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1、文章来源 毕业论文网 试论骨科辐射效应的线性与非线性关系文章来源 毕业论文网 试论骨科辐射效应的线性与非线性关系 摘要： 放射界对于辐射效应一直沿用线性无阈理论， 但近年来， 低剂量辐射效应却让其表现出非线性特征。而且对于骨折以及骨科其他疾病来说不同剂量辐射所产生的效应是不同的， 即其在骨科中也存在线性与非线性的对立统一， 只有认清这两者的辩证关系， 才能抓住其本质， 最终产生深远的意义和临床应用。关键词： 辐射效应， 线性， 非线性， 辩证关系。辐射效应作为一种生命现象受机体、剂量、机制多种因素的影响， 同时这些因素具有不确定性、随机性和非平衡性等特性，所以我们要用！ 复杂性？ 的眼光和理性
2、思维， 辩证地去对待线性与非线性的关系。1 辐射效应的线性与非线性理论及现象。1. 1 辐射效应的！ 线性无阈理论？及其在骨科中的体现。长期以来， 有关辐射对人体的影响一直沿用！ 线性无阈理论？ , 该理论认为任何剂量的辐射都是有害的， 其危险性随着剂量的增加而呈线性增加。即该理论的突出特点是辐射效应是一直有害的且呈线性关系并无临界点（ 阈值） 的存在。在骨科研究中， 中高剂量的辐射对骨骼生长和骨折愈合等方面是有害的， 主要表现在骨坏死 、骨折延迟愈合和骨不连等 。1. 2 低剂量辐射的定义、效应及其在骨科中的体现。1986 年， 联合国原子辐射效应科学委员会报告： 低剂量辐射是指 0. 2G
3、y 以内的低 LET（ 传能线密度） 辐射或 0. 05Gy 以内的高 LET 辐射 。低剂量辐射可以刺激动物的生长发育、延长动物寿命、提高生育能力， 增强动物和人体的免疫功能， 降低肿瘤发生率等， 即兴奋效应（ Ho rmesis ） 。且经微小剂量（ 如 50mGy 75mGy） 辐射预处理的细胞、脏器或整体动物， 当它相继接受较大剂量辐射时， 能够对损伤产生抗性， 即适应性反应（Adaptive Response） 。在骨科研究中，低剂量辐射离体成骨母细胞，发现可增加碱性磷酸酶（ALP）的数量，促进单个细胞分泌血管内皮生长因子（vascular endothelial g rowth f
4、actor , VEGF） , 增强成骨细胞的矿化能力等 , 而且低剂量辐射还可促进骨折愈合 。1. 3 辐射效应在骨科中的整合及其特征。在骨科中，当辐射剂量低于低剂量时，其效应几乎没有；当辐射为低剂量时其效应则为有益作用，且这种效应受多种因素的影响和制约并非单纯地随着剂量的增加（此时剂量仍处于低剂量范围内）而增加，但也不是当处于某个剂量点时其效应表现出同一性和均一性，它会因各种因素的影响而表现的有差别；当辐射为中高剂量时其效应则为损害作用，且损害作用会随着剂量的增加而增加。2 辐射效应在骨科中存在非线性特征的原因探讨。2. 1 机体因素。一般认为，若一个系统具有非线性（不可叠加性）和动态性、
5、非周期性和开放性以及积累效应（初值敏感性） 、奇怪吸引子和结构自相似性（分形性）这几种基本性质时可作为复杂系统。生物体就是一复杂系统,当某因素作用于机体时，会因内外环境、正负反馈作用、各种调节机制的复合效应、各种细胞因子的参与以及状态和修复机理等方面的不同而文章来源 毕业论文网 会产生不同的效应。犹如低剂量辐射和中高剂量辐射作用同一机体时，前者为有益作用，后者却为损害作用。2. 2 机制因素。中高剂量辐射可以直接损伤甚至杀死细胞，导致 DNA 的不可逆性损伤，从而表现出损害作用，并且这种不可逆性损伤在某种程度上形成一特定的条件，反映出来的现象就是效应与剂量存在线性关系。但与中高剂量相反，低剂量辐射非但不杀死细胞，还能让DNA 对再次损伤产生抗性，并且还可以促进有利于血管新生的基因表达而加速例如 VEGF 等的分泌,可以动员前体细胞增殖分化。这些有益因素可进一步促进骨折愈合和骨科其他疾病的恢复。正因为机制的异同和复杂性， 也使辐射效应在骨科中表现得非线性和非均一性且错综复杂。
