在放射性药品的临床使用中（不论是常规的PET/SPECT显像还是核素内照射治疗），不管是对于科室的工作人员（医生、护士、技师等）还是患者，辐射剂量都是重点关心内容。因此本文就放射性药物的辐射剂量和剂量计算做一个简要的说明。

射线的分类

首先需要明确的是，我们日常谈论的辐射主要分为电磁辐射和电离辐射两大类，如下图1所示。其中电磁辐射是指以电磁波形式通过空间传播的辐射，电磁波按照频率的增加，可以依次分为长波、无线电波、红外线、可见光、紫外线等。常见的电磁辐射来源包括广播电视、无线通讯、雷达发射、高压送变电设备以及工业、科研、医疗系统中的电磁能应用项目等；而电离辐射是指携带足以使物质原子或分子中的电子成为自由态，从而使这些原子或分子发生电离现象的能量的辐射。电离辐射的特点是波长短、频率高、能量高。常见的电离辐射来源包括宇宙射线、α射线、β射线（电子束）、X射线、γ射线等。由此可以看出，两类辐射主要的区别在于射线所携带的能量高低及射线将能量传递给物质并引发物质电离的能力大小。电磁辐射一般对人体是无害的，我们日常考虑的辐射损伤和辐射剂量专指的是电离辐射。

图1：电离辐射和电磁辐射示意

辐射剂量和辐射损伤的定义

电离辐射产生的损伤主要来源于射线经过相关的人体时，将自身的能量通过光电效应、康普顿效应等传递给组织细胞（包括DNA、脂质、线粒体等），引发组织细胞变性。因此，射线产生的辐射损伤和射线种类、射线密度、辐照距离、辐照时间、受辐照组织器官类型等因素密切相关。为定义辐射损伤的大小，我们首先确认一个单位“1”损伤，我们将射线传递1J能量给1千克物质产生的辐射剂量定义为1格瑞（1Gy），也称为吸收剂量（D）。Gy属于较大的单位，早期使用的单位包括拉得（rad），1Gy=100 rad。

辐射损伤不仅和射线能量相关，也和射线种类相关（α射线和γ射线同样传递1J能量至1kg组织产生的能量必然不同），和受照射组织类型有关（1kg腺体器官和手足等外部器官接受同样来源于β射线的1J能量所产生的辐射损伤也必然不同），因此由Gy（吸收剂量，D）来描述射线对人体产生的辐射损伤显然是不足够的，需要引入对射线种类的校正因子Q和对组织器官的校正因子N，我们将Q称为品质因素，将N称为修正因素。显然，射线所造成的辐射损伤正比于吸收剂量D、品质因素Q和修正因素N，需要定义一个新的与辐射损伤直接相关剂量物理单位，称为有效剂量S。有效剂量的单位为希沃特（Sv）, S=D×Q×N，即射线对某一特定组织所造成的辐射损伤，可以用该组织的吸收剂量与品质因素和修正因素的乘积表示。

范围内。

放射性药物在体内产生的辐射剂量

由上述可知，放射性药物在体内产生的辐射剂量和放射性药物所携带的核素种类、核素在目标脏器中的滞留时间和各个时间点脏器中的核素活度有关。辐射剂量计算软件PMOD/Olinda是计算放射性药物体内剂量的重要工具，在实践过程中，利用olinda计算辐射剂量的主要步骤如下（下图2）：

1. 输入核素种类、药物信息、给药剂量等；
2. 放射性药物在给药后一段时间内，需要在固定的时间点完成采血、采尿等PK项目和PET/SPECT-CT显像，明确包括血液和各脏器中的放射性计数；
3. 将PET/SPECT-CT图像导入PMOD软件，勾画感兴趣器官（VOI），得到各个时间点的VOI及器官中的放射性计数；
4. 软件通过上述数据，自动拟合放射性药物在该器官中的放射性活度-时间（TAC）曲线和曲线下面积（最后测试时间点至无穷大时间点间的曲线直接根据放射性核素的半衰期衰变拟合，即不考虑生物半衰期的清除作用）；
5. Olinda可通过上述数据计算得到患者在给药后所接受的辐射剂量。
6.  

图2：使用PMOD/Olinda软件计算放射性药物辐射剂量的流程和软件界面

辐射剂量限制

射线辐照机体后会产生一系列效应，这些效应可分为随机性效应和非随机性（确定性）效应。随机性效应是指那些发生概率随剂量增加而增加（即无论剂量大小如何，总有一定几率发生，发生不需要达到一定的剂量阈值），但严重程度与剂量无关的辐射影响。癌化是最典型的随机性效应，另外，随机性效应还包括生殖细胞损伤和遗传病变。非随机性效应是指那些发生具有一定的剂量阈值，且严重程度与剂量密切相关的效应，包括腺体损伤、白内障、脱发等均是常见的非随机性效应。

为维护辐射安全，根据我国放射卫生防护基本标准，普通大众（公众照射）的年有效剂量限值为1毫希沃特（mSv）。但在特殊情况下，如果连续5年的年均剂量不超过1 mSv，那么其中一年的有效剂量可以不高于5 mSv。放射性工作人员受到全身均匀照射时的年剂量当量不应超过50 mSv。

撰写：芦鑫淼​​​

审核：秦维伟