一提到辐射,大家脑海里立马浮现出“切尔诺贝利核事故”“福岛核泄漏”,以至于大众谈“辐射”色变。随着科技的发展,人们对辐射的恐惧与日俱增,以至于有人因妻子怀孕担心“辐射”要求邻居关闭WIFI。
那我们的这种恐惧从何而来呢?俗话说恐惧源于未知,而克服恐惧最好的办法就是去了解。下面我们一起打开“辐射”的大门(前方高能,但无需防护),就生活中以及医学检查中可能遇到的“辐射”问题进行探讨。
这是一篇“正经”的科普,稍微有点硬,如果小伙伴们觉得有点难啃的话,没关系,我们直接进入主题,先摆明观点,后面再详细探讨。
一、什么是辐射?
下面这张图片就各种“辐射”按照其频率进行了分类,最左边的“磁铁”、“高压输电线”、“吹风”等家用电器主要产生电磁场,本身不发射任何电磁波,也就是说没有“辐射”。中间的“手机”、“通信基站”、“路由器”等信息设备主要发射无线电波,其与左侧的电器及右侧的可见光和部分紫外线共同属于非电离辐射。而最右侧的部分紫外线、X光、以及放射源通属于电离辐射。
下面这张图片将各种辐射的安全范围进行了划分,通过图片我们可以了解到:只有α射线、β射线、X射线、γ射线以及部分紫外线对人体是有害的,而日常生活中接触到的可见光、红外线、微波、无线电是比较安全的,尤其是无线电波,在生活中无处不在,目前并没有真正有力的科学依据表明日常生活中所接触的非电离辐射会对人体构成伤害。
二、电离辐射
电离辐射是波长短、频率高、能量高的射线,能与物质相互作用使其原子、分子电离。常见的有:α射线、β射线、X射线、γ射线。
危害:电离辐射可导致放射病,引起机体的全身性反应,几乎所有器官、系统均发生病理改变,尤其以神经系统、造血器官和消化系统最为明显。可分为急性和慢性损伤,急性损伤常见于核事故和放射治疗病人。慢性放射性损伤可引起皮肤损伤、造血障碍、白细胞减少、生育力受损等,过量辐射可以致癌及引起胎儿畸形甚至死亡。
有的医学检查就通过电离辐射对疾病进行诊断,我们后面再谈。
三、非电离辐射
非电离辐射是一种能量低于电离辐射的辐射形式。与电离辐射不同,非电离辐射并不能使物质的原子或分子产生电离,只会令物质内的粒子震动,非电离辐射可以加热物质,导致物体温度上升。例如,微波炉内的微波辐射可以快速加热水和食物。主要包括:部分紫外线、可见光、红外线、微波及无线电波等。
对人体的危害:首先,我们每天都暴露在低水平的非电离辐射中,这并不会对人体造成损伤。直接暴露于强烈的非电离辐射环境可能会因热量造成组织损伤。尤其对于那些在大型非电离辐射设备和仪器上工作的人来说,例如直接暴露于强烈射频或微波辐射下,但这些暴露通常来自特定的工作场所,而这种工作场所并不常见。
四、生活中常见的“辐射”源
生活中常见的“辐射”源都属于非电离辐射,包括通信基站、WIFI、手机等无线电设备,电脑、微波炉、电吹风等家用电器以及高压输电线、变压器等。下面我们分别阐释。
1、紫外线(UV)
2、通信基站、WIFI、手机
这些设备主要通过无线电波传递信号,其本身并不会携带太高的能量。有人肯定担心小区附近的通信基站会不会对孕妇和胎儿产生危害呢?
通信基站尚且如此,更何况手机及家用WIFI路由器呢,所以,假如您的邻居担心健康危害要求您关闭WIFI的时候,您知道该如何回怼他了吧。
3、电热毯、吹风等家用电器
电热毯的原理,是电流通过电阻丝而产热的,通过热传导及热辐射传递热量,其本身并不会发射大量电磁波(电吹风也是同样原理),当然,一切通电的物体都可能产生微量的电磁波,这种电磁波不会对人体造成损害。相较于电热毯的辐射,我们更应该担心的是电器使用过程中的用电安全,所以对于电热毯,孕妇是可以使用的,睡前提前开启电热毯,睡觉的时候关闭电源则完全没有问题。
4、微波炉
微波炉是利用微波电场转动的频率与水分子频率一致,从而使水分子发生“共振”产生能量来加热食物的。说到这里有的朋友会说,人体65%的成分都是水,靠近了会不会被“烧开”?细心的朋友会发现微波炉的玻璃面板上有一层金属网,能屏蔽掉大部分的微波,所以,在微波炉工作的时候,我们只需要保持一定安全距离即可。
5、高压输电线、变压器
大家都知道,我国高压输电技术水平国际领先,输电线和变压器周围存在“感应电磁场”,但感应电磁场不是“辐射”,其本身是极低频电磁场。世界卫生组织(WHO)极低频场环境健康准则(EHC)科学专家工作组于2005年10月正式评定:对于公众通常可遇到的0-300Hz的极低频电磁场不存在实际健康问题。我国的供电系统频率为50Hz,波长为6000公里,如果把电力线路看做一根“电磁波发射天线”,那它的“发射”电磁波能力几乎为零。
6、安检人体扫描仪、手持式扫描仪
机场、车站的通道式安检人体扫描仪通过X线透视人体,查看是否携带违禁品。很多孕妇担心机场安检通过扫描仪时的辐射安全。我们任意搜索一家人体安检仪的产品数据,可以看到,单次检测剂量通常小于0.25μGy(也就是0.00025mGy远小于X线检查的影响胎儿的红线标准50mGy,这个在后面“X线检查”中会讲)。当然如果您确实担忧,可以要求走孕妇专用通道。
手持式人体扫描仪:其本质就是一个金属探测仪,原理就是我们初中学过的电磁感应定律—导体切割磁感线产生感应电动势,这个过程中金属探测仪施加的探测磁场被外来导体扰乱从而被金属探测仪的感应到,通过信号放大发出警报。通过其原理,我们可以知道,手持式人体扫描仪本身不会发射电波,也不会产生辐射。
五、医学检查中的“辐射”
除日常生活以外,孕妇最有可能接触到的电离辐射通常为医学检查。
我们妇产科医生被问得最多的问题:“医生我怀孕前刚体检做了胸片,这孩子能要吗?”甚至于“我老公做了胸片,胎儿会不会畸形?”。我们也感慨过高龄女性几经波折怀孕后,因不知情接受了胸片检查,而“毅然决然”选择终止妊娠的惋惜。
1.X光检查
怀孕期间医学诊断用X射线(包括CT)对胎儿造成伤害的可能性非常小。大多数X射线检查,包括腿部、头部、牙齿或胸部的检查,不会将您的生殖器官直接暴露在X射线下,并且佩戴铅围裙可以防止上述检查中的辐射散射。
问:那如果怀孕不知情做了X线检查会产生怎样的后果呢?
美国孕期X线检查指南告诉我们:胎儿接受的X线照射如果剂量低于50毫Gy(Gray,缩写符号:Gy,戈瑞,是物理“电离辐射能量吸收剂量”的标准单位,1gy等于100rad)是不会对胎儿造成健康影响的(50毫Gy=5rad=5000毫rad,红线剂量,记住了,后面要考)。
根据美国放射协会和妇产协会的数据,孕妇接受单次胸部X光检查腹中胎儿受到的照射剂量为0.02–0.07毫rad,也就是说,连续累计7万次检查才达到5000毫rad。单次腹部x线平片胎儿受到的照射量为100毫rad,肾盂静脉造影胎儿受到的照射量可能大于1rad。乳腺钼靶检查胎儿受到的照射量为7-20毫rad。钡灌肠或者小肠连续成像检查胎儿受到的照射量可以达到2-4rad。
是不是又被一堆数据,一串不常用的单位给整懵了?总结一句,以上检查辐射剂量全都小于红线剂量5rad。
但是(“但是”又来了),这不代表孕期可以随心所欲接受X光检查,只有在必要时,经医生反复权衡利弊后才可以进行检查。所以,各位亲请记住:在进行X光检查之前,千万千万要告诉医生是否怀孕或可能怀孕,以便提前做好防护。
2.CT检查
CT是利用人体不同组织对X线吸收系数不同而成像的,其本质也是X线检查的一种。CT辐射剂量取决于相邻两层图像的间距和数量,头胸部CT检查胎儿受到的照射量小于1rad。腹部或者腰椎CT扫描胎儿受到的照射剂量可以达到3.5rad。骨盆CT扫描的辐射剂量可高达5rad。因此,CT检查更需慎重。还是那句话:反复权衡利弊后实施。
3.核医学检查
核医学检查技术采用放射性同位素标记的化学试剂,可结合CT等获取更高质量的诊断信息。对妊娠期胎儿宫内暴露,取决于放射性同位素的物理及化学性质。锝-99m(发射γ射线)是最常用的放射性同位素,常用于脑、肾、骨骼、心血管扫描,对孕产妇用的最多的是诊断肺栓塞的核素肺通气/灌注扫描。一般来说,这些过程对胚胎或胎儿的暴露剂量小于5mGy,是一个较安全的剂量。因此,可安全应用于孕产妇。但放射性碘131会穿过胎盘,对胎儿甲状腺造成不良影响,特别是孕10~12周以后。因此无论是诊断还是治疗,孕妇不应选碘131。
彩超、磁共振对胎儿有影响吗?都不属于放射性的检查,没有电离辐射的危险,虽然不在辐射讨论的范围,这里一并回答大家。
4.B超
B超主要利用组织对超声波反射成像,高强度的超声波有可能导致区域组织升温,从而造成损失。所以,高强度聚焦超声可用于杀死照射区域的肿瘤组织(海扶刀)。而医学检查超声的声压强度非常低,几乎不会造成组织损伤。目前还没有报道表明诊断性超声会对胎儿造成危害。但仍建议谨慎规范使用,避免滥用(医学的严谨性)。
5.磁共振MRI
少数动物胎儿研究发现孕早期暴露在MRI检查的磁场中可能致畸,但也有的动物实验未发现有影响,而目前还没有人类实验的资料。2007年版的美国“放射安全指南”认为,只要患者能接受MRI的风险利弊,可以在孕期的任何阶段做,而美国食品及药物管理局(FDA)的最新指南则要求MRI仪器应标明胎儿检查“尚未建立安全性评估”的字样。目前一般认为孕晚期进行MRI检查是相对安全的,评估各种利弊后可根据病情需要选择,应尽可能避免在孕早期(孕3月以前)做MRI。
所以总结一下,日常生活中几乎不会遇到对人体有直接损害的辐射,慎重起见可以与无线电设备保持适当的距离,但无需交智商税去购买防辐射围裙。进行医学检查时应当告知医生您是否怀孕,如不可避免需要进行放射性检查时,可向妇产科医生进行咨询。