鄭鈞正
(中國(guó)疾病預(yù)防控制中心 輻射防護(hù)與核安全醫(yī)學(xué)所,北京 100088)
19世紀(jì)最末5年,奇跡般連續(xù)每年都有榮膺諾貝爾獎(jiǎng)的杰出成果涌現(xiàn)[1]。隨著發(fā)現(xiàn)X射線與放射性現(xiàn)象以及人類認(rèn)識(shí)的第一個(gè)基本粒子——電子,從此開(kāi)啟了微觀世界的大門,“宣布了現(xiàn)代物理學(xué)時(shí)代的到來(lái)”[2]。由此迅速崛起的核科學(xué)技術(shù)以其具有的獨(dú)特電離輻射特色,在醫(yī)學(xué)、科研、軍事、能源、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)、考古、安檢、環(huán)保等國(guó)計(jì)民生的各領(lǐng)域與各行業(yè)不斷日益廣泛普及應(yīng)用。此乃20世紀(jì)以來(lái)最杰出的科技成就之一,極大地推動(dòng)著社會(huì)科技進(jìn)步和人類文明發(fā)展[1]。然而電離輻射技術(shù)是一把地地道道的“雙刃劍”,在推動(dòng)核科學(xué)技術(shù)發(fā)展及其廣泛應(yīng)用的同時(shí),務(wù)必認(rèn)真加強(qiáng)放射防護(hù)以有效地防范及控制可能帶來(lái)的電離輻射風(fēng)險(xiǎn),從而追求趨利避害去造福于民[3]。鑒于核科學(xué)技術(shù)的專業(yè)性頗強(qiáng)仿佛披有撲朔迷離的神秘面紗,尤其是核武器的恐怖陰霾以及近代前蘇聯(lián)與日本先后兩次發(fā)生核電站7級(jí)特大核事故的影響,關(guān)于核科學(xué)技術(shù)及其放射防護(hù)領(lǐng)域的社會(huì)各界關(guān)注度和公眾心理敏感度都格外突出[4-5]。因此,準(zhǔn)確地詮釋與傳播核科學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用和相應(yīng)放射防護(hù)知識(shí)凸顯非常重要[3]。通過(guò)各類媒介與各種途徑的相關(guān)資訊發(fā)布、學(xué)術(shù)交流、教育培訓(xùn),有關(guān)的各級(jí)主管部門與各類專業(yè)機(jī)構(gòu)及相關(guān)專業(yè)人員,若不能科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣_運(yùn)用和詮釋有關(guān)基本概念進(jìn)而恰當(dāng)解決問(wèn)題,極易造成以訛傳訛反而誤導(dǎo)社會(huì)大眾,其嚴(yán)重后果不言而喻。為此特舉出8個(gè)頗常見(jiàn)的容易混淆及模糊問(wèn)題進(jìn)行剖析評(píng)述,藉以呼吁科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙?duì)有關(guān)基本概念進(jìn)行較真厘清,從而促進(jìn)核科學(xué)技術(shù)及其廣泛應(yīng)用更好地蓬勃發(fā)展。
輻射分電離輻射和非電離輻射兩大類。電離輻射是指帶有足夠能量可致使受其作用的物質(zhì)發(fā)生電離(即從所通過(guò)介質(zhì)的原子、分子或其他束縛狀態(tài)釋放出一個(gè)或幾個(gè)電子的過(guò)程)的輻射。電離輻射由帶電的直接或不帶電的間接致電離粒子或者二者的混合組成。直接致電離輻射如α粒子/射線(波粒二象性)、β粒子/射線、質(zhì)子、重離子等;間接致電離輻射如光子(X射線與γ射線)、中子等。一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)電離輻射技術(shù)在各領(lǐng)域與各行業(yè)日益廣泛普及應(yīng)用且成效卓著而備受社會(huì)普遍關(guān)注。至于另一類非電離輻射是所帶能量較低(一般在12 eV以下)不能夠致使物質(zhì)電離,只會(huì)引起受作用物質(zhì)改變分子或原子的旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)或價(jià)層電子軌態(tài)。非電離輻射包括紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、微波以及無(wú)線電波等能量較低也在不斷應(yīng)用中的電磁輻射。然而近幾十年來(lái)非電離輻射的新技術(shù)應(yīng)用劇增,例如手機(jī)、計(jì)算機(jī)、微波爐等進(jìn)入了千家萬(wàn)戶,超聲波、激光、核磁共振成像等醫(yī)學(xué)診療應(yīng)用也相當(dāng)廣泛普及。
由此可見(jiàn),電離輻射與非電離輻射的基本概念、主要特點(diǎn)、涵蓋范疇等大不相同,最根本的區(qū)別在于各自的能量大小決定了能否引起物質(zhì)電離。而能否致電離就決定了二者在機(jī)體產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)(包括作用機(jī)制和表現(xiàn)形式等)截然不同且差別很大,這既是開(kāi)發(fā)各種應(yīng)用又是加強(qiáng)相應(yīng)防護(hù)的基礎(chǔ)。這些特征還決定了這兩類輻射的檢測(cè)技術(shù)與評(píng)價(jià)方法、防護(hù)技術(shù)與防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等也很不一樣。
著眼于各自的發(fā)展應(yīng)用和加強(qiáng)相應(yīng)的防護(hù),明確區(qū)分兩類不同輻射是完全正確的。由于利用電離輻射技術(shù)幾乎始于19世紀(jì)末與發(fā)現(xiàn)X射線及放射性現(xiàn)象同步且已滲透到各領(lǐng)域并日益廣泛普及,同時(shí)如引言所述伴隨的放射性危險(xiǎn)深受社會(huì)各界與廣大公眾的高度關(guān)注。于是百余年來(lái)社會(huì)各界在兩大類不同輻射中基于對(duì)核輻射安全防護(hù)的特殊敏感與重視,明顯突出強(qiáng)調(diào)了電離輻射防護(hù),通常簡(jiǎn)稱“輻射防護(hù)”并逐漸成為習(xí)慣性俗稱(這實(shí)際是狹義的輻射只針對(duì)電離輻射);一些有關(guān)專業(yè)研究與教學(xué)機(jī)構(gòu)、專科學(xué)會(huì)及學(xué)術(shù)期刊雜志名稱也如此沿用。以至于國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)等8個(gè)權(quán)威國(guó)際組織聯(lián)合制定的國(guó)際基本安全標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)技術(shù)報(bào)告中,凡只針對(duì)電離輻射的,關(guān)鍵詞“radiation”均特別明確加注“專指電離輻射”[6]??梢?jiàn)radiation不一定都要翻譯為輻射,可據(jù)其本意譯為放射[3]。其實(shí)已有90多年歷史獲得世界各國(guó)公認(rèn)的權(quán)威學(xué)術(shù)團(tuán)體“國(guó)際放射防護(hù)委員會(huì)(ICRP)”,其名稱就是用放射防護(hù)(radiological protection)[7]。近幾十年非電離輻射新技術(shù)不斷拓展應(yīng)用,1996年單獨(dú)成立了“國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)(ICNIRP)”專司非電離輻射的安全防護(hù)[8]。由此進(jìn)一步佐證學(xué)術(shù)上必須科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貐^(qū)分兩類不同的輻射,尤其學(xué)校教育中以及對(duì)社會(huì)公眾用籠統(tǒng)俗稱“輻射防護(hù)”會(huì)造成不必要的概念混淆[3]。
在非電離輻射技術(shù)與電離輻射技術(shù)全都競(jìng)相蓬勃發(fā)展開(kāi)拓各領(lǐng)域應(yīng)用的現(xiàn)代,當(dāng)使用專業(yè)術(shù)語(yǔ)“輻射防護(hù)”時(shí),除確實(shí)包容了兩大類輻射的防護(hù)之外,宜毫不含糊地指明針對(duì)的是哪一類輻射的防護(hù)才能準(zhǔn)確地有的放矢。
放射防護(hù)學(xué)是伴隨核科學(xué)技術(shù)崛起并在各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用中,合乎科學(xué)發(fā)展規(guī)律必然要應(yīng)運(yùn)而生的新學(xué)科。放射防護(hù)學(xué)以各類電離輻射對(duì)人類與環(huán)境的安全防護(hù)問(wèn)題為主要研究對(duì)象,以趨利避害為宗旨,致力于有效防范與合理控制各類電離輻射照射的潛在放射性風(fēng)險(xiǎn),為推動(dòng)發(fā)展核科學(xué)技術(shù)及其廣泛應(yīng)用保駕護(hù)航。放射防護(hù)學(xué)產(chǎn)生的歷史背景決定了其具有多學(xué)科交叉融合特點(diǎn)和顯著的應(yīng)用學(xué)科屬性[3]。同時(shí)學(xué)科名稱還出現(xiàn)了放射衛(wèi)生學(xué)、保健物理學(xué)等等不同稱謂。仔細(xì)查閱各自較權(quán)威的專著可見(jiàn),它們與放射防護(hù)學(xué)乃異曲同工的同義詞,依據(jù)確定學(xué)科本質(zhì)屬性的核心內(nèi)涵完全相同?;诠?jié)省篇幅不展開(kāi)贅述,采用圖1的方框圖具體詮釋放射防護(hù)學(xué)的梗概。
放射衛(wèi)生學(xué)是按照我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)確立,并在全國(guó)醫(yī)學(xué)院校普遍開(kāi)設(shè)的本科與研究生課程。中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13745—2009《學(xué)科分類與代碼》(取代1992年版,2016年有修改單),在醫(yī)學(xué)科學(xué)門類的一級(jí)學(xué)科“330.預(yù)防醫(yī)學(xué)與公共衛(wèi)生學(xué)”中明確列有二級(jí)學(xué)科“33064.放射衛(wèi)生學(xué)”[9]。顯然,基于各種應(yīng)用目的會(huì)產(chǎn)生不同的學(xué)科分類體系,因而學(xué)科名稱就有一些反映各種應(yīng)用特色的差別。有些是相近學(xué)科或某些交叉學(xué)科稱謂;而具有某一類共同屬性的一組學(xué)科還可構(gòu)成某一類學(xué)科群(discipline group)[9]。例如“放射醫(yī)學(xué)”在學(xué)科分類標(biāo)準(zhǔn)中劃歸“基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)”門類,實(shí)際上作為學(xué)科群包容了放射衛(wèi)生學(xué)等[3]。依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13745—2009,“放射衛(wèi)生學(xué)”屬于“預(yù)防醫(yī)學(xué)與公共衛(wèi)生學(xué)”門類的二級(jí)學(xué)科;而“輻射防護(hù)技術(shù)”和“核安全”是屬于“核科學(xué)技術(shù)”門類的二級(jí)學(xué)科;如果從核武器防護(hù)角度,又有隸屬于“軍事醫(yī)學(xué)與特種醫(yī)學(xué)”的分支學(xué)科“核武器醫(yī)學(xué)防護(hù)學(xué)”。然而這些分支學(xué)科的核心共性都是針對(duì)各種不同場(chǎng)景及不同類型電離輻射照射的放射防護(hù),究其學(xué)科本質(zhì)的最核心內(nèi)涵是相通的。如圖1所示,從放射防護(hù)學(xué)的諸多支撐基礎(chǔ)和具有頗多同義詞稱謂正反映其多學(xué)科交叉融合特點(diǎn)和典型應(yīng)用學(xué)科屬性。
注:1)圖中間最上部方框突出放射防護(hù)學(xué)的宗旨與兩大主要功能;2)圖中間最下部方框系放射防護(hù)學(xué)的支撐基礎(chǔ)學(xué)科示例;3)圖上部左邊方框反映具備多學(xué)科交叉特點(diǎn)的應(yīng)用學(xué)科有多個(gè)同義詞稱謂;4)圖上部右邊10個(gè)方框展示其豐富內(nèi)涵。
核科學(xué)技術(shù)以電離輻射為特色標(biāo)志,在國(guó)計(jì)民生的各領(lǐng)域與各行業(yè)廣泛應(yīng)用中,當(dāng)數(shù)其醫(yī)學(xué)應(yīng)用的歷史最悠久,普及面最廣,影響面最大[11]。核科學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的日益廣泛普及應(yīng)用,先后形成了由X射線診斷學(xué)(放射學(xué))、放射治療學(xué)(后改稱放射腫瘤學(xué))、核醫(yī)學(xué)、介入放射學(xué)等分支學(xué)科組成的放射診療。放射診療已經(jīng)成為當(dāng)今世界上現(xiàn)代醫(yī)學(xué)不可或缺的重要組成部分。我國(guó)放射診療事業(yè)在近幾十年跨越式發(fā)展為健康中國(guó)做出了卓著貢獻(xiàn)[12]。據(jù)國(guó)家衛(wèi)健委“2018年我國(guó)衛(wèi)生健康事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)”,我國(guó)開(kāi)展放射診療服務(wù)的各級(jí)醫(yī)院約占醫(yī)療機(jī)構(gòu)總數(shù)的88%[13]。據(jù)2019年全國(guó)民用醫(yī)療機(jī)構(gòu)中的放射診斷資源調(diào)查報(bào)告,31省份僅僅開(kāi)展放射診療中放射診斷服務(wù)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)有68 924家,擁有各類放射診斷設(shè)備147 913臺(tái)(其中X-CT躍升至20 895臺(tái)),醫(yī)學(xué)放射診斷工作人員308 054位(占全部放射診療工作人員總數(shù)的75.7%)。我國(guó)大陸31省份放射診療的醫(yī)學(xué)放射工作人員已達(dá)406 830位,成為各類放射工作人員中最大的一支職業(yè)照射群體;與國(guó)際趨勢(shì)一樣,放射診療各分支中占據(jù)最大份額的是普及應(yīng)用最廣泛的放射學(xué)(X射線診斷學(xué))[11,14]??梢?jiàn)核科學(xué)技術(shù)醫(yī)學(xué)應(yīng)用的發(fā)展態(tài)勢(shì)非常顯赫。為節(jié)省篇幅,茲用便于一目了然的方框圖2及其圖注說(shuō)明,概括展示整個(gè)放射診療學(xué)科群,作為核科學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的結(jié)晶,其所涵蓋各分支學(xué)科的基本發(fā)展概貌和彼此相互關(guān)聯(lián),以及促進(jìn)趨利避害的放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)學(xué)科。
1895年發(fā)現(xiàn)X射線后即應(yīng)用于醫(yī)學(xué),陸續(xù)催生X射線診斷學(xué)(放射學(xué))、放射治療(腫瘤)學(xué)、核醫(yī)學(xué),并迅速發(fā)展且日益普及。1972年X射線CT用于臨床開(kāi)創(chuàng)了數(shù)字醫(yī)學(xué)成像新篇章。傳統(tǒng)的及數(shù)字化的X射線成像和核醫(yī)學(xué)顯像,又進(jìn)一步與非電離輻射的超聲波、磁共振及光學(xué)成像等新技術(shù)相輔相成形成多元互補(bǔ)的大影像醫(yī)學(xué)。20世紀(jì)60年代開(kāi)始借助各類醫(yī)學(xué)影像導(dǎo)引技術(shù)開(kāi)拓兼?zhèn)淙』顧z診斷與治療功能的介入放射學(xué)。這些分支學(xué)科構(gòu)成的放射診療(Radiodiagnosis & Radiotherapy)已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)不可或缺的重要組成部分并持續(xù)蓬勃發(fā)展,為公眾的保健查體和疾病診斷、治療及醫(yī)學(xué)研究作出了卓著貢獻(xiàn)。放射診療基本概貌及各分支相互關(guān)聯(lián),概括匯集于圖2中。同時(shí),應(yīng)運(yùn)而生以趨利避害為宗旨的最右列放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)學(xué)科,致力于強(qiáng)化職業(yè)照射、醫(yī)療照射和公眾照射的放射防護(hù)與安全,不懈為發(fā)展核科學(xué)技術(shù)及其廣泛應(yīng)用保駕護(hù)航。
如圖2所示的放射診療學(xué)科群架構(gòu)是取得中華醫(yī)學(xué)會(huì)下屬的放射學(xué)分會(huì)、核醫(yī)學(xué)分會(huì)、放射腫瘤學(xué)分會(huì)、放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)學(xué)分會(huì)等相關(guān)分支醫(yī)學(xué)界認(rèn)可的。該幅放射診療圖解最早發(fā)表于20世紀(jì)90年代,已經(jīng)得到許多文獻(xiàn)陸續(xù)引用;并在全國(guó)“九五”期間及上海市“十一五”期間的醫(yī)療照射水平調(diào)查研究中具體運(yùn)用[15-16]。放射診療這個(gè)術(shù)語(yǔ)是我國(guó)衛(wèi)生部(現(xiàn)在衛(wèi)生健康委的前身)征求專家意見(jiàn)后在官方文件《放射診療管理規(guī)定》確定的,該法規(guī)文件界定的放射診療是“指使用放射性同位素、射線裝置進(jìn)行臨床醫(yī)學(xué)診斷、治療和健康檢查的活動(dòng)”[17]。中國(guó)法制出版社2010年還出版了《放射診療管理規(guī)定釋義與適用》[18]。具體體現(xiàn)核科學(xué)技術(shù)醫(yī)學(xué)應(yīng)用的放射診療,已經(jīng)成為社會(huì)有關(guān)各界的共識(shí)而普遍沿用。
注:X-CT即X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描裝置;CBCT即錐形束CT;PET/CT即融合一體機(jī);DSA即數(shù)字減影血管造影裝置;DSI即數(shù)字胃腸機(jī);DR即數(shù)字?jǐn)z影裝置;CR即計(jì)算機(jī)攝影裝置;SPECT即單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像裝置;PET即正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像裝置。
但是至今仍存在一些與國(guó)內(nèi)、外共識(shí)相違背的錯(cuò)誤概念,例如:把核科學(xué)技術(shù)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用看作等同于核醫(yī)學(xué),常直接稱之“核醫(yī)學(xué)”,或者稱為“核醫(yī)療”。單就這兩個(gè)名詞的對(duì)應(yīng)英文詞而言,均是“Nuclear Medicine”,就是放射診療的一個(gè)分支學(xué)科核醫(yī)學(xué)(見(jiàn)圖2)。核醫(yī)學(xué)當(dāng)然是核科學(xué)技術(shù)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物,問(wèn)題在于核醫(yī)學(xué)只是核科學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用之一,而不是全部。查一下醫(yī)學(xué)百科全書核醫(yī)學(xué)卷(王世真院士主編)就明白,這是國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界的共識(shí)[19]。核醫(yī)學(xué)的興起可追溯到20世紀(jì)二三十年代,從核素示蹤技術(shù)用于生物醫(yī)學(xué)研究,到人工放射性核素的開(kāi)發(fā)利用,逐漸催生了核醫(yī)學(xué)。通俗點(diǎn)講,核醫(yī)學(xué)主要專指利用各類開(kāi)放型放射性核素進(jìn)行疾病的診斷與治療及生物醫(yī)學(xué)研究的學(xué)科,還分各有側(cè)重的基礎(chǔ)(實(shí)驗(yàn))核醫(yī)學(xué)和臨床核醫(yī)學(xué)。尤其近代核醫(yī)學(xué)以發(fā)射型ECT為代表的核素顯像(SPECT、PET、PET/CT等),實(shí)現(xiàn)了從人體形態(tài)結(jié)構(gòu)成像深入到生理、功能與代謝成像,并從體內(nèi)組織器官成像飛躍到分子成像,已經(jīng)開(kāi)拓出分子核醫(yī)學(xué)新篇章;同時(shí),核醫(yī)學(xué)中放射性核素標(biāo)記藥物的靶向治療不斷展現(xiàn)了巨大威力與廣闊前景[19-20]。但如果單把核醫(yī)學(xué)當(dāng)成核科學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用的全部是不對(duì)的。學(xué)科名稱涉及其嚴(yán)格定義與內(nèi)涵,很不科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)幕靖拍畋厝恢苯佑绊懙綄W(xué)科與事業(yè)的發(fā)展,同時(shí)會(huì)造成錯(cuò)誤概念訛傳貽誤他人與社會(huì)。
例1,中國(guó)核學(xué)會(huì)2011年10月在貴陽(yáng)舉辦第二屆全國(guó)學(xué)術(shù)年會(huì)后,把經(jīng)各二級(jí)學(xué)科專家組評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)的論文,結(jié)集為《中國(guó)核科學(xué)技術(shù)進(jìn)展報(bào)告(第二卷)》。全卷分為10冊(cè),并按21個(gè)二級(jí)學(xué)科設(shè)立分卷,由本專業(yè)的原子能出版社出版。其中第9冊(cè)收錄有“核醫(yī)學(xué)”和“核技術(shù)工業(yè)應(yīng)用”兩個(gè)分卷。“核醫(yī)學(xué)分卷”共收錄12篇核醫(yī)學(xué)論文和4篇放射治療有關(guān)論文[21]。顯然這是錯(cuò)把核科學(xué)技術(shù)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用等同于所稱的核醫(yī)學(xué)。類似錯(cuò)誤概念可能比較常見(jiàn)于核工業(yè)系統(tǒng)中。
例2,2021年6月,國(guó)家有關(guān)八部委局發(fā)布《醫(yī)用同位素中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》后,中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)有限公司召開(kāi)戰(zhàn)略規(guī)劃研討會(huì),組織制定“核醫(yī)療”中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃。所用關(guān)鍵詞“核醫(yī)療”被分解成醫(yī)學(xué)診斷和放射治療。進(jìn)而醫(yī)學(xué)診斷包括“X射線、CT、核磁、ECT顯像等體外診斷”;放射治療包括“核素治療與各種外照射治療”。這明顯存在歸納邏輯與專業(yè)概念的錯(cuò)誤。中核集團(tuán)的專題報(bào)告還把“放射醫(yī)學(xué)”錯(cuò)誤解釋成“射線裝置的醫(yī)學(xué)應(yīng)用”(并分為“放射診斷和放射治療”)。
由于采樣與制樣的困難,對(duì)鹽巖力學(xué)特性的研究?jī)H進(jìn)行宏觀條件下的單軸壓縮試驗(yàn),在一定程度上可以反映飽和鹵水對(duì)鹽巖的力學(xué)特性的影響,但無(wú)法全面的掌握飽和鹵水對(duì)鹽巖作用方式,采用電鏡掃描及巖石CT等技術(shù)對(duì)微觀狀態(tài)下鹽巖在飽和鹵水下的影響的研究會(huì)繼續(xù)深入進(jìn)行。
例3,中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社2021年出版了一本中國(guó)核學(xué)會(huì)編著的核技術(shù)應(yīng)用學(xué)科發(fā)展報(bào)告(書內(nèi)正文首頁(yè)署名的專家組有10位院士和20位教授級(jí)高工、教授、研究員),書中專題報(bào)告的第七部分“核技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用”(第154至172頁(yè)),僅述及放射診療分支學(xué)科之一的核醫(yī)學(xué)的有關(guān)工作[22]。這與前面例子類似,還是把核科學(xué)技術(shù)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用錯(cuò)誤理解成只是核醫(yī)學(xué)。
以上僅列舉近些年來(lái)的幾個(gè)典型例子,偏偏又都是核科技界較權(quán)威的專業(yè)機(jī)構(gòu)及有關(guān)人士出現(xiàn)的“外行”問(wèn)題。為什么一般被尊崇為頗高精尖的核科學(xué)技術(shù)界,竟然會(huì)出現(xiàn)本專業(yè)的業(yè)界內(nèi)也犯不專業(yè)、不內(nèi)行的偏差呢?這必須上升到認(rèn)真恪守與傳承科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)的高度才能確實(shí)解決問(wèn)題并盡力挽回不良社會(huì)影響!
眾所周知,X射線發(fā)現(xiàn)后數(shù)月最先應(yīng)用于醫(yī)學(xué),由此催生了普及最廣泛的X射線診斷學(xué),即放射學(xué)。這是臨床醫(yī)學(xué)中利用X射線技術(shù)手段為人員保健查體與疾病診斷提供影像學(xué)依據(jù)及其理論研究的重要分支學(xué)科[11]。據(jù)聯(lián)合國(guó)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),全世界裝備的醫(yī)用X射線診斷設(shè)備已經(jīng)超過(guò)2百萬(wàn)臺(tái)(僅X-CT逾6.3萬(wàn)臺(tái))[1,23],足以證明現(xiàn)代醫(yī)學(xué)離不開(kāi)放射診斷技術(shù)。我國(guó)遍及城鄉(xiāng)開(kāi)展X射線診斷的各級(jí)醫(yī)院已多至近7萬(wàn)家[14],如今絕大多數(shù)醫(yī)院都設(shè)有放射科。全世界都是基于X射線診斷的放射學(xué)在核科學(xué)技術(shù)醫(yī)學(xué)應(yīng)用(即放射診療)領(lǐng)域中占據(jù)最大份額。
而放射醫(yī)學(xué)屬于有別于臨床醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)門類,乃研究各類放射性損傷的預(yù)防、診斷與救治及其機(jī)理的學(xué)科[9]。與核科學(xué)技術(shù)密切相關(guān)的放射醫(yī)學(xué),實(shí)際上是為發(fā)展核科學(xué)技術(shù)及其包括所有放射診療在內(nèi)的各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用保駕護(hù)航的。
綜上可見(jiàn),放射學(xué)與放射醫(yī)學(xué)只有一字之差,專業(yè)內(nèi)涵卻完全不同。為避免混淆,中華醫(yī)學(xué)會(huì)的二級(jí)學(xué)會(huì)特在放射醫(yī)學(xué)后面加三個(gè)字稱之放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)學(xué)分會(huì)(參見(jiàn)圖2)。原本很好區(qū)別的這兩個(gè)不同醫(yī)學(xué)門類的分支學(xué)科,卻屢屢出現(xiàn)基本概念被人為混淆的錯(cuò)誤。例如在非醫(yī)學(xué)界,如上第3部分的例2,核工業(yè)系統(tǒng)等有的專家錯(cuò)把放射醫(yī)學(xué)理解成大家熟知的腫瘤放射治療(有位院士的科普宣傳也如此)。還有理工科大學(xué)的核科學(xué)技術(shù)學(xué)院,原擬拓展方向加強(qiáng)研究放射治療中的醫(yī)學(xué)物理及質(zhì)量保證問(wèn)題等,專門新成立名曰放射醫(yī)學(xué)研究中心,同樣是扭曲了放射醫(yī)學(xué)的基本概念。更不可思議的是,有些醫(yī)院中放射科的醫(yī)師、技師身居醫(yī)療系統(tǒng)中,卻常在書寫論文及媒體報(bào)道中把自己稱為從事放射醫(yī)學(xué)的專業(yè)人士。又如國(guó)家自然科學(xué)基金委2010年從生命科學(xué)部中,把每年申請(qǐng)項(xiàng)目量很大的醫(yī)學(xué)類單獨(dú)分離出來(lái)設(shè)立醫(yī)學(xué)科學(xué)部,醫(yī)學(xué)科學(xué)部設(shè)置有學(xué)科處負(fù)責(zé)管理學(xué)科代碼“H 22放射醫(yī)學(xué)(后來(lái)新代碼改為H29)”,最初筆者接受該基金學(xué)科處發(fā)來(lái)通訊評(píng)審申請(qǐng)書時(shí),常遇到放射學(xué)及醫(yī)學(xué)影像內(nèi)容的基金申請(qǐng)書。醫(yī)學(xué)科學(xué)部后來(lái)專門在項(xiàng)目指南中明確界定放射醫(yī)學(xué)的基本內(nèi)涵,以明確區(qū)別于放射學(xué)等。然而時(shí)至2021年秋,上海市醫(yī)師協(xié)會(huì)關(guān)于召開(kāi)“第一屆海上放射醫(yī)師論壇(SRMA)暨上海市醫(yī)師協(xié)會(huì)放射醫(yī)師分會(huì)成立大會(huì)”的通知中,竟寫出上海是“新中國(guó)放射醫(yī)學(xué)事業(yè)的起步地”,并追述2014年6月成立“上海市醫(yī)師協(xié)會(huì)影像與核醫(yī)學(xué)科醫(yī)師分會(huì),涵蓋放射醫(yī)學(xué)、介入放射學(xué)、超聲醫(yī)學(xué)及核醫(yī)學(xué)四個(gè)亞專業(yè)”。看來(lái)上海負(fù)責(zé)籌備此次大會(huì)的地道放射學(xué)界專家(可能有較資深或位居領(lǐng)導(dǎo)層的專家),也一直誤認(rèn)為自己所從事的是放射醫(yī)學(xué)。在召開(kāi)學(xué)術(shù)會(huì)議的通知中把分支學(xué)科概念搞混所造成的影響頗大。顯然,放射學(xué)與放射醫(yī)學(xué)二學(xué)科的區(qū)別在圖2中已經(jīng)展示得非常清楚。
由此可見(jiàn),必須引起足夠重視了!不僅在非醫(yī)學(xué)界中有些理工科專家對(duì)放射學(xué)與放射醫(yī)學(xué)以及放射治療等相關(guān)醫(yī)學(xué)分支學(xué)科概念模糊,而且身在醫(yī)學(xué)界內(nèi)的有些放射學(xué)專家竟也不能清楚辨識(shí)。毫無(wú)疑問(wèn),現(xiàn)代社會(huì)的科技界不能以“隔行如隔山”姑息不科學(xué)不嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)。同時(shí),涉及學(xué)科專業(yè)的基本概念問(wèn)題關(guān)系到學(xué)科發(fā)展大方向,絕不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是小事一樁而不認(rèn)真厘清糾正!
電離輻射劑量學(xué)是核科學(xué)技術(shù)及其各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,以及為其保駕護(hù)航的放射防護(hù)學(xué)所必不可少的重要基礎(chǔ)。顯然,準(zhǔn)確計(jì)量各類型電離輻射及其各種照射后果是所有相關(guān)工作的前提條件,因而各類型電離輻射本身以及電離輻射與其照射物質(zhì)相互作用的物理量度,是電離輻射劑量學(xué)的核心。近一個(gè)多世紀(jì)以來(lái),電離輻射量體系已經(jīng)不斷發(fā)展完善,集中體現(xiàn)在成立于1925年的“國(guó)際輻射單位與測(cè)量委員會(huì)(ICRU)”陸續(xù)演變進(jìn)化的權(quán)威技術(shù)報(bào)告中。如今的電離輻射量體系由電離輻射基本量和電離輻射防護(hù)劑量學(xué)量等兩大部分構(gòu)成[3,24]。電離輻射基本量包括放射計(jì)量學(xué)量、相互作用系數(shù)相關(guān)量、電離輻射劑量學(xué)量、計(jì)量放射性的量等四個(gè)分支[25];而可由電離輻射基本量導(dǎo)出的電離輻射防護(hù)劑量學(xué)量,包括兩個(gè)分支:用于放射防護(hù)測(cè)量與計(jì)算的量,基于平均值并用于限制目的的防護(hù)評(píng)價(jià)量(見(jiàn)圖3)[26]。在核科學(xué)技術(shù)的各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用及其放射防護(hù)實(shí)踐中,尤其經(jīng)常用到隨后所評(píng)述的三類均涉及到各“劑量”的電離輻射量概念,必須毫不含混地透徹理解才能正確運(yùn)用以解決相關(guān)實(shí)際問(wèn)題[3,27-28]。
圖3 放射防護(hù)實(shí)踐中所用各有關(guān)電離輻射量之間的相互關(guān)系
(1)吸收劑量。各種電離輻射與其照射物質(zhì)相互作用所產(chǎn)生的各類效應(yīng)(含直接呈現(xiàn)的及潛在影響的),本質(zhì)上乃電離輻射能量的傳輸轉(zhuǎn)移以及被沉積吸收所導(dǎo)致的后果。作為電離輻射基本量中屬于電離輻射劑量學(xué)量分支最基本的吸收劑量D,就是表征電離輻射能量在其照射介質(zhì)中被沉積吸收的物理量度,即D= dε/dm,式中dε是電離輻射授與質(zhì)量為dm的某一體積元中的物質(zhì)的平均能量[29]。能量可以對(duì)任何確定的體積加以平均,平均能量等于授與該體積的總能量除以該體積的質(zhì)量而得的商。吸收劑量的國(guó)際單位制(SI)單位是焦耳每千克(J·kg-1),專用名稱為戈瑞(可簡(jiǎn)稱戈,符號(hào):Gy)[25,29]。所有受到照射的物質(zhì)中,每一點(diǎn)處都有其特定的吸收劑量值。則吸收劑量D作為點(diǎn)函數(shù),可通過(guò)空間分布說(shuō)明,即用感興趣考察點(diǎn)D的傳能線密度(linear energy transfer,LET)的分布DL來(lái)反映(DL=dD/dL)[25]。則提及吸收劑量必須注意指明其相應(yīng)電離輻射場(chǎng)所處的介質(zhì)和反映該點(diǎn)量所在的位置。
(2)劑量當(dāng)量。在所有電離輻射的應(yīng)用領(lǐng)域,以及各種放射防護(hù)實(shí)踐中,肯定離不開(kāi)放射防護(hù)的監(jiān)測(cè)及其評(píng)價(jià)[28]。如圖3所示,針對(duì)放射防護(hù)的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)這兩個(gè)重要環(huán)節(jié),通過(guò)電離輻射基本量可以推衍出相應(yīng)兩類量。ICRU協(xié)調(diào)了ICRP而定義劑量當(dāng)量(does equivalent),就是為外照射建立3個(gè)用于防護(hù)監(jiān)測(cè)的運(yùn)行實(shí)用量,如圖3左邊這列所示:兩個(gè)區(qū)域環(huán)境監(jiān)測(cè)用的周圍劑量當(dāng)量H*(d)、定向劑量當(dāng)量H′(d,Ω)和一個(gè)用于人員監(jiān)測(cè)的個(gè)人劑量當(dāng)量HP(d)。劑量當(dāng)量H是介質(zhì)中某點(diǎn)的輻射品質(zhì)因子Q(L)和吸收劑量D的乘積(H=Q·D);表征輻射特征權(quán)重的品質(zhì)因子(quality factor)Q(L)可查ICRU與ICRP有關(guān)技術(shù)報(bào)告[26,29-30]。雖然劑量當(dāng)量的SI單位也是焦耳每千克(J·kg-1),為區(qū)別于吸收劑量,國(guó)際上統(tǒng)一給予專用名稱希沃特(可簡(jiǎn)稱希,符號(hào):Sv)[29]。同時(shí)必須注意到劑量當(dāng)量作為日常防護(hù)監(jiān)測(cè)的量,不宜用于高水平照射的評(píng)估(例如事故照射)。
(3)當(dāng)量劑量與有效劑量。放射防護(hù)致力于保護(hù)人類和環(huán)境盡可能免受電離輻射照射可能引起的危害,必須有可定量進(jìn)行放射防護(hù)評(píng)價(jià)的物理量。即如圖3右邊那列基于平均值并由放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制定來(lái)用于限制目的的防護(hù)評(píng)價(jià)量,如器官(均含組織)所受的當(dāng)量劑量(dose equivalent,HT)和推導(dǎo)全身的有效劑量(effective dose,E)。這類量主要特征是不可直接測(cè)量且只能估算而得[26,28-30]。擬建立人體受照射劑量與放射危險(xiǎn)之間的定量關(guān)系,必然以量度被沉積吸收的能量,即最基本的吸收劑量為基礎(chǔ)。但從放射防護(hù)評(píng)價(jià)角度,又沒(méi)有必要如前面吸收劑量按嚴(yán)格點(diǎn)函數(shù)量的定義苛求,只需求出吸收劑量在某段時(shí)間內(nèi)和在一定體積范圍的給定器官中的平均值就可以了,即簡(jiǎn)化為器官平均吸收劑量DT。因而防護(hù)評(píng)價(jià)量是基于平均值的。這里的DT與前面的D概念有異。再進(jìn)一步考慮,電離輻射的生物學(xué)效應(yīng)并不只依賴于吸收劑量大小,僅用DT還不能足以評(píng)價(jià)電離輻射所致危險(xiǎn),因?yàn)椴煌愋团c能量的電離輻射必然具有不一樣的生物學(xué)效能;并且人體各受照射器官又具有不同的輻射敏感性。這就必須引入輻射權(quán)重因子WR和組織權(quán)重因子WT(兩個(gè)權(quán)重因子詳見(jiàn)適時(shí)更新的ICRP出版物),進(jìn)而估算器官平均吸收劑量HT和全身有效劑量E[30]。于是,據(jù)R類型電離輻射在考察器官T體積內(nèi)的平均吸收劑量DT,R,對(duì)涉及照射的所有類型輻射R按WR進(jìn)行加權(quán)求和就可得出器官T的當(dāng)量劑量HT,即:HT=∑WRDT,R。同理,針對(duì)隨機(jī)性效應(yīng),在全身非均勻照射的情況下,人體所有受照器官T的當(dāng)量劑量HT按各WT加權(quán)求和就計(jì)算出全身有效劑量E,即:E=∑WTHT=∑WT∑WRDT,R[6,26,28-30]。由此可對(duì)任何類型輻射的各種方式照射所產(chǎn)生的有效劑量進(jìn)行比較;但不宜用于評(píng)價(jià)大劑量的確定性效應(yīng)。可見(jiàn)HT和E均由器官平均吸收劑量分別按權(quán)重因子WR與WT加權(quán)計(jì)算出,其SI單位都是焦耳每千克(J·kg-1),國(guó)際統(tǒng)一專用名稱:希沃特(可簡(jiǎn)稱希,符號(hào):Sv)。如圖3右列所示,當(dāng)對(duì)攝入放射性物質(zhì)產(chǎn)生內(nèi)照射進(jìn)行防護(hù)評(píng)價(jià)時(shí),與之相對(duì)應(yīng)的有待積當(dāng)量劑量和待積有效劑量(若計(jì)算攝入放射性物質(zhì)后的積分時(shí)間未明確指定時(shí),對(duì)成年人取50年,對(duì)兒童取70年)。而針對(duì)某個(gè)受電離輻射照射群體的放射防護(hù)評(píng)價(jià),就有相對(duì)應(yīng)的集體有效劑量,即考察群體中i組成員的平均有效劑量Ei與該組人數(shù)Ni之積的總和為該群體的總有效劑量S=∑EiNi,其專用單位名稱:人·希沃特[6,29-30]。
綜上所述,發(fā)現(xiàn)X射線后很快就應(yīng)用于醫(yī)學(xué)[1,11],因而借醫(yī)藥學(xué)中常用的“劑量”一詞用于表征電離輻射量。然而當(dāng)使用擬表征電離輻射量的“劑量”這個(gè)詞時(shí),如上所述必須概念清晰地明確區(qū)分所指的是:由于某種類型電離輻射照射所致介質(zhì)中某點(diǎn)的吸收劑量,或者機(jī)體某器官的平均吸收劑量;或者用于外照射監(jiān)測(cè)的環(huán)境及個(gè)人劑量當(dāng)量;或者依據(jù)放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)的外照射所致器官當(dāng)量劑量和全身有效劑量,以及針對(duì)內(nèi)照射防護(hù)評(píng)價(jià)的待積當(dāng)量劑量和待積有效劑量,還是評(píng)估群體受照射的相應(yīng)集體有效劑量等。本部分評(píng)述放射防護(hù)實(shí)踐中容易混淆的這三類電離輻射“劑量”,各自定義內(nèi)涵及應(yīng)用范疇不同,而彼此之間又有某種相互關(guān)聯(lián),其解析詳見(jiàn)方框圖3所概括歸納的基本要點(diǎn)[3]。
ICRP與ICRU協(xié)調(diào)一致提出的有效劑量,用于估算受照射的全身各器官(或組織)加權(quán)劑量。最初在1977年ICRP第26號(hào)出版物基本建議書中稱為有效劑量當(dāng)量HE,自1990年第60號(hào)出版物之后改稱為有效劑量E。再次更迭基本建議書的2007年第103號(hào)出版物又明確解析了有效劑量的基本概念,并澄清了一些模糊認(rèn)識(shí)[30-31]。2021年新發(fā)表第147號(hào)出版物對(duì)其具體應(yīng)用作了進(jìn)一步詮釋[32]。由此正確理解有效劑量的基本概念及其應(yīng)用原則,無(wú)疑對(duì)推動(dòng)相關(guān)放射防護(hù)評(píng)價(jià)工作至關(guān)重要。
這個(gè)反映受電離輻射照射而用于評(píng)價(jià)全身受照射風(fēng)險(xiǎn)的放射防護(hù)評(píng)價(jià)量,其基本概念的主要內(nèi)涵可歸納為如下5個(gè)頗關(guān)鍵要點(diǎn)[29-30,32]:(1)有效劑量E屬于電離輻射防護(hù)劑量學(xué)這一類重要量中,基于平均值并用于限制目的的防護(hù)評(píng)價(jià)量(見(jiàn)圖3)。ICRP把有效劑量作為一種風(fēng)險(xiǎn)調(diào)節(jié)的劑量學(xué)量,藉以將遠(yuǎn)低于確定性效應(yīng)閾值的吸收劑量條件下,所受照射情況的估算劑量與放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的劑量限值、劑量約束或參考水平進(jìn)行比較,從而用來(lái)管理針對(duì)隨機(jī)性效應(yīng)(主要是癌癥)風(fēng)險(xiǎn)的防護(hù)。即主要用途是對(duì)放射防護(hù)設(shè)計(jì)和優(yōu)化中的預(yù)期劑量進(jìn)行評(píng)價(jià),衡量是否符合監(jiān)管要求。有效劑量通常在低于100 mSv的條件下使用,但若劑量約大至1 Sv情況下使用也還可以接受,不過(guò)需要注意因劑量分布不均勻而發(fā)生某些局部組織反應(yīng)的可能性。(2)有效劑量E被定義為人體受照射各器官(或組織)的當(dāng)量劑量乘以反映該相應(yīng)器官輻射敏感性的組織權(quán)重因子WT后之總和,即E=∑WTHT;于是就有E=∑WT∑WRDT,R,相當(dāng)于T器官受到R射線照射的平均吸收劑量DT,R對(duì)兩個(gè)權(quán)重因子WR與WT的雙重加權(quán)求和,仍然還是與吸收劑量具有相同的量綱(J kg-1)。顯然,綜合表征全身受照射的有效劑量是不能直接測(cè)量的。(3)估算有效劑量的兩個(gè)權(quán)重因子WR與WT隨著相關(guān)科學(xué)知識(shí)的積累而適時(shí)變化,其取值及計(jì)算方法都公認(rèn)由ICRP推薦。必須強(qiáng)調(diào)指出,演進(jìn)至今,計(jì)算有效劑量的基礎(chǔ)是考慮男女兩性并且具有平均體格特征的參考人[30,33],兩個(gè)權(quán)重因子的選取值,實(shí)際上屬于頗寬范圍內(nèi)相關(guān)因素的平均值,由此估算得到的有效劑量完全沒(méi)有顧及到各個(gè)體的自身特征,說(shuō)明有效劑量是針對(duì)給定照射條件下的參考人而非受照射個(gè)人進(jìn)行評(píng)價(jià),因而有效劑量不能簡(jiǎn)單用于針對(duì)特定個(gè)體的隨機(jī)性效應(yīng)危險(xiǎn)評(píng)估。而對(duì)個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)的最佳估計(jì)應(yīng)該使用相應(yīng)器官吸收劑量和特定的劑量風(fēng)險(xiǎn)模型。(4)基于有效劑量的上述基本屬性與主要特征,集體有效劑量也必須謹(jǐn)慎使用,不宜簡(jiǎn)單推廣到用來(lái)預(yù)測(cè)潛在或可能的放射風(fēng)險(xiǎn)。集體有效劑量主要用于比較不同放射防護(hù)技術(shù)以及放射防護(hù)程序的最優(yōu)化,不適合用作放射流行病學(xué)調(diào)查研究中的危險(xiǎn)評(píng)估工具。同時(shí)必須注意到基于線性無(wú)閾(linear-non-threshold,LNT)模型等的有效劑量估算中,隱含著生物學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的相當(dāng)不確定性,尤其不能根據(jù)很大人群的微小劑量照射所構(gòu)成的集體有效劑量來(lái)預(yù)估該關(guān)注群體的癌癥死亡率等放射危險(xiǎn),諸如此類比較典型誤用問(wèn)題甚至在有些放射防護(hù)專業(yè)人員中也會(huì)發(fā)生,故必須引起足夠重視。(5)為方便于外照射與內(nèi)照射等各類照射及各種方式照射所致劑量可進(jìn)行比較相加的有效劑量,以及其衍生的集體有效劑量,是為了監(jiān)管目的而引入的劑量學(xué)防護(hù)評(píng)價(jià)量,針對(duì)職業(yè)照射和公眾照射的放射防護(hù)實(shí)際,旨在用于對(duì)放射工作人員和公眾中隨機(jī)性效應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)的管理和作為相應(yīng)防護(hù)最優(yōu)化工具。顯然,基于此原則針對(duì)醫(yī)療照射中腫瘤放射治療患者不能使用有效劑量,而必須運(yùn)用器官吸收劑量。同時(shí),例如X射線診斷等醫(yī)療照射中,僅僅部分器官受照射的受檢者接受的是非常不均勻照射,若采用有效劑量來(lái)評(píng)價(jià)和解釋受檢者的醫(yī)療照射是不合適的。當(dāng)然,對(duì)施行醫(yī)療照射的有關(guān)工作人員乃是職業(yè)照射放射工作人員,還包括對(duì)隸屬醫(yī)療照射的醫(yī)學(xué)研究中志愿者及陪護(hù)人員等,均是屬于建立相應(yīng)限制的隨機(jī)性效應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)管功能。有效劑量在放射診療中,可以用于比較來(lái)自不同醫(yī)療程序的劑量,以及有關(guān)應(yīng)用技術(shù)與方法的各種各樣相對(duì)比較,從而為優(yōu)化合理判斷提供有用信息。
有效劑量已經(jīng)沿用三四十年,為核科學(xué)技術(shù)及其廣泛應(yīng)用的放射防護(hù)評(píng)價(jià)和推動(dòng)放射防護(hù)最優(yōu)化有著重要作用??茖W(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乩迩寤靖拍钍钦_應(yīng)用的前提,故特從有效劑量的劑量學(xué)屬性、基本定義、主要特征和應(yīng)用原則等方面歸納總結(jié)出關(guān)鍵5個(gè)要點(diǎn)闡述如上,同時(shí)分別還結(jié)合筆者平常有關(guān)工作中所遇到的問(wèn)題,明確指出需要注意防范誤用的案例坦誠(chéng)拋磚引玉交流,希冀對(duì)澄清模糊認(rèn)識(shí)和促進(jìn)相關(guān)工作有所裨益。
前兩部分均述及的劑量當(dāng)量、當(dāng)量劑量與有效劑量等電離輻射防護(hù)劑量學(xué)量,都與最基本的吸收劑量有著相同的量綱(J·kg-1),但經(jīng)不同加權(quán)之后各有不一樣的內(nèi)涵,對(duì)各量的單位也賦以特別專用名稱區(qū)分。而這些量的單位有著同樣的通用SI專名:希沃特(可簡(jiǎn)稱希,國(guó)際統(tǒng)一符號(hào):Sv;1 Sv=1 J·kg-1)。這個(gè)有關(guān)劑量單位專用名稱是1979年第16屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決議采用的,以紀(jì)念曾任ICRP主席的瑞典物理學(xué)家Rolf Maximilian Sievert(1895—1966)在放射生物學(xué)等領(lǐng)域做出的重要貢獻(xiàn)。
科學(xué)家Sievert的中文譯名用“希沃特”是我國(guó)法定計(jì)量單位采納的。從較早國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 3102.10—82《核反應(yīng)和電離輻射的量和單位》就開(kāi)始了,修訂的GB 3102.10—1993繼續(xù)沿用;我國(guó)幾代的放射防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn)、《核科學(xué)技術(shù)術(shù)語(yǔ)》及《醫(yī)療照射放射防護(hù)名詞術(shù)語(yǔ)》等諸多有關(guān)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)等都同樣采用之[29,34]。然而非常遺憾的是,把國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的該有關(guān)劑量單位的專用名稱“希沃特”篡改成“西弗”,卻訛傳開(kāi)來(lái)持續(xù)至今尚未能完全徹底消除誤用。特別不可思議的是,這竟然發(fā)生在由核科學(xué)技術(shù)與放射防護(hù)界內(nèi),本屬于內(nèi)行的某些較高級(jí)別人物去誤導(dǎo)其他各界與社會(huì)公眾。2011年3月11日,日本福島核電站7級(jí)特大核事故發(fā)生后,核事故應(yīng)急一度激起全社會(huì)的高度關(guān)注,中央與各地電視臺(tái)、廣播電臺(tái)等各種媒介(包括許多報(bào)紙)競(jìng)相追逐炒熱輿論場(chǎng),紛紛四處邀請(qǐng)一些專家上臺(tái)大張旗鼓宣講核事故應(yīng)急相關(guān)信息,有現(xiàn)任職務(wù)被尊為專家者,或許是真不懂得我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施數(shù)十年的規(guī)范,背離了“科普姓科”原則,竟然把有效劑量等的單位專名錯(cuò)誤地稱之“西弗”(還有寫成“希弗”的)蹭上那時(shí)的熱度迅速傳播擴(kuò)散,搞亂了原來(lái)的正確用詞。一些媒體受“傳染”后接著以訛傳訛更推波助瀾對(duì)大家造成該劑量單位的專用名稱混亂以致對(duì)錯(cuò)難辨,使得核科技專業(yè)內(nèi)、外人員與社會(huì)大眾深感疑惑而時(shí)有質(zhì)疑。筆者那時(shí)段曾數(shù)次獲邀在北京臺(tái)直播評(píng)述,特地順便提及必須把誤傳的有關(guān)劑量單位專名“西弗”立即予以正名為“希沃特”;還加班趕寫出把澄清此有關(guān)劑量單位,一并包容到日本福島特大核事故應(yīng)急宣傳必須厘清20個(gè)問(wèn)題的長(zhǎng)篇述評(píng)中,承《環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué)》雜志努力搶在4月份這期及時(shí)發(fā)表[35]。但往往訛傳容易而糾偏頗難。據(jù)說(shuō)這個(gè)有關(guān)劑量單位專用名稱在寶島臺(tái)灣就是譯為“西弗”,臺(tái)灣海峽東岸那邊人士對(duì)許多名詞術(shù)語(yǔ)(尤其英譯詞)偏好“獨(dú)立一幟”選取與我國(guó)大陸所用不相同的漢字造詞,真沒(méi)想到這個(gè)劑量單位專名卻能影響到我國(guó)的有些人士?其實(shí),無(wú)比豐富的漢語(yǔ)對(duì)外國(guó)人名的音譯有一些相近似同音字表示乃無(wú)可非議,但經(jīng)由中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定的,屬于法定計(jì)量單位的專用名詞,就必須嚴(yán)格遵照統(tǒng)一規(guī)范的約束而不得肆意更改,此乃恪守科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)之精神!
細(xì)究導(dǎo)致這問(wèn)題的原由似乎還必須追蹤到有關(guān)高校涉核科學(xué)技術(shù)專業(yè)的教學(xué)上。筆者連續(xù)多年在清華大學(xué)舉辦的十多屆“醫(yī)學(xué)物理”和“輻射防護(hù)”在職工程碩士研究生班教學(xué),以及全國(guó)各地相當(dāng)多期的放射防護(hù)培訓(xùn)班授課中,特別刻意強(qiáng)調(diào)過(guò)有效劑量等單位專名必須用希沃特,屢見(jiàn)有學(xué)員反饋說(shuō)“我們學(xué)校老師講課就是用‘西弗’的”。那先入為主枷鎖的慣性與不愿修正錯(cuò)誤的惰性必然滋生弊端,不良的習(xí)慣也會(huì)“成自然”,難怪有些畢業(yè)于核科學(xué)技術(shù)專業(yè)的行業(yè)內(nèi)人士甚至骨干當(dāng)談及有關(guān)劑量就脫口而出多少毫“西弗”。可見(jiàn),必須從高校專業(yè)課教學(xué)中解決好科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼趥鞒袉?wèn)題,教書育人真是責(zé)任重于泰山呀!
鑒于有上述這些親身經(jīng)歷尤為感觸良多;并且筆者有幸參加了研制我國(guó)第三代與第四代放射防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn),還負(fù)責(zé)及參與制定幾項(xiàng)有關(guān)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)(如GBZ/T 146—2002《醫(yī)療照射放射防護(hù)名詞術(shù)語(yǔ)》)等;特別深感絕對(duì)不允許把認(rèn)真厘清有關(guān)劑量單位專名規(guī)范這件工作看成是小題大做,必須占點(diǎn)篇幅鄭重地評(píng)述,祈盼有助于推動(dòng)正本清源以徹底消除誤用。
放射流行病學(xué)調(diào)查研究是探究放射生物學(xué)效應(yīng)以及深入揭示劑量與效應(yīng)關(guān)系的重要基礎(chǔ),同時(shí)進(jìn)而支撐建立與不斷完善整個(gè)放射防護(hù)體系[30,33]。流行病學(xué)調(diào)查離不開(kāi)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,自然要用到統(tǒng)計(jì)學(xué)中重要的特征量——頻率。它指的是每個(gè)考察對(duì)象(事件)出現(xiàn)的次數(shù)與總次數(shù)的比值,可廣泛用于很好地描述并科學(xué)地比較某些同類事件[36]。隨著蓬勃發(fā)展的放射診療成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)不可或缺的重要組成部分[12],幾乎與所有公眾成員息息相關(guān)的醫(yī)療照射,已成為公眾所受最大的并且必然不斷增加的人工電離輻射照射來(lái)源[3,30]。因而在放射防護(hù)領(lǐng)域,相對(duì)于職業(yè)照射和公眾照射防護(hù),醫(yī)療照射防護(hù)越來(lái)越受到更強(qiáng)烈的普遍關(guān)注[31,37]。于是,聯(lián)合國(guó)原子輻射影響科學(xué)委員會(huì)(UNSCEAR),推廣用“醫(yī)療照射頻率(frequency of medical exposure)”開(kāi)展調(diào)查研究,統(tǒng)一比較與科學(xué)評(píng)估放射診療發(fā)展?fàn)顩r,以有效加強(qiáng)影響面廣的醫(yī)療照射防護(hù)[23,38]。數(shù)十年來(lái),UNSCEAR倡導(dǎo)并得到國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)、世界衛(wèi)生組織(WHO)等官方機(jī)構(gòu)和世界各國(guó)普遍采納的醫(yī)療照射頻率,規(guī)定以各國(guó)或各地區(qū)全體居民中,平均每年每千人口接受各種放射診斷檢查的人次數(shù)(或放射治療的患者例數(shù))表征[34,38]。這個(gè)術(shù)語(yǔ)是估算與評(píng)價(jià)醫(yī)療照射所致公眾的集體劑量及其潛在照射危險(xiǎn),評(píng)估與掌控放射診療發(fā)展趨勢(shì),進(jìn)而加強(qiáng)醫(yī)療照射防護(hù)的十分重要指標(biāo)[30,37]。我國(guó)第四代放射防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《醫(yī)療照射放射防護(hù)名詞術(shù)語(yǔ)》[34,39],凡與醫(yī)療照射及其防護(hù)相關(guān)工作[15-16],以及有關(guān)術(shù)語(yǔ)書著(例如2015年中國(guó)環(huán)境出版社出版的《中國(guó)環(huán)境百科全書 核與輻射安全》等),全采用這個(gè)國(guó)際通用的術(shù)語(yǔ)及其內(nèi)涵。
筆者曾負(fù)責(zé)并全部身歷我國(guó)“六五”、“九五”期間全國(guó)的,“十一五”期間上海市的,大規(guī)模醫(yī)療照射頻率與劑量水平調(diào)查研究,先后在多家國(guó)內(nèi)核心期刊和國(guó)際SCI收錄雜志上發(fā)表一大批相關(guān)學(xué)術(shù)論文[3,15-16],并且這三個(gè)歷史時(shí)期調(diào)查研究工作均分別榮獲省部級(jí)至國(guó)家級(jí)的科技成果獎(jiǎng)[3]。當(dāng)20世紀(jì)80年代完成北京市醫(yī)療照射頻率與劑量水平調(diào)查研究進(jìn)行總結(jié)時(shí),承我國(guó)電離輻射劑量學(xué)老專家軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所史元明資深研究員指導(dǎo),正確沿用了“醫(yī)療照射頻率”術(shù)語(yǔ)。先后一批論文發(fā)表于《輻射防護(hù)》1985年第5卷和1987年第7卷[40],《中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院/中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)英文版》1988年第3卷[41],以及美國(guó)保健物理雜志《Heath Physics》1989年第56卷[42]和1990年第59卷[43]等。后來(lái)受到國(guó)際、國(guó)內(nèi)業(yè)界高度關(guān)注的“九五”期間全國(guó)醫(yī)療照射頻率與劑量水平調(diào)查研究,第一批總結(jié)論文72篇23萬(wàn)字,集中發(fā)表于中華醫(yī)學(xué)會(huì)系列期刊《中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志》2000年的??蟍3,15],都是使用醫(yī)療照射頻率這一術(shù)語(yǔ)。筆者十分敬重老一輩專家史元明先生,一直珍藏著他1987年春給我的一頁(yè)親筆信(見(jiàn)圖4),還曾復(fù)印傳給十多個(gè)相關(guān)雜志編輯部。資深專家的認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)考證可更好幫助大家統(tǒng)一認(rèn)識(shí)堅(jiān)定采用醫(yī)療照射頻率。然而數(shù)十年后幾經(jīng)科研及編輯人員不斷更迭,原來(lái)正確用的頻率卻遭遇反復(fù)又錯(cuò)誤使用為醫(yī)療照射“頻度”[44],真是令人大跌眼鏡。
圖4 資深專家考證頻率的珍貴親筆信
獲國(guó)務(wù)院授權(quán)的全國(guó)科技名詞委一直把英文詞frequency審定翻譯為頻率。權(quán)威的《物理學(xué)名詞》從1988年第1版至2019年第3版都如此;前面所列舉各領(lǐng)域相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)均據(jù)此規(guī)定相應(yīng)的頻率術(shù)語(yǔ)。例如:流調(diào)頻率,振動(dòng)頻率,電場(chǎng)頻率,呼吸頻率,心跳頻率,潮汐頻率等等??墒莊requency在日本是翻譯為日文的“頻度”,但此“頻度”二字屬于與中文完全不同類的日文漢字,其日語(yǔ)讀音是“ひんど”。自公元前1世紀(jì)后,我國(guó)漢字開(kāi)始傳入日本,大和民族借用漢字的音和形演變成日語(yǔ)獨(dú)特的“假名”(“假”即“借”,“名”即“字”)。迄今有兩千多個(gè)日文漢字已在日本文化中占據(jù)著重要地位。但用于書寫日語(yǔ)的日文漢字,雖然許多與有關(guān)漢字形似,但是讀音完全不同,特別所表達(dá)的中文意思卻可能大相徑庭。茲摘選若干示例列于表1[45],顯而易見(jiàn),若將日文漢字牽強(qiáng)地望文生義要鬧出大笑話。
表1 日文漢字及其表達(dá)的不同中文意思示例
日本頗重視醫(yī)療照射防護(hù),有關(guān)日文期刊中經(jīng)常出現(xiàn)醫(yī)療照射“頻度”。如今留學(xué)及出訪日本并閱讀日文雜志的人士頗多,然而絕對(duì)不能忘乎所以竟混淆了中華母語(yǔ)與日語(yǔ)的根本區(qū)別。把日文漢字“頻度”硬搬到中文雜志上當(dāng)成頻率使用,恰恰暴露缺乏常識(shí)的無(wú)知。更重要的還涉及到必須嚴(yán)肅認(rèn)真地恪守文化自信這條很重要的原則!我們必須踏實(shí)地踐行習(xí)近平主席所指明的:“文化自信,是更基礎(chǔ)、更廣泛、更深厚的自信,是更基本、更深沉、更持久的力量”[46]。因此,諸如醫(yī)療照射水平調(diào)查等流行病學(xué)調(diào)查研究的術(shù)語(yǔ)“頻率”絕對(duì)不能亂用日文漢字“頻度”。
還可以借助《現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典》單就漢語(yǔ)本身進(jìn)行咬文嚼字地推敲辨識(shí)。“率”與“度”均為多音字,當(dāng)“率”字讀第四聲lǜ時(shí),其基本字義為“比例中相比的數(shù)”[47],顯然這就使得術(shù)語(yǔ)“頻率”完全符合其所準(zhǔn)確表達(dá)的內(nèi)涵。而當(dāng)“度”字讀第四聲dù時(shí),除可作為數(shù)學(xué)上的量詞(如角度、溫度等)外,主要字義是“表示物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)所達(dá)到的狀況”或“人的器量、胸懷”及“外表、儀態(tài)”等[47],這就足以證明若用我國(guó)漢字的頻度根本無(wú)法表達(dá)術(shù)語(yǔ)頻率的定義與內(nèi)涵。中華文化確確實(shí)實(shí)博大精深,必須科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣J(rèn)真求索,務(wù)必知其然并知其所以然才能領(lǐng)悟到真諦。頻率這個(gè)術(shù)語(yǔ)的辨識(shí)更深刻地強(qiáng)化了必須牢固樹(shù)立文化自信的理念。
厘清重要的基本概念是做學(xué)問(wèn)的基礎(chǔ)之一,當(dāng)然必須堅(jiān)持恪守科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)作指針,還需要有勇于質(zhì)疑與較真的精神。茲選取8個(gè)頗常見(jiàn)的容易混淆及模糊問(wèn)題進(jìn)行剖析評(píng)述如上,有些問(wèn)題表面看來(lái)似乎是關(guān)于專業(yè)名詞與科技術(shù)語(yǔ)的探究及辨識(shí),實(shí)質(zhì)上密切關(guān)聯(lián)到相關(guān)學(xué)科及其重要基礎(chǔ)的內(nèi)涵與關(guān)鍵等。謹(jǐn)此拋磚引玉,若能引發(fā)討論爭(zhēng)鳴真乃幸甚矣。拙作中凡不當(dāng)之處誠(chéng)請(qǐng)專家、同道與廣大熱心讀者多多批評(píng)指正為感!觸及解析基本概念就覺(jué)得有關(guān)來(lái)龍去脈的梗概都應(yīng)有所交代,評(píng)述及8個(gè)頗值得探討厘清的問(wèn)題串連起來(lái)就成長(zhǎng)篇了,即使特設(shè)計(jì)方框圖可較直觀方便地幫助解讀也幾乎節(jié)省不了多少篇幅。
此外,對(duì)評(píng)述的問(wèn)題略旁征相關(guān)實(shí)例旨在便于具體說(shuō)明本末及其關(guān)鍵點(diǎn),然而所引用的一些例子絕無(wú)冒犯之意,務(wù)請(qǐng)宜避免不必要的“對(duì)號(hào)入座”而成畫蛇添足的誤會(huì)。誠(chéng)懇祈盼聚焦針對(duì)該事情本身而齊心協(xié)力把問(wèn)題厘清,從而有助于竭盡全力促進(jìn)核科學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用與相應(yīng)放射防護(hù)事業(yè)更好地蓬勃發(fā)展。