更新时间：2022-10-25 11:37
天然产生的放射性核素对自然生态系统和人类的离子化放射效应是不可避免的危害。但是，最近由于人类活动产生的放射性核索引入环境，使人们转而注意起天然放射性效应来。为了估价环境中人造放射性核素增加的放射性效应，准确知道天然放射性的效应作为基础是必要的。环境中天然放射性核素和人造放射性核素对人放射性剂量比较，长期低剂量天然放射性照射的效应，未能很好认识。
物理因素
影响细胞放射效应的两个基本的物理因素(除总剂量外)就是剂量率和电离密度，后者又叫射线的线性能量转移(Linear Energy Transfer，LET)。因为各种电离辐射的原发作用都是产生离子对，因此各种电离辐射的基本生物效应都相似。然而，有些射线每单位(行程)吸收的能量所引起的损伤却要大一些，这种效应是直接地与射线的LET有关，即与致电离粒子或射线在单位行程上释放出来的能量的大小有关，而这就是沿着该径迹的电离密度的计量单位。
化学放射防护与敏化
化学放射防护剂是在照射前或照射时进入细胞的，能促使细胞幸存下来的化合物。有两大类防护剂。第一类包括各种各样的物质，如组胺、氰化物、儿茶酚胺、对氨基苯基乙基甲酮(p-aminopropiophenone，PAPP)、某些麻醉剂，可能还有色胺，它们对哺乳类动物主要是通过产生全身性低氧来提供保护。这类化合物在活体外不起保护作用。第二大类是巯基化合物，硫醇类和二硫化物类，它们在活体内外都能起保护作用。在这类化合物中保护作用较强的是半胱胺或者叫6—巯基乙胺(6—mercaptoeth-ylamine，MEA)，半胱氨酸，谷胱甘肽(GSH)和AETMEG(2-巯基乙胍，2—mercaptoethylguanidine)。
原理
放射线之所以能治疗恶性肿瘤，主要在于正常组织与肿瘤组织对射线的损伤程度和修复能力不同。正常组织与肿瘤组织同时受到损伤。正常组织损伤程度轻，修复能力强；肿瘤组织损伤程度较重，修复能力较差。由于剂量的积累，使肿瘤组织损伤远远超过正常组织。达到一定剂量后，肿瘤组织损伤严重不能再修复，即死亡。正常组织虽有损伤，但能修复，这种结局临床上称之为治愈。
如果剂量过大，致使正常组织也丧失修复能力。这就是临床上所见的放射损伤。如果剂量不足。正常组织和肿瘤组织都得到修复。这就是临床上的肿瘤复发。
改变措施
正常组织及肿瘤组织的生物学特性与影响放疗疗效的生物因素有密切的关系。在对肿瘤生物特性有一定了解后，就可以用一些化学制剂或措施影响其中的某个环节，改变肿瘤细胞对放疗的反应性，从而增加对肿瘤细胞的杀伤(增敏剂)；也可通过保护正常组织不受或少受射线的影响，从而做到可以增加射线的剂量而达到杀伤更多肿瘤细胞的目的(防护剂)。
各类实体瘤对放疗的反应不一样，有时即使同类型肿瘤中也会对某一种治疗表现出不同程度的反应。出现这种现象是多因素的，以肿瘤作为一个整体的情况来看是与肿瘤内血液供应情况和肿瘤内乏氧细胞的多少以及肿瘤内细胞的增殖状态及其动力学、肿瘤细胞异质性、肿瘤细胞受损伤后的修复能力等有关。
能改变哺乳类动物细胞放射反应的化学物质统称为化学修饰剂。这些修饰剂基本上可以分为两大类：一类是放射增敏剂，它们不影响正常组织而选择性地增强射线对肿瘤细胞的杀伤效果；另一类是放射防护剂，仅保护正常组织而对肿瘤组织却不产生同等的保护效应。作为临床可使用的放射增敏剂或防护剂必须对正常细胞和肿瘤细胞具有不同的效应特征。假如使用的药物同样地影响肿瘤和正常细胞的放射敏感，就达不到临床的目的。