RADIATION HAZARDS AND PROTECTION

1. Biological Effects of Ionising Radiation
เราทราบแล้วว่าเมื่อรังสีทะลุเข้าไปในเนื้อเยื่อของร่างกาย จะทำให้มี ionization เกิดขึ้นใน cell
เกิด hydroxyl radical เกิด H2 O2 ทำให้ Enzyme ที่จำเป็นแก่การมีชีวิตของเซลล์เสื่อมคุณภาพไป หรือ
สารอื่น ๆ ที่จำเป็นและสำคัญต่อโครงสร้างของเซลล์ถูกทำลาย หรืออาจจะเกิดการแตกหักของ
Chromosome ซึ่งทำให้เซลล์ไม่สามารถจะแบ่งตัวและมีชีวิตอยู่ได้
การแตกหักของ chromosome นี้ ถ้าเซลล์ไม่ถูกทำลายไปก็จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของ
Gene ที่เรียกว่า Gene Mutation ขึ้น
ร่างกายของคนเราสามารถทนต่อรังสีในจำนวนจำกัด โดยที่หน้าที่ต่าง ๆ ของร่างกายจะไม่เสีย
โดยปกติเราได้รับรังสีจากธรรมชาติอยู่ตลอดเวลา เช่น จาก cosmic rays จากสารเรดิโอแอคตีปส์ต่าง ๆ
ที่อยู่รอบ ๆ ตัวเรา แต่เป็นขนาดที่น้อยไม่ทำให้เกิดอันตรายขึ้นทันทีที่ร่างกายได้รับรังสี เนื่องจากร่างกาย
มีการซ่อมแซมส่วนที่มีการเสียหาย Biological effect ของรังสีจะเห็นได้ก็ต่อเมื่อการทำลายมีมากกว่า

การซ่อมแซม อย่างไรก็ตามรังสีก็ยังเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้อายุของคนสั้นลง
1.1 Indirect action
รังสีทำปฏิกริยากับ H2O ให้ free radical 3 ตัว คือ e-aq , hydroxyl radical (OH° ) และ
hydrogen radical (H° ) สามารถทำปฏิกริยา phospholipid, amino â , sugar phosphate backbone และ
nitrogeneous base ใน DNA ได้ organic free radical (R° )
OH° + RH R° + H2O
1.2 Direct action
รังสีทำปฏิกริยากับ RH biological molecule (RH) ให้ organic free radical
RH R° + H +
Free radical ทำให้เกิด oxidative stress ภายใน cell

Oxygen effect
 O2 เสริมฤทธิ์ของ free radical ดังสมการต่อไปนี้
O2 + e-aq O2° superoxide anion ( O2° )
O2 + H° HO2° hydroperoxy radical (HO2° )
O2 + R° RO2° Organicperoxy radical (RO2° )

O2° จะ oxidize โปรตีน หรือ เอนไซม์ที่มี sulhydryl group (- SH) เป็น thiyl radical (RS) ดังสมการต่อไปนี้
O2° + RSH RS° + H2O2

- 2 -

HO2° จะรวมตัวกันเองหรือทำปฏิกริยากับ RH ให้ H2O2 ดังสมการต่อไปนี้
2 HO2° H2O2 + O2
HO2° + RH R° + H2O2
H2O2 (ไม่เป็นพิษ) oxidize Fe, Cu, Zn ได้ OH°
Fe+2 + H2O2 Fe+3 + OH° + OH°

RO2° แตกตัวให้ Organic oxyradical (RO° ) ซึ่งนำไปสู่การแตกสลายของ molecule
2 RO2° 2 RO° + O2
fragments
สารเคมีที่ก่อให้เกิด free radical ได้แก่
1. Air pollution เช่น O3 : NO : NO2 เป็นต้น
2. Smoking เช่น น้ำมัน tar ในใบยาสูบ เป็นต้น
3. Organic solvent เช่น CCL4 เป็นต้น
4. Herbicide เช่น paraquat เป็นต้น
5. Carcinogen เช่น benzopyrene เป็นต้น
6. Anticancer drug เช่น adriamycin เป็นต้น
7. Antimicrobial drug เช่น cephaloridine เป็นต้น
Superoxide dismutase
Enzyne กำจัด free radical Catalase
Glutalhione (GSH)

2. Radiation Hazards
อันตรายที่เกิดจากรังสี อาจจะแบ่งได้เป็น 2 พวก คือ
2.1 พวกที่ได้รับรังสีมากในทันทีทันใด เช่น การได้รับรังสีจากระเบิดปรมาณู อุบัติเหตุ
จาก Nuclear reactor พวกนี้จะทำให้เกิดอันตรายทันทีหลังจากได้รับรังสี (Acute radiation hazards)
ความรุนแรงของ Acute radiation hazard ขึ้นอยู่กับปริมาณรังสี ดังต่อไปนี้คือ
2.1.1 0-100 rems: subclinical range
- no incidence of vomiting
2.1.2 100-200 rems: clinical surveillance
- vomiting at 3 hrs after exposure
- moderate leukopenia
- several weeks for convalescent peroid

- 3 -

2.1.3 200-600 rems: therapy effective
- vomiting at 2 hrs after exposure
- severe leukopenia, purpura, infection
- treatment: blood transfusion, antibiotics
- 1 - 12 months for convalescent peroid
2.1.4 600-1000 rems: therapy promising
- vomiting at 1 hr after exposure
- severe leukopenia, hemorrhage, infection
- epilation at 4-6 wk. after exposure
- treatment: bone marrow transplantation
- long convalescent peroid or dead within
2 months because of hemorrhage and infection
2.1.5 1000-5000 rems therapy palliative
- vomiting at 30 minutes after exposure
- diarrhea, fever, disturbance of electrolyte balance
- treatment :- maintenance of electrolyte balance
- dead with in 2 weeks because of circulatory collapse
2.1.6 Over 5000 rems : therapy palliative
- vomiting at 30 minutes after exposure
- convulsion, tremor, ataxia, lethargy
- treatment :- sedatives
- dead within 2 days because of respiratory failure, brain edema
2.2 พวกที่ได้รับรังสีขนาดน้อยและบ่อย ๆ เช่น พวกรังสีแพทย์ เทคนิเชี่ยน พยาบาล และคนงาน
ที่ทำงานเกี่ยวกับรังสีอื่น ๆ เช่น Nuclear Reactor คนไข้ที่ได้รับการรักษาโรค (ไม่ใช่โรคมะเร็ง) ด้วยรังสี
คนไข้ที่ได้รับการตรวจโรคด้วยรังสี การได้รับรังสีในขนาดน้อย ๆ บ่อย ๆ เป็นระยะเวลานานนี้ไม่ทำให้
เกิดอันตรายในทันทีทันใด แต่จะทำให้เกิดอันตรายในภายหลังได้ (Late radiation hazards)
2.2.1 Somatic effects
- Carcinogenesis พบว่าการได้รับรังสีขนาดน้อย ๆ และบ่อย ๆ ทำให้เกิดเป็นมะเร็ง
ขึ้นได้ เช่น มะเร็งของผิวหนัง มะเร็งของกระดูก มะเร็งของเม็ดโลหิตขาว อาจจะเกิดขึ้นภายหลังที่ได้
รับรังสีเป็นเวลานานตั้งแต่ 15 ปีขึ้นไป
- Life shortening ทำให้อายุสั้น
- Bone marrow depression ทำให้เม็ดเลือดต่ำ

- 4 -

- Cataractogenesis ทำให้เกิด Cataract ของเลนซ์ลูกตา
- Sterility ทำให้เป็นหมัน
- Foetus Abnormality เกิด Abnormality ของทารกที่ได้รับรังสีขณะอยู่ในครรภ์มารดา
- Hypoplasia and Atrophy of tissue เช่นของ Thymus gland., Thyroid gland
2.2.2 Genetic effects
พบว่าในการทดลองกับสัตว์หลังจากได้รับ Raidation จะทำให้เกิด Gene Mutation ขึ้น
ในพวก Generation หลัง ๆ Gene Mutation ที่เกิดขึ้นนี้เป็น Bad Mutation แต่ในคนเป็นการยากที่จะทราบ
ว่ามี Gene Mutation เกิดขึ้นหรือไม่ เพราะจำนวนคนที่ได้รับ Radiation ในขนาดที่จะทำให้เกิด Bad Gene
Mutation มีน้อย เมื่อเทียบกับ General population และการที่จะทราบถึง Effect ของ Gene Mutation นี้
ก็ใช้เวลานาน ฉะนั้นในขณะนี้จึงยังบอกไม่ได้แน่นอนว่าจะเกิดมี Genetic effect ขึ้นในคนหรือไม่

3. Radiation Protection to radiation worker
3.1 Protection from External exposure อาจจะทำได้โดยการสำรวจค่าปริมาณรังสีในบริเวณที่
ทำงาน (Radiation survey) และปฏิบัติตามหัวข้อต่อไปนี้อย่างเคร่งครัด
3.1.1 Limiting the time of exposure พยายามให้ระยะเวลาที่ร่างกายถูกรังสีสั้นที่สุดเท่าที่
จะทำได้ โดยอาศัยความชำนาญและรวดเร็วในการทำงาน
3.1.2 Remaining Distant from the Source อยู่ให้ไกลจากต้นกำเนิดรังสีของรังสีให้มากที่สุด
เท่าที่จะมากได้ อาศัยหลักของกฏปฏิภาคส่วนกลับที่ว่า ปริมาณของรังสีจะน้อยลงเป็นปฏิภาคกับระยะทาง
กำลังสองที่เพิ่มขึ้น
3.1.3 Shielding โดยใช้วัตถุบางอย่างที่มีความหนาแน่น (น้ำหนัก) มาก เช่น แท่งตะกั่ว
หรือแท่งคอนกรีตกั้นรังสีไว้เสียก่อนที่จะมาถึงตัวเรา
3.2 Protection from internal exposure คือการป้องกันสารเรดิโอไอโซโทปส์เข้าไปอยู่ในร่างกาย
ของเรา ซึ่งอาจจะเข้าทางปาก ทางการหายใจ หรือผิวหนังถลอก แล้วไปสะสมอยู่ที่อวัยวะใดอวัยวะหนึ่ง
(critical organ) หรือกระจายทั่วบริเวณ ดังนั้นการปฏิบัติงานเกี่ยวกับไอโซโทปส์ที่ระเหยได้ต้องทำใน
Fume Hood และระวังไม่ให้ไอโซโทปส์เปื้อนพื้น โดยการวางไอโซโทปส์ในภาชนะต่างหาก ใช้กระดาษ
รองพื้นสำหรับวางภาชนะใส่ไอโซโทปส์ สวมเสื้อคลุมและเปลี่ยนรองเท้าเมื่อเข้าไปในห้องปฏิบัติงาน
ไอโซโทปส์ ไม่กินอาหารหรือดื่มน้ำในห้องปฏิบัติการไอโซโทปส์
หมายเหตุ ผู้ซึ่งทำงานเกี่ยวกับรังสีจะต้องติดเครื่องวัดปริมาณรังสี เช่น Film badge หรือ Pocket
dosemeter เป็นประจำในขณะทำงานเสมอ เพื่อทราบปริมาณรังสีที่ตนได้รับ




- 5 -

4. Dose Limit หรือ Maximum Permissible Dose (MPD)
คือปริมาณของรังสีซึ่งร่างกายสามารถรับได้โดยไม่ทำให้เกิดอันตรายขึ้นแก่ร่างกายของผู้ที่ทำงาน
เกี่ยวข้องกับรังสี International Commission of Radiological Protection แนะนำไว้ว่า ขนาดของรังสีที่
ได้รับไม่ควรเกิน 80 Millirems ต่ออาทิตย์ หรือ 2 rems ต่อปี และตลอดชีวิตร่างกายไม่ควรได้รับรังสี
เกินกว่า 40 rems. และถ้าได้รับปริมาณรังสีจากอุบัติเหตุต่ำกว่า 10 rems ก็จะไม่เกิดอันตรายใด ๆ
ICRP ได้กำหนดไว้ว่าบุคคลทั่วไป หรือประชาชนไม่ควรได้รับรังสีเกินกว่า 1/20 ของค่า
ซึ่งกำหนดไว้สำหรับผู้ทำการเกี่ยวกับรังสี
การใช้รังสีในการรักษาโรค หรือการวินิจฉัยโรค ถือว่าเป็นความจำเป็นไม่นำค่าปริมาณรังสี
ที่ได้รับมาเกี่ยวข้องกับค่า MPD

5. วิธีการลดค่าปริมาณรังสีในการถ่ายเอกซเรย์เพื่อวินิจฉัยโรค
เทคนิคของการใช้เครื่องเอกซเรย์เพื่อให้เจ้าหน้าที่และผู้ป่วยได้รับปริมาณรังสีน้อยที่สุด
มีดังต่อไปนี้คือ
- selection of technique
- diaphragms cones and collimators
- mobile lead screens
- lead rubber aprons and gloves
- safety factor of distance from radiation source
- dangers of holding patients
- minimizing film artifacts
- reducing retake
- special precaution with pregnant patients
- quality control programme
- general shielding, gonadal shielding
- field aperture controls
- devices and techniques to reduce radiation exposure
- filtration
- fast screen and film
- high kilovoltage techniques
- adequate focus-skin distance
- low mA in fluoroscopy
- image intensification techniques
**********************