随着中子在医学和工农业生产中的应用，特别是小型核武器和中子弹的研制和发展，中子损伤的特点引起了人们的关注。中子对生物体的作用机制和所引起的损伤，与X线和γ线类似。但由于它是高LET辐射，在生物体内的能量微观分布与X线、γ线不同。同等剂量的中子，损伤作用要比X线和γ线强，也即是RBE＞1。
1.病情发展快而严重 中子照射的骨髓型放射病病情发展比γ线所致者快，症状严重，有的不出现明显的假愈期。死亡提前，病程缩短。
2.造血器官损伤严重 造血干细胞对中子更为敏感，其损伤的RBE值达1.8左右。狗3.5Gy的γ线照射后24h骨髓有核细胞数下降至照前40%左右，而相似剂量的中子照射，仅为照前的6%，中子照射引起的外周血白细胞下降亦较快，很快达到最低值，照后5d就可降到正常水平的10%左右。贫血亦较严重。
3.胃肠道损伤严重 中子照射的骨髓型放射病初期症状出现早而重，引起腹泻的RBE值在2～3。中子照射引起肠型放射病的剂量阈值明显低于γ线，如狗受5.5Gy中子照射，肠道即表现出有肠型放射病的病理特征。肠型死亡的RBE值为2～4。中子照射引起胃肠道功能紊乱亦较严重，肠套叠、肠梗阻等并发症发生率高，且常为致死的原因。
4.感染发生率高、出现早 以等效剂量中子和γ线照射动物，中子照射组的感染和发热出现早，而且发生率也高（表33-7），常见多部位（口腔、四肢）的体表感染。
表33-7 中子与γ线照射狗发生感染情况的比较
5.远期效应较重
（1）白内障剂量阈值低：在辐射远期效应中，X线和γ线致白内障的剂量阈值1次照射约为1.75 Gy，而中子为0.75～1.0 Gy。
（2）遗传效应明显：中子对性腺损伤较重，有人用称量睾丸重量的方法测定睾丸损伤的程度，发现快中子0.13Gy照射小鼠，3周后睾丸重量减轻34.8%；而用60Coγ线照射0.55Gy，才减轻30.3%，中子急性照射引起精原细胞和卵母细胞产生突变的RBE的值为5～6。慢性分次照射诱发精原细胞突变的RBE值可达20。
（3）致肿瘤效应强：中子照射诱发肿瘤效应比X线和γ线强，如小鼠受2.9～5.8 Gy快中子照射，诱发胃肠道癌肿的RBE值为2～3。小鼠受2～3 Gy裂变中子照射肝脏肿瘤发生率达14%，而5 Gy 250 k V X线照射的发生率仅为2.4%。中子诱发的肿瘤包括造血器官、乳腺、垂体、子宫、卵巢、前列腺、睾丸、肝、肾、肺、胃、肠、皮下组织、淋巴结和膀胱中的良性和恶性肿瘤。
6.药物防护效果差 现有防护药物的防护效果不如对γ线防护好：利用药物防护辐射损伤是预防急性放射病的一个重要方面。实验证明，某些对γ线照射有防护作用的药物，对中子损伤的防护效价降低或无效。
【药物预防】 能预防或减轻放射损伤的药物称之为辐射防护剂（radioprotectant）。研究的药物很多，但不尽理想，有的药物防护效价低，有的有效时间短，有的毒副反应大，使用受限制。
1.辐射防护药的作用原理
（1）参与辐射化学反应：辐射防护剂参与了辐射生物学作用初期的辐射化学反应，可能对靶分子提供防护，从而减轻其损伤。例如防护剂直接吸收能量、减轻O2的作用、提供氢原子促进损伤分子的修复，以及防护剂与靶分子或细胞结合成复合体起保护作用等。一般认为含巯基的辐射防护剂可能有这方面的作用。这类药物通常只在照前使用才有效。
（2）干预生化-生理反应：某些化学防护剂可以干预细胞代谢，或参与神经体液调节机制，改变其生化、生理状态，从而起到减轻损伤、促进修复的作用。例如降低细胞代谢率以减轻细胞的辐射敏感性；延缓或促进细胞的增殖、分化；调节和增强机体的免疫功能，提高机体的辐射耐受力等。雌激素的防护作用与其影响造血干细胞的生理功能、调节干细胞的增殖和分化有关。近年发现的许多细胞因子，如集落刺激因子、白介素、肿瘤坏死因子、干扰素等，具有多方面的生物活性，显示了辐射防护的效果。它们的机制可能也与调节细胞的生理活性有关。这一类防护剂大多是在照前和照后使用都有一定效果。
2.主要辐射防护药
（1）巯乙胺（mercaptoethylamine，MEA）
巯乙胺是研究最早的含巯基防护剂之一。它是半胱氨酸的脱羧衍生物，也是辅酶A的组成成分。小鼠受致死剂量γ线照射前10～15min腹腔注射可以提高存活率80%。临床放疗患者静脉注射给药，可以减轻放射反应。但此药有效防护期短，毒性大，口服效果差，在空气中不稳定。
（2）胱胺（cystamine）
胱胺是巯乙胺的氧化物，在体内可以还原成巯乙胺。它的防护效力优于巯乙胺，且可口服，化学性质比较稳定。照射前口服盐酸胱胺能减轻放射反应，提高外周血白细胞。
用法：于照射前1h口服盐酸胱胺1 g。其不良反应是对胃黏膜有一定刺激作用，胃肠病患者忌用。
（3）氨乙基异硫脲（aminoethylisothiourea，AET）
氨乙基异硫脲也是研究得较早的一个防护剂，是巯乙胺的巯基被脒基取代的衍生物。其防护作用时间长，能口服，化学性质较稳定，预防效果好。例如狗受5 Gyγ线照射前静脉注射AET氢溴酸盐125 mg/kg，存活90%，对照动物全部死亡。但无论口服或注射给药不良反应均较大（恶心、呕吐、腹泻、皮肤潮红等），限制了它的使用。
（4）氨基丙胺基乙基硫代磷酸单钠盐（WR-2721）
WR-2721是防护剂中防护效果较好的一种。它是MEA的巯基用硫代硫酸酯盐掩盖，并用丙胺基取代MEA氨基上的1个氢原子的衍生物。其抗放作用明显高于MEA和AET，有效时间约为3h。小鼠口服有效。但大动物口服效果差，因达到血液有效浓度的口服剂太大，动物难于耐受药物的毒性。
临床使用口服200 mg/kg，是人可耐受而且有防护作用的剂量。由于WR-2721选择性地分布于正常组织，在缺少血管的实体瘤组织中分布较少，用于放射治疗可以保护正常组织，增强对肿瘤的放疗效果。
（5）雌激素：天然甾体激素（如雌二醇）或人工合成的非甾体激素（如己烷雌酚、己烯雌酚等），在动物实验中都显示一定程度的辐射防护作用，而且照前照后给药都有效果。临床用于肿瘤放疗患者，可减轻因放疗引起的白细胞下降。缺点是具有雌活性，应用时有一定的不良反应。雌三醇油混悬针剂，预防使用，于照射前6d内或照前即刻1次肌注10 mg。治疗使用，于照射后1d内肌注10 mg。照前照后结合使用，或与其他药物伍用，可提高疗效。妇科肿瘤、再生障碍性贫血、肝病及未成年患者忌用。
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