放射毒理学：铀的放射毒理学

放射毒理学（放射毒理学（Radiotoxicology）是研究）是研究放射放射性核素性核素对生物体对生物体内照射内照射作用规律作用规律及及防治措施防治措施的一的一门科学，是毒理学的一个分支，它和毒理学的其门科学，是毒理学的一个分支，它和毒理学的其它分支学科间既有共性，又各有其特性它分支学科间既有共性，又各有其特性放射毒理学的定义放射毒理学的定义•放射性核素在体内的生物转运和生物转化；放射性核素在体内的生物转运和生物转化；•放射性核素内照射作用特点及其影响因素；放射性核素内照射作用特点及其影响因素；•放射性核素内照射的损伤效应及规律；放射性核素内照射的损伤效应及规律；•体内放射性核素的检测、诊断和评价；体内放射性核素的检测、诊断和评价；•减少体内放射性核素的医疗措施减少体内放射性核素的医疗措施放射毒理学的研究内容放射毒理学的研究内容•为评价放射性核素内照射危害提供依据；为评价放射性核素内照射危害提供依据；•为人体内剂量估算和医学处理提供依据；为人体内剂量估算和医学处理提供依据；•为临床上合理使用放射性核素提供依据；为临床上合理使用放射性核素提供依据；•为探讨放射生物学效应的机制提供依据。

为探讨放射生物学效应的机制提供依据放射毒理学研究的意义放射毒理学研究的意义Uranium: 铀（铀（U））Radium: 镭（镭（Ra））Radon：氡（：氡（Rn））Polonium: 钋（钋（Po））Thorium: 钍（钍（Th））Plutonium：钚（：钚（Pu））Americium：镅（：镅（Am））Curium：锔（：锔（Cm））Californium: 锎（锎（Cf））Iodine: 碘（碘（I）） Strontium：锶（：锶（Sr）） Cesium：铯（：铯（Cs））Promethium：钷（：钷（Pm））Cerium：铈（：铈（Ce））Ruthenium: 钌（钌（Ru））Tritium: 氚（氚（T, 3H））Technetium：锝（：锝（Tc））Phosphorus：磷（：磷（P））Cobalt：钴（：钴（Co））Samarium：钐（：钐（Sm））Thorium chainUranium-actinium chainUranium-radium-chain第二篇第二篇 放射毒理学各论放射毒理学各论第九章第九章 铀及铀系主要核素的放射毒理学铀及铀系主要核素的放射毒理学第九章第九章 铀及铀系主要核素的放射毒理学铀及铀系主要核素的放射毒理学 第一节第一节 铀的放射毒理学铀的放射毒理学•概述概述•辐射和化学特性辐射和化学特性•体内代谢体内代谢•损伤效应损伤效应•减少吸收和加速排除减少吸收和加速排除铀（铀（Uranium）发现发现       1789年年8月月德德国国化化学学家家克克拉拉普普罗罗特特（（ M．．H．．Klaproth ））发发表表分分析析研研究究沥沥青青铀铀矿矿的的报报告告，，发发现现一一种种新新金金属属，，就就用用1781年年新新发发现现的的一一个个行行星星─天天王王星星“Uranus”命命名名它它为为Uranium，元素符号定为，元素符号定为U。

 自然界中含铀的矿物多达自然界中含铀的矿物多达200多种，其中可作为多种，其中可作为工业资源的铀矿物仅十多种，可分为两大类：工业资源的铀矿物仅十多种，可分为两大类： 原生铀矿物原生铀矿物：在地下深层由岩浆活动或地下水活动而形：在地下深层由岩浆活动或地下水活动而形成的铀矿物，以成的铀矿物，以4价为主，常见的主要为沥青铀矿，是铀工价为主，常见的主要为沥青铀矿，是铀工业的主要原料业的主要原料 次生铀矿物次生铀矿物：在地表和近地表的条件下生产的铀矿物，：在地表和近地表的条件下生产的铀矿物，是原生铀矿物由于在地表或受地下水作用，遭受风化、水是原生铀矿物由于在地表或受地下水作用，遭受风化、水解、蚀变后重新聚集而成的矿物，以解、蚀变后重新聚集而成的矿物，以6价为主分布分布 铀铀可可作作为为反反应应堆堆的的核核燃燃料料和和核核武武器器的的主主要要原原料料在在工工业业、、化化学学、、医医学学和和生生物物学学方方面面，，铀铀的的化化合合物物被被用用作作原原料料、、触媒剂等触媒剂等用途用途 铀的同位素：铀的同位素： 质量数从质量数从226~240 共共15种放射同位素，其中种放射同位素，其中234U、、235U、、238U是是天然放射性同位素天然放射性同位素。

人工放射性铀有人工放射性铀有12种放射同位素种放射同位素―226~240U（（除除238U、、235U、、234U外）最重要、最有价值的是外）最重要、最有价值的是233U 辐射特性辐射特性 铀的同位素：铀的同位素： 天然铀天然铀（（natural uranium）：）：是是234U、、235U、、238U三种天然放射性同位素的混合物，三种天然放射性同位素的混合物，其主要辐射特性见下表其主要辐射特性见下表辐射特性辐射特性同位素同位素丰度丰度(%)半衰期半衰期a占每占每g天然铀天然铀活度活度(Bq/g)占每占每g天然铀活天然铀活度的百分比度的百分比(%)234U0.00552.48×1051.23×10448.9235U0.7140 7.13×1085.70×1022.2238U99.284.49×1091.23×10448.9 天然铀的主要辐射特性天然铀的主要辐射特性 按按重重量量计计天天然然铀铀中中99.28％％是是238U，，按按放放射射性性活活度度计计238U和和234U约约各各占占48.9％％，，235U占占2.2％％。

238U虽虽然然不不能能直直接接用用作作核核燃燃料料，，但但可可经经中中子子照照射射后后，，俘俘获获中中子子后后衰衰变变成成239Pu，，后后者者是是极极重重要要的的核燃料核燃料(nuclear fuel) 铀的同位素：铀的同位素： 浓缩铀浓缩铀（富集铀（富集铀 ）（）（enriched uranium）：提高铀中）：提高铀中235U 丰度的过程叫做铀的浓缩，其产品称为浓缩铀丰度的过程叫做铀的浓缩，其产品称为浓缩铀 （同位素（同位素235U的丰度高于天然铀丰度）的丰度高于天然铀丰度）辐射特性辐射特性  铀的衰变系：锕铀的衰变系：锕-铀系铀系 235U位于锕位于锕-铀系之首铀系之首 235U量最小，但意义大，它吸收慢中子后即发量最小，但意义大，它吸收慢中子后即发生裂变，并放出大量的能量，生裂变，并放出大量的能量， 同时还产生许多同时还产生许多裂变产物，每个发生裂变的裂变产物，每个发生裂变的235U核平均放出核平均放出2.5±0.1个中子，其过程个中子，其过程 235U + n →　　FP + E + 2.5n FP是裂变产物，是裂变产物，E是释放的能量。

是释放的能量辐射特性辐射特性 铀的衰变系：铀铀的衰变系：铀-镭系镭系 238U位于铀位于铀-镭系之首镭系之首 它虽然不能直接用于核燃料，它在慢中子它虽然不能直接用于核燃料，它在慢中子作用下不发生裂变，但可发生如下核反应作用下不发生裂变，但可发生如下核反应 238U + n → 239U 239U不稳定，俘获中子后经两次不稳定，俘获中子后经两次β衰变生成衰变生成239Pu，，是极为重要的核燃料是极为重要的核燃料辐射特性辐射特性 铀铀-镭镭系系母母体体238U和和锕锕-铀铀系系母母体体235U在在衰衰变变过过程程中中产产生生一一系系列列放放射射性性子子体体，，最最后后分分别别衰衰变变成成稳稳定定性性元元素素206Pb、、207Pb而而对对人人体体造造成成严严重重危危害害的的主主要要是是铀铀-镭镭系系放放射射性性核核素素中中的的U 、、Ra、、 Rn及及其其短短寿寿命命子体和子体和210Po辐射特性辐射特性 低浓缩铀含低浓缩铀含 235U 2%~3% →核核动力反力反应堆燃料堆燃料 含含 235U 90% →核武器装料核武器装料 在铀同位素分离过程中，由于在铀同位素分离过程中，由于234U与与235U质量数非常接质量数非常接近，当近，当235U浓缩时，浓缩时，234U也被浓缩。

由于也被浓缩由于234U物理半衰期很物理半衰期很短，因此，浓缩铀的比活度比天然铀高，放射性活度则以短，因此，浓缩铀的比活度比天然铀高，放射性活度则以234U的贡献为主的贡献为主辐射特性辐射特性  天然铀均为天然铀均为α辐射；辐射；  人工铀人工铀232U、、233U、、236U为为α辐射辐射 ，其余为，其余为α 、、β混合辐射体；混合辐射体；  238U为铀系之首，为铀系之首， α衰变后的同位素组成铀系，衰变后的同位素组成铀系， 235U为锕系之首，为锕系之首， α衰变后的同位素组成锕系；衰变后的同位素组成锕系；  在衰变子体中在衰变子体中222Rn，，210Po，，212Pb三者为主要损伤因素三者为主要损伤因素辐射特性辐射特性  铀铀为为极极活活泼泼元元素素，，与与P、、S、、O、、C及及卤卤族族元元素素均均可可化化合合成成为为2-6价价化化合合物物，，其其中中4、、6价价是是水水溶溶液液中中常常见见的的化化合合物物，，4价价易易氧氧化化成成为为稳稳定定的的6价价，，6价价铀铀化化合合物物可可溶溶解解并并可可通通过过生物膜  在在酸酸性性和和中中性性溶溶液液中中，，6价价铀铀以以UO22+（（铀铀酸酸阳阳离离子子））形形式式存存在在，，碱碱性性介介质质中中易易生生成成UO22－－（（铀铀酸酸根根））或或U2O72（（重重铀酸根）阴离子。

铀酸根）阴离子化学特性化学特性  极极为为活活泼泼：：铀铀酰酰阳阳离离子子(UO22+)，，铀铀酸酸根根(UO22-)或或重重铀铀酸酸根根(U2O72-)阴阴离离子子；；3、、4、、5和和6价价化化合合物物，，最最重重要要的的是是6价价铀铀化化合合物物，，其其次次是是4价价铀铀化化合合物物；；铀铀的的氧氧化化物物：：UO2，，UO3，，U3O8；卤化物：；卤化物：UF4，，UF6和氟化铀酰和氟化铀酰(UO2F2) 铀铀 酰酰 离离 子子 与与 酸酸 反反 应应 易易 形形 成成 铀铀 酰酰 盐盐 ：： 硝硝 酸酸 铀铀 酰酰[UO2(NO3)2·6H2O]，，硫硫酸酸铀铀酰酰(UO2SO4·3H2O)，，醋醋酸酸铀铀酰酰[UO2(CH3COO)2·2H2O]，，草草酸酸铀铀酰酰(UO2C2O4)和和磷磷酸酸铀铀酰酰(UO2HPO4)   在碱性介质中铀可形成铀酸盐，如重铀酸铵和重铀酸钠等在碱性介质中铀可形成铀酸盐，如重铀酸铵和重铀酸钠等化学特性化学特性  形成一系列化合物：形成一系列化合物：   难溶性，如难溶性，如UO2 、、UO3 、、 U3O8   中溶性，如中溶性，如 UO4 、、 UF4 、、 UCl4 、（、（NH4））2U2O7   易溶性，如易溶性，如UF6 、、 UO2（（NO3））2 、、 UO2F2化学特性化学特性 吸收吸收 分布分布 排除排除体内代谢体内代谢        1. 呼吸道吸收呼吸道吸收 铀铀化化合合物物主主要要以以气气溶溶胶胶粒粒子子形形式式经经呼呼吸吸道道进进入入体体内内，，它它在在呼呼吸吸系系统统各各解解剖剖区区域域的的沉沉积积和和转转移移是是一一个个极极为为复复杂杂的的过过程程，，既既取取决决于于肺肺活活量量、、肺肺容容量量、、呼呼吸吸频频率率等等生生理理因因素素，，又又与与空空气气中中铀铀浓浓度度、、铀铀化化合合物物种种类类及及溶溶解解度度，，尤尤其其是气溶胶粒子大小密切相关。

是气溶胶粒子大小密切相关吸收吸收吸收吸收 吸吸入入难难溶溶性性铀铀，，主主要要滞滞留留在在肺肺和和支支气气管管淋淋巴巴结结中中，，廓廓清清极极慢慢吸入可溶性铀化合物，部分沉积在肺中，并迅速吸收入血吸入可溶性铀化合物，部分沉积在肺中，并迅速吸收入血 6价价铀铀自自肺肺部部吸吸收收的的主主要要化化学学形形式式是是碳碳酸酸铀铀酰酰络络合合物物，，因因为为碳碳酸铀酰络合物扩散能力强，可通过肺泡毛细血管进入血液酸铀酰络合物扩散能力强，可通过肺泡毛细血管进入血液 4价铀只有氧化成价铀只有氧化成6价并形成碳酸铀酰络合物后方能吸收价并形成碳酸铀酰络合物后方能吸收2. 胃肠道吸收胃肠道吸收 铀可由大气、水和土壤等进入食物链，通过饮食直接进铀可由大气、水和土壤等进入食物链，通过饮食直接进入胃肠道，此外，由于吸入而沉积在呼吸道内的铀，尤其是入胃肠道，此外，由于吸入而沉积在呼吸道内的铀，尤其是难溶性的，大部分借呼吸道纤毛运动转移至咽喉部，并随即难溶性的，大部分借呼吸道纤毛运动转移至咽喉部，并随即咽入胃肠道咽入胃肠道 ，进入胃肠道的铀，大部分随粪便排除，吸收较，进入胃肠道的铀，大部分随粪便排除，吸收较少，其吸收率与铀化合物化学形态密切相关。

少，其吸收率与铀化合物化学形态密切相关吸收吸收铀在胃肠道的吸收特点：铀在胃肠道的吸收特点：Ø铀化合物在胃肠道以铀酰离子形式存在（铀化合物在胃肠道以铀酰离子形式存在（UO22+）；）；Ø胃胃pH低低，，偏偏酸酸性性，，不不利利于于形形成成碳碳酸酸铀铀酰酰络络合合物物，，故故吸吸收收极极少少或不被吸收；或不被吸收；Ø小小肠、十二指肠偏中性，利于形成络合物，吸收率相对较高；肠、十二指肠偏中性，利于形成络合物，吸收率相对较高；Ø幼年机体吸收率比成人高，吸收率受胃肠道功能状态等影响幼年机体吸收率比成人高，吸收率受胃肠道功能状态等影响吸收吸收吸收吸收3. 皮肤和伤口的吸收皮肤和伤口的吸收  难溶性铀化合物不易透过健康无损的皮肤吸收，但可溶性的不仅难溶性铀化合物不易透过健康无损的皮肤吸收，但可溶性的不仅可通过完整皮肤吸收，而且还能引起全身性铀中毒症状可通过完整皮肤吸收，而且还能引起全身性铀中毒症状  6价铀经皮肤吸收时，类脂质起着运载工具作用，即铀溶解于类脂价铀经皮肤吸收时，类脂质起着运载工具作用，即铀溶解于类脂质中，类脂质将铀带入皮肤深层，铀与组织液中有机酸阴离子，质中，类脂质将铀带入皮肤深层，铀与组织液中有机酸阴离子，尤其是重碳酸阴离子络合，而进入血液。

尤其是重碳酸阴离子络合，而进入血液  有机溶剂有利于铀进入皮肤深层，有机溶剂有利于铀进入皮肤深层，4价铀只有氧化成为价铀只有氧化成为6价铀后才价铀后才能经皮肤吸收，无机溶剂如酸、碱可损伤皮肤，从而增加吸收能经皮肤吸收，无机溶剂如酸、碱可损伤皮肤，从而增加吸收   4. 眼结膜吸收眼结膜吸收 6价价铀铀可可经经眼眼结结膜膜吸吸收收，，并并导导致致明明显显的的全全身身性性铀铀中中毒毒症症状状，，严严重重者者会会导导致致动动物物死死亡亡，，部部分分铀铀还还可可与与眼眼组组织织成成分分中的蛋白质结合，在眼中长期滞留，引起局部组织损伤中的蛋白质结合，在眼中长期滞留，引起局部组织损伤 5. 注入吸收注入吸收 吸收率的顺序吸收率的顺序 静脉注射静脉注射> 腹腔注射腹腔注射 > 皮下和肌肉注射皮下和肌肉注射吸收吸收分布分布1. 在血液中存在形式在血液中存在形式  铀铀吸吸收收入入血血后后，，主主要要分分布布在在血血浆浆中中，，呈呈铀铀酰酰离离子子状状态态存存在在，，易易与与血血浆浆中中许多酸反应，形成可扩散、易透过生物膜的络合物；许多酸反应，形成可扩散、易透过生物膜的络合物；  铀酰离子也可以与蛋白质反应形成非扩散性的物质；铀酰离子也可以与蛋白质反应形成非扩散性的物质；  在在正正常常生生理理条条件件下下，，血血浆浆中中重重碳碳酸酸铀铀酰酰络络合合物物与与铀铀酰酰蛋蛋白白质质达达到到平平衡衡时时，，两者的比例是两者的比例是60％和％和40％；％；  由由于于6价价铀铀与与重重碳碳酸酸亲亲和和力力强强，，与与蛋蛋白白质质亲亲和和力力弱弱，，因因此此，，当当重重碳碳酸酸铀铀酰酰络络合合物物离离子子减减少少时时，，铀铀酰酰蛋蛋白白质质便便不不断断地地分分解解，，分分解解出出来来的的铀铀酰酰离离子再与重碳酸根络合，形成重碳酸铀酰，直到铀自血液中消失为止。

子再与重碳酸根络合，形成重碳酸铀酰，直到铀自血液中消失为止  6价价铀铀在在血血液液中中消消失失速速度度很很快快，，进进入入血血液液1h后后，，90％％以以上上已已离离开开血血液液，，4价铀明显慢于价铀明显慢于6价铀          铀铀酰酰离离子子与与重重碳碳酸酸根根反反应应的的生生成成物物是是重重碳碳酸酸铀铀酰酰络离子，该反应是可逆的络离子，该反应是可逆的 HCO3- ↔ CO3 2- + H+ UO22+ + 3 CO3 2- ↔ [UO2 (CO3)3]4- 6价价铀铀酰酰离离子子与与重重碳碳酸酸根根离离子子亲亲和和力力最最强强，，生生成成的的络络合合物物离离子子扩扩散散性性强强，，易易通通过过生生物物膜膜，，从从血血液液中中消消失失快，因此对铀在生物体内的生物转运具有重要意义快，因此对铀在生物体内的生物转运具有重要意义分布分布2. 铀在体内的分布特点铀在体内的分布特点 铀进入血液后铀进入血液后24小时，小时，25~50％到达器官％到达器官；； 铀进入血液后，主要滞留在肾脏、骨骼、肝脏和脾脏；铀进入血液后，主要滞留在肾脏、骨骼、肝脏和脾脏； 早期早期肾脏中铀含量最高，骨骼次之，其后依次为肝、脾；肾脏中铀含量最高，骨骼次之，其后依次为肝、脾； 静脉注入铀的分布因铀化合物种类而异，静脉注入铀的分布因铀化合物种类而异，6价主要分布在肾价主要分布在肾 脏和骨骼，脏和骨骼，4价铀主要分布在肝脏和脾脏；价铀主要分布在肝脏和脾脏；  晚期晚期骨骼中铀滞留量的比例明显升高；骨骼中铀滞留量的比例明显升高；  吸入难溶性铀化合物时，不论早期、晚期，铀主要沉积器吸入难溶性铀化合物时，不论早期、晚期，铀主要沉积器 官是肺淋巴结和肺脏，其它器官较少。

官是肺淋巴结和肺脏，其它器官较少 3. 铀在肾脏内的滞留铀在肾脏内的滞留  肾脏是铀进入体内早期的主要滞留器官；肾脏是铀进入体内早期的主要滞留器官； 铀铀分分布布不不均均匀匀，，皮皮质质高高于于髓髓质质；；最最初初铀铀主主要要滞滞留留在在肾肾脏脏近近曲曲管管上上皮皮细细胞胞上上，，随随着着脱脱落落细细胞胞碎碎片片迁迁移移，，铀铀被被带带到到肾肾小小管管下下端端各各段及集合管中；段及集合管中； 重重碳碳酸酸铀铀酰酰进进入入肾肾近近曲曲细细管管后后，，由由于于该该处处pH较较低低，，部部分分重重碳碳酸酸铀铀酰酰立立刻刻分分解解放放出出UO22+和和重重碳碳酸酸根根，，重重碳碳酸酸根根被被肾肾小小管管重重吸吸收收，，UO22+与与近近曲曲细细管管上上皮皮细细胞胞蛋蛋白白质质结结合合而而沉沉积积，，其其沉沉积积量量的的多多少少，，与与机机体体碱碱储储量量有有密密切切关关系系，，碱碱储储量量少少，，铀铀滞滞留留量量多多，，反之则少，故用碳酸氢钠治疗反之则少，故用碳酸氢钠治疗 4. 铀在肺内的滞留铀在肺内的滞留  吸吸入入难难溶溶性性铀铀化化合合物物如如UＯＯ2时时，，肺肺组组织织是是主主要要滞滞留留部部位，肺铀半廓清期位，肺铀半廓清期长，长，转移转移慢慢；；  吸吸入入可可溶溶性性铀铀化化合合物物后后，，肺肺铀铀半半廓廓清清期期短短，，主主要要滞滞留留器官是器官是骨骼骨骼。

5. 铀在骨骼的分布铀在骨骼的分布  不同骨含铀量不同不同骨含铀量不同 早期早期：主要滞留于肋骨、：主要滞留于肋骨、 腰椎骨腰椎骨晚期晚期：主要滞留在颅骨，沉积在松质骨、骨膜等处，骨密质较少主要滞留在颅骨，沉积在松质骨、骨膜等处，骨密质较少  骨中铀参与骨钙化过程骨中铀参与骨钙化过程沉积机理：沉积机理：UO22+与骨结晶表面的钙离子进行交换，进而与临与骨结晶表面的钙离子进行交换，进而与临近结晶表面的两个磷酸盐牢固结合，因此，铀一旦沉积于骨近结晶表面的两个磷酸盐牢固结合，因此，铀一旦沉积于骨后，排除缓慢后，排除缓慢  未经未经胃肠道胃肠道吸收的部分，其排除量多，速度快；吸收的部分，其排除量多，速度快；  吸吸收收后后的的铀铀经经肝肝胆胆系系统统排排至至肠肠道道，，随随粪粪便便排排除除，，约约占占尿尿排排除量除量的的1/20，速度较慢速度较慢  排除排除 1. 肠道排除肠道排除2. 肾脏排除肾脏排除  铀吸收后可迅速由肾脏排除；铀吸收后可迅速由肾脏排除；  早早期期排排出出量量多多，，速速度度快快，，称称快快排排除除部部分分，，这这时时排排除除的的尿尿铀铀，，主要来自血液中或软组织中未被结合固定的铀主要来自血液中或软组织中未被结合固定的铀；；  后后期期吸吸收收的的铀铀已已大大量量滞滞留留在在器器官官组组织织中中，，由由肾肾排排出出量量减减少少，，速度也减慢，称慢排除部分。

速度也减慢，称慢排除部分排除排除   铀对机体的作用表现为化学损害和辐射损害两方面铀对机体的作用表现为化学损害和辐射损害两方面  化化学学损损害害：：6价价天天然然铀铀化化合合物物经经各各种种途途径径摄摄入入，，无无论论急急性性还是慢性，都主要表现为对肾脏的化学损害还是慢性，都主要表现为对肾脏的化学损害¨辐辐射射损损害害：：4价价铀铀经经口口摄摄入入时时，，引引起起局局部部肺肺组组织织的的辐辐射射损损害害；；暴暴露露于于浓浓缩缩铀铀时时，，随随着着浓浓缩缩水水平平的的提提高高，，234U随随之之增多，主要表现为增多，主要表现为234U引起的辐射效应引起的辐射效应损伤效应损伤效应损伤效应损伤效应•化学毒性主要取决于它们的溶解度化学毒性主要取决于它们的溶解度•可溶性铀化合物的毒性一般大于难溶性铀化合物可溶性铀化合物的毒性一般大于难溶性铀化合物•高高和和中中等等毒毒性性者者几几乎乎都都是是6价价可可溶溶性性铀铀化化合合物物，，低低毒毒性性者者都都是是4价铀化合物价铀化合物 化学毒性化学毒性 各种铀化合物中毒后引起的损害主要表现为肾小管上皮各种铀化合物中毒后引起的损害主要表现为肾小管上皮细胞凝固性坏死，病变最严重的部位是近曲细管的中段。

细胞凝固性坏死，病变最严重的部位是近曲细管的中段 组织化学和电镜观察结果表明，近曲管上皮细胞的坏死组织化学和电镜观察结果表明，近曲管上皮细胞的坏死起源于铀对线粒体的损害，导致细胞内液体转运障碍起源于铀对线粒体的损害，导致细胞内液体转运障碍损伤效应损伤效应肾脏损伤肾脏损伤病理变化病理变化（（1））尿尿蛋蛋白白升升高高尿尿蛋蛋白白出出现现的的时时间间与与铀铀中中毒毒剂剂量量有有关关，，剂剂量量大大，，出出现现时时间间早早，，程程度度重重；；尿尿蛋蛋白白主主要要来来源源于于肾肾小小管管坏坏死死，，脱脱落落的的上皮细胞一部分也来自血浆蛋白上皮细胞一部分也来自血浆蛋白  肾小管损伤，经肾小球滤过进入原尿的血清蛋白不能被重吸收肾小管损伤，经肾小球滤过进入原尿的血清蛋白不能被重吸收  血清蛋白由损伤的肾小管壁毛细血管扩散进入原尿血清蛋白由损伤的肾小管壁毛细血管扩散进入原尿  肾小管上皮细胞的坏死脱落肾小管上皮细胞的坏死脱落肾脏损伤的生物化学变化肾脏损伤的生物化学变化敏感指标敏感指标（（2）尿过氧化氢酶升高）尿过氧化氢酶升高 是铀中毒早期诊断指标之一，主要来源于肾小管上皮是铀中毒早期诊断指标之一，主要来源于肾小管上皮细胞，其中含有丰富的过氧化氢酶。

细胞，其中含有丰富的过氧化氢酶 （（3）尿氨基酸氮与肌酐比值（）尿氨基酸氮与肌酐比值（AAN/C）升高）升高 由于肾近曲细管对氨基酸的重吸收能力降低，而肌酐排由于肾近曲细管对氨基酸的重吸收能力降低，而肌酐排出量相对恒定，因此出量相对恒定，因此AAN／／C值明显升高，是铀中毒早期敏值明显升高，是铀中毒早期敏感指标之一感指标之一（（4）尿碱性磷酸酶升高）尿碱性磷酸酶升高 直接反映肾小管上皮细胞的损伤直接反映肾小管上皮细胞的损伤5）尿量）尿量 初期增多，随后减少初期增多，随后减少 ，最后由尿少到尿闭最后由尿少到尿闭6）非蛋白氮增加和酸中毒）非蛋白氮增加和酸中毒 肾肾小小管管既既不不能能重重吸吸收收原原尿尿中中的的碱碱基基，，体体内内代代谢谢的非蛋白氮又不能顺利排除的非蛋白氮又不能顺利排除 对肝脏的损伤效应对肝脏的损伤效应 铀铀中中毒毒时时，，会会伴伴有有肝肝功功能能的的变变化化，，但但损损伤伤常常常常出出现现于于肾脏损伤之后，损伤程度也低于肾脏肾脏损伤之后，损伤程度也低于肾脏 引起骨髓损伤和外周血象变化引起骨髓损伤和外周血象变化 急急性性铀铀中中毒毒后后，，初初期期白白细细胞胞增增多多，，以以后后减减少少，，粒粒细细胞胞核核左左移移，，淋淋巴巴细细胞胞下下降降，，慢慢性性中中毒毒时时，，发发生生贫贫血血，，白白细胞减少。

细胞减少损伤效应损伤效应肝脏损伤肝脏损伤  一一方方面面可可用用来来估估算算铀铀摄摄取取量量、、体体内内铀铀含含量量，，从从而而估估计计机机体受损伤的程度体受损伤的程度  另另一方面可用来推算工作环境空气中的铀浓度一方面可用来推算工作环境空气中的铀浓度 因因此此，，它它是是对对职职业业人人员员医医学学观观察察和和卫卫生生防防护护评评价价的的重重要要指标之一，但是尿铀值影响因素很多，波动较大指标之一，但是尿铀值影响因素很多，波动较大测定尿铀值的意义测定尿铀值的意义1. 首选碳酸氢钠（原理）首选碳酸氢钠（原理）  毒性低，安全范围宽毒性低，安全范围宽¨能能够够与与铀铀化化合合物物形形成成高高稳稳定定性性络络合合物物，，且且易易溶溶解解、、易易扩扩散散、、可通过生物膜，以利于迅速排出体外可通过生物膜，以利于迅速排出体外¨在机体可能耐受条件下，加大用量，可达到良好促排效果在机体可能耐受条件下，加大用量，可达到良好促排效果  不参与体内的物质代谢或其它化学变化不参与体内的物质代谢或其它化学变化   在体内有效浓度的时间较长，但用药时间还是越早越好在体内有效浓度的时间较长，但用药时间还是越早越好。

促排促排2. 氨羧型络合剂的应用：氨羧型络合剂的应用：EDTA、、DTPA 3. 喹胺酸和喹胺酸和Tiron的应用：的应用： 均均属属于于邻邻苯苯二二酚酚类类化化合合物物，，喹喹胺胺酸酸是是一一种种促促排排较较广广的的螯螯合合剂剂，，毒副作用小于毒副作用小于DTPA，对体内，对体内6价铀有较好促排效果价铀有较好促排效果4. 氨烷基次磷酸型络合物：氨烷基次磷酸型络合物：EDDIP、、DTPP 能能有有效效地地减减少少肾肾和和骨骨中中铀铀滞滞留留量量，，促促排排铀铀的的疗疗效效，，与与其其结结构构中次膦酸基的数目有关中次膦酸基的数目有关药毒副作用小药毒副作用小 铀的放射毒理学铀的放射毒理学•天然铀与浓缩铀天然铀与浓缩铀•天然铀的主要辐射特性及化学特性天然铀的主要辐射特性及化学特性•铀在胃肠道的吸收特点铀在胃肠道的吸收特点•铀在血液中存在的形式铀在血液中存在的形式•铀在体内的分布特点铀在体内的分布特点•铀在肾脏内的滞留特点铀在肾脏内的滞留特点•铀在骨骼的分布特点铀在骨骼的分布特点•肾脏损伤的生物化学变化肾脏损伤的生物化学变化•铀中毒后尿蛋白升高的原因铀中毒后尿蛋白升高的原因•测定尿铀值的意义测定尿铀值的意义•铀中毒后促排药物首选药物及机理铀中毒后促排药物首选药物及机理。