人體受到電離輻射照射,會導致組織和器官出現功能或結構的變化、損傷甚至損害。這些從變化到損害的種種變化統稱為輻射效應。輻射效應是個寬泛的概念,含有下述各術語帶來的不同層面的含義：變化(change)指輻射照射引起的輕微的效應,其可能有害,也可能無害；損傷(damage)指輻射照射引起的某種程度的有害變化；損害(harm)指輻射照射引起的臨床上可觀察到的有害效應；危害(detriment)指照射組及其后代所經歷的總的健康傷害,是人群組暴露于輻射源的結果。

1.輻射效應分類

    表1.輻射照射與生物效應的分類

2.劑量-效應關系  見圖1和表2

    圖1. 組織反應－劑量關系示意圖

    圖中上半部分表示人群的組織反應與劑量呈S形曲線上升,當超過最敏感個體(在一般人群中的比例要小于1%)的劑量閾值時,人群中開始有人發病,隨著劑量的增加,

會有越來越多的人發病,當超過最不敏感者的劑量閾值時,100%的個體會出現組織反應。

    圖中下半部分示敏感性不同的人群的組織反應嚴重程度曲線有不同的斜率,對電離輻射照射最為敏感的個體(a）其組織反應的嚴重性隨劑量的增加最為顯著,其出現

病理狀態的劑量閾值與較不敏感的個休(b或e)為低。

     表2.輻射照射水平和可能的人類健康效應

輻射對生物體的效應是通過電離輻射的能量作用于生物大分子和水，使得后者發生分子不穩定、分子重排、產生自由基并造成損傷。在這其中受影響最大的就是DNA分子。受損的DNA可以經體內酶系統修復，但也可能發生錯誤修復，這是電離輻射可能誘發癌癥的原因之一。不同的輻射類型產生的效應不同。γ射線、中子、χ射線等穿透力強的射線的過量照射容易造成外照射急性損傷。而α和β粒子的過量照射則更容易造成內照射損傷。不同的照射方式，如不同劑量或不同途徑的照射，對效應也有影響。一般來說，β、γ放射性核素，當劑量降低時，效應發生率及其嚴重性也降低；相同的放射性核素，吸入比食入可能更容易造成傷害。不同個體和組織器官受到輻射后的效應差異很大，胎兒、兒童和青少年對輻射的敏感性高于成人，男性與女性由于生理方面不同，效應也不同。相同輻射劑量作用下，不同細胞出現的損傷程度不同。一般來說，淋巴組織、骨髓、小腸上皮和性腺對輻射最為敏感，其次是角膜、晶狀體、內皮細胞等；肌肉、骨骼、軟骨和結締組織對輻射最不敏感。