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洞窟隧道治療
世界各地許多地方都可以找到據說可以醫病的洞窟及溫泉。這些地方也都設立了許多的療養中心,而許多地點也都成為當地的旅遊景點。例如奧地利的佳思坦隧道洞窟,日本的玉川溫泉等等。而它們的醫療秘密武器究竟是什麽呢?那就是
放射激效!!

認識放射線

輻射與放射

輻射依其能量的高低及遊離物質的能力,可以分類為遊離輻射(或電離輻射)或非遊離輻射兩種。在電磁波頻譜中, γ(伽馬)射線及X射線屬於遊離輻射。除了高能電磁波,遊離輻射還包括了α射線(α粒子)、β射線(β粒子)、中子等高能粒子流。非遊離輻射是指與X射線相比之下波長較長的電磁波,由於其能量低,不能引起物質的電離,故又稱為非電離輻射。如紫外線或近紫外線與可見光、紅外線、微波和無線電波等遊離能力較弱的電磁波。日常生活中所使用的電器的輻射屬於非遊離輻射。

放射性物質是指含有不穩定元素的物質,能自原子核發放出射線,如α射線、β射線、γ射線等,而衰變形成穩定的元素。能放射出能量使得空氣或物質離子化的這種現象稱為放射性, 含有放射性元素如鈾(Uranium), 釷(Thorium)以及鐳(Radium)等的礦物叫做放射性礦物。所以放射線一般指α, β和γ射線。

上圖顯示一般民衆(以美國民衆為代表)
所接受的各種劑量的來源百分比

輻射源與輻射背景值

自古以來人類其實都一直生活在一個充滿輻射的自然環境裏。輻射與陽光、空氣、水、大地一樣,都是人類生命的一 部分。

人類在生活上所接觸到的輻射源, 有天然的和人為的兩種:

  1. 天然輻射源(佔82%)
    • 来自太空的宇宙射線
    • 土壤及建築材料中所含的天然放射性
      核種(鉀40,鈾238,釷232及它們 一系列的子核種)
    • 食物中的鉀40
    • 空氣中的氡222和它的子核種等等
  2. 人為輻射源(佔18%)

人為因素產生的輻射,例如醫療診斷、使用含放射性之民生用品、核爆落塵、核能發電等等。其中醫療診斷是人為輻射的主要來源(15 %)。

國家 輻射背景值 (mSv/yr)
美國 2.6
中國 1.8
台灣 2.0
日本 1.7
全世界 2.4

天然輻射源所造成的輻射劑量稱為背景值或本底值。世界的天然遊離輻射年平均值為2.4毫西弗, mSv/yr (UNSCEAR, 2000) 。

注: 毫西弗, mSv (milli Sievert) 為輻射劑量當量(Equivalent Dose)單位。1 Sv = 1000 mSv
此單位考慮了不同的輻射類型、劑量與劑量率大小, 比較不同類型輻射在被人體吸收之後所産生的生物效應。

放射劑量的限度

大多數國家所制定的遊離輻射防護安全的劑量限度都依據國際輻射防護委員會(ICRP)的標準。一些國家的輻射工作人員和一般民衆每年放射劑量的限度,列於下表:

國家/單位 劑量限度mSv/yr
公衆 職業
國際輻射防護委員會ICRP (ICRP-60 號系統報告) 1 20*
中國(中國輻射防護研究院) 1 20*
馬來西亞(MOSTI) 1 50
日本 1 20*
台灣(中華民國核能協會),2008 1 50#

* 連續五年之年平均值,任何一年最高值 50 mSv
# 連續五年之年平均值,任何一年最高值 100 mSv

放射劑量的限度的制定是基於一個很保守又很重要的假設, 那就是: 人體只要接受到輻射,不管劑量是多少,都有引發癌症和不良遺傳的機率存在,沒有低限劑量值, 而且致癌或不良遺傳的機率與接受劑量成正比(直線關系),劑量愈高,罹患的機率也愈大。但並不表示接受超過此限量時, 就肯定會有不良影響。而且通常放射的確定效應必須在接受劑量超過一定程度以上才會發生,否則就不會產生不良效應。

放射對人體的健康效應

究竟人體需要接受多少放射劑量才會對健康産生影響? 我們對人體遭受放射傷害的健康效應知識,主要來自於日本核爆生存者的調查研究。根據廣島、長崎的調查,若是全身均勻受到急性曝露超過 250 毫西弗以上,就會開始顯現受傷害的症狀,劑量愈高,傷害的嚴重程度愈大,甚至死亡。

一次性放射劑量所導致的機體損傷

一次劑量 (mSv ) 確定效應之症狀
250 以下 無可察覺症狀。
250 - 1,000 可能發生短期的血球變化(淋巴球,白血球減少), 但不致產生機能之影響。
1,000 - 2,000 有疲倦、噁心、嘔吐現象、血液中淋巴球及白血球減少後恢復緩慢。
2,000 – 4,000 24小時內會噁心、嘔吐、數週內有脫髮、食慾不振、虛弱及全身不適等症狀, 可能死亡。
4,000 – 6,000 症狀顯示的得較快, 在 2-6 週內死亡率為50%。
6,000 以上 若無適當醫護, 死亡率為100%。

資料來源: ICRP, BEIR報告

由於劑量越高, 其傷害性越嚴重, 因此就有了直線假說(或稱線性無低限假說, LNT Linear No-Threshold)的概念(見圖A)。全世界都知道這個假說主要是由高劑量輻射作為延伸推斷,因此,癌症危險無低限值假說是沒有科學根據的。有科學家認為輻射無低限值假說應該被放棄,避免引起不合理的恐懼及不必要的負擔(LE FEINENDEGEN, MD)。

注: 低限劑量(Threshold Dose) 是指在這數值以下,沒有任何不良影響的劑量。

今天直線假說受到質疑是因為低限劑量已經被證實存在。放射劑量與生物效應並不是直線關係,而是一個有低限的曲線關係(見圖B)。


圖A : 直線假說

圖B:有低限的曲線關係

低劑量放射

所謂的低劑量究竟是多少呢?從日本核爆生存者長期調查顯示,接受低劑量(約250毫西弗以下)者,並無任何臨床症狀,白血病或其他實體癌的發生率都和一般人相同。所以"低劑量放射"可以理解為沒有造成任何臨床症狀的放射劑量。聯合國原子輻射效應科學委員會(UNSCEAR)將"低劑量放射"定義為 <200 mSv。較保守的美國國家科學院(USNRC)在電離輻射生物學效應第七次報告中則將它定義為 <100 mSv。

而這100mSv或200mSv的劑量對我們來說,意義又在哪裏呢?下圖列出各種劑量並以美國國家科學院所定的100mSv做為比較 :

從這裏可以看到BIOFirion® 産品所含有的放射劑量是非常低的,低過職業劑量的限度 (20 mSv/yr)。

高放射背景地區

世界上有數個天然輻射比較高的地區,其輻射劑量有些可達世界年平均值的4 - 5倍。但是這些劑量都還是屬於低劑量範圍之內 (<100 mSv)。

地區 平均年劑量 (mSv/yr) 最高劑量(mSv/yr)
伊朗Ramsar 市 10.2 4
巴西Guarapari 5.5 2.3
印度Kerala區 3.8 1.6
中國陽江 3.51 1.5

這些高放射背景地區的人們常年累月都接受超過國際對民衆制定的劑量限度, 即1 mSv/yr。那麽這裏的人們是不是更容易患上癌症,壽命更短呢?讓我們回顧一下世界各地一些長期或大型的調查研究結果。

研究 研究詳情/結果 資料來源
地平面高度與癌症死亡率 於美國163個城市所做的研究顯示 白血病及淋巴癌的死亡率隨著高度的增加而減少 Craig & Seidman, 1961
美國州際研究 對 > 20億的人口所做的研究顯示癌症死亡率與輻射背景值成反比 Cohen,1980
印度癌症醫院中心 對 > 20億的人口所做的研究顯示當背景伽馬輻射增加時, 新的癌症發生率隨著減低 Nambi et al,
1987
中國陽江 對 > 10萬人口所做的研究顯示陽江地區與正常輻射背景值地區的癌症死亡率沒有分別, 且有更低的不孕率、新生死亡率及更長的壽命 CRIEPI,2009

這些研究都顯示高放射背景地區居民有更低的癌症死亡率及更長的壽命。


放射激效

被稱為放射/輻射激效之父的美國拉奇博士 (Dr. Luckey) 於1982年提出大量的研究數據及調查結果以闡述低劑量放射對人體健康效益。自此以後低劑量放射對人體正面的健康效應就被稱為"放射激效"(Radiation Hormesis)。

激效 (Hormesis) 源自希臘 文 hormaein, 有活化的意思。今天許多科學領域最終也承認了'激效'是生物和醫學裏的一個理論基礎。那麽,'激效' 究竟是什麼意思呢? 簡單地說,就是暴露於低劑量的刺激物將使您更加健康並且使您生活得更好!就像您的上司給予您一點壓力時,您會努力工作。但是工作壓力太大時卻能把一個人逼瘋! 科學研究已經證明,人們在壓力之下能有更好的表現!

同類療法是使用自然化學物質以達到療效的其中一個激效實踐例子,例如市面上銷售的蜂毒蜜。同類療法證明了即使是含有高度毒性的物質,當給於身體非常少的劑量時,卻能導致康復及起到保健作用。其他類型的刺激物包括疫苗接種和體能運動。一直到這個世紀,科學家才發現輻射也有同樣的激效功能。

低放射劑量具有正面的健康效應不只從高放射背景地區獲得證實,從許多實驗與研究中,包括了病理解剖、生物分子、基因表現、流行病學等,各界專家也開始能詮釋其健康效應背後的機制。在低劑量之輻射下,不僅可以刺激受傷細胞之防禦機制、加速細胞修復、受傷細胞之適當移除,並且刺激免疫系統產生,進而降低癌症之發生機率。

今天已知的低劑量放射效應包括了以下幾項:

  1. 抑制癌症腫瘤 ― 低劑量放射可以改變細胞凋零(Apoptosis)的程式,活化p53基因以促進細胞自然凋亡機制。它也使受傷之細胞産生免疫反應,減少1/3 的癌症之轉移機率。
  2. 抑制老化及活化細胞機能 ― 低劑量放射可以激活抗氧化機制,引發抑制自由基形成之酵素,增加體內谷胱甘肽 (Glutathione) 和超氧化歧化酶 (Superoxide Dismutase,SOD) 抗氧化酶。同時低劑量放射也增強了物質合成與細胞的代謝活性。
  3. 活化基因修復機制 ― 低劑量放射啓動保護機制,造成DNA修復酵素的大量産生,加速了DNA的修復。
  4. 活化生物防禦系統(免疫系統) ―低劑量放射能直接作用於免疫系統,刺激免疫器官的分化或增生,加強免疫細胞的活性與功能,增加淋巴球的質量與數量。

其中低劑量放射對身體防禦系統的影響更成了熱點研究,已然成為一門新興學科稱為"放射免疫"。顧名思義就是利用低劑量放射來達到免疫的效果。這裏的免疫效果指的不是傳染病,而是癌症、基因突變遺傳病。利用放射性來達到這種免疫效果是免疫學裏全新的概念:長期接受低劑量放射能,以預防在未來得到癌症或受到高劑量輻射的傷害。所以,我們在這裏提倡使全世界能接受的有低限值觀念的放射防護,並希望激效理論及放射免疫能實際應用於日常生活中,使人們能更加健康,延年益壽。

參考資料:

  1. CRIEPI 日本電力中央研究所 www.criepi.denken.or.jp
  2. INER 臺灣行政院原子能委員會核能研究所 www.iner.org.tw
  3. 中國輻射防護網 www.fushefh.com
  4. IAEA 國際原子能機構 www.iaea.org

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有效期為2013年2月
馬幣RM 1 = 印尼盾Rp 3,200
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