴胺（DA）含量增高。第13頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

14三、分次和特大劑量照射

對神經(jīng)系統(tǒng)的作用（一）分次照射對神經(jīng)系統(tǒng)的作用

腦的放射耐受劑量受照射體積、時間、劑量、劑量率

和分割次數(shù)等因素的影響。

照射體積越小，同等劑量下所用的時間越長，劑量率

越低，分割次數(shù)越多，其耐受劑量越高。第14頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

15（二）特大劑量照射對神經(jīng)系統(tǒng)的作用

特大劑量照射引起的腦型放射病是以全腦性和全脊

髓性神經(jīng)細胞壞死和嚴重的血液循環(huán)障礙為其基本

病變。

腦性放射病：大腦、小腦、間腦和腦干等

放射敏感性順序：小腦>基底核>丘腦和大腦皮層

最常見的癥狀是共濟失調(diào)，與小腦部位損傷有關(guān)第15頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

16第二節(jié)

電離輻射對內(nèi)分泌系統(tǒng)的作用第16頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

17一、內(nèi)分泌系統(tǒng)的特點內(nèi)分泌系統(tǒng)包括腺垂體、腎上腺、甲狀腺、甲狀旁腺、性腺、胰島、松果腺和胸腺。神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)主要指下丘腦-垂體軸，即下丘腦神經(jīng)元分泌神經(jīng)激素，調(diào)節(jié)垂體促激素的釋放，使神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)聯(lián)系在一起。第17頁,共26頁，2024年2月25日，星期天規(guī)律：總的來講，從形態(tài)學角度來看，垂體的輻射抵抗力較高。一般，受較大劑量照射后才發(fā)生形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化全身照射后垂體的功能變化非常明顯二、電離輻射對垂體的作用第18頁,共26頁，2024年2月25日，星期天三、電離輻射對腎上腺的作用（一）高劑量急性照射時腎上腺皮質(zhì)功能的變化（二）低劑量慢性照射時腎上腺皮質(zhì)功能的變化（三）腎上腺皮質(zhì)功能變化的發(fā)病學意義第19頁,共26頁，2024年2月25日，星期天1．放射損傷的初期反應(yīng)

表現(xiàn)：腎上腺皮質(zhì)功能激活，表現(xiàn)為：

①腺體：腺體抗壞血酸和膽固醇含量減少腺體皮質(zhì)類固醇合成和分泌增多②血漿：血漿皮質(zhì)類固醇含量升高

③尿：尿內(nèi)皮質(zhì)類固醇及其代謝產(chǎn)物增多(2)機制：下丘腦的功能變化起重要作用（一）高劑量急性照射時腎上腺皮質(zhì)功能的變化第20頁,共26頁，2024年2月25日，星期天2．放射損傷的極期反應(yīng)

表現(xiàn)：致死劑量照射后初期腎上腺皮質(zhì)功能激活，腎上腺皮質(zhì)功能在照后24h內(nèi)恢復(fù)或接近正常，然后在放射損傷的極期再次增強，直至死前一直保持較高的水平極期腎上腺皮質(zhì)功能增強有明顯的劑量依賴性(2)機制：取決于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能狀態(tài)第21頁,共26頁，2024年2月25日，星期天圖7-5猴受8.0Gy照射后腎上腺皮質(zhì)功能的變化第22頁,共26頁，2024年2月25日，星期天（二）低劑量慢性照射時腎上腺皮質(zhì)功能的變化

1.變化規(guī)律：低劑量所致腎上腺皮質(zhì)功能變化與高劑量具有截然不同。

主要表現(xiàn)：腎上腺皮質(zhì)功能的下調(diào)，下丘腦、垂體和腎上腺皮質(zhì)應(yīng)激性反應(yīng)幅度降低，并與受照射的劑量和劑量率大小密切相關(guān)。2.機制：

主要與下丘腦-垂體-腎上腺軸的功能調(diào)節(jié)有關(guān)，也不能排出輻射對腎上腺皮質(zhì)的直接作用。第23頁,共26頁，2024年2月25日，星期天Page

24四、電離輻射對甲狀腺的作用（一）甲狀腺的輻射敏感性

甲狀腺對電離輻射直接作用敏感性較低，但增殖的甲狀腺或幼年發(fā)育中的甲狀腺對其作用比較敏感。（二）兒童時期甲狀腺的輻射敏感性

兒童時期的甲狀腺對輻射作用是十分敏感的。（三）電離輻射致甲狀腺功能低下和癌變1.電離輻射致甲狀腺功能低下